石油管道水平定向鉆進(jìn)施工技術(shù)分析

張皓添

摘 要：現(xiàn)階段，石油工程管道施工中多采用水平定向鉆進(jìn)施工方式進(jìn)行施工，此方式不僅能很好地提高經(jīng)濟(jì)利益，節(jié)約建設(shè)成本，同時還能避免工程施工對周圍工程項(xiàng)目的影響，極大程度上減少了施工對環(huán)境造成的危害。文章主要介紹了水平定向鉆進(jìn)施工原理，同時對施工運(yùn)用現(xiàn)狀和施工技藝進(jìn)行概述，為建設(shè)者提供思路。

關(guān)鍵詞：石油管道;水平定向鉆進(jìn);施工技術(shù)

引言：

石油工程是一項(xiàng)大型而精密的復(fù)雜工程，在實(shí)際施工過程中，影響因素較多，受外界環(huán)境干擾較嚴(yán)重，尤其是在地下管道線路開挖施工中，周圍地質(zhì)環(huán)境結(jié)構(gòu)和地質(zhì)構(gòu)造情況，對工程進(jìn)度推進(jìn)有十分重要的影響，地質(zhì)工程情況的好壞將直接影響到石油工程施工的好壞。因此，在實(shí)際施工時，需要嚴(yán)格把控地質(zhì)條件，對地質(zhì)情況進(jìn)行深入調(diào)查和實(shí)地勘察，切實(shí)了解影響地質(zhì)情況的不良因素，并同時對不良因素進(jìn)行具體控制，這樣才能保證石油工程項(xiàng)目施工順利穩(wěn)定。在當(dāng)前施工環(huán)境下，常采用水平定向鉆進(jìn)技術(shù)來解決地下管道密度過大的問題，此過程經(jīng)過實(shí)際操作驗(yàn)證已得到業(yè)界的肯定。

1.水平定向鉆進(jìn)施工原理

由于定向鉆機(jī)和鉆井設(shè)備的施工特點(diǎn)，在實(shí)際施工時，水平定向鉆勁工程具有十分明顯的目的導(dǎo)向，在施工鉆進(jìn)到，要求深度時，相關(guān)設(shè)備鉆頭可以在不更換的情況下直接轉(zhuǎn)變?yōu)榭晒┙酉聛硎┕こ绦蚴褂玫腻F形裝置，以便方便后續(xù)施工，同時還能更好地滿足后續(xù)鉆桿施工所要求的孔徑大小，在前序步驟完成后，將需要進(jìn)行填埋的施工設(shè)備由管道牽引至指定孔道內(nèi)方便施工，同時，外部荷載和器械荷載將同時添加至鉆頭部位，以方便荷載的漸進(jìn)升高。在發(fā)揮水平賺進(jìn)定向?qū)Ш焦δ軙r，相關(guān)設(shè)備需要結(jié)合三維立體施工方式共同控制，此時將利用鉆桿的旋轉(zhuǎn)功能以及特殊鉆頭裝置共同配合，實(shí)現(xiàn)直線鉆入，若在施工時發(fā)現(xiàn)線路方向不符或線路導(dǎo)航出錯，需要及時更換鉆勁線路方向，此時就應(yīng)立即停止旋轉(zhuǎn)鉆頭，將鉆頭面轉(zhuǎn)移至指定方向，以便后續(xù)線路的更換。在實(shí)際施工時，相應(yīng)鉆進(jìn)線路和鉆頭切面方向都會通過特殊儀器傳導(dǎo)至面板上，以方便施工人員直觀檢查工程項(xiàng)目問題[1]。

