濱七聯至濱二污污水管線(北海段)定向鉆工程施工組織方案

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勝利油田華濱建安公司2014年6月22日

2、施工準備2。1、人員準備施工分為土建班、安裝班、綜合班.其中土建班為6人，主要負責圍堰施工、地貌恢復；綜合班為起重4人、機械手6人，主要負責穿越、管溝開挖等工作2。2、設備材料準備附：需用材料計劃名稱規格型號單位需用量用途1鋼管φ32m撬杠、試壓用2鋼管φ60×5m試壓用3倒鏈3t個5鋼絲繩φ20m吊裝6鋼絲繩φ18m吊裝14壓力表Y1500—2.5MPa塊試壓15絲扣截止閥DN15PN16MPa個試壓21布手套付22電焊手套付23電焊白玻璃片24黑玻璃片26吊帶L=3米。10噸條27吊帶L=2米.2噸條28絕緣手套付接電29砂輪片?125片30電毛刷個施工機具設備序號名稱規格單位數量備注1卡車臺22磨光機φ125臺34壓風機臺15大電王臺27D60推土機臺18客車輛19小車輛110定向鉆機套111焊條保溫桶個412焊帽個413電焊把鉗把814氧氣瓶瓶1015乙炔瓶瓶516平板拖車臺118吊車臺23、施工部署5。1施工程序測量放線測量放線施工作業帶開拓鉆機進場便道修筑鉆機場地鋪墊地錨坑、泥漿池開挖地錨安裝鉆機及配套設備就位測量控向參數鉆機試鉆鉆導向孔預擴孔擴孔回拖泥漿處理運管布管組焊及檢測補口補傷試壓通球掃線地貌恢復回拖前準備5。3定向鉆施工方案5。3。1定向鉆施工程序5.2.1測量放線●測量；根據設計交底與施工圖紙放出鉆機場地控制線和設備擺放位置，確保鉆機中心線與入土點、出土點成一條直線.①依據線路平面、設計控制樁、水準標樁進行測量放線.采用GPS定位，全站儀測量;②管道焊接預制作業帶寬10米,用白石灰將邊線劃出,焊接作業帶長450米。5.2。2施工作業帶清理●施工作業帶需在放線、辦理征（占)地后辦理手續，并在業主或監理單位會同地方政府有關部門對施工作業帶內地上、地下各種建(構)筑物和植（作)物、林木等進行清點造冊后進行.施工作業帶寬度原則上不得超出，特殊地段需增寬要經過業主批準.●施工作業帶尺寸的確定：出土點焊接場地的作業帶為450m×10m。●用D60推土機清理和平整施工作業帶時，要保護線路控制樁，如有損壞立即補樁恢復;施工作業帶見圖。2020m30m管線作業帶（450m）出土點場地●施工作業帶通過不允許截流的溝渠，應鋪設有足夠流量的過水管再回填土；●清理和平整施工作業帶時,要先將原線路標志樁平移至管線作業帶邊界處，施工時注意保護線路標志樁，如果損壞立即補樁恢復，以便施工過程中能及時對管線進行監測;●在定向穿越入土點，需人工場地平整30＊20米，便于設備進出場及擺放.●測量放線：根據設計交底(樁）與施工圖紙放同鉆機場地控制線及設備擺放位置線，確保鉆機中心線與入土點、出土點成一條直線。2地錨及排漿池：挖(砌）泥漿池各2個，泥漿池尺寸為5m×6m×2m,泥漿池內鋪三層土工布，防止泥漿池塌方和泥漿滲漏；泥漿池外1m,圍繞泥漿池一圈用挖溝機挖溝,溝寬1m,深0.5m,該溝防止泥漿池跑出的泥漿進入非施工區域,造成環境污染.●泥漿用料準備：施工用水因附近無水源取用，需用罐車拉清水,膨潤土和添加劑及時運到。●鉆機及配套設備就位:首先將鉆機就位在穿越中心線位置上，鉆機就位完成后，進行系統連接、試運轉，保證設備正常工作。●測量控向參數：按操作規程標定向參數，本穿越工程現場地形復雜，不利于測量，為保證數據準確，在管中心線的五個不同位置測取，且每個位置至少測四次，進行對比,并做好記錄.●泥漿配制：按本次穿越泥漿工藝要求及地質情況編寫配制方案，確定正確的配置次序，按不同的地層配制出符合要求的泥漿。●鉆機試鉆:各系統運轉正常、鉆桿和鉆頭清掃完畢后試鉆，鉆進1—2根鉆桿后檢查各部位運行情況，各種參數正常后按次序鉆進。●鉆導向孔:管道組焊完成具備開鉆條件后，按設計圖紙鉆導向孔，鉆孔偏差符合設計要求，按設計和地質資料繪制控向曲線，確定控向方案，鉆導向孔。導向孔偏差符合設計要求。導向孔要隨時對照地質資料參數及儀表參數分析成孔情況,達到出土準確，成孔良好。●預擴孔：導向孔完成,鉆頭出土后及時拆卸，裝上檢查合格的φ200擴孔器進行預擴孔，需二級擴孔，即φ200、φ250。●回拖：導向孔經預擴、擠擴后孔徑達到管線回拖要求的條件，將檢驗合格的穿越段管線放入發送溝并檢查無誤后回拖。