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1、滨洲民用热水网工程定向钻铺管（小型钻）施工方案编制单位： 编制日期：编制人：滨洲民用热水网工程定向钻铺管小型钻施工组织设计1 编制依据本施工组织设计依据建设单位提供的施工图纸及地层分析说明、国家现行的法令、法规，地区行业颁发的安全、消防、环保、文物等管理规定及相关的施工技术标准及验收规范编制。2 工程概况21简介本工程为滨州民用热水网工程小型定向钻穿越工程，位于山东省滨州市境内，定向钻顺路穿越铺设DN350钢管外套450PE；DN300钢管外套400PE; DN250钢管外套350PE;DN200钢管外套300PE;DN150钢管外套250PE热力管。总工程量约10km。此工程应用定向钻施工技
2、术，既完全符合热力管道施工验收规范，又环保、经济、快捷，综合效益非常显著。与燃气、自来水等管线铺设比较有其特殊性，就覆盖深度来说大于等于5米，定向钻进和回扩孔洞，都需造斜段，而铺设有效管线时仅需水平段，计算钻进入土点造斜段时可符合R=1000D，因为此段无须拉入管线；计算钻进出土造斜段时，因管线由此段拉入，必须符合R=1500D，符合热力管（按照外套管并按钢管计算）的曲率半径。出入土两端合计长度L1+L2为不铺设管线的无效穿越段，但必须钻进与回扩，且出土造斜段需开挖作为管线发送沟的一部分。2.2平面位置与地形地貌须提供图纸资料及具体现场踏勘了解。若施工作业带内有通讯、电力、污水、煤气、自来水等
3、线路，施工前必须调查清楚。23穿越段地质构成特征滨州地层根据经验应适合定向钻穿越，具体施工前应提供地质报告。2.4 本标段自然社会条件略2.5 主要工程量序号项 目单位数量备 注一管道组焊焊接安装单位配合作业1穿越DN350钢管外套450PE钢管组焊200M举例说明二防腐保温补口1穿越管道保温补口个 三定向钻穿越长度穿越DN350钢管外套450PE穿越长度M346M四其他1入土端施工便道M2出土端施工便道M342.6主要设备、材料和特殊材料情况2.6.1根据本工程施工难度，拟定采用DDw320水平导向钻机，MGS导向系统、石油钻井用泥浆配制系统以及泥浆回收系统。穿 越 工 程 名 称铺管长 度
4、采用钻机控向系统泥浆系统型号吨位热力管道穿越DN350钢管外套450PE200mDDW32032MGS导向系统320L/min泥浆泵3 施工部署施工组织指导思想是贯彻ISO9001：2000质量管理体系和压力管道安装质量保证体系，履行合同义务和施工质量标准，加强工序控制，服从并配合业主与监理的施工管理，确保安全、优质、高效、按期完成施工任务。3.1 项目组织3.1.1项目组织机构项目副经理质量安全部经营部穿越施工队项目经理总工程师工程技术部综合施工队为了能优质、高效、安全、按期完成工程施工任务，项目组织机构设置如图：（见附表）3.1.2施工人员配备表3.2部门职责3.2.1项目经理部对整个工程
5、的质量、安全、进度、环保等方面负全责，对工程施工进行总体协调管理，负责对业主、监理、地方政府等部门的联系工作。3.2.2项目经理全面负责组织工程的实施，对工程的质量、进度和HSE负领导责任。组织编制项目施工实施计划，确保按期完工。3.2.3项目副经理负责项目施工组织与现场管理。参与项目重大问题的讨论与决策。3.2.4项目总工程师负责项目的技术和质量管理，对重大技术和质量问题的解决进行决策。负责项目的培训工作。3.2.5工程技术部参与组织有关施工准备工作。组织内部图纸会审和技术交底，编制施工组织设计和施工技术方案、措施。3.2.6质量安全部组织建立项目质量、HSE管理体系。按公司的方针和目标进行
6、质量和HSE管理，编制项目HSE计划书。4 工程施工方案4.1施工工序流程场地平整测量放线设计交底交桩施工人员及设备调遣设备进场试钻导向孔设备就位钻导向孔预扩孔穿越管段回拖就位设备撤场恢复地貌定向钻穿越施工工序流程图4.2施工前准备4.2.1 测量放线4.2.1.1施工前请设计和业主现场代表进行现场交底、交桩。交桩后，按设计图纸和交底要求进行放线。4.2.2 施工区域场地平整4.2.2.1施工便道修筑出、入土点进场道路进场前必需平整。4.2.2.2施工场地清理（1）钻机施工场地（入土点）：按照钻机施工平面布置图，应在施工便道修筑标准的基础上，在相关设备摆放区内铺油管排或钢板，形成2030m的施
