海西天然气管网二期工程定向钻穿越施工方案（52页）.doc

1、目 录第一章工程概况21编制依据22工程概况23主要施工设备、材料情况4第二章施工部署81施工管理机构82关键施工工序103 施工总体计划10第三章工程施工方案111穿越施工工艺流程图112 测量放线123进场道路及场地的平整124定向钻施工155穿越段管线预制施工236质量保证措施34第四章 HSE保证措施361 HSE管理体系362.HSE设施及用品393. HSE管理措施404 施工过程中的安全、环境保护及处理措施41附件一：施工图46附件二：入土点场地布置图47附件三：出土点场地布48第一章 工程概况1编制依据 施工及验收标准油气输送管道穿越工程施工规范 GB50424-2007石油天

2、然气建设工程施工质量验收规范 管道穿跨越工程SY/T4207-2007石油天然气金属管道焊接工艺评定 SY/T0452-2012钢质管道焊接及验收 SY/T4103-2006管道防腐层补口绝缘密封性实验方法标准 SY/T0074-93油气长输管道工程施工及验收规范GB 50369-2006石油天然气钢制管道无损检测SY/T 4109-2013石油天然气建设工程施工质量验收规范 输油输气管道线路工程SY 4208-2008埋地钢质管道聚乙烯防腐层 GB/T23257-2009海西天然气管网二期工程（漳浦-诏安）ZZD054-1ZZD054-2号桩鹿溪河定向钻穿越说明书 储-8541A/明海西天然

3、气管网二期工程（漳浦-诏安）ZZD054-1ZZD054-2号桩鹿溪河定向钻穿越施工图 储-8541A/12工程概况2.1工程概况本工程为海西天然气管网二期工程（漳浦-诏安）ZZD054-1ZZD054-2号桩鹿溪河定向钻穿越，穿越位于福建省漳浦县上浦村和梅北村之间，出入土点坐标分别为入土点：Y=20558719.38、X=2668329.86，出土点：Y=20558428.93、X=2669023.46。两边桩号为ZZD054-1、ZZD054-2，设计水平长度751.96米，实长754.14米。穿越入土角9度，出土角为6度。管道曲率半径为1220米。2.2设计参数1）输送介质：天然气2）设

4、计压力及管道规格设计压力：7.5MPa钢管规格：81315.9钢管材质：L485MB钢管方式：直缝埋弧焊钢管2.3气象条件穿越区域气候属于南亚热带海洋季风气候，年降雨量1450毫米，春夏多东南风、西南风，秋季为东北风，冬季为西北风。2.4地形地貌穿越位置地貌属丘陵，鹿溪河北岸地形较平坦，南岸地形起伏较大，河床两岸为土质，河床底部最低高程为-0.4米左右。2.5工程地质素填土：灰黄色，以粉质粘土为主，混砂，松散，含植物根系，堆填时间为10年。该层土层底标高7.00m，层厚1.00m。土石等级为级。土石等级为级。淤泥质粉质粘土：灰色，流塑，干强度韧性中等，含少量有机质。间断分布，大多地段缺失。该层

5、土层顶埋深0.00-6.50m、平均2.93m；层底标高-0.6-0.8m。土石等级为级。砾砂：灰黄色，饱和，稍密-中密，主要矿物成分为石英、长石及云母。含卵砾石，2-5cm，含量30%。该层土层顶埋深0.6-8.4m、层底标高-4.7-3.00m。土层等级为级。全分化花岗岩：灰白-灰黄-灰黑色，斑状结构，岩芯破碎，干钻可钻进，扰动后呈泥土，扰动后局部砾砂含量较高。该层土层顶埋深3.3-12.7米，层底标高-11.550.6m。土石等级为级。该层含有孤石，本次勘察揭露两块，均呈中风化花岗岩，一块层顶埋深5.7m，层厚1.3m，另一块层顶埋深9.3m，层厚2.8m。强风化花岗岩：灰黄-灰黑色，斑

6、状结构，岩芯极破碎，该层层顶埋深10.4-19.2m厚度平均7.5m。土石等级级。中风化花岗岩：青灰-灰黄-灰黑色，板状结构，岩芯较完整，呈柱状。该层土层顶埋深15.60-28.30m，该层未揭穿，土层等级级。3主要施工设备、材料情况3.1施工设备选择天然气管道穿越长度754.14m，根据油气输送管道穿越工程设计规范GB 50423-2007的相关规定，穿越管段回拖时，最大回拖力采用下式计算：式中：F穿越管段回拖力（KN）。L穿越管段长度（m）754.14。f摩擦系数，一般取0.10.3,本次取0.3。D穿越管段的管身外径（m）0.813。Ds穿越管段的钢管外径（m）0.813。ds穿越管段的

7、钢管内径（m）0.0159。r1泥浆密度，一般为11.512KN/m，本次取12KN/m。rs钢材密度78.5KN/m。-管道壁厚（m）。K粘滞系数。本次取0.175。配重后天然气管道回拖力F=790KN根据油气输送管道穿越工程设计规范GB50423-2007，钻机回拖力应以计算最大回拖力的1.53倍考虑，本次计算按照计算值的2倍考虑，即钻机回拖力需达到1580KN，计划投入钻通公司生产的ZT-500T钻机，钻机最大回拖力可达5000KN，满足施工要求。3.2 定向钻穿越施工设备性能参数表序号名称参数备注1动力（KW/ r/min）672/ 2100重庆康明斯2动力头扭矩（N.M）120000

8、压力35Mpa3额定压力（Mpa）304钻杆直径（mm）1405钻杆长度（m）9.86动力头转速（rpm）0-41-1107给进/回拉力（KN）5000压力35Mpa8给进/回拉速度（m/min）0-7-199主轴浮动距离（mm）11010泥浆通道（mm）10011泥浆通过量（L/Min）160012最大泥浆压力（Mpa）613钻机入射角（度）8-1614夹持器最大夹持力（KN）57015最大卸扣力矩（N.M）7000016主机外形尺寸（长X宽X高）MM17600X3100X3450运输状态17主机单件最大质量t4619工作环境温度-20-4020参考回扩直径（mm）1500根据地层条件21参

9、考距离（米）根据地层条件3.3 材料统计序号名称、规格及标准号单位数量总质量（kg）备注一管材管件1直缝埋弧焊钢管81315.9L485MBm754.14二防腐材料1定向钻专用补口用热收缩套（带）813个62三焊接材料1E6010Kg33根焊2E71T8-k6Kg2423.4主要设备情况序号设备名称型号数量生产厂家备注1水平定向钻机ZT-500T1台无锡钻通2撬装三缸柱塞泵3HS-1501台兰州盛达石油机械厂3三缸活塞泥浆泵NB-5001台宝鸡嘉诚4钻杆140-S135120根5有线导向系统sharewell1套英国sharewell公司6无磁钻铤168mm1根廊坊奥瑞拓石油钻有限公司7200

10、KW发电机组 卡特彼勒1台日本8200KW发电机潍柴1台潍柴9射流混浆装置SLH150-401套西安科迅10泥浆罐20m33个西安科迅11挖机CAT3202台卡特12GPS1套中海达3.5主要材料和特殊材料序 号名称规格型号单 位数 量备注1膨润土T8002纯碱T203CMCT204柴油T805汽油T56液压油桶57丝扣油桶158水龙带4m2009电源线6mm2m35010信号线6mm2m120011场地围栏m70012马氏漏斗套1测量泥浆流量第二章 施工部署1施工管理机构为保证海西天然气管网二期工程（漳浦-诏安）ZZD054-1-ZZD054-2号桩鹿溪河定向钻穿越施工顺利进行，针对本工程特

11、点，精心挑选管理和施工人员，组建施工队伍，按照“高标准、高质量、高速度”的总方针，对工程进行统筹管理，确保实现本工程的目标。在施工队伍配备上，将配备1个穿越机组和1个管道安装机组。在现场通讯保障上，各部门及机组负责人配备移动电话，利用电话、传真、计算机网络等保证通讯畅通。1.1施工任务划分序号单位名称施工任务1穿越机组负责钻机场地布置、钻导向孔、扩孔及回拖管线2管道安装机组负责布管、组装焊接、防腐、清管、测径、试压1.2穿越机组组织结构项目经理：周雄伟执行经理：崔卫东技术总工：庄德准安全经理：李恩发穿越机组负人：沈福祥施工班长施伟民导向员韩越峰电工施伟民起重朱彬技术员韩越峰质检员樊惠萍安全员黄