2.水平定向鉆進(jìn)施工現(xiàn)狀

現(xiàn)階段隨著我國科學(xué)技術(shù)興起和科技的不斷進(jìn)步，我國油氣管道施工現(xiàn)狀也得到了不斷地發(fā)展，伴隨著全民科技運(yùn)動和全國科學(xué)技術(shù)水平提升，油氣管道施工技術(shù)也不斷提升，相比于從前性之端，我國油氣管道施工不論是在施工技術(shù)還是在施工工藝上都有了更加穩(wěn)定可靠的進(jìn)步，同時，由于研究的不斷深入，在相應(yīng)技術(shù)試用時也有了更加牢固的理論支持。在現(xiàn)階段科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的今天，我國對于油氣管道施工技術(shù)，不僅立足于現(xiàn)階段，我國油氣管道施工現(xiàn)狀和國家需要同時還結(jié)合國外研究成果和最新研究理論，對國內(nèi)技術(shù)進(jìn)行改良和改革，不斷從國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)中獲取施工靈感，提升施工技術(shù)，優(yōu)化施工結(jié)構(gòu)，不斷的升級和改良施工方式方法，以求得我國油氣管道施工技術(shù)在國際上占有一席地。當(dāng)前情況下，我國原油管道建設(shè)已達(dá)成密閉輸送模式的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，同時，為更好地配合相關(guān)設(shè)備使用，我國也對相應(yīng)輸油管道進(jìn)行升級變更，使得現(xiàn)今輸管道輸送效率較以前提高了一倍不止，同時報(bào)隨著自動化水平和科學(xué)技術(shù)水平的不斷增高，現(xiàn)階段緣由施工管道更多采用動畫控制系統(tǒng)，對裝置進(jìn)行控制，極大程度上避免了人為操作帶來的誤差和人工帶來的安全問題[2]。

3.石油管道水平定向鉆進(jìn)施工技術(shù)

3.1施工準(zhǔn)備

在進(jìn)行具體的水平定向鉆進(jìn)工程前，需要對相關(guān)路線進(jìn)行提前規(guī)劃和設(shè)計(jì)，在進(jìn)行具體施工前，需要對施工的工程項(xiàng)目情況進(jìn)行實(shí)地考察和實(shí)際調(diào)查，同時對相應(yīng)地址情況和地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行記錄和數(shù)據(jù)采集，并結(jié)合石油管道現(xiàn)場施工情況，對相應(yīng)方案進(jìn)行布置和設(shè)計(jì)，以求得所規(guī)劃的方案更加符合現(xiàn)階段施工水平和施工需要。在進(jìn)行實(shí)際管道軌跡設(shè)計(jì)和現(xiàn)場實(shí)際勘察前，需要注重應(yīng)對，現(xiàn)階段地下所存有的管道進(jìn)行嚴(yán)格考察，并對管道線路走向和管道分部進(jìn)行具體記錄和實(shí)際繪圖工作，以保證后續(xù)施工時施工項(xiàng)目不會對此管道造成影響，同時，在進(jìn)行廣告位置確定時，需結(jié)合人工和智能儀器兩個方面同時進(jìn)行考察，使得考察結(jié)果更加科學(xué)可靠。在大多數(shù)管道施工過程中定向鉆導(dǎo)向孔的運(yùn)動軌跡主要分為水平軌跡，和彎曲軌跡以及斜線軌跡三種軌跡，但對于孔洞軌道的確定不能僅僅依賴于施工經(jīng)驗(yàn)，還需結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際施工情況和勘察結(jié)果，對其做出判斷，從而得出最精確可靠的結(jié)論，避免后續(xù)施工問題。在進(jìn)行管道施工時，需要對相應(yīng)施工材料進(jìn)行嚴(yán)格把控，對水泥施工材料配比進(jìn)行嚴(yán)格定位，避免材料不合格而造成的工程安全問題，因此，在進(jìn)行石油管道水平定向施工前，需要結(jié)合實(shí)際施工情況，對水泥漿配比情況進(jìn)行計(jì)算，保證水泥漿功能符合實(shí)際工程需要，在實(shí)際施工時，較為合理的水泥漿配比是有清理鉆屑以及冷卻鉆孔等功能，同時在配比時應(yīng)使用專門的器械對其進(jìn)行處理，保證材料合格[3]。

3.2導(dǎo)向孔洞鉆進(jìn)

