趙文輝
摘? ?要:文章結合實際,以水平定向鉆進施工技術為研究背景,在分析該技術施工原理的同時,分別從水平定向鉆進技術的測量放樣施工、場地選擇和布管施工、管道焊接施工等方面詳細研究該技術在石油管道工程中的操作要點。希望論述后,能給此類工程提供幫助。
關鍵詞:石油管道;水平定向鉆進;施工技術;分析
定向鉆是當前一種新型的非開挖施工技術,其導向的精確度更高且施工速度快,整體的處理效率非常高,天然氣管道等相應的管線在施工中有著非常好的效果。
1? ? 水平定向鉆的施工原理
定向鉆機的鉆進系統具備非常明顯的導向效果,在達到施工的深度位置后,楔形鉆頭可以直接轉換成為錐形擴孔器裝置,可以更好地在回拉鉆桿施工中達到規定直徑的要求,然后將需要埋設施工的管道牽引到已經鉆進且擴孔的孔內,此時其結構作用力直接傳輸到鉆頭位置上。導向鉆進施工直接受到三維控制,利用鉆桿旋轉與特殊設計楔形鉆頭來進行線性鉆進,如果需要改變鉆進方向,應該暫停旋轉鉆進,然后使鉆頭斜面到達規定的位置上。鉆頭位置、鉆頭與地面傾斜角度等都會通過電磁探測儀直接傳輸到地面接收器中。
2? ? 水平定向鉆的施工工藝步驟
2.1? 測量放線
(1)標志樁:按照設計方案的標準,穿過起止的位置來確定標志樁。(2)邊界樁:在臨時占地兩側位置上應該將邊界線上間隔50 m布置邊界樁。按照軸線樁與臨時占地邊界線來設置百米繩,撒上白灰線完成放線。放線結束后要進行障礙物的清除,然后做好各項數據記錄。
2.2? 場地選擇和布管
場地選擇主要是鉆機場地與布管場地的確定,這是非常重要的一項工作。鉆機長度的寬度尺寸相對較大,要按照鉆機的具體情況以及現場實際情況來確定,綜合分析入土點,保證其可以滿足正常的施工需要,通常應該確定在40×60范圍內。布管場地一般都是狹長型的,除了出土點出應該在30×30范圍的出土場地外,還需要直接穿越80 m左右的布管場地,寬度一般確定為8 m左右,只要是達到布管工作需要即可,布管線路最好是選擇直線。
2.3? 管道焊接
管道焊接施工之前需要進行管口清理處理,與組對焊接間隔時間要控制在3 h以下,防止間隔時間過長而導致二次清口的問題。焊接施工前,要將管路內部雜質全部清除干凈。清管器的使用是非常關鍵的,需要應用橡膠等柔軟物質,保證其能夠全面接觸到管道內部各個部位。焊接施工時,要嚴格按照焊接工藝來進行,確保焊接質量合格。
2.4? 鉆前檢驗
主要是進行焊接檢驗、防腐檢測、試壓、清管等方面的處理,這些操作對于后續的管道施工和安全運行有直接的影響,具體操作要按照技術標準來進行。
2.5? 安裝鉆機
鉆機安裝到穿越中心線的位置上,其安裝到規定的位置后,要進行各個系統的連接,然后是系統試運行,確保設備各項功能都能夠達到要求,且錨固達到穩定性要求。鉆機在開始施工前,必須要達到穩固的要求,以保證不會在鉆進過程出現失穩的情況。鉆機錨固前,要進行錨固范圍內地下管線檢測,保證不會存在任何管線,否則將會導致事故的發生。
2.6? 鉆機試鉆
鉆進開始前,要進行鉆機安裝與調試施工,保障系統可以正常運行。鉆桿與鉆頭吹掃結束且連接完成,需要直接放入鉆桿定位管結構中,此時應該按照設計方案和技術標準進行試鉆、驗收,鉆進深度40 m,檢測各個結構部分的運行性能,如果發現技術參數合格才能開展后續施工。
2.7? 鉆導向孔
導向孔檢測穿越曲線是否達到技術標準要求,如果發現存在異常問題,應該及時進行原因分析并且做出調整,以消除工程風險問題,所以需要確保導向曲線達到合理的要求。導向孔對于最終的成孔有著直接的影響,要按照已經明確標記的軌跡曲線確定入土點與入射點的角度。要嚴格按照要求測量與選擇穿越軸線方位角,確保鉆孔軌跡和設計方案達到一致性的要求。導向孔鉆進環節要保證井眼返漿達到要求,并且做好相應記錄,以能夠準確地判定鉆進過程中土質條件,為預擴孔處理提供技術支持,確保導向孔合格,以提升鉆孔施工質量。按照鉆進施工各項記錄數據庫,分析鉆進環節是否存在填土的情況,然后根據設計情況做出工藝調整。
2.8? 清孔
擴孔施工完成后應用清孔器來實施清孔施工,此時應該嚴格控制泥漿比重參數,確保泥漿質量合格。機械操作人員必須要時刻關注技術參數的變化,確定孔內的實際情況。技術人員要做好各項數據的記錄工作,了解清孔的質量和效果,確定是否需要進行管材的敷設施工。
2.9? 管道回托
管線回拖開始前,應該將發送溝開挖施工全面清理,可以將預制完成、符合標準的管道直接下放到發送溝中,管道下溝前將內部注入大量水。發送溝應使用單斗挖掘機來實現開挖施工,其需要確定寬2 m、長580 m、深0.8 m,同時需要距離預制管道中心線的距離為2 m。下入到溝內之前,要將溝內的石塊全面清除干凈。回拖開始的前后,需要準備足夠補口、補傷的材料與儀器,組織人員進行管道的巡線處理。管道起吊需要應用兩臺設備同時進行,應用尼龍袋吊裝施工,避免磕碰影響溝壁完整性,消除塌方的問題。管線回拖之后,溝內積水需要及時抽干,然后才能開始回填施工。
3? ? 結語
國家經濟在發展和進步,管道工程被廣泛建設,水平定向鉆作為先進使用技術被廣泛地應用到實踐中,要綜合分析施工工藝和質量控制要點,從而提高工程質量水平,以滿足管道的運行需要。
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