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跨越历史的穿越<br>——两淮集团管道分公司北江穿越项目记实-安徽省煤田地质局
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跨越历史的穿越
——两淮集团管道分公司北江穿越项目记实

发布:付敏/2019-04-08 08:59 来源:两淮建设集团 审核:洪奎/2019-04-08 15:13  浏览量:342

    题记:北江,珠江水系干流之一。发源于江西信丰县大矛山,主流流经广东韶关市、英德市及清远市与西江相通后汇入珠江三角洲。两淮集团管道分公司北江定向钻穿越项目处在清远市。
    北江定向钻穿越项目是清远港华燃气有限公司在清远门站至清新调压站高压天然气管道工程的重要组成部分。穿越管径为Ф406.4mm,全线采用三层PE加强级防腐及外加玻璃钢保护层,穿越水平长度1678米,穿越江面宽度1100米,穿越最大深度70米。属河流大型等级穿越工程,总造价1400多万元。 
    北江穿越在管道分公司有史以来施工难度最大的项目。分公司在集团领导正确指导下,克服重重困难,突破一个又一个技术难题,历经108天圆满地完成了历史性的施工任务。该项目的顺利完成为管道分公司不断提高技术水平和创新能力,为打造非开挖行业鳌头起到积极的技术支撑和树立良好的企业品牌。
    施工技术难题:北江穿越项目施工的技术难点以及技术突破,值得我们认真总结。
    难点一:该项目穿越水平距离为1678米,穿越地层为砂层、卵石、溶洞、微风化灰岩,地层坚硬,实施导向时易造成钻杆弯曲变形。
    难点二:在地层深度27米以下为微风化灰岩,溶洞发育和掺杂着破碎带,造成导向钻头在溶洞和破碎带里出现角度变化过大,无法控制导向曲线的平滑性。
    难点三:在导向的过程中由于经过破碎带部位,有掉块的问题。一旦破碎带掉块就会发生卡钻现象,导致钻杆扭矩增大无法继续导向施工。
    难点四:以往穿越水面宽度大多比较窄或河中有小岛或陆地,这样就可以利用河中的陆地布设人工磁场,或者在河岸两边布设磁场。因此次穿越江面宽度为1100米,无法满足布设人工磁场应有的条件,加大了导向精度操作难度。
    难点五:导向孔完成后,为了保证扩孔和回拖顺利完成,整个预扩孔要进行φ350mm、φ450mm、φ550mm、φ650mm四级扩孔,且不能进行跨径施工。
    难点六:由于管道焊接场地限制,实行二接一回拖,增加了回拖风险。
    施工技术突破:项目部技术人员攻坚克难,对难点问题逐一化解。
    突破一:施工中采用140mm钻杆与168mm钻杆组合,以提高导向的成功率和安全性。由于卵石地层在施工中极易塌孔,故在导向至卵石层后安装导向套管,使套管顶入岩层,释放长距离导向孔阻力过大,既解决了塌孔问题又保护导向钻杆的安全。
    突破二:由于该区域地层的特殊性,着力优化导向钻具组合系统,采取增加无磁钻杆的长度、添加麻花钻具,提高导向钻具的刚性强度,使钻具在过溶洞和破碎带时能控制角度变化。
    突破三:在导向过程中共发生过5次卡钻现象,分别在水平距离508米、680米、730米、920米、1178米处,每发生一次就回抽钻杆到卡钻位置,反复进行旋转、抽导,将破碎带掉下的岩石碎块进行研磨细化,再利用添加剂提高泥浆性能把颗粒带出孔内,保证导向孔顺利进行。
    突破四:经过集团领导研究决定,从国外采购一台目前世界上最先进的控向仪器“磁把”,将“磁把”安设在木船上,通过“磁把”准确定位导向钻头的位置,既方便又快捷,大大提高了工作效率和导向孔的准确性。
    突破五:采用牙轮式、滚刀式岩石钻具与桶式扩孔器组合使用,为避免钻头磨损掉入孔内,在扩孔到一半时把钻头退出孔外进行更换。每径扩孔完成后再进行清孔,将孔内残留的岩石颗粒和砂排除孔外,确保回拖管顺利。
    突破六:在每次清孔时提高泥浆性能、控制钻机扭矩和行走速度,把孔内残留的岩石颗粒和砂排除孔外。将回拖管与穿越轴线夹角调整到最小,开挖好管道入孔管沟,充分做好机械设备的检修、保养和人员安排、制定回拖方案,保证每个工作环节都万无一失的状况下才能进行回拖。
    结束语:北江定向钻穿越项目的成功,无论从施工技术、工艺、现场管理等都是一次里程碑。主要体现,一是领导重视,局领导和集团主要领导莅临现场调研,为大家鼓劲、加油;集团副总经理张启国多次赴现场指挥工作,项目部加强对职工思想、质量、安全意识等方面教育,引导职工弘扬“创业、创新、创造、创优”企业精神。二是充分利用先进设备,提高项目施工创新能力,为提升市场占有率奠定了良好基础。三是管道分公司对项目部监管得当,从项目部人员配置、设备调遣、工人生活都作了细致的组织安排,为现场工人排忧解难,消除后顾之忧。项目经理刘昌志在二孩未满月的情况下,就奔赴现场开展项目工作,像这种默默无私奉献的员工在管道分公司蔚然成风,他们始终秉承“精诚团结、精准高效、精益求精”优良工作作风,为集团的事业发展贡献着青春和力量。

图为技术人员将“磁把”固定在船上进行控向操作

图为夜间管道回拖

图为管道进行二接一焊接

撰稿/王殿海  王小明  摄影/刘昌志


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