7、工作业场地。（2）焊接预制场地（出土点）：按照施工规范要求，形成1020m的出土点作业场地。4.2.2.3挖泥浆池及发送沟（1）出土点、入土点各挖一个长5m宽2m深2.5m，坡比10.67的泥浆回收池。钻进扩孔完毕回拖前开挖发送沟。4.2.2.4 钻机地锚固定对于该工程回拖拉力情况,可选用加强钻机锚桩固定。采用地锚箱和锚桩联合固定的形式。地锚箱尺寸为：100014802000mm；地锚箱前打入219*6m钢管4根，然后互相连接在一起，形成网状结构，增加其牢固性。连接方式如下图。 管桩 4米长，1.8米深，0.5米厚钢挡板 钻机下所垫钢板地锚 连接槽钢 4.3定向钻施工措施4.3.1 定向钻穿越
8、工序主要流程钻导向孔分级预扩孔回 拖测量放线4.3.3钻导向孔4.3.3.1 钻机及配套设备就位按施工布置图将钻机及附属配套设备安放在预定位置，进行系统连接、试运转，保证设备正常工作。施工由10001480200020mm的钢板箱作为地锚,必要时装满沙子或水提高其稳定性,将钻机前端固定在地锚箱上。4.7.3.2导向轨迹确定导向轨迹的确定应执行设计和规范要求，主要考虑以下因素： 满足规范要求的最小曲率半径。按照外套管径计算（虽外套PE仍按照钢管计算）即：R=1500Dn。 满足穿越公路和河流安全规范要求，管道最大埋深路面及河底以下5m； 选择最佳穿越层位。综合考虑入土角、出土角、曲率半径等因素，
9、根据本工程综合考虑以上因素，确定导向轨迹。4.3.3.3基本参数穿越轨迹基本参数穿越管线入土角出土角穿越铺设距离最小曲率半径最大埋深DN350钢管外套450PE96200m675m5m4.3.3.4测量控向参数按操作规程标定控向参数，要求细心并尽可能多测取参数比较，以确定最佳参数，在管中心线的三个不同位置测取，且每个位置至少测四次，并做好记录。4.3.3.5泥浆配制（一）泥浆材料用量根据地质资料情况，确定泥浆配制方案，实施泥浆开钻，开钻前配制好10方优质泥浆。泥浆在定向穿越中起关键作用，我们将针对不同的地层采用不同的泥浆，若地质情况复杂，则对泥浆要求比较高，为了对付不同的情况，我们将采取以下措
10、施： 将施工用水存入水罐，在水中加入纯碱，加速粘土颗粒分散,提高水的PH值； 按照事先确定好的泥浆配比用一级膨润土加上泥浆添加剂，配出合乎要求的泥浆。 根据不同的地质条件，和不同的施工工序,确定加入不同的添加剂。 废泥浆的处理：在焊接场地挖一个废浆收集池，收集废泥浆，经沉淀之后处理；在钻机场地也挖一个泥浆回收池，泥浆经过回收池沉淀后排送到指定的地方。4.3.3.6钻机试钻各系统运转正常后进行试钻，钻进12根钻杆后检测各部分运转情况，各种参数正常后按次序钻进。4.3.3.7导向孔质量保证措施管线组焊完成具备开钻条件后，导向孔的钻进是整个定向钻的关键，我们将采用DDW320水平定向钻机进行穿越施工
11、。定向设备采用美国Sharewell公司生产的MGS定向系统.确保导向孔沿设计轨迹前进.整个穿越过程中采用地面信标系统（TruTrucker system）配合MGS系统进行准确跟踪定位，确保出土点位置偏差1.5m。4.34预扩孔顺利措施导向孔完成后，钻头出土后要及时卸掉，装上扩孔器进行预扩孔，为保证扩孔顺利,首先要做好导向孔,必须满足管线曲率半径的要求,特别是不能出现”S”型曲线;二是针对不同地层适时调整好泥浆,稳定泥浆性能。此次定向钻穿越预扩孔初步定为：350mm、550mm、650 mm、750 mm、850 mm五级扩孔，根据扩孔情况决定清孔遍数，清孔遍数至少一遍。具体的扩孔次数根据地
12、质及打导向孔的实际情况，经分析研究后再确定。4.3.5管线回拖措施回拖是穿越的最后一步，也是最关键的一步，仔细检查旋转接头、扩孔器的连接，确定连接牢固后方可回拖，在回拖时进行连续作业，回拖时出入土点要加强联系，协调配合将管线敷设到预定位置。管道回拖时用750mm扩孔器回拖。管线预制采用一次预制，一次回拖的方式。 所以管线回拖时请业主协调检测、焊接队伍到场，并作好准备，确保回拖成功。在回拖前，回拖管线就位及出土点施工时，请有关部门密切配合。4.3.6管线回拖时对管道防腐保温层的保护 4.3.8.1 管线回拖前对预制完成的管线进行验收，验收内容：是否按照设计要求合格，确认合格接到监理方通知后方能回
13、拖。4.3.8.2 最后一次扩孔要提高泥浆的润滑性能，回拖时保持最后一次扩孔的泥浆性能，避免大幅度调整泥浆造成的孔壁坍塌，给拖管增加阻力。4.3.8.3 管线回拖前如有损伤及时补伤.回拖全过程必须有专人负责巡线检查，补漏人员现场及时补漏。5 施工准备5.1技术准备5.1.1 准时参加业主组织的图纸会审，认真听取设计方对工程设计的讲解，积极提出问题，认真听取并记录答疑内容，填写图纸会审和技术交底记录并请与会有关单位签字确认。5.1.2编制工序控制计划及关键、特殊工序施工作业指导书。5.2物资准备5.2.1组织物资管理人员进行培训，了解工程相关技术要求。5.2.2向业主提供施工计划，并报业主审批。5.2.3选择临时堆料场地，建立临时材料仓库。5.