12、荣贵司钻何书均泥浆王永明生产经理：李保东焊接机组朱海波防腐机组华胜祥试压机组孙广东安装机组负责人：刘益燕施工班长王永明仓管周学生1.3施工人员联系方式序号岗位姓名 联系电话 1项目部现场负责人李保冬2穿越机组负责人沈福祥3施工班长王永明4施工班长施伟民5技 术 负 责 人韩越峰6专 职 安 全 员黄荣贵7专 职 质 检 员樊惠萍8控 向韩越峰9司 钻何书均10司 钻陈洪金11泥 浆王永明12电 工施伟民13起 重朱彬14仓 库周学生2关键施工工序本工程关键施工工序为：管线预制、试压、钻导向孔、预扩孔、回拖。关键工序在施工前24小时应提前报验。3 施工总体计划本工程计划开工日期：2014年8月1

13、日，计划完工日期2014年10月30日。计划总工期90天。具体施工部署如下：进场准备：2014年8月1日-2014年8月6日 导向时间：2014年8月7日-2014年8月13日 扩孔时间：2014年8月14日-2014年10月24日 回拖时间：2014年10月25日-2014年10月26日地貌恢复：2014年10月27日-2014年10月30日第三章 工程施工方案1穿越施工工艺流程图测量放线预制场作业带开拓钻机进场便道修筑钻机场地铺垫地锚坑、泥浆池开挖、泥浆配制地 锚 安 装钻机及配套设备就位测量控向参数钻 质检员樊惠萍机 试 钻钻 导 向 孔预 扩 孔扩 孔 回 拖测 径、严密性试压运 管组

14、 焊 及 检 测补 口 补 伤 清 管 测 径强压及严密性试压 泥浆处理地貌恢复、验收吹 扫布 管2 测量放线根据设计交底（桩）与施工图纸放出钻机场地控制线及设备摆放位置线，确保钻机中心线与入土点、出土点成一条直线。3进场道路及场地的平整3.1入土点钻机作业场地及便道修筑：入土点作业区场地需求80m60m（长宽）。1）用白石灰将入土点作业区80m60m（长宽）放线标识，挖掘机配合人工清理作业区中的障碍物。在作业区边线用挖掘机开挖排水沟0.5m0.5m。2）用挖掘机将作业区平整、压实；3）钻机位置铺垫路基板；4）用挖掘机将作业区平整、压实，并在除进口以外的其他作业区边界上安装施工护栏，在进口醒目

15、处和其他有安全隐患的部位安装安全警示标识施工便道修筑需要路面平坦路基牢固并能达到主钻机轮式行走承压强度，能保证施工机具设备的行驶安全. 施工便道的宽度为6m，高于两侧地表0.3m（压实后），弯道的转弯半径应大于18m。场地使用单斗或人工局部平整后压实，分层铺垫土、钢板。场地四周挖0.5m宽0.5m深的排水沟；在钻机场地附近挖一泥浆池（20m20m1.5m）泥浆池内铺彩条布，泥浆用水从河流中抽取，抽取河水时用过滤网进行过滤，水质经过化验已合格。钻机场地平整完成后，钻机场地四周及泥浆池四周设置1.5m高脚手架和围栏，安装进场大门。3.2出土点场地: 利用施工作业带进入出土点。1）出土点作业区的修筑

16、：出土点作业区宽度为60m，长度为50m，将边线和穿越中心线标识出。2）用将出土点作业区60m50m放线标识，挖掘机配合人工清理作业区中的障碍物。在作业区边线用挖掘机开挖排水沟0.5m0.5m，通向施工便道边的河道内。3）挖泥浆池1个（20m20m1.5m）泥浆池内铺彩条布。4）管线从高铁边线后开始焊接。3.3地锚坑及套管埋设：ZT-500T水平定向钻的锚固箱采用尺寸为400020001800mm，箱体采用钢板、工字钢等制作而成，锚固坑开挖尺寸为420022001800mm，锚固坑采用机械开挖配和人工开挖。锚固箱应顺着已经开挖好的锚固坑位置安放，锚固箱安装就位后，向锚固箱内注满清水。地锚箱结构

17、如下图：2）锚固箱牵引拉杆至钻机后地锚，钻机后地锚为1.5米5米0.2米（厚）钢板桩（2块），钢板桩横插于钻机后方，平行于前地锚，深度为2米左右。后地锚用来稳固前锚固箱，增加安全系数。安装示意图如下图所示：钻机就位示意图4定向钻施工4.1钻机及配套设备就位1）将钻机就位在穿越中心线位置上，钻机就位完成后，测量控向参数、泥浆配制、试运转设备是否正常。2）设备连接保证设备安装顺利进行，防止设备因作业场地限制而发生拥挤现场。设备进场安装应按照先后顺序进行。设备进场安装顺利为：钻机安装泥浆系统安装泥浆泵安装钻杆摆放就位其他设备安装就位。锚固箱安装就位后，用吊车配合，将钻机及配套设备连接安装就位，根据管

18、道穿越中心线，调整钻机的左右位置，使钻机中心线与管道穿越中心线重合；根据设计图纸提供的入土角调整钻机高度，使钻机的行走轨道与水平面的夹角与设计的入土角相吻合。其它动力系统、泥浆系统按平面布置摆放在相应的位置。详细安放位置见定向钻穿越入土侧平面布置图。钻机安装时，为保证钻机的稳定，需要对钻机基础采取加固处理措施，即在钻机下面的地板上铺垫一层钢板，然后将钢板和钻机锚固箱连接在一起。4.2测量控向参数在施工作业带内无外界干扰的情况下，控向参数的测量尽量在设备进场前测量放线后完成，这样可在施工占地范围内将探测器装入防磁钻杆内。采用在入、出土点两侧沿中心线多测几点取平均值的方法，确定初步控向参数；再将探

19、测器取出只用探测器测量控向参数，再取平均值并与上一个平均值进行比较，如差异很小，可取平均值获得实际的控向参数，如相差很大，必须重新测量。直接用探测器测量控向参数，探测器必须完全摆放在管道穿越中心线上，在中心线上选择远离干扰源的地方，在入、出土点的不同位置测取10个以上的数据，差别不大时取平均值，差别大时，分析原因后重新测量。实际测量获得最佳控向参数后，做好原始记录。4.3泥浆配制据设计文件的地质资料知，穿越经过地层主要是强风化花岗岩，对泥浆的要求比较高，为克服这种不利因素，我们将采取以下措施：1)现场取土样水样，按照实验确定好的泥浆配比修订配比数据，采用一级膨润土加上泥浆添加剂，配出具有高效护

20、壁、润滑降扭等特性的泥浆，保障穿越成功率。2)配置泥浆用水选取附近的河水作为水源（已经过化验合格）。3）针对本次穿越地层特点，我们选用优质的钠土作为施工主要材料，加一定比例的添加剂等。这些泥浆配制方案都是根据设计提供的地质报告得出的，在扩孔时扭矩及拉力大小来确定地质的分布不同，统计扭矩及拉力大小的直线距离从而得出每一层配置泥浆的粘稠度，现场泥浆采用马氏漏斗进行检测。导向时泥浆配比原则：取淡水18方，加入钠土1.2吨，加10Kg片碱，10KgCMC（具体根据返浆情况微整）扩孔时泥浆配比原则：取淡水18方，加入钠土1.2吨，加10Kg片碱，10KgCMC（具体根据返浆情况微整）回拖时泥浆配比原则：

21、取淡水18方，加入钠土1.2吨，加10Kg片碱，10KgCMC（具体根据返浆情况微整）在此基础上每二罐检查一次泥浆的粘稠度，泥浆的粘稠度应保持在70s以上（采用马氏漏斗检测泥浆的粘稠度）。此泥浆配比及流速控制，是根据经验而得出的结论。施工时泥浆流速控制：导向：导向时泥浆排量约为：13L/S,粘稠度应保持在70s/L以上。第一级扩孔：扩孔时泥浆流速约为：16L/S,粘稠度应保持在70s/L以上。第二级扩孔：扩孔时泥浆流速约为：16L/S,粘稠度应保持在70s/L以上。第三级扩孔：扩孔时泥浆流速约为：16L/S,粘稠度应保持在70s/L以上。第四级扩孔：扩孔时泥浆流速约为：16L/S,粘稠度应保持

22、在70s/L以上。第五级扩孔：扩孔时泥浆流速约为：16L/S,粘稠度应保持在70s/L以上。洗孔一：扩孔时泥浆流速约为：16L/S,粘稠度应保持在70s/L以上。洗孔二：扩孔时泥浆流速约为：12L/S,粘稠度应保持在60s/L以上。回拖：回拖时泥浆流速约为：6L/S,粘稠度应保持在60s/L以上。泥浆的流速值、粘稠度均应在每小时检测一次。4)为了使膨润土有足够的水化时间，在用量不改变的情况下，我们使用快速水化装置并增加泥浆罐数量，在此工程中使用2个泥浆搅拌罐。5）泥浆用量计算导向孔钻进泥浆用量：导向时平均每根钻杆钻（79根钻杆）进约为90min。在导向孔作业过程中，泥浆泵泵送泥浆的时间为：11

