長輸管道定向鉆穿越高原地區沖溝、陡坡技術

朱海?張今明

摘 要：本文簡述應用單邊定向鉆實施沖溝、陡坡管道穿越施工，避免了大開挖對于水土資源及原生植被帶來損害，有效的保護了生態環境，取得一定的社會和經濟效益。

關鍵詞：單邊定向鉆;沖溝;陡坡;組焊接長

1、前言

某成品油管道工程04標段，長60Km，管道設計壓力10Mpa，管線規格φ323mm、壁厚7.1+8.7mm，輸送介質為汽、柴油，年輸送能力為340萬t。

04標段位于山區，該地段海拔高度1000m以上。由于常年雨水沖刷形成深達20～50m、溝坡坡度達到60—80°的沖溝、陡坡。在樁號SYZ076～SYZ082段管線需穿越三處大沖溝;在SYZ097～SYZ098處穿越高差60m地形犬牙交錯的復雜地段;在樁號SYZ098～SYZ099處，公路一側陡坡深達20m以上。

通過現場勘查分析，如采用大開挖穿越，將造成水土流失和原生植被的破壞，生態環境將受到損害;溝壁上開挖土方，屬高空作業，施工安全隱患多;同時地貌恢復，水工保護的工作量和難度也很大。經反復研究和論證，決定采用單邊定向鉆實施管道穿越施工。

單邊定向鉆管道穿越工藝就是在沖溝兩側高地上，定向鉆機分別向溝底鉆孔、擴孔，起吊設備配合管段組焊接長，順孔洞逐段下滑就位，在溝底完成連頭這樣一種施工方法（圖1）。

圖1：單邊定向鉆管道穿越施工示意圖

2、單邊定向鉆管道穿越工藝及控制要點

（1）為了盡可能減少定向鉆孔長度，也就是縮短入土點至沖溝溝底1.5m深處的距離。希望穿越機有較大的入土角。基于這樣的考慮，可建議選用D100×120大型穿越機，其最大回拖力為45t，最大入土角為24°。利用斜坡地形安裝定向鉆機，實際穿越的入土角控制在20-40°。

（2） 沖溝兩側入土點，溝底出土點要保持在同一垂直面內，出土點偏差控制在10cm以內，保證溝底彎管連頭自然順暢。因此，要提高測量放線的精準度，同時嚴格鉆孔控向。

（3）采用平地鋼管二接一，完成組焊、檢測、防腐作業。一臺吊車、二臺挖機配合起吊，順孔洞自然下滑;挖機固定管段上端，進行第二管段的組焊接長，依次下滑就位。沖溝另一側用同樣的方法施工。

（4）在沖溝溝底進行兩側管段連頭、檢測、防腐作業。按設計要求砌筑擋水墻，完成該段管道穿越施工。

（5）對公路一側陡坡，采用單邊定向鉆管道敷設工藝，在不破開路面，不阻斷交通的情況下，順利完成穿越施工。

3、單邊定向鉆管道穿越施工效應分析。

04標段共有8處采用單邊定向鉆管道穿越工藝，經建設方、監理、質量監督等相關方進行檢查驗收，工程質量符合標準、規范和設計要求。同時取得了一定的社會效益和經濟效益。

（1）單邊定向鉆穿越可避免水土流失，保護沖溝、陡坡上的原生植被，有效的保護生態環境。

（2）施工更加安全可靠。在8處單邊定向鉆管道穿越施工過程中，由于避免了陡崖上的高空作業，施工安全得到更好的保證。

（3）縮短了工期。大開挖穿越施工預算工期65天，而8處單邊定向鉆管道穿越施工，只用了28天。

（4）降低了工程成本。如采用大開挖管道穿越，預算費用為172萬元（不含地貌恢復、水工保護費用），而8處單邊定向鉆管道穿越共710m，實際發生的施工費用僅為113萬元（基本上不發生地貌恢復、水工保護費用）。

（5）與大開挖管道穿越相比，節約鋼管約20%以上。

（6）公路一側陡坡的定向鉆管道穿越，避免了公路大開挖而阻斷交通，得到路政部門支持和積極配合。

4、問題討論

04標段地處黃土高原，8處單邊定向鉆地段的地質結構均為黃土層，鉆導向孔及擴孔很順利，而且不需要泥漿進行鉆具散熱及井壁保護。管段下滑就位時，還需要對井孔內壁澆水，軟化偏硬的泥土塊，保護管段防腐層不受損傷。

