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1、高速公路水平定向钻穿越施工方案 煤层气输气管道工程高速公路 水平定向钻穿越施工方案 编制 审核 批准 二O一二 年 十一 月 一日目 录一编制依据1二工程概况1三现场分析和方案选择2四施工准备工作2五施工顺序及方法6六穿越施工方案7七工程质量保证措施17八文明施工环境及平安措施20九HSE管理体系29十施工事故及应急措施32十一冬季施工措施33 附图 施工进度方案-横道图一编制依据11 设计文件施工图12 现行的法律法规1?中华人民共和国平安生产法?主席令第70号20022?中华人民共和国环境保护法?主席令第22号19893?建设工程环境保护管理条例?国务院令第253号19984 ?中国石油化
2、工集团公司平安环境与健康HSE管理体系?QHSE 00011-200113 遵循的验收标准质量检验评定标准等1?油汽长输管道工程施工及验收标准?GB50369-20062?油汽输送管道穿越工程施工标准?GB50424-20073?石油天然气金属管道焊接工艺评定?SYT0452-20024?钢质管道焊接及验收?SYT4103-20215?石油天然气建设工程施工质量验收标准输气管道线路工程?SY4208-20216?石油天然气建设工程施工质量验收标准管道穿跨越工程?SY4207-200714根据建设单位组织的现场勘察所获取的有关资料15根据我公司现有的技术装备和施工能力二工程概2入土点工作面宽30
3、米长40米而在入土点与晋祠路搭接处需修筑5米宽的施工便道并加以平整压实地面承载力满足运输机械要求施工便道完成后在钻机场地一侧挖泥浆池15m30m25m 同时排浆池底部采用防渗水工布处理做好防渗措施钻机场地油料区用砖砌隔离墙1次4米宽6米长2米高搭设泥浆料棚场地四周挖08m08m的排水沟并围栏如下图晋祠路与所钻机场地的林带区具有近28米的高差由于晋祠路无法开挖降坡为保证机械设备顺利进场将拉运土方修筑施工便道如下列图回填土方量计算如下晋祠路与林带地面高差为28米坡度为12o施工便道两边的放坡系数为11a施工便道V1 13152852 9205m3b施工便道两边坡度V2 13152828 10309
4、6m3那么所需外运土方量为V V1V2 1030969205 19515m33出土点工作面宽30米长30米平整压实后用于放置钻杆和出土点设备在穿越中线的一侧挖泥浆池8m15m25m 在出土点位置顺钻机方向挖穿前发送沟宽15m深25m长50m4场地准备完成后对机械设备进场道路进行修筑并压实路面承载力必须满足进场机械的要求 4定向钻前期准备如图管道预制场地在罗城建材市场院内高速公路之间穿越距离428米而为了防止管道在拖运过程中左右摆动因而挖了一个长30米宽15米深18米的发送沟在拖拽的过程中为了防止管道的防腐层被刮伤在管道底下每隔6米垫装有细土的麻袋麻袋上涂有润滑油且采用4台25T汽车吊一台300
5、挖机同时起吊并向前推进以减小钻机拖拽力4材料准备 管材A102A103 共428米热缩套36个麻袋润滑油管材到位后开始在预制场地布管焊接5机械准备 主要施工机械设备见各项资源需要量方案6建设单位提供相关的地勘资料五施工顺序及方法1穿越点位置穿越入土点为风峪河南岸晋祠路东侧60m处管端回拖深度为18m管底穿越出土点为建材市场大院A102处管尾回拖深度为18m管底2穿越主要技术参数序号工程内容1穿越管径508mm2铺管长度428m一条3穿越长度428m一条4拖管长度428m一条3入土角54出土角55管材甲供6穿越管线曲率半径Re 762m3工程地质穿越地层为杂填土粉沙层粗沙砾层卵石层穿越难度较大4
6、施工环境本工程管线穿越轨迹距离公路较近在有限的施工条件下最大限度的降低穿越管线对沿途道路的影响以保证穿越施工平安成功5交通条件本工程位于晋祠路旁交通条件较为便利6主要工程量序号工程单位数量备注1钻机进场调试安装次 12导向孔钻进m4283一次预扩孔300mmm4284二次预扩孔400mmm4285三次预扩孔500mmm 4286四次预扩孔600mmm4287五次预扩孔700mmm 4288六次预扩孔800mmm4289清孔800mm一至二次m 42810508mm管线回拖m 4287方案工期钻机设备进场满足施工要求有效工期22天 见附图一 六穿越施工方案1定向钻施工工艺流程2穿越管道施工技术措
7、施21管线焊接a管线的焊接抗拉强度应该能满足钻机回拖力的要求最少不能低于8Tb回拖所需管线在拖管前要全部焊接好摆至现有管沟内就位回拖过程要连续进行c管线应从出土点以后至少25米开始向远离钻机方向预制22定向钻穿越参数复测及场地测量a用水准仪测量穿越沿线的地面高程并放出穿越路线在穿越线路上做出明显标记b穿越入土侧钻机场地占地面30m40m包括泥浆池c穿越出土侧预扩孔回拖作业场地为满足管线回拖时顺利进入孔洞须挖深18m宽15m长30m管线引沟包括泥浆池23场地修筑1入土侧场地需平整压实钻机要坐在风峪河南岸晋祠路东侧60m入钻点处须占用场地30m10m锚固钻机2入土侧要开挖长com作坑管线回拖至此并