23、8小时，因此，泵送的泥浆量为：13L/s1183600/10005522m3,导向孔90%泥浆采用回收处理，剩余为500m左右泥浆。考虑到卸钻杆、有线连接信号线的时间，因此，完成导向孔约118+15=133小时。扩孔泥浆用量：在泥浆泵的排量一定、泥浆携带能力一定的情况下，每根钻杆所需要的扩孔时间基本上和导向孔一致，因此，完成每遍扩孔需要118小时。由于每遍扩孔的纯施工时间和导向孔基本一致，因此，泵送的泥浆量为：16L/s1183600/10006796m3。95%泥浆采用回收处理，剩余为340m左右泥浆。考虑到卸钻杆时间，每一遍扩孔时间约为118+5=123小时。回拖泥浆用量：由于每米长度的扩

24、孔体积为：3.14*(0.813/2)=0.518m3。泥浆泵的排量为0.24m3/min。最快回拖速度为：3m/min。考虑到卸钻杆的时间（平均每根钻杆约4min）和回拖前的准备工作，整个回拖时间约为5.4小时。泥浆量为：240L/min2.360/100033m3。剩余泥浆处理：根据现场地质情况，需出入土点各开挖一个泥浆池，尺寸为20m20m1.5m以及20m20m1.5m，多余泥浆运至泥浆处理站。6)泥浆在各个阶段所起的作用如下： 钻导向孔阶段要求尽可能将孔内的泥沙携带出孔外，同时维持孔壁的稳定，减少推进阻力； 预扩孔阶段要求泥浆有很好的护壁效果，防止地层坍塌，提高泥浆携带能力； 扩孔回

25、拖阶段要求泥浆具有很好的护壁、携带能力；同时还有很好的润滑能力，减少摩阻和扭矩。4.4钻机试钻开钻前做好钻机的安装和调试等一切准备工作，试钻12根钻杆后，确定系统运转正常，即可正常钻进。4.5钻导向孔1）导向孔的钻进导向孔的钻进是整个定向钻施工的关键，为了保证采集数据的正确性，减少人为的数据录入错误。我们将采取自编的小程序，使控向系统计算机生成的控向数据经过一、两步的转换后，自动生成Excel文件，以保证控向数据的可打印性和传输性，减少人为录入数据的错误。控向对穿越精度及工程成功至关重要，并直接关联到管道穿越，开钻前仔细分析地质资料，确定控向方案，泥浆与司钻重视每一个环节，认真分析各项参数，互

26、相配合钻出符合要求的导向孔，钻导向孔要随时对照地质资料及仪表参数分析成孔情况，达到出土准确，成孔良好。为保证数据准确，在管中心线的2个不同位置测取，且每个位置至少测3次，进行对比，并做好记录；利用探头对方位角进行测量，可以保证穿越曲线的偏差满足设计要求，为保证钻导孔时不呈“S”形,我方采用的是英国Sharewell公司生产的APS定向系统,确保出土位置准确无误，曲线平滑，在磁场干扰较大的地方我方布线圈来满足APS定向系统的磁场的稳定性。控向系统采用Tru-Trucker system实时跟踪系统和APS系统进行跟踪定位，可以确保出土位置准确。穿越施工钻导向孔是一关键工序。根据设计曲线钻导向孔，

27、并根据管径大小确定每根钻杆的折角，实时跟踪测量，并做好记录，在穿越曲线上每隔9.8m左右设数据控制点，以此控制导向孔的钻进。在进行导向孔钻进时，应严格控制钻孔方向，保证钻孔曲线与设计穿越曲线吻合。因此，在导向孔钻进时应对控向系统进行测试，主要测试内容包括：1、测试钻工控制台，在测试过程中，如果钻工控制台表盘显示数字为“”时，证明司钻控制台存在问题，需要进行故障排除。2、测试数据接口装置，接口装置是数据传输到计算机的通道，如果接口装置出现故障，将会在计算机显示屏上显示故障类别，需要技术人员进行故障排除。3、探头诊断，包括探头校正检查、数据连续获取检测。所有测试并调校完后，进行正常钻进。在导向孔钻

28、进过程中，应严格按设计给出的穿越曲率半径进行，穿越曲率半径为1500D。在钻进过程中，还应注意每根钻杆的折角，折角不宜过大。钻杆折角应符合下表的要求。钻杆折角孔径(mm)每根钻杆最大折角（ ）4根钻杆累加折角（ ）8130.451.8本次穿越工程用ZT-500T型水平定向钻机实施。钻导向孔的钻具组合是：钻杆采用 5 1/2S-135，API标准S135内部加厚型钻杆、钻头采用9-1/2镶齿三牙轮钻头；6-5/8无磁钻铤；螺杆马达；控向系统采用Tru-Trucker系统进行跟踪定位，可以确保出土位置准确。 控向对穿越精度及工程成功至关重要，并直接关联到主管穿越。开钻前仔细分析地质资料，确定控向方

29、案，泥浆与司钻重视每一个环节，认真分析各项参数，互相配合钻出符合要求的导向孔，钻导向孔要随时对照地质资料及仪表参数分析成孔情况，达到出土准确，成孔良好。4.6预扩孔导向孔完成，卸下控向用钻具，连接扩孔器，喷射泥浆检查合格后，报验完毕后再开始扩孔作业。扩孔级别如下：第一级采用20(508)岩石扩孔器；第二级用26(660)岩石扩孔器+扶正器；第三级用32(810)岩石扩孔器+扶正器；第四级用38(960)岩石扩孔器+扶正器；第五级用44(1120)岩石扩孔器+扶正器；清孔一用44(1120)岩石扩孔器+40(1016)桶式扩孔器；清孔二用40(1016)桶式扩孔器；最后用36(915)桶式回拖管

30、线。4.7回拖管线回拖时采用发送沟漂管方式进行施工，管线回拖必须按照要求报审得到监理检查合格允许回拖方可回拖。拟采用的钻具组合为：36桶式扩孔器+400T回拖万向节+5 1/2S-135钻杆+穿越管线。回拖时进行连续作业，避免因停工造成阻力增大，管线回拖前要仔细检查各连接部位的牢固。a） 连接前用泥浆冲洗钻杆，以确保钻杆内无异物；b) 连接后要进行试喷，确保水嘴畅通无阻；c) 旋转接头内应注满油，确保旋转良好；d) 回拖前对钻机、泥浆泵、钻杆等设备钻具进行保养和小修，尽可能避免其回拖过程中存在问题。钻杆钻具要经过无损检测合格后才能使用。确保管线回拖顺利的措施确保导向孔平滑、顺畅、满足设计曲率半

31、径的要求，并避免出现S弯。最后一次扩孔（清孔）前对钻机等主要设备进行一次全面检查和维护保养，拖管前再进行系统检查，确保回拖过程中设备不出现问题。及早做好拖管的各项准备工作，在各项工作准备好后，再进行最后一次扩孔（清孔），尽量压缩扩孔完成后和回拖前的停工时间，减少风险，若停工时间超过24小时，需要再进行一次清孔后再回拖。调整好管道的入孔角度，与出土角保持一致，避免因管线弯曲造成应力过大而使回拖困难，根据施工实际情况，可将洞口沿轴线方向前挖20米左右，以达到降低支撑高度，管道入洞容易的目的。通过调整泥浆性能，提高泥浆悬浮、携带、润滑、固孔、堵漏等功效。适当增加聚合物含量，提高泥浆的悬浮和固孔能力；

32、加入泥浆流变剂，使泥浆在较高的粘度下保持良好的流动性，提高携带能力，降低粘滞力；加入润滑剂减小摩阻，对上部砂层起到良好的封闭作用。在回拖时进行连续作业，避免因停工造成卡钻。回拖前仔细检查旋转接头、连接头、扩孔器的连接，确定连接牢固，按照要求进行工序报验，合格后方可回拖，回拖时两岸要加强联系，协调配合将管线敷设到预定位置。管线回拖防腐层保护措施 由防腐作业人员配合管线回拖作业，在管道回拖前对管道防腐层做全面的电火花检查，对破损处进行及时补伤。在回拖过程中，随时检查管道防腐层与防腐套是否有破损。一旦发现防腐层遭到破坏，立即对破损处进行处理，并找出防腐层被破坏的原因，及时排除危害,具体安排为电火花检