5、結束語

在04標段成功的應用單邊定向鉆管道穿越工藝，代替沖溝、陡坡地段大開挖施工工藝，取得了一定的社會效益和經濟效益。

參考文獻：

[1] 梁國儉.黃土塬地區管道施工方法——斜井穿越法.石油工程建設.2007.23-25

[2] 吳勇.一種實用的黃土塬地帶管道施工方法.石油工程建設.2008.40-41

[3] 孟強;崔建洋;譚利軍;張金寶.單邊定向鉆用于沖溝、陡坡管道穿越施工有效保護生態環境.石油工程建設.2010.69-70endprint

摘 要：本文簡述應用單邊定向鉆實施沖溝、陡坡管道穿越施工，避免了大開挖對于水土資源及原生植被帶來損害，有效的保護了生態環境，取得一定的社會和經濟效益。

關鍵詞：單邊定向鉆;沖溝;陡坡;組焊接長

1、前言

某成品油管道工程04標段，長60Km，管道設計壓力10Mpa，管線規格φ323mm、壁厚7.1+8.7mm，輸送介質為汽、柴油，年輸送能力為340萬t。

04標段位于山區，該地段海拔高度1000m以上。由于常年雨水沖刷形成深達20～50m、溝坡坡度達到60—80°的沖溝、陡坡。在樁號SYZ076～SYZ082段管線需穿越三處大沖溝;在SYZ097～SYZ098處穿越高差60m地形犬牙交錯的復雜地段;在樁號SYZ098～SYZ099處，公路一側陡坡深達20m以上。

通過現場勘查分析，如采用大開挖穿越，將造成水土流失和原生植被的破壞，生態環境將受到損害;溝壁上開挖土方，屬高空作業，施工安全隱患多;同時地貌恢復，水工保護的工作量和難度也很大。經反復研究和論證，決定采用單邊定向鉆實施管道穿越施工。

單邊定向鉆管道穿越工藝就是在沖溝兩側高地上，定向鉆機分別向溝底鉆孔、擴孔，起吊設備配合管段組焊接長，順孔洞逐段下滑就位，在溝底完成連頭這樣一種施工方法（圖1）。

圖1：單邊定向鉆管道穿越施工示意圖

2、單邊定向鉆管道穿越工藝及控制要點

（1）為了盡可能減少定向鉆孔長度，也就是縮短入土點至沖溝溝底1.5m深處的距離。希望穿越機有較大的入土角。基于這樣的考慮，可建議選用D100×120大型穿越機，其最大回拖力為45t，最大入土角為24°。利用斜坡地形安裝定向鉆機，實際穿越的入土角控制在20-40°。

（2） 沖溝兩側入土點，溝底出土點要保持在同一垂直面內，出土點偏差控制在10cm以內，保證溝底彎管連頭自然順暢。因此，要提高測量放線的精準度，同時嚴格鉆孔控向。

（3）采用平地鋼管二接一，完成組焊、檢測、防腐作業。一臺吊車、二臺挖機配合起吊，順孔洞自然下滑;挖機固定管段上端，進行第二管段的組焊接長，依次下滑就位。沖溝另一側用同樣的方法施工。

（4）在沖溝溝底進行兩側管段連頭、檢測、防腐作業。按設計要求砌筑擋水墻，完成該段管道穿越施工。

（5）對公路一側陡坡，采用單邊定向鉆管道敷設工藝，在不破開路面，不阻斷交通的情況下，順利完成穿越施工。

3、單邊定向鉆管道穿越施工效應分析。

04標段共有8處采用單邊定向鉆管道穿越工藝，經建設方、監理、質量監督等相關方進行檢查驗收，工程質量符合標準、規范和設計要求。同時取得了一定的社會效益和經濟效益。

（1）單邊定向鉆穿越可避免水土流失，保護沖溝、陡坡上的原生植被，有效的保護生態環境。

（2）施工更加安全可靠。在8處單邊定向鉆管道穿越施工過程中，由于避免了陡崖上的高空作業，施工安全得到更好的保證。

（3）縮短了工期。大開挖穿越施工預算工期65天，而8處單邊定向鉆管道穿越施工，只用了28天。

（4）降低了工程成本。如采用大開挖管道穿越，預算費用為172萬元（不含地貌恢復、水工保護費用），而8處單邊定向鉆管道穿越共710m，實際發生的施工費用僅為113萬元（基本上不發生地貌恢復、水工保護費用）。

（5）與大開挖管道穿越相比，節約鋼管約20%以上。

（6）公路一側陡坡的定向鉆管道穿越，避免了公路大開挖而阻斷交通，得到路政部門支持和積極配合。

4、問題討論

04標段地處黃土高原，8處單邊定向鉆地段的地質結構均為黃土層，鉆導向孔及擴孔很順利，而且不需要泥漿進行鉆具散熱及井壁保護。管段下滑就位時，還需要對井孔內壁澆水，軟化偏硬的泥土塊，保護管段防腐層不受損傷。