8、作为临时储存泥浆及摘卸回扩器工作坑施工过程中产生的泥浆要及时抽走24设备进场组装调试com主机就位并将地锚锚护好泥浆系统钻杆辅助动力等就位com各种液压管线泥浆管线及施工所需电缆等com装完毕以仔细检查确认后设备进行试运转调试钻机系统认真观察各表盘指示是否正常各操作手柄是否回位调校控向系统调试泥浆系统25泥浆控制com定向穿越中的关键因素对泥浆的性能要很高为克服不利因素我们将采取以下措施1按照事先确定好的泥浆配比用一级钠基膨润土加上泥浆添加剂配出符合要求的泥浆2使用的泥浆添加剂有降失水剂固壁剂悬浮剂纤维素粘土分散剂等3为确保泥浆的性能保证膨润土有足够的水化时间我们采取两套加料配浆系统延长泥浆循
9、环周期com施工过程泥浆性能调整1斜孔段泥浆的流动性能要好结构性要强保证钻屑携带和孔眼清洁控制泥浆的失水防止塌孔需增大固壁剂降失水剂含量2水平孔段要及时提高润滑剂剂量适当降低粘度和切力保证泥浆的流变性能良好使钻屑顺利返出地面增强泥浆的润滑性减小钻机旋转及推进阻力3扩孔增强泥浆的造壁性能防止孔壁塌陷防止缩径需增大固壁剂悬浮剂纤维素降失水剂剂量4回拖提高泥浆的润滑性降低摩擦阻力增强携屑效果需提高润滑剂剂量com粘度根椐穿越段地层情况在钻导向孔阶段泥浆粘度控制在4550S在预扩孔和回拖阶段泥浆粘度提高510S即到达5055S实际使用过程中泥浆的配比随地层不同而随之变化并选用不同的添加剂26定向钻穿越
10、com孔1制定详细周密的导向方案曲线半径要大于钢管的弯曲半径2把好控向关在导向孔钻进过程中使用DCI公司的无线控向系统在出入土两侧和沿途做好标记每根钻杆至少要测量一次数据以保证在整个控向过程中及时纠偏从而到达曲线要求3导向孔钻进精度目标导向孔曲线与设计曲线的偏移差半径不大于03米出土点沿设计曲线应不大于03米最大不超过05米横向偏差应不大于03米最大05米附导向方案表导向方案表钻杆长度6m 导向孔钻进长度408m钻杆根数根012345678910111213141516钻进长度m06121824303642485460667278849096探测深度m151719222528323638442
11、44464748495钻杆倾斜度-75-7-7-65 -6-55-5-45-4-35-3-25-2-15-1-050钻杆根数根1718192021222324252627282930313233钻进长度m102108114120126132138144150156162168174180186192198探测深度m55555555555555555钻杆倾斜度00000000000000000钻杆根数根3435363738394041424344454647484950钻进长度m204210216222228234240246252258264270276282288294300探测深度m555
12、55555555555555钻杆倾斜度00000000000000000钻杆根数根5152535455565758596061626364656667钻进长度m306312318324330336342348354360366372378384390396402探测深度m55554948474644424383632282418钻杆倾斜度000005115225335445555665钻杆根数根68钻进长度m408探测深度m15钻杆倾斜度7出钻注 入钻造斜长度90m第1第15根钻杆出钻造斜长度234m第1654根钻杆水平段长度84m第55第68根钻杆导向方案晁玉士com完成导向孔工作后开始进行
13、预扩孔根据本工程实际情况和水平方向钻穿越施工技术要求扩孔分六级进行依次选用300mm400mm500mm600mm700mm800mm的扩孔器进行预扩孔扩孔完成后为保证孔洞的通畅进行一至两次的清孔清孔完成后再进行管线回拖com道试压已预制好的管道试压因已进入冬季环境温度比拟低经与甲方监理协商采用空气作为介质来进行压力试验如下图管材试压过程中要按以下标准操作用空压机向待试管道系统中加注空气压力应逐级缓升首先升到试验压力的50进行检查假设无泄漏及异常现象继续按试验压力的10逐级升压直至强度试验压力每级稳压3分钟到达试验压力后稳压10分钟以无泄漏目测无变形等为强度试验合格然后降至设计压力用涂刷肥皂水方法检查如无泄漏稳压时间根据查漏工作需要而定以发泡剂检验不漏压力不降那么严密性试验为合格试压过程及考前须知1试压介质为压缩空气2试验用的压力表应经过校验并在有效期内压力表精度应不低于15级量程为被测最大压力的152倍表盘直径不应小于150最小分度值应能显示005MPa2试压时的压力表应不少于2块分别安装在试压管段两端稳压时间应该在管段两端压力平衡后开始计算试压管段的两端应各安装1支温度计且应防止阳光直射温度计的最小刻度应小于或等于13试压