對于任何施工環(huán)境和生工程來說，現(xiàn)場施工的安全和工程施工項(xiàng)目的穩(wěn)定是衡量一個項(xiàng)目最根本的重要標(biāo)準(zhǔn)，因此，在進(jìn)行石油施工現(xiàn)場布置時，應(yīng)尤其注意工程施工安全問題和相關(guān)工作人員的人身安全，務(wù)必將安全問題放置施工首要位置給安全問題投入足夠的重視，同時，結(jié)合相關(guān)施工環(huán)境和施工要求，制定合理的安全守則和安全標(biāo)準(zhǔn)，切實(shí)保障施工環(huán)境安全和工程相關(guān)利益，同時，在標(biāo)準(zhǔn)制定完成后需要對相關(guān)要求的落實(shí)情況進(jìn)行實(shí)地考察，保證規(guī)范要求的落實(shí)，同時，對規(guī)范要求中規(guī)定的一系列問題，做出切實(shí)解決。在進(jìn)行地下管道施工過程中，負(fù)責(zé)接收和發(fā)出的工作，坑應(yīng)經(jīng)過科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼撟C后，方可進(jìn)行布置，在進(jìn)行縱橫開發(fā)時，需要保證鉆機(jī)穩(wěn)定固定，同時保證施工鉆機(jī)質(zhì)量合格，相關(guān)工程設(shè)備的設(shè)置情況，合適的地點(diǎn)應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場施工情況以及前期勘察結(jié)果進(jìn)行科學(xué)合理的布置，將設(shè)備布置在預(yù)先設(shè)置好的區(qū)域內(nèi)，方便后續(xù)使用。在施工開始前，需要對設(shè)備的使用情況和設(shè)備良好情況進(jìn)行檢查，及時維修設(shè)備問題，并對設(shè)備進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，使得設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)良好和精確檢查后進(jìn)行管道鉆進(jìn)施工，保證在后續(xù)施工時不會出現(xiàn)因設(shè)備問題帶來的施工誤差，從而影響安全施工和工程質(zhì)量。在工程施工時，相應(yīng)選擇導(dǎo)向鉆頭的方式，應(yīng)具體結(jié)合實(shí)際施工情況和現(xiàn)場施工要求進(jìn)行定位，同時在進(jìn)行鉆進(jìn)工作時，需要嚴(yán)格按照預(yù)先設(shè)置的線路和軌道進(jìn)行工作，以保證工作安全穩(wěn)定有效進(jìn)行，同時，為切實(shí)保障施工環(huán)境和現(xiàn)場施工人員安全，應(yīng)設(shè)置相應(yīng)的安全裝置和設(shè)施，方便后續(xù)施工安全保護(hù)工作的開展。

4.結(jié)束語

在現(xiàn)階段，我國原油管道施工過程中，由于我國施工的獨(dú)特特點(diǎn)和相應(yīng)的施工特性，在大多數(shù)情況下，都應(yīng)采用水平鉆井施工技術(shù)進(jìn)行施工技術(shù)，這樣既能保證施工目經(jīng)濟(jì)利益和安全性，同時還能提高科學(xué)技術(shù)水平和石油工程效率，是未來石油工程施工中不可缺少的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是決定未來石油工程施工高度和科學(xué)技術(shù)水平的關(guān)鍵步驟，因此，對于我國石油行業(yè)發(fā)展和社會經(jīng)濟(jì)建設(shè)有著十分重要的意義，在進(jìn)行具體施工時，相關(guān)單位應(yīng)對水平定向鉆進(jìn)技術(shù)給予足夠的重視，投入相應(yīng)的科研成本和研究成本，對技術(shù)進(jìn)行研發(fā)，同時，應(yīng)充分結(jié)合國內(nèi)外先進(jìn)研究理論和研究成果，對相關(guān)施工技術(shù)步驟進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，不斷提高工程質(zhì)量和工程效率，為企業(yè)創(chuàng)造更多的收益，為社會帶來更好的經(jīng)濟(jì)利益，同時，在施工時應(yīng)尤其注意相關(guān)施工標(biāo)準(zhǔn)和施工要求規(guī)范，嚴(yán)格遵守規(guī)范要求，保證施工質(zhì)量，避免施工安全問題出現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]王和榮.定向鉆進(jìn)技術(shù)應(yīng)用及水平井施工的意義[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2019（30）：1553.

[2]林偉民.探討某給水管道施工中的水平定向鉆進(jìn)技術(shù)及施工工藝[J].廣東科技，2011（14）：232-233.

[3]馬元元.淺談排水管道施工中水平定向鉆進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究，2013（2）：17.

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