5.3.2定向鉆施工工藝及措施●主要施工設備性能表水平定向鉆機主要性能參數額定扭矩:16200Nm入土角調整范圍:8°～15°最大穿越距離：600m（根據地質情況）最大推拉力：915KN鉆機結構形式：履帶式控向方式：無線有線兼容●測量控向參數:按操作規程標定控向參數,要求細心并盡可能多測取參數并做好記錄，進行對比,選擇最佳參數值。●鉆機試鉆：各系統運轉正常后試鉆,鉆進1—2根鉆桿后檢測各部位運轉情況，各種參數正常后按次序鉆進。●鉆導向孔：導向孔的鉆進是整個定向鉆施工的關鍵,我們控向設備采用英國TCI公司生產的月食導向儀，在整個穿越過程中進行準確跟蹤定位，確保出土位置準確無誤，曲線平滑。控向對穿越精度及工程成功至關重要,并直接關聯到主管穿越，開鉆前仔細分析地質的資料，確定控向方案，泥漿與司鉆重視每一個環節,認真分析各項參數,互相配合鉆出符合要求的導向孔，鉆導向孔要隨時對照地質資料及儀表參數分析成孔情況，達到出土準確，成孔良好。●預擴孔：為了整個穿越萬無一失,對導向孔進行φ250、φ300、切擴和φ300擠擴;如遭遇流沙層，擴孔次數需增加,并增加泥漿的秒數以提高粘度增加攜沙能力。●泥漿控制：泥漿是定向穿越中的關鍵因素，根據穿越經過地層：我們將針對不同地層采用不同的泥漿，并采取以下措施：a。了解水源的水質；b。按照事先確定好的泥漿配比用定向鉆專用膨潤土加上泥漿添加劑，配出合乎要求的泥漿；c。使用的泥漿添加劑有：降失水劑、提粘劑和防塌潤滑劑等,所加添加劑均采用環保型添加劑，符合環保要求；d.為了確保泥漿添加劑的性能,使膨潤土有足夠的水化時間,在用量不改變的情況下，我們采取增加泥漿儲存罐的數量的方法，在此工程中我們使用1個配漿罐和1個泥漿攪拌罐;e.回流泥漿的處理：鉆機場地和管線組裝場地各有一個泥漿池，泥漿通過泥漿池收集,經沉淀之后處理;鉆機場地泥漿經過泥漿回收池沉淀后,再經過泥漿回收系統回收再使用；f.與當地環衛處協商，施工剩余泥漿約，需用罐車拉運到當地垃圾填埋場；g.泥漿在各個階段所起的作用如下：（1)鉆導向孔階段要求盡可能將孔內的泥沙攜帶出孔外，同時維持孔壁的穩定，減少推進阻力；（2)預擴孔階段要求泥漿具有很好的護壁效果,防止地層坍塌，提高泥漿攜帶能力；(3）擴孔回拖階段要求泥漿具有很好的護壁、攜砂能力；同時還有很好的潤滑能力，減少摩阻和扭矩；防止底部漏漿方案在淺層土的施工作業過程中,可能會因為地層疏松而出現空漏現象。鉆孔中出現泥漿竄漏時,如不能有效地控制，可能導致泥漿大量進入底層,并在地層中竄流出通道，帶走大量地層沖填物,使地層失去支撐而造成嚴重塌孔，必須予以及時封堵.施工中采用“兩高-適當"泥漿方案（即高粘切、高土含,適當濃度的封堵材料）,有利于及時在井壁上有效的堵塞地層中孔道，阻止泥漿進一步竄入地層。定向鉆穿越緊急預案定向鉆穿越地質松軟條件復雜,穿越施工中可能遇有較大風險.地質資料不準，泥漿配比不合適，穿越曲線設計不當都會導致出現擴孔不成形、塌孔、管線無法回拖等問題，為保證穿越成功，因此施工中遇到問題可按以下步驟去做：在打導向孔時,當推力超過20t時應停止鉆進，采取旋轉推進方式，若推力不減頂進困難，應考慮修改穿越曲線重新鉆孔；擴孔過程中，若出、入土段不出泥漿,則應考慮增大鉆進泥漿排量添加合適的添加劑，保證泥漿攜沙量。出現擴孔不成形問題時,反應在分級擴孔時扭矩偏大,應根據泥漿返回成份,及時調整泥漿配比，添加合適的添加劑。出現塌孔時，需收回鉆桿，另行選定入土點，重新鉆導向孔。管線回拖出現拉力和扭矩持續增大至鉆機最大符合時,應當即雇用兩臺大功率挖掘機或推土機在鉆機兩側用鋼絲繩連接到鉆桿上助力拖管，若在回拖管線起初階段出現上述情況則應考慮將入洞管線用大功率挖掘機或推土機拽出或埋設地錨,利用卷揚機和滑輪組將管線抽出重新擴孔回拖。泥漿安全處理:用汽車泥漿罐車等機械拉運至指定地點，進行安全處理,符合當地環保部門的要求。5。3。3穿越時，用吊車配合將管段吊入導向溝內，進行穿越.5。3。4管線連頭：主管段穿越完成后在兩端與已建管線連頭,連頭處需在兩端各挖操作坑一個.連頭時單斗配合組對,在組對、焊接過程中操作坑內有返水現象,需用潛水泵3臺向外抽水，保證連頭施工。5。3.5地貌恢復管線整體試壓、防腐安裝完畢后，應對整個施工作業帶進行清理，需要填平開挖的導向溝和泥漿池以及操作坑，恢復地形地貌。穿越段施工平面圖10m焊接場地焊接場地出土點作業場出土點作業場30×30m出土點出土點1250/300mm1250/300mm北海東西/220國道南北入土點入土點鉆機施工場地鉆機施工場地