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水平定向钻牵引管道施工控制要点

一、施工准备阶段的控制

1、确定钻进轨迹与选择合理的穿越地层水平定向钻可承担各种

不同材质管线的穿越任务，钻机性能的发挥依赖于适宜的地质条件

和合理的轨迹设计。如果地质条件理想，穿越曲线位于黏土、亚黏

土、或淤泥等生成浆液效果比较好的地层，施工时可以适当加长曲

线长度，且拖拉力不会增加很多，可加快工程进度;如果穿越曲线所

在的地层不理想时(例如流沙、钙质层、砾石层)，则会降低穿越成

功的可能性，甚至导致钻孔无法完成。事先充分了解施工地段的地

质条件是穿越成功的重要前提。

2、地质要求必须先勘察穿越工程处的地质情况，不同地层需要

选用不同的钻具及结构。穿越地层必须详勘，一般按要求在穿越中

心两边各15m，沿中心线方向间距设勘察孔，而对于复杂的地质则

勘察孔务必加密。穿越段地质勘探应提供以下参数值:各层厚度、取

样深度、含水量、颗粒度、液性指数、塑性指数、液限、塑限、承

载力标准值等数据，并提供水质报告、穿越地段地形和地质钻探剖

面图，供施工单位使用参考。

3、集泥池为保证附近环境卫生状况，在钻进前应先在两端挖好

集泥浆池，安装好泥浆泵，及时抽出导向钻和扩孔阶段的泥浆。

二、导向孔的施工控制

1、导向钻孔

钻头内的发射器可以发射钻头的位置、顶角、深度、钻头温

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度、面向角、发射器内电池状态等参数，并由地面手提定位示踪仪

接收，操作人员及时准确地确定钻头的具体位置和深度，并随时通

过钻机调整钻机参数，以控制钻头按设计轨迹钻进。

2、卡钻的解决办法

在砾石、粉细砂、钙质层钻进中，较容易出现卡钻现象。发生

卡钻时(特别是民居房屋下的地层)，应及时调整泥浆指标，使用大

泥浆排量，与挖掘机配合将钻杆撤出卡钻区;通过调整泥浆指标，使

用膨润土，增加泥浆切力，并使用扭矩大、推力大的钻机及其匹配

的钻头，才能最终完成导向孔的钻进。

3、钻头脱落和钻杆折断问题钻头脱落和钻杆折断是施工过程中

常见的孔内事故。多为孔内地质情况复杂、回转阻力大以及人员操

作不当等多种原因引起。出现如下情况可断定钻头脱落和钻杆折断:

(1)钻进时扭力或回拖力突然降低;

(2)泵压明显下降;

(3)探测仪器接收信号无明显变化或信号消失。解决此类问题以

预防为主，施工作业时则可减少此类事故的发生，可采取的预防措

施有:

(1)孔内泥浆比重要根据地质情况及时调整，避免比重过大，减

少钻进阻力;

(2)增加杆件时及时检查钻具磨损弯曲情况，出现问题及时更

换;

(3)施工时要掌握操作要领，钻进及扩孔时扭力或回拖力要保持

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适中，随着钻孔深度及地层变化及时调整;

(4)钻具和其后部的钻杆宜采用刚性连接方式，以便钻具损坏后

能顺利退出孔外。

三、扩孔控制及泥浆应用

1、扩孔控制

当先导孔钻进时需要一个扩孔器来扩大钻孔，以便安装成品管

线。对于不同的地层采用不同的扩孔器，是保证回扩成孔的关键。

一般将钻孔扩大至成品管孔径的1.2~1.5倍，扩孔器的拉力或推力

要达到实际要求。根据成品管和钻机的规格及工程实际中的管道管

径还可以采用多级扩孔。扩孔时把钻头卸下，把回扩