基于石油管道水平定向鉆進(jìn)施工工藝思考

張志海

徐州實(shí)華管道特種作業(yè)有限公司 江蘇 徐州 221008

正文：

引 言

對于石油項(xiàng)目而言，進(jìn)行地下管道線路的開挖施工時(shí)會(huì)受到地質(zhì)因素的影響，給石油工程造成不良的影響， 所以在施工時(shí)需要充分考慮到這些影響因素。應(yīng)用水平定向鉆進(jìn)技術(shù)可以更好的處理地下管道線路分布過密的情況，具備較高的經(jīng)濟(jì)效益。

1 水平導(dǎo)向鉆進(jìn)原理

水平導(dǎo)向鉆的工作原理就是應(yīng)用水平定向鉆機(jī)來實(shí)施管線的布置施工，應(yīng)用導(dǎo)向儀在施工開始之前進(jìn)行導(dǎo)向和探測施工，首先就需要鉆出與設(shè)計(jì)管線相同的導(dǎo)向孔，并且進(jìn)行擴(kuò)大處理，然后就是將管線直接安裝到導(dǎo)向孔內(nèi)，這就完成了整個(gè)管線的布置施工。

2 我國油氣管道的特點(diǎn)

下面我將通過一系列數(shù)據(jù)來闡述我國油氣管理的特征：我國油氣管道的長度已達(dá)到了15萬公里，新建的天然油氣管道的長度不少于3萬公里，新建原有管道的長度也是達(dá)到了1萬公里以上以及新建成品油管管道的長度不低于15萬公里。目前我國的建設(shè)發(fā)展目標(biāo)將放在油氣建設(shè)方面，到目前為止，我過油氣管道的建設(shè)已經(jīng)投入了3千多億元，就目前的社會(huì)發(fā)展?fàn)顩r而言，我國的油氣建設(shè)腳步只增不減。

如今，隨著社會(huì)科技技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，我國油氣管道的施工技術(shù)也得到了很大的進(jìn)步，在發(fā)展過程中，我國不僅從自身的技術(shù)上不斷地創(chuàng)新和突破，同時(shí)還積極引進(jìn)了國外先進(jìn)的時(shí)候技術(shù)，對國外技術(shù)也是取之精華，棄之糟粕，不斷地提升我國石油建設(shè)的施工技術(shù)。現(xiàn)如今，我國原油管道建設(shè)已實(shí)現(xiàn)了密閉式輸送，并且管道的級(jí)別也已經(jīng)升級(jí)為X65，相對于傳統(tǒng)的油氣輸送率而言，如今，我國的長輸油管的輸送效率已經(jīng)上升了20%，其不僅大大地提高了油氣的運(yùn)輸效率，同時(shí)還有效地實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化控制。盡管如此，但是我國的油氣管道建設(shè)工程相對于發(fā)達(dá)國家而言依然存在一定的差距，為此，我國相關(guān)部門仍需高度重視我國油氣管道建設(shè)施工技術(shù)的提升，不斷地改革和創(chuàng)新施工工藝技術(shù)，從而帶動(dòng)我國工業(yè)的發(fā)展。

3 水平定向鉆在石油管道中基本施工技術(shù)

就目前而言，水平定向鉆是目前應(yīng)用最廣泛的施工工藝技術(shù)，其對我國的工業(yè)及城市建設(shè)的發(fā)展帶來很大的幫助，該工藝技術(shù)主要包括了以下3個(gè)階段：

第一、導(dǎo)向孔鉆井。導(dǎo)向孔鉆井主要是通過對穿越地的地勢情況進(jìn)行全面的分析，并通過數(shù)據(jù)進(jìn)行確定鉆頭的導(dǎo)向已經(jīng)地下泥漿的馬達(dá)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況。但是在鉆井過程中，施工人員控制好鉆井工具操作的準(zhǔn)確性，保證鉆孔不會(huì)發(fā)生偏移等現(xiàn)象。

