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水平定向钻的特点

与传统施工工艺相比，水平定向钻施工有很多明显的特点，现归纳如下：

1、定向钻施工不阻碍交通，不***植被，减小了传统开挖对居民生活的干扰以及对交通、周边建筑物***和不良影响。

2、现代化穿越设备的穿越精度高，敷设方向及埋深易于调整，管线弧形敷设距离长，完全可以达到设计埋深，并且可以使管线绕过地下障碍物。

3、定向钻施工穿越河流时，埋深在较深，对周围的环境没有影响，不***地貌和环境，符合环保要求。

在非开挖技术行业中，定向钻进一直是主要的增长领域。目前，在***、自来水、电力和电信部门定向钻进已是一种普通的施工工艺，***近由于在施工精度上的改善，定向钻进也被用于污水管和其它重力管线的铺设。尽管这样，世界上有许多地方、许多行业仍然还在认识普通非开挖和定向钻进非开挖的益处。为保证工期节点要求，三个工区同时开工，该污水顶管施工自西三环至丈八四路，以检查井偶数编号作为顶管工作井，奇数编号为接收井，接收井与顶管工作井间隔布设，每个工区2个顶管作业组以相邻两个工作井为中心施工。

近年来，设备能力有了的改善，非开挖技术的优越性也得到了更多的赞赏。一些公用管线公司已经设想，在有非开挖可作替代时，要反对采用明挖施工方法(特别是在道路上)。非开挖施工除了有显著的环境效益外，在许多工程应用中，导向孔钻进的相对成本已经降低到明挖法施工之下，即使忽略干扰与延缓的交通等的社会成本时也是如此。一旦选择确定了施工位置，就应该对钻孔轨迹作测量并绘出详细的图纸。

非开挖施工方案首要考虑的因素是地层状况

非开挖施工方案首要考虑的因素是地层状况

技术可行性分析定向钻穿越要在技术方面可行，关键是在穿越区域地下形成一个稳定的孔道保证管线能够顺利回拖，或地下土层已经成为流质使管线能够顺着这些流质在外力作用下得以回拖。但整个穿越段都是理想流质的情况比较少见，而且局部可能存在***引起管线防腐层***，因此都要求管线回拖前有一个成形孔道，并向孔道中注入性能合适的泥浆。如果在回拖过程中该孔道能够保持畅通，回拖时作用在管线、钻杆上的钻机设备上的载荷都在允许范围内，采用定向钻穿越就是可行的。因为穿越工程变化多样，并不存在明确的标准能说明定向钻穿越是否可行，而且还决定于施工单位的技术装备和经验。扩孔是定向钻机如果欲安装的管线较大，不能同时完成扩孔和回拖作业时，必须进行逐级扩孔，根据设备能力、地层条件和现场情况来确定每次扩孔直径。为了简便起见，分析穿越的技术可行性可通过与以往工程中的基本参数进行比较，即地层状况、穿越长度、直径，这三个因素作用在一起将很大程度上决定定向钻穿越的可行性。

首要考虑的因素是地层状况，其中两种地层***不利于穿越，即高砾石含量的砾质地层、强度和硬度特别高的岩石。地层中含有砾质成分太多时成孔难度大，因稳定性差不易被钻削成孔或成孔后局部塌方，并滞留于孔中不易被泥浆带走，成为钻头、扩孔器钻进和管线回拖时的障碍物。高强度和硬度的岩石同样是穿越的障碍，钻孔、扩孔速度特别慢，对钻杆、钻具要求高，钻进方向控制困难；相反，特别容易破碎的岩石象砾质一样给成孔带来不稳定的因素。地层状况与穿越可行性关系见表1。若一次回扩不能满足要求,可进行多次回扩,扩孔器后面应接入钻杆,以保证下一次回扩的顺利进行。

管线穿越的路由地质情况可能相当复杂，不同区段含有不同的成分，尽管对穿越曲线优化设计，有时也将通过不利于穿越的地层，能否穿越决定于该地层穿越长度、连续性及在整条穿越曲线中位置，如改变几类地层排列顺序将使穿越情况完全发生改变。另外，对地层状况认识是建立在分析钻探岩芯性质的基础之上，由于钻探调查是非连续地进行，而管线穿越沿设计曲线连续进行，在实际穿越中可能遇到意想不到的地层，施工前需充分考虑各种因素。陕西华伟建设完成西安市Φ400pe给水管道定向钻穿越工程西安市Φ400pe给水管道定向钻穿越工程，为当地某片区国际文化教育园给水工程。

穿越长度和管径主要受钻机和钻具的能力限制，因为在钻导向孔过程中，钻杆存在弹性使穿越长度不能无限延长，而且随着穿越长度的增加，对钻头的钻进方向的控制能力逐步减弱，导向孔很难按设计的穿越曲线完成。要实现成品管线的回拖，孔径需扩至管径的1.2～1.5倍，这样对于大口径管线穿越，对坚硬地层进行扩孔作业时扭矩非常大，钻杆强度有时不能满足要求；在表2管道定向钻穿越长度和直径大的工程砾质、砂质地层情况下，径越大的孔道越难维持稳定状态而易出现塌方，这些因素限制了大直径管线的穿越。表2列出了目前已经完成的穿越长度和直径的大纪录，分析定向钻穿越可行性时可与之比较。定向钻的浆系统泥浆系统是保证水平定向钻施工时扩孔以及管道回拖顺利进行的重要设备。

对于复杂地质条件下的长距离大口径管道穿越工程，必须将地层状况、穿越长度、管道直径这三个因素综合考虑，在目前的技术和装备条件下分析能否采用定向钻穿越施工，可参考表3复杂地层状况下穿越管径、长度可利于管道的保护。但是能否进行定向钻穿越受行性表。许多因素的限制，需对特定管道工程的穿越可行性进行分析，通过对地层状况、穿越长度、管道直径三个主要因素进行分析，从技术角度给出了可以进行油气管道穿越工程采用定向钻钻进技术确为非穿越的基本范围条件，可为分析定向钻穿越可行性常好的方案，可以节省工程***，缩短施工周期，有时提供一定指导。在我国，采用定向钻技术完成了长江、黄河等大型河流及海域的管道穿越工程，创造了一系列穿越世界纪录。