33、测人员2名,防腐补伤人员4名,职责分明,分工协作。在管道回拖之前，再次采用扩孔器对孔道进行回拖清理，目的是将孔内孔底沉积物清出孔内，同时对扩好的孔壁再次进行护壁加固润滑处理，保证管道的顺利回拖。防腐层，并设专人指挥。下沟时吊点距离要符合设计要求，管道下沟采用大吨位尼龙吊带，防止与管道发生硬接触，损伤防腐层。大口径管道的钢性较大，开挖的入孔槽深度和长度要满足管道入洞时的曲率半径要求，入孔槽深度不小于2m，以保证管线顺利进入扩好的空洞中，并能防止划伤防腐层。回拖过程中，使用的泥浆必须符合规定的要求，并与穿越段地质条件相匹配，保证孔内的光滑性；使用的泥浆量必须保证充满整个孔洞，尽量在回拖时使管道在孔

34、洞内处于漂浮状态，减少管道在孔洞内与孔洞壁间的磨擦，防止在孔洞内管道防腐层被损伤。回拖前用电火花检漏仪检测管段的绝缘性能和逐个检查补口保护套的防护。4.8回拖后试压测径及扫水按照设计技术规范要求及以往穿越经验，在管道回拖完成后，进行一次严密性试压，试压施工过程和穿越管道回拖前的情况一样。天然气管线严密性试验压力为11.25Mpa，稳压24小时，压降不大于1试验压力值，且不大于0.1MPa为合格。试压后进行排水，一般地段通过排放口自然排放，试压水就近排放到附近的河流中，再采用压缩空气推动排水清管器。清管次数不少于两次，以开口端不再排出杂物为合格。清管合格后采用铝板制作测径板进行测径。测径板直径为

35、试压段中最大壁厚钢管或弯头内径的92%。当测径板通过管段后，无变形、皱褶为合格。测径结束，按业主或监理的规定作好记录，并由业主或监理签字确认。5穿越段管线预制施工5.1运输防腐管的交接：防腐管装运前，逐根对防腐管进行检查，检查内容包括： 核对管号，查看出厂合格证； 检查防腐层外观是否完整、光洁，有无刮伤、针孔、起泡等情况； 管子本身有无偏压、摔坑、弯曲等； 查看管口 有无保护装置，有无碰伤、压扁等。 检查管口与管轴线的垂直度。 防腐管检查验收后，监理和业主在交接单上签字确认，验收合格的防腐管方得装运。防腐管的装卸 防腐管装卸应使用管端专用吊钩，以免损坏管口。吊钩宽度大于60mm，深度应大于60

36、mm，与管子接触面作成与管子内壁相同的弧度； 在吊装过程中，钢管与吊绳的夹角不宜小于30，以免产生过横向拉力损坏管口。若以12m管长计算 ，吊绳单边长度不得小于7m； 吊装中需有专人指挥，管子两端应设晃绳使卸放位置准确； 起吊和卸管时应轻起轻放，避免管子与其他物体或管子之间相互碰撞。在卸吊钩之后，应控制好晃绳以防吊钩损坏防腐层； 捆扎用具采用外套胶管的钢丝绳或尼龙带。防腐管公路运输 运管使用专用的拖管车，管子超长不得超过3m，拖车与驾驶室之间要有止推挡板。 运管车辆必须限速行驶，避免急刹车，防止管子移位，破坏防腐层。为了更有效地保护管子涂层，运输过程中拖管车底部采用厚度不小于15mm的橡胶板或

37、其他柔性材料做软垫层，其宽度不得小于100mm；层间采用厚度不小于5mm，宽度不小于100mm的橡胶板或其他柔性材料作衬垫；管子在运输之前应检查捆扎质量，捆扎用具接触管子的部位要衬垫软质材料，以免损伤防腐层。防腐管的堆放 防腐管应同向分层码垛堆放,堆放高度应保证管子不失稳变形、不损坏防腐层。 不同规格、材质的防腐钢管应分开堆放。 每层防腐管之间垫放软垫，最下层的管子下宜铺垫枕木或砂袋，管子距地面的距离应大于50mm，为保证管垛的稳定，最下一层的防腐管应用楔子固定。5.2布管 布管时管子的安装使用专用的吊机具，吊带的强度满足吊装安全要求；钓钩与管口接触面与管口曲率相同，宽度不小于60mm；爬犁运

38、管时管子与爬犁之间应用软质材料隔开。 吊管机吊管易单根吊运，吊装时轻起轻放，防止碰伤防腐层和管口。 布管前应先选配管口相邻两管口周长误差不大于5mm。5.3管道组对 管口清理10mm范围内，无损、无铁锈、油污、油漆、毛刺。 对口前应再次核对钢管类型、壁厚、防腐层类型及坡口质量，必须与现场使用要求相符合。 管口直缝错开间距大于或等于100mm。 组对之前检查管口椭圆度，控制错变量，必要时对管口进行校正。当壁厚14mm，错边量不大于1.6mm；当壁厚14mmt17mm，错边量不大于2mm； 钢管短节长度不应小于管子外径且不应小于0.5m。5.4组装焊接及检测按设计要求组焊。焊接采用半自动焊机进行焊

39、接，根焊焊接方法采用手工电弧焊，填充与盖帽焊接方法采用自保护药芯焊丝。焊道要按设计要求及规范规定进行外观检验、100X射线照相检验加100%超声检测复验。焊前准备 焊接表面应均匀、光滑，不得有起鳞、磨损、铁锈、渣垢、油脂、油漆和其它影响焊接质量的有害物质。管内外表面坡口两侧25mm范围内应清理至显现金属光泽。 管端坡口的加工一般应采用机加工，特殊情况下可采用氧乙炔切割加工，但必须用动力角向磨光机将坡口修磨均匀、光滑。 坡口角度、钝边、根部间隙、对口错边量应符合焊接工艺规程的要求。 对口处原有管焊缝必须修磨，并符合焊接工艺规程的要求。 沟上焊接作业空间高度应大于400mm。预热要求：焊前预热温度

40、为100150，预热方法采用环型火焰加热方法进行，预热后应清除表面污垢。预热宽度以坡口两侧宽度各大于75mm为宜。保障在预热范围内温度均匀，预热要求按焊接工艺规程的有关规定执行。预热温度应在距管口50mm处测量，均匀测量圆周上的8点。施焊工艺： 采用外对口器组对，撤离外对口器前应完成全部根焊道； 焊接方法为纤维素型焊条根焊+自保护药芯焊丝半自动焊填焊、盖面； 焊接方向为下向焊，每层焊道焊工数为2名，同时施焊时，为防止焊花飞溅破坏管道防腐层，采用胶皮对焊接飞溅进行防护； 根焊与填充焊时间间隔不大于10分钟； 在管子焊接时，应采取有效措施防止管内产生穿堂风； 现场焊接时，有关接头设计、焊接层数、焊

41、接工艺参数。操作规程 沟上焊接作业空间高度应大于400mm； 焊接前，管口准备和焊前准备工作应达到工艺规程要求； 焊接前应在焊接试板上试焊，调整焊接参数； 焊接时，应严格执行焊接工艺规程。在两名焊工收弧交接处，先到达交接处的焊工应多焊部分焊道，便于后焊焊工的收弧； 焊道的起弧或收弧处应相互错开30mm以上。严禁在坡口以外的管表面上起弧。焊接前每个引弧和接头必须修磨。必须在前一焊层全部完成后，才允许开始下一焊层的焊接； 根焊完成后，应用角向磨光机修磨清理根焊道； 焊接时，填充、盖面焊允许采用排焊方法 。为保证盖面焊的良好成型，填充焊道填充（或修磨）至距离管外表面12mm处为宜； 在盖面焊前，根据

42、填充情况在立焊部位可增加立填焊； 焊口完成后，必须将接头表面的飞溅物、熔渣等清除干净 在焊接作业中，焊工应对自己所焊的焊道进行自检和修补工作。 焊接时发现偏吹、粘条或其它不正常现象时，应立即更换焊条并修磨接头后施焊。 焊接施工中，应按规定认真填写有关原始记录。5.4.5返修：焊缝返修在监理人员的监督下，由具有返修资格的焊工依照返修焊接工艺规程进行返修。5.5补口、补伤定向钻穿越段管道补口采用“双组份液体环氧涂层+定向钻穿越专用辐射交联聚乙烯加强型热收缩补口带”。首先外包覆一层定向钻主补口带，在主补口带的定向钻穿越方向一端覆盖一个加强带，加强带宽度不小于120mm。对小于或等于30mm的损伤，用