第二、擴(kuò)孔。在定向鉆井施工技術(shù)中，擴(kuò)孔技術(shù)是主體，擴(kuò)孔技術(shù)對鋪設(shè)管道的設(shè)計(jì)具有重要的意義。在擴(kuò)孔過程中，施工人員必須嚴(yán)格根據(jù)擴(kuò)孔的直徑和長度進(jìn)行選擇鉆頭的大小，否則將會(huì)影響了擴(kuò)孔施工的質(zhì)量。

第三、管道回拖。管道回拖是在水平定向鉆的基礎(chǔ)上，在合適的條件下可以同時(shí)完成管道鋪設(shè)和最后一級(jí)的擴(kuò)孔作業(yè)。利用管道回拖的施工技術(shù)可以有效地避免了鉆孔暴露的時(shí)間過長而影響了孔壁的質(zhì)量，甚至?xí)霈F(xiàn)孔壁的坍塌。其次，在進(jìn)行管道回拖過程中，施工人員必須確?？锥吹那鍧嵍?，保證泥漿的光滑性，避免鉆孔過于彎曲，否則將會(huì)嚴(yán)重地影響鉆孔的質(zhì)量，甚至?xí)斐墒┕と藛T的人身安全。

4 水平定向鉆在油氣管道工程注意問題

第一、面對上述的問題，施工人員在施工過程中可以選擇兩種方式進(jìn)行：一、同孔敷設(shè)；二、分別敷設(shè)；同孔敷設(shè)是指油氣主管道與光纜套管可以在同一個(gè)空洞實(shí)現(xiàn)回拖鋪設(shè)。這種方式雖然工程短，工程成本低，但是其容易受到擴(kuò)孔直徑和穿越距離的約束而受影響。此外，如果油氣的主管道與光纜套管經(jīng)過場距離的纏繞后會(huì)大大地增加了回拖敷設(shè)的阻力，從而導(dǎo)致光纜套管在回拖過程出現(xiàn)斷裂的現(xiàn)象。故此，施工單位在選擇施工技術(shù)時(shí)，應(yīng)當(dāng)先對現(xiàn)場的實(shí)際情況進(jìn)行考察，掌握空洞的穿越距離。另外一種方式為分別敷設(shè)。分別敷設(shè)顧名思義就是油氣主管道和光纜套管分開打孔敷設(shè)，這種方式可以大大地降低油氣主管的回拖阻力，并且其施工安全性能也很大。

第二、注意管道材料的事項(xiàng)。在選擇管道材料過程中，應(yīng)充分地結(jié)合光纜的材料和種類進(jìn)行選擇，一般情況下，小型的穿越施工可以使用回拖硅芯管或者加強(qiáng)型的硅芯管進(jìn)行施工；如果是大型的穿越施工，則可以選擇114mm*6mm型的鋼管作為保護(hù)套。

第三、回拖阻力處理。如果是采用直接回拖硅芯管和回拖鋼管時(shí)，由于管徑較小，其拉力將會(huì)受到很大的限制，因此，為了保證工程施工質(zhì)量，施工人員必須控制好回拖光管的阻力。目前，我國均采用成孔的方式來實(shí)現(xiàn)回拖阻力的降低，在成孔操作過程中，施工人員必須根據(jù)現(xiàn)場的地址條件和工程環(huán)境，制定科學(xué)合理的成孔方式，并且要注意鉆井的速度和施工要求是否相符，從而保證空洞的質(zhì)量。

5 結(jié)語

當(dāng)前我國的原油管道建設(shè)施工中，很多情況下都應(yīng)用水平鉆進(jìn)施工技術(shù)，該技術(shù)的應(yīng)用具備較高的經(jīng)濟(jì)性、安全性，且技術(shù)水平比較高，對于我國石油企業(yè)發(fā)展有著非常重要的意義。在未來發(fā)展中，還需要進(jìn)一步研發(fā)先進(jìn)的技術(shù)，提升技術(shù)水平，積極的促進(jìn)管道建設(shè)事業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步，以提高我國能源的石油效率。