5、結束語

在04標段成功的應用單邊定向鉆管道穿越工藝，代替沖溝、陡坡地段大開挖施工工藝，取得了一定的社會效益和經濟效益。

參考文獻：

[1] 梁國儉.黃土塬地區管道施工方法——斜井穿越法.石油工程建設.2007.23-25

[2] 吳勇.一種實用的黃土塬地帶管道施工方法.石油工程建設.2008.40-41

[3] 孟強;崔建洋;譚利軍;張金寶.單邊定向鉆用于沖溝、陡坡管道穿越施工有效保護生態環境.石油工程建設.2010.69-70endprint

摘 要：本文簡述應用單邊定向鉆實施沖溝、陡坡管道穿越施工，避免了大開挖對于水土資源及原生植被帶來損害，有效的保護了生態環境，取得一定的社會和經濟效益。

關鍵詞：單邊定向鉆;沖溝;陡坡;組焊接長

1、前言

某成品油管道工程04標段，長60Km，管道設計壓力10Mpa，管線規格φ323mm、壁厚7.1+8.7mm，輸送介質為汽、柴油，年輸送能力為340萬t。

04標段位于山區，該地段海拔高度1000m以上。由于常年雨水沖刷形成深達20～50m、溝坡坡度達到60—80°的沖溝、陡坡。在樁號SYZ076～SYZ082段管線需穿越三處大沖溝;在SYZ097～SYZ098處穿越高差60m地形犬牙交錯的復雜地段;在樁號SYZ098～SYZ099處，公路一側陡坡深達20m以上。

通過現場勘查分析，如采用大開挖穿越，將造成水土流失和原生植被的破壞，生態環境將受到損害;溝壁上開挖土方，屬高空作業，施工安全隱患多;同時地貌恢復，水工保護的工作量和難度也很大。經反復研究和論證，決定采用單邊定向鉆實施管道穿越施工。

單邊定向鉆管道穿越工藝就是在沖溝兩側高地上，定向鉆機分別向溝底鉆孔、擴孔，起吊設備配合管段組焊接長，順孔洞逐段下滑就位，在溝底完成連頭這樣一種施工方法（圖1）。

圖1：單邊定向鉆管道穿越施工示意圖

2、單邊定向鉆管道穿越工藝及控制要點

（1）為了盡可能減少定向鉆孔長度，也就是縮短入土點至沖溝溝底1.5m深處的距離。希望穿越機有較大的入土角。基于這樣的考慮，可建議選用D100×120大型穿越機，其最大回拖力為45t，最大入土角為24°。利用斜坡地形安裝定向鉆機，實際穿越的入土角控制在20-40°。

（2） 沖溝兩側入土點，溝底出土點要保持在同一垂直面內，出土點偏差控制在10cm以內，保證溝底彎管連頭自然順暢。因此，要提高測量放線的精準度，同時嚴格鉆孔控向。

（3）采用平地鋼管二接一，完成組焊、檢測、防腐作業。一臺吊車、二臺挖機配合起吊，順孔洞自然下滑;挖機固定管段上端，進行第二管段的組焊接長，依次下滑就位。沖溝另一側用同樣的方法施工。

（4）在沖溝溝底進行兩側管段連頭、檢測、防腐作業。按設計要求砌筑擋水墻，完成該段管道穿越施工。

（5）對公路一側陡坡，采用單邊定向鉆管道敷設工藝，在不破開路面，不阻斷交通的情況下，順利完成穿越施工。

3、單邊定向鉆管道穿越施工效應分析。

04標段共有8處采用單邊定向鉆管道穿越工藝，經建設方、監理、質量監督等相關方進行檢查驗收，工程質量符合標準、規范和設計要求。同時取得了一定的社會效益和經濟效益。

（1）單邊定向鉆穿越可避免水土流失，保護沖溝、陡坡上的原生植被，有效的保護生態環境。

（2）施工更加安全可靠。在8處單邊定向鉆管道穿越施工過程中，由于避免了陡崖上的高空作業，施工安全得到更好的保證。

（3）縮短了工期。大開挖穿越施工預算工期65天，而8處單邊定向鉆管道穿越施工，只用了28天。

（4）降低了工程成本。如采用大開挖管道穿越，預算費用為172萬元（不含地貌恢復、水工保護費用），而8處單邊定向鉆管道穿越共710m，實際發生的施工費用僅為113萬元（基本上不發生地貌恢復、水工保護費用）。

（5）與大開挖管道穿越相比，節約鋼管約20%以上。

（6）公路一側陡坡的定向鉆管道穿越，避免了公路大開挖而阻斷交通，得到路政部門支持和積極配合。

4、問題討論

04標段地處黃土高原，8處單邊定向鉆地段的地質結構均為黃土層，鉆導向孔及擴孔很順利，而且不需要泥漿進行鉆具散熱及井壁保護。管段下滑就位時，還需要對井孔內壁澆水，軟化偏硬的泥土塊，保護管段防腐層不受損傷。

5、結束語

在04標段成功的應用單邊定向鉆管道穿越工藝，代替沖溝、陡坡地段大開挖施工工藝，取得了一定的社會效益和經濟效益。

參考文獻：

[1] 梁國儉.黃土塬地區管道施工方法——斜井穿越法.石油工程建設.2007.23-25

[2] 吳勇.一種實用的黃土塬地帶管道施工方法.石油工程建設.2008.40-41

[3] 孟強;崔建洋;譚利軍;張金寶.單邊定向鉆用于沖溝、陡坡管道穿越施工有效保護生態環境.石油工程建設.2010.69-70endprint