43、聚乙烯补伤片进行修补，对大于30mm的损伤，用聚乙烯补伤片修补后，在修补处包覆一条热收缩带，包覆宽度比补伤片的两边至少各大于50mm。防腐材料应存放在阴凉、干燥处，严禁受潮和日光直接照射，并隔绝火源，远离热源。补口作业施工工序准备工作管口清理管口预热管口表面处理管口加热、测温涂刷底漆热收缩套（带）安装加热热收缩套（带）检查验收管口补口标识填写施工、检查记录质量控制 检查钢管表面和焊口两侧各150mm范围内的区域，确保无泥土、油污和杂草等物。 将两侧防腐层切成30斜角。 喷砂时应将两侧各50mm范围内打毛，除锈等级应为Sa2.5级，管口6点钟位置的铁锈必须除尽。 管口加热应按制造商的推荐作法和标

44、准的规定进行，确保预热温度符合制造商的推荐作法和标准的有关要求。 应用点温计对钢管表面的顶、侧、底四个点的温度进行检查。应达到产品说明书中的要求。 按规定要求安装热收缩套（带），热收缩套（带）与防腐层搭接宽度不小于100mm，采用热收缩带时，应用固定片固定，周向搭接宽度不小于80mm。 调好火焰，以不冒黑烟为宜，避免长时间烘烤同一地方以防止烧焦或烤爆，按照规范规定和制造商的推荐作法对热收缩套（带）进行加热操作。检查 按照标准规定检查每一个补口的外观质量，应平整无气泡、皱折、烧焦和炭化等缺陷； 用电火花检漏仪对每一个补口进行针孔检查，检漏电压为15KV； 按照标准规定对补口进行粘结力抽查（不小于

45、70N/cm），每100个口抽查一个口，如不合格应加倍抽查，若加倍抽查不合格，则该段管线的补口应全部返修。 任何检查出的损伤或有漏点的区域均应做出防水标记，标记的位置应不影响补伤的粘结力；补伤 清除补伤处的泥土、油污并把周围涂层打毛，用火焰给清理好的损伤处加热。 直径小于30mm的损伤可用补伤片直接进行补伤。 直径大于30mm的损伤在清理加热后，将损伤处切成圆形边缘，坡角小于30坡角，然后填上填料，再粘上补伤片烘烤、碾压，使其平整。 修补后应逐个检查每个补伤的质量：外观检查应平整无气泡、皱折、烧焦炭化等缺陷；补伤处应100%电火花检漏，检漏电压为15KV，无漏点为合格；补伤处的粘结力每100个

46、补伤抽查一处，不合格应加倍抽查，若加倍抽查仍不合格，则该处的补伤应全部检查。补口补伤由项目部防腐补口机组负责按规范施工，在施工过程中，在现场及时修补漏点保证管线防腐层的质量，直到回拖结束，焊接完成后立刻进行防腐。5.6管线清管工艺5.施工准备安装收发球装置通球清管扫线拆除收发球装置管线封堵填写施工记录6.1作业流程我单位对本工程的通球扫线施工配备的设备主要包括：空气压缩机：空压机2台，额定压力2.4Mpa，排风量为10m3/min，可以满足吹扫及部分试压管段倒水需要。清管器：清管、注水、排水的清管器主要有以下几种：杯型皮碗清管器、直板型密封皮碗清管器、钢丝刷清管器、测径清管器、隔离球。l 杯型

47、皮碗清管器-刚性轴，配备8片皮碗形聚酯盘，单向。l 直型密封皮碗清管器-刚性轴，配备8片双向聚酯盘，双向。l 钢丝刷清管器-刚性轴，配备4片皮碗形聚酯盘，一片钢丝刷盘。l 测径清管器-同杯型皮碗清管器类似，但是装有一个铝板。临时收发球筒：如下图所示。清管收、发球筒装置应设在地势较高的地方，50m以内不得有居民和建筑物，并做好各项警示标志。安装时在安装位置挖长、宽各为4m、3m，距管底深0.5m的操作坑各一个并保证安全放坡。清管时使用不伤害内涂层的清管器进行清管，清管器质量必须符合要求。清管时不得使用黄油或者类似物质润滑清管器。清管器的运行速度一般为3km6km/h，工作压力为0.050.2Mp

48、a。清管过程中，如果清管器卡在管道内，应通过电子跟踪仪确认卡球位置，首先要设法增压推动，增压应不超过2.4Mpa。如果使用这种办法仍然不能使管内清管器移动，就只好采取割管处理，然后修补管道。采用清管器进行清管，清管次数不应少于两次，以开口端不再排出杂物为合格，合格后进行测径作业，测径合格后拆除通球装置，通球扫线结束。如果杂物过多或判断没有扫干净，应再次进行清管作业，直到合格。5.6.6清管合格后，应按照业主或监理的规定作好记录，业主或监理签字确认合格。5.7测径测径工序施工准备收发球装置安装测径检查收发球装置拆除施工准备测径宜在清管合格后进行。施工前检查测径所用的设备、阀门、通讯仪器、仪表等，

49、保证处于良好状态。测径采用带铝质测径板的清管器。测径板直径为试压段中最大壁厚钢管或弯头内径的92%,测径板的厚度为8mm。当测径板通过管段后，无变形、皱褶为合格。测径器的发送将测径器装入发球筒，打开进气阀门，启动空压机进行注气，推动清管器前进。空压机的排量控制在适当的范围内，确保清管器前进速度在1.2m/s以下，避免过快的发送速度导致测径板意外损伤。注气要排量稳定，速度均衡。测径器的接收当测径器接近收球筒时，减少空压机的排气量，使测径器缓慢进入收球筒，确认测径器到达收球筒后，停止注气。当管内气压降为零后，取出测径器。测径板的检查测径完成后，取下测径板进行检查与拍照，若测径板无变形说明测径合格，

50、否则测径不合格，要仔细进行分析查明原因，重新进行测径，找出变形的原因或产生测径板变形的位置。5.8管线试压试压头准备A试压头制作，天然气管道材质为L485、焊口进行100%的RT和UT检测合格后，试压头必须进行强度试压，试验压力为最高压力1.5倍，稳压4小时，无泄漏无爆裂为合格。B试压头与试压管段焊接的焊口应做RT检测，合格后才能进行试压。C管道试压前，安装介质注入管、放空及排水管、试压段连通管和控制阀门。D应在试压头上安装一只针型阀的放空阀。试压管 注水管 放空阀 热电偶 压力表 压力表 排气阀锥形装球桶试压管示意图E试压头的材质应与管道材质相同，壁厚大小应依据试验压力和管径，按照以下公式计

51、算出来：=PcDi/(2t-0.5Pc) 式中：封头计算厚度，mmPc试验压力，Mpat试验温度下许用应力，MpaDi试压管段内径，mm焊缝系数，整体冲压封头=1=30.4mm试压介质及设备准备A水压试验时，供水水源应洁净、无腐蚀性。为防止泥沙和杂物进入管道，水源含有砂质土或泥土时应修建集中沉降池，泵入口处安装过滤器，达到要求后方可注入管道。进入管道的试压水pH值为69，总的悬浮物不宜大于50mg/L，水质最大盐分含量不宜大于2000mg/L。B水过滤器网眼不得低于40目，应配有量程为01500kPa的压差表，测量通过过滤网的压差。流量计宜采用带远传数字输出的电子型流量计，准确度在0.5%以上

52、。 C 试压用水内不应加入化学剂。D选择型号为HS-250打压泵，最大压力值为25Mpa的打压泵，经过校验保养合格后使用于管线打压。 测量仪器的准备A试压用的记录仪、温度仪和压力表等测量监控设备应经过鉴定，并在有效期内。B 压力表精度不低于1.5级，测量量程为最大被测压力的1.52倍，最小刻度为至少为0.05 Mpa。C采用压力、温度自动记录仪记录，压力量程为025Mpa，温度量程为-5050，24小时记录。D采用热敏电阻电子测温仪，温度测量精度达到0.5。 其他准备A试压时的压力表不少于两块，分别安装在试压管段的首末端。试压管段的首端应安装一个压力自动记录仪。管段压力读数以压力自动记录仪为准

53、。B试压段连通管上应安装两个控制阀门。试压位置及设备的安装试压首末段应选择在远离居民区的地段，现场设备摆放要合理有序。24小时压力和温度自动记录仪安放位置要离开试压头，保持安全距离，引管要安装阀门，每个仪表要和其它分开安装。 管道上水试压用水选取附近的河水作为试压用水源（已经过化验合格）。管道注水、升压系统流程详见下图。管道试压现场首端布置图试验管段上水泵流量计阀门阀门入口上水管线水箱升压泵阀门上水管线入口加过滤网试验管段出水口管道试压现场末端布置图沉淀河水在注水过程中，准确记录注水压力、注水体积、环境温度、地表温度、管壁温度及入口水温度。注水泵将通过阀门与试压头相连，同时阀门的安放位置要适合

