文档介绍:大型河流长输管道穿越施工技术及展望叶观清(新疆石油工程建设有限责任公司工程二公司,新疆克拉玛依834000)摘要:油气长输管道穿越大型河流技术对于油气管道的建设发展起到了重要作用。文章总结了长输管道穿越河流技术发展历程中各种设计和施工技术,对定向穿越和隧道法穿越技术进行了比较介绍,分析了其在实际施工过程中的优点和缺点,并对今后穿越施工技术提出了新的展望。关键词:长输管道;穿越施工技术;定向钻;隧道穿越中图分类号:TE973文献标识码:A文章编号:1009—2374(2012)06—0084—03概述我国油气长输管道建设在过去的十几年内已取得了很大的发展,成为生命线工程重要的组成部分。由于自然因素的限制,在长输管道的建设中不可避免会遇到大型河流、湖泊等自然障碍。目前,我国长输管道通过河流技术主要有跨越和穿越两种,对于窄而深,不通航的河流,跨越方式具有一定的技术和经济优势。但是对于大型河流穿越,一般不考虑跨越方式,多采用穿越方式。河流穿越技术按敷设方式可分为开挖敷设和非开挖敷设两种。由于地质条件、水文条件的制约,以及管道技术和施工技术的逐渐进步,目前我国大型河流的穿越技术逐渐由开挖敷设向非开挖敷设发展,其中定向穿越和隧道穿越是最为常用的两种施工技术。文章针对长输管道穿越大型河流常见的施工技术进行分析和总结,深入挖掘穿越技术的特点及发展,对于我国穿越大型河流长输管道建设具有重要的指导意义。二、长输管道大型河流穿越技术介绍(一)定向穿越定向钻穿越技术是在油田定向钻井和道路的横孔钻机相结合的基础上发展起来的一项穿越技术。其主要施工步骤是:按照设定的成孔轨迹,首先采用钻机在河底施工一个导向孔,换上合适的扩孔钻具,多次扩孔使孔道满足管道的敷设,最后将穿越管段连接在扩孔钻具上,拉动扩孔钻具和穿越管段,使管段敷设孔中。随着定向穿越技术的不断发展,已经由最初只能穿越地质较软的河流到完成中等硬度的砂岩、泥岩等地层的穿越。定向钻穿越施工埋深大,工期快,穿越84o中阖高新技术企业201202受水文条件的限制较少,环境友好;缺点是穿越受地质条件限制较大,对坚硬的岩石层不适合,穿越的长度和管径均受限制。。定向穿越的设备主要包括钻机和钻具系统、控制方向设备、动力设备、操作系统、泥浆系统、锚固设备等。其中泥浆系统起着至关重要的作用,配比合适的泥浆具有较高的泥浆粘度和切力,起到冲刷土层、减少摩擦阻力和保证井壁稳定性的作用。同时,泥浆要合理回收,以减少工程投资,保护环境。钻机和钻具系统配套使用,可适用不同地质条件,提高钻孔的效率。定向穿越施工工艺流程如图1所示:。大型河流定向穿越工艺设计必须要满足穿越位置选点合理、地质适宜、距离较短原则。尽可能遵循“可行、经济、安全”的设计思路。主要需解决以下几个关键问题:第一,穿越的位置点选择合理。要解决管道总体走向以及工程的安全经济性与适宜穿越位置点之间的矛盾,这需要充分搜集地质资料、水文资料,以及详细的地质勘查和物探工作。第二,定向穿越的成孔曲线要满足管道的弹性铺设要求,工艺设计时要相对降低钻孔难度,保证成孔的质量,因此要多选择粘性土类和砂土类地质条件。第三,由于大型河流穿越比较复杂和艰难,投资成本比较大,因此在穿越设计时要充分进行经济评价,在满足合理性和安全性的前提下,尽可能的缩