54、注水清管器的长度。持续注水推动注水清管器和冲洗水，直至试压管段注水完成。注水清管器的行走速度要加以控制，保证在注水时注水清管器后面的水流不会中断。要保持注水清管器有充足的背压以便控制清管器的行走速度，防止在注水清管器行进时进入空气中断水流。要控制注水清管器的行走速度，保证正确注水。注水清管器的最大速度应限制为3公里/小时。要计算注水清管器的估计到达时间。在接收段，一旦看到注水清管器到达便立即关闭排水阀。清管器前面的空气要使用放气阀排掉。要随时监测注水量。注水时要将管道内的压力提高到注水泵的最大承受压力。注水完成后，管道水的温度不稳定时，允许24小时的稳定期（控制在1范围内），或直到与地面温度接

55、近。试压质量检查人员要检查管段两端的压力（差），并要与计算值比较，证实该段特定的试验压力。管线试压管线设计压力为7.5Mpa，强度试验压力为11.2Mpa，稳压4小时，无泄漏为合格；严密性试验压力为7.5Mpa，稳压24小时，压降不大于1试验压力值，且不大于0.1MPa为合格。强度试压（1）注水升压时，当升压至强度试验压力的30，稳压15min；再升压至强度试验压力的60，停压15min，对试压设备和管线进行检查。外观观察无异常后，继续升压至强度试验压力。（2）在升压过程中不得撞击和敲打管道，发现异常情况应立即停止升压。达到强度试验压力时，要及时停泵，关闭阀门；再一次检查阀门和管线是否有异常现

56、象。在确认一切正常后，观察15min，压力无明显变化时进行强度试验记录。强度试验应稳压4h，每间隔20 min记录一次，管线无泄露为合格。（3）压力稳定后，试压管段在开始4小时强度测试前，要达到试验压力。在稳压试验的前30分钟，每5分钟记录一次。下个30分钟，每10分钟记录一次。在下一个小时，每15分钟记录一次读数，以后每20分钟记录一次。（4）试压期间如果发生管道破裂、泄露，需要进行修补，修补在管道泄压后进行，修补完成后按照要求重新进行压力试验，直到达到要求为止。（5）施压设备及管道周围50mm范围内在升压过程中严禁非试压人员进入，并有专人进行巡线检查。严密试压强度试验完成后按照下列要求对管

57、道进行严密性试验。（1）降压，缓慢开启泄压阀门，将压力降到严密性试验压力，稳压24小时。在整个严密性试验过程中，压力记录仪继续工作。（2）关闭通向压力管线的阀门和切断与压力泵的连接。每30分钟记录一次压力和实际时间。每1小时记录一次管壁和地温度。（3）对管道要定期进行巡逻，检查管端设施有无漏泄，保障试压段内未经允许人员的安全。管道全线要随时保持通讯畅通。（4）严密性试验压力为11.25Mpa，稳压24小时，压降不大于1试验压力值，且不大于0.1MPa为合格。（5）达到标准要求的严密性试验结果后，试验段准备排水。拆卸所有的现场接头和仪表。管道泄压试压经过试压现场监理工程师、政府监督和质监站验收通

58、过后，先通过卸压阀门将管道内压力卸除，卸压时要缓慢开启放水阀，保持每小时5Mpa的速度连续降压，防止水击载荷损伤管道。地面排水点要安装排水缓冲措施，防止冲蚀或损伤排水点地表植被。管道排水和清扫管道排水首先要经当地有关部门的同意，把打压用水排到管线发送沟中，排水管道要有充足的强度，安全的支撑， 并在排水端固定排水管以免排水时摆动。采用压缩空气从管段内排水。空气压力推动排水清管器。要特别注意防止在管段排水时憋压。清管器排水速度要限定在最高排量为450立方米/小时。应将管段内积水清扫干净，清扫以不再排出游离水为合格。6质量保证措施6.1设备仪器的选择强磁场地面信标系统一角我方采用的是英国Sharew

59、ell公司生产的APS定向系统,确保出土位置准确无误，曲线平滑，在磁场干扰较大的地方采用布线圈的方法来满足APS定向系统的磁场的稳定性。本次穿越工程用ZT-500T型水平定向钻机实施。钻导向孔的钻具组合是：钻杆采用5 1/2S-135，API标准S135内部加厚型钻杆、螺杆马达、钻头采用9-1/2镶齿三牙轮钻头；6-5/8无磁钻铤1根；控向系统采用Tru-Trucker系统进行跟踪定位（有线导向技术），可以确保出土位置准确。控向对穿越精度及工程成功至关重要，并直接关联到主管穿越。开钻前仔细分析地质资料，确定控向方案，泥浆与司钻重视每一个环节，认真分析各项参数，互相配合钻出符合要求的导向孔，钻导

60、向孔要随时对照地质资料及仪表参数分析成孔情况，达到出土准确，成孔良好。1）外部磁场对方位角的影响及控制措施外部磁场主要由地下管道、地下光缆、刚性建筑物（构筑物）、大型船只、地上高压线等产生，这些外部磁场将影响地磁场强度和地磁角度，从而影响控向方位角，控向方位角的不确定最终导致钻孔时方向失控，本标段河流穿越位置或多或少存在影响钻进控向精度的外部磁场。根据现场确定的外部磁场的位置，在钻孔时，探测器到达外部磁场前，钻孔方向不能出现过大的左右偏移量，保持实际方位角与控向方位角的偏差在允许的范围内，在进入外部磁场时，实际方位角发生变化，此时的方位角与控向方位角不同，钻进时暂不考虑干扰后的方位角而直接按直

61、线钻进，在进行数据测量时，根据控向工具面的位置输入与控向方位角接近的方位角。钻头穿越过磁场干扰区后，计算机控向数据恢复正常，此时导向孔轨迹与设计穿越曲线偏差应当在许可范围内，万一两者偏差较大，首先计算出实际偏差量，然后将经过磁场干扰区的钻杆抽出后重新钻进进行偏差调整。在已知偏差量的情况下进行调整是很容易的，通过调整消除磁场影响，使导向孔轨迹与设计穿越曲线重合。2）采用人工磁场钻机控向系统是依靠地磁场进行方位控制，通过钻头后面的探头将导向孔参数传输到计算机。地磁场容易受到地下管线、地下电缆、地面高压线等金属构件的干扰，从而造成控向参数不准确。人工磁场是在穿越中心线两侧布设的闭合线圈，布设简单方便

62、，在施工中既经济又有效，其优点是它不受外部磁场的干扰，可以准确无误的将钻孔数据反映出来，当探头到达此闭合的线圈区域内,接通直流电源产生磁场,通过人工磁场可以测得穿越轴线的左右偏移和穿越标高。通过人工磁场与地磁场左右偏差的比较,可以确定目前钻头方位角,从而确定下一根钻杆的行进方位。由于人工磁场在地磁场受干扰的情况下可以提供准确的管线穿越方位角，在地磁场不受干扰的情况下可以校正控向方位角的正确性，从而能够很好的控制导向孔与设计穿越曲线偏移，并能保证穿越曲线的平滑性。3）控制人为因素造成导向孔轨迹与设计穿越曲线偏差的措施开工前，加强对控向人员与司钻操作人员的培训，提高工作人员的素质，加强控向人员与司

63、钻人员相互间的配合，司钻人员以控向人员的指令为准，按照指令进行操作，防止人为操作导致钻孔出现偏移设计曲线。控向人员应严格按照设计曲线计算每次倾角的调整度数，认真掌握并注意穿越过程中的轨迹变化，通过轨迹变化确定控向方向的变化。从而控制导向孔轨迹与设计穿越曲线的偏移。6.2 防止定向钻在钻孔时呈现“S”形的措施为确保钻进曲线圆滑，防止钻孔出现“S”形，每根钻杆所改变的角度要进行严格控制，控向过程中要严格按照设计曲线控向，如发生偏离原设计曲线，要及时作到调整；所谓钻孔出现“S”形是由于控向过程没能调整好单根钻杆的所要调整的角度而造成的，所以只要控制好单根钻杆所调整的角度就能使钻孔圆滑。如果单根钻杆改

64、变的角度过大，及时抽回本根钻杆，重新钻进以达到钻进设计的需要。6.3 确保定向钻出土点误差在设计出土点+_1m范围内的措施基础数据的准确性决定穿越曲线的偏离误差，为了确保定向钻出土点误差在设计出土点1m范围内，作好定向钻基础数据的测量是最重要的。A：首先要通过GPS定位系统、控向系统测量出穿越的实际方位角，为了减小方位角的误差，根据现场实际情况多测量几点，通过各点的测量值的平均值确定合适的方位角；B：通过GPS定位系统准确的测量出入土点到出土点的实际距离；C：通过GPS定位系统准确测量出入土点和出土点的高程差；D：准确测量出所用钻具的长度 。基础数据确保准确后，在实际控向操作过程中要严格按照设

65、计曲线控制钻头钻进的方向。第四章 HSE保证措施1 HSE管理体系1.1 定向穿越项目的HSE方针以人为本、科学管理、安全第一、健康至上、环保创优。1.2 定向穿越项目的HSE目标1.2.1不发生工业生产死亡事故； 不发生交通死亡事故； 不发生火灾和爆炸事故； 不发生环境污染事故；1.3 定向穿越项目HSE领导小组：组 长:周雄伟副组长:黄荣贵 组 员：韩越峰 樊惠萍 周关根 何书均 陈洪金 王永明 朱 彬 陶建明1.4 定向穿越项目部岗位职责 定向钻穿越项目机组HSE领导小组服从项目部HSE领导小组的领导，认真严格落实项目部HSE管理的各项规定。 穿越项目机组长a) 对穿越项目HSE工作负全

66、面责任，为穿越项目HSE管理第一责任人。b) 认真贯彻有关HSE方针、政策、法令和上级指示，审定本项目HSE工作计划，并组织实施，按规定落实HSE技措项目、经费和奖励基金。c) 加强组织领导，建立健全HSE管理机构和HSE管理网，定期主持召开HSE领导小组会议，及时解决HSE工作中的重大问题，组织或参与重大事故的调查处理。d) 组织项目HSE工作检查，认真履行承包职责，重视信息反馈，认真采取措施， 消除事故隐患。 穿越项目技术负责人a) 对分管的HSE技术工作负全面责任。b) 组织解决HSE工作中的重大技术问题，负责组织编制审定HSE标准、HSE技术操作规程，制定HSE技术措施。c) 负责组织

67、施工HSE风险评定预测，制定风险削减措施方案。1.4.3穿越项目HSE负责人a) 协助项目机组长管理本项目的HSE工作，对本单位HSE工作负直接的领导责任。b) 负责组织审定HSE规章制度、HSE奖惩方案、HSE技措项目（含经费）和重大隐患的整改方案。c) 深入现场调查研究，了解HSE工作情况，发现问题和隐患及时组织处理，并组织制订防范措施。发生重大事故时，应到现场组织调查处理。组织本项目重大事故的调查、分析和处理，并负责统计、上报。d) 定期向HSE领导小组通报HSE工作情况，重大问题提交会议讨论。e) 贯彻执行国家有关HSE方针、政策、规定和公司文件精神，协助领导组织推动HSE工作。f）编

68、制本项目部HSE工作计划书，并负责组织实施。g）制定本项目部HSE作业指导书、HSE检查考核办法、HSE奖惩规定，会同有关部门组织实施。h）经常深入生产现场，组织进行定期或不定期的HSE检查，发现有威胁员工安全、健康的事故隐患，要求立即整改或限期整改。紧急情况时，有权指令停产并立即报告领导研究处理。1.4.4班组长职责：a) 模范遵守劳动纪律和各项规章制度，坚持原则，严格执行HSE技术操作规程，制止违章作业，对本作业机组实现HSE目标负责。b) 组织本队HSE活动，每日班前进行HSE讲话，搞好HSE教育。c) 督促、检查本作业机组职工正确使用HSE防护用品，搞好HSE防护装置和设施的管理及日常

69、维护保养工作。d) 检查本队各岗位HSE落实情况，发现隐患要及时排除，不能排除的应采取防范措施，并及时向上级领导汇报。e) 发生事故时，应积极抢救，保护好现场，并及时向上级报告。1.4.5 作业人员a) 严格执行HSE规章制度和岗位操作规程，遵守劳动纪律和职业道德。b) 上岗时必须穿戴好劳动防护用品，做好岗位HSE防护装置及设施的维护、保养，保证齐全、完好、灵敏、有效。c) 熟练掌握岗位HSE操作技能和故障排除方法，按规定进行自检，及时发现并排除事故隐患，自己不能排除的应立即向上级如实汇报。d) 积极参加各项HSE活动，生产中各岗位间要协同配合，共同搞好HSE工作。2.HSE设施及用品2.1

70、HSE设施穿越项目主要HSE设施表序号设备名称单位数量能力评估备注1灭火器个6符合要求防止火灾2泥浆回收装置套1符合要求防止污染环境3泥浆罐座2符合要求防止污染环境4水龙带、接头卷50符合要求防止火灾5潜水泵个2符合要求防止火灾6安全帽顶20符合要求防止砸伤7活动厕所座1符合要求防止污染环境2.2 医疗用品项目部备用一些常用药品和急救药品序号药品名称用途数量备注1速效感冒胶囊治感冒5盒有效期内1扑热息痛片退烧5盒有效期内3泻痢停治腹泻5盒有效期内4创可帖治创伤100片有效期内5花露水治蚊咬5瓶有效期内6螺旋霉素胶囊消炎10盒有效期内7止血纱布止血1包有效期内8蛇药防蛇2盒有效期内9藿香正气、液

71、防中暑5有效期内10云南白药外伤1瓶有效期内11医用酒精外伤消毒1瓶有效期内3. HSE管理措施3.1 施工人员居住地HSE管理 施工人员驻地要合理布置与选址，选择环境污染少、交通方便、无特殊防火要 求的场所，还要考虑到便于防洪、防火及电力设施的安装。 生活驻地要合理将厕所、食堂及施工人员宿舍、生活用水（茶炉）进行布置，做到场地平整、清洁。 生活驻地、食堂等应设置垃圾桶，保证驻地生活卫生。 临时用电要定期检查闸刀、电源线，做好绝缘防护工作，沿地敷设的电源线必须用橡胶电缆，跨过道路时必须加套管保护。3.2 施工现场用电作业安全管理 所有电气作业必须由持有“电气作业操作证”人员进行。 电气设备上安

72、装接线，搬动任何电气设备前，应先关闭电源。 施工现场电气设备、电源线要整理整齐，破损处要进行绝缘处理，以防搭铁或漏电伤人。 在全部停电或部分停电的电气设备上工作必须完成停电、验电、放电，装设接地线，挂标示牌等技术措施。 严格按照“电工安全操作作规程”定期检查、试验，保证合格。3.3定向穿越作业指导书 测量放线：控向人员按照设计确定出穿越的中心线、入土点、出土点，在入土点侧测出钻机安放位置、地锚箱、泥浆池、占地边界等；出土点侧测出焊接管线中心线及泥浆池位置、占地边界等；现场测量完成后，技术人员要及时编写施工计划、方案及措施，并向施工人员技术交底。 场地、便道修整及设备就位：测定出施工场地后，对场

73、地进行平整，消除影响施工的障碍物，保证车辆及吊装设备安全操作。修筑施工便道，保证设备进出现场，开挖泥浆池、废浆池等收集废弃泥浆。根据穿越地质及管径长度，配备一定数量的泥浆罐，准备好泥浆用料，并妥善保管好各类泥浆用料和油品，防止污染施工工地及水源。 钻导向孔及扩孔拖管钻进过程中，控向人员根据探测的各项参数，按照设计图纸要求指挥司钻随时调整钻具方向，遇到泥浆压力异常或仪表读数出现异常时，及时分析钻进情况并处理。根据地层情况控制好泥浆压力及泥浆量，防止泥浆压力过高使地层产生开裂造成大量排浆而污染作业带。管子接线工接好导向线，做好管子接线记录，接线时接线卡要夹紧，避免由于导向线的问题而造成的导向孔重复

74、施工。起重工配合吊车装卸好钻杆,吊装钻杆使用的卡具要进行防滑处理，避免钻杆滑脱造成损害。设备维修人员做好巡回检查，填写记录，处理可能发生的设备故障。钻完导向孔后，下套管。套管下好后，分五级预扩孔，进行预扩孔施工时，要保障两岸通讯联系畅通，使用GD-600L定向钻机配套的出土点紧急制动设备，在紧急情况下直接向钻机发出制动命令，停止一切钻机操作，防止人身伤害事故的发生。预扩孔完成后连接好焊接的管线进行回拖，回拖作业为连续作业，以防钻孔塌方造成卡钻，同时两岸要加强联系，及时处理异常情况。3.4竣工收尾：回拖成功后，焊工、管工要及时对穿越管线两端进行封闭。撤出施工设备后，恢复地形地貌，清理施工现场，作

75、到工完、料净、场地清。4 施工过程中的安全、环境保护及处理措施4.1场地内设置移动垃圾筒和移动厕所，保持场地内清洁，防止污染当地环境。4.2在定向钻施工前，先配制一定量的泥浆，并将泥浆样本送到当地环保部门进行化验，符合要求后方可使用；达不到环保要求时要更换泥浆用料，并重新配制泥浆进行化验，直到配制出符合环保要求的泥浆。4.3钻机场地与焊接场地的泥浆处理： 在钻机场地和焊机场地各挖一个排浆池，收集储存返回的泥浆，用泥浆回收装置将泥浆池中的泥浆回收再利用。 根据不同的地质情况和施工中的返浆情况，进行泥浆回收作业时要采取各种必要的措施，保证回收泥浆的质量，回收返回泥浆时分离出来的泥沙等要有专门的堆放

76、场地。 定向穿越施工完成后，租用泥浆车将剩余泥浆和回收返浆时分离出来的泥沙运送到当地山垃圾填埋场，晒干回填或作耕作土用。 剩余泥浆外运时使用密封好的灌车运输，防止运输过程中泥浆洒落到路途上。4.4在入、出土点以外有泥浆漏失时，先挖泥浆坑或围堰进行收集，穿越结束后拉运到指定排放场地排放。4.5穿越施工钻孔、扩孔及回拖作业进行到特殊位置时，要控制泥浆的压力，避免因压力大造成泥浆漏失。4.6钻机场地内的油罐区域使用砖墙进行隔离，油罐的进油口和出油口要采取防护措施，油罐底座为托盘形状，防止加油或放油时有油洒落到场地内污染环境。4.7钻机发动机、泥浆泵发动机、发电机等在加油时，要防止油品洒落地面污染环境

77、。4.8施工中产生的工业垃圾要和生活垃圾分开存放，并运送到指定处理场所。4.9固定钻机的地锚采用钢管桩代替混凝土浇注，同时在修筑施工便道和施工场地时使用土工布，将施工对耕地的影响降低到最小。4.10防止冒浆技术措施防止冒浆技术措施a.施工过程中应密切注意泥浆的压力，根据地质状况严格控制好泥浆的压力，防止施工过程中产生冒浆；b.施工过程中若产生冒浆，应根据地质情况添加必要的泥浆药品，防止产生大规模冒浆；c.若施工过程中冒浆严重，可采取起钻的方式，边起钻边小排量注浆，一方面保证孔壁的完好，另一方面通过起钻使孔壁更加通畅，保证孔内向外返浆良好，从而减小孔内的压力，达到防止冒浆的效果。d.如果地层允许

78、（不掉角度）每钻进一根将再回拉旋转洗孔一次，使孔内泥浆比较畅通，以防止冒浆。e.泥浆配比泥浆是定向钻穿越必备的润滑剂，合理选择泥浆配比，可以保证孔壁不塌方，保持泥浆的饱和度、减小摩擦。在满足定向钻施工要求的前提下，泥浆越稠，泥浆颗粒与颗粒之间就不会有足够多的自由水，此时的泥浆实际上是一种可塑和流动状态的混合体，冒浆时，该混合体从定向钻孔上面的土体的颗粒间隙中通过，通过调整泥浆稠度，使它通过上面土体的颗粒间隙时从而受到阻碍和约束，可以起到阻止冒浆的作用。 冒浆处理措施a.施工期间每天24小时安排专人进行现场巡查，做好巡查，定向钻长度约754m，发现情况及时处理。巡查人员配备对讲机、铁锹等，发现冒

79、浆及时处理。b.在管线穿越过程中（导向孔的钻进、扩孔过程、回拖过程），我们专门抽出一部分人组成泥浆应急小组，该小组由组长带队负责穿越沿线的泥浆返浆的不间断巡查，他们的主要职责是：掌握泥浆的返出情况，何时出土点返浆、何时入土点返浆、何时发现穿越沿线地面有冒浆等情况，通过他们的观察将泥浆的控制情况直接汇报的控制室，由现场技术人员根据具体情况进行穿越技术方案的调整。另外，万一发现地面冒泥浆情况，该小组负责疏导与清理，尽量减少泥浆冒出面积的扩散。c.技术人员要根据泥浆应急小组提供的泥浆控制情况及时调整穿越技术方案。对泥浆的排量及穿越速度等技术参数进行调整以便更好的控制泥浆。减少或避免出现泥浆的跑、冒情

80、况的发生。4.11施工过程中的风险危害识别清单及消减应对措施穿越项目机组组织有关人员对施工中的危害进行了调查和分析，制订了风险削减和控制措施。见下表。 表一 危害等级分类危险度描述人员重伤或死亡经济损失万元以上环境危害严重人员疾病轻伤损失50009999元，有环境危害人员健康有影响，损失20004999元损失2000元以内，有环境危害存在区域注：管子工区域 泥浆灌区域 油灌区域 出土点区域表二 发生事故可能性等级频率级A频繁B经常C有时有D极少描述每天有可能每周有可能每月有可能每年有可能区域表三 危害和影响清单序号活动/过程危害因素触发因素危害和影响1钻杆工作业（1）吊卸（2）泥浆（1）吊装不

81、稳（2）返泥浆（1）摔伤（2）污染环境2泥浆罐作业（1）电线路（2）高空作业（1）线路短路（2）精力不集中（1）触电（2）高处坠落3油罐区域柴油遇明火发生火灾4出土点作业（1）泥浆（2）吊卸（1）返泥浆（2）步调不一致（1）污染环境（2）砸伤表四 区域风险削减措施序号危害区域危害内容削减措施1钻杆工区域吊卸钻杆不平衡易滑脱伤人;钻机漏泥浆,施工人员易摔伤,钻杆返泥浆,污染环境(1)施工人员戴安全帽,穿防滑鞋(2)挂警示牌(3)挖泥浆坑,收集泥浆(4) 对此处重点检查2泥浆罐区域罐群电线路多,电伤人，上下泥浆罐易摔滑1）电工常检查电线路2）挂警示牌，穿防滑鞋3油罐区域易发生火灾(1)警示牌(2)

82、铺设防火沙(3)安放灭火器表五 其它作业风险和采取的应对措施序号风险描述风险应对措施1管道敷设深度不满足设计要求。1）施工中严格控向（纵向施工误差控制在+0m，-2m），满足控向精度要求。2）钻孔轨迹实时测量，每一个控制点准备在图纸中标注。3）较强的抗磁场干扰能力。2穿越管道在回拖过程中被拉断，或径向失稳1）验算穿越管道施工应力和径向稳定性，选择足够壁厚的钢管，满足施工要求。2）排净管道内试压积水，防止回拖时管端出现真空。3钻机回拖能力不足1）估算回拖力，选择足够吨位的钻机。2）应急时候出土端采用推管机助力，必要时辅助回拖。4回拖期间钻机基础失稳、滑移按钻杆最大拉力校核地锚抗滑动和抗倾覆稳定性

83、。对钻机基础进行加固处理。5导向孔对接风险，对接后钻杆不能随辅助施工钻头出土1）对接点选择在合适地层中。2）选用质量合格的钻杆。6扩孔、回拖过程中钻杆断裂1）挑选符合本穿越条件（可承受最大拉力、最大扭矩和最大推力）的钻杆。2）挑选检验合格的钻杆，施工中对钻杆逐根检验，并有足够的备品、备件。7塌孔风险1）选用高效膨润土，合理配置泥浆2）现场设置泥浆工程师，优化泥浆配置。8泥浆控制1）导向孔阶段设置定向套管，局部改善泥浆循环条件。2）增加喷浆短节，促进泥浆循环流动。3）钻头附近设置泥浆压力监测设备，施工中严格控制泥浆压力。9环保风险1）施工中冒浆污染河水，应采用环保泥浆配方。2）对施工后废弃的泥浆进行泥水分离处理。附件一：施工图80m穿越方向60m钻杆泥浆用料堆放场地柴油罐休息室发电机配电室厕所安全员黄荣贵安全员黄荣贵钻 机泥浆池除砂器吊车质技术员韩越穿越机组负责人沈福祥施伟民施伟民电工施工班长施伟民材料库质技术员韩越穿越机组负责人沈福祥技术员韩越穿越机组负人：沈福祥伟民施伟民泥浆罐泥浆泵控向室潜水泵挖掘机挖掘机进场道路场地内道路地锚1附件二：入土点场地布置图地锚160m出土点挖机值班室进场路挖机挖机泥浆罐泥浆泵发电机组泥浆池 50m钻杆泥浆罐发电机组钻杆80m发送沟附件三：出土点场地附件四：管道回拖示意图附件五：鹿溪河定向砖示意图