天燃气管道拉管施工方案.docx

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1、天燃气管道拉管施工方案一、工程概况某天燃气公司拟在某河进行非开挖天燃气管道铺设。根据现场实际测量某河宽度为60米左右。水面宽度25米左右，由北向南穿越直径为425mm的钢管。根据钢管弯曲率计算此工程大约在25OnI左右二、地质特征：为了确保工程的顺利进行，我们建议对本次施工的地质条件进行工程地质堪探，提供行之有效的科学依据，才能高质量，高标准的按时完成施工任务。根据现场察看我们经研究制定如下施工方案：（1）本工程根据场地地形、水文、地质条件及穿越管道曲率半径，为保证天然气工作管道的回拖，并将工作管道管稳定埋设在河床底以下3米，设计入地角12度，出土角为8度，曲率半径均按25Onl予以考虑，最终

2、回扩直径为60Onm1,出入土点间水平间距离为250米，定向穿越轴线总长250左右米拟选的定向穿越方案将北岸作为钻机摆放场地，南岸作为出土点场地。入土和出土两侧各挖一个泥浆储存坑，由于北岸入土点49米处有南水北调管道，深度7米宽17米，所以导向规迹在49迷时深度必须在7米以下。主要实物工程量一揽表序号项目名称单位数量备注12钻机入土点场地占用出土点组装场地占用M2M29001500北岸南岸3入土点场地开挖平整M22004出土点开挖基坑M215005临时设施M212006泥浆沉淀池M28出入土点各一个7导向孔直径150M2508回扩孔直径600M2509回拖钢管M25010入土端复耕回填土方M3

3、150011出土端复耕回填土方1200施工准备(一)施工组织机构我公司在承接该项目后，充分总结以往本公司在同类施工中取得的经验，结合本工程实际，全力以赴，精心组织队伍，采取切实可行的管理方法和手段，保质保量按期完成施工任务。调配公司精干的管理人员和技术人员，承担该施工作业，实行项目法人管理。设项目经理1人，项目总工1人，下设5室，3个作业队。项目经理部组织机构图如下：(二)技术准备由项目经理、项目总工负责组织工程技术人员，各职能部门人员认真阅读施工图及与该工程相关的规范、规程、标准。组织编写施工组织设计，经审定批准后的施工组织设计文件，立即发至各施工部门，并组织作业人员认真阅读、学习，使施工组

4、织设计作为自己的依据，真正做到指导施工作用。1 .编制依据某河定向钻穿越工程地质勘察报告及业主的委托文件。2 .施工技术采用规范、验收标准。(1)石油天然气管道穿越工程施工及验收规范SY/T4079-95(2)水平定向钻进管线铺设工程技术规范(CSTT)定向钻设备选用根据现场的地形及地质条件、某河定向钻穿越施工设计图、施工技术措施等因素，综合考虑：钻孔设备采用D50*500水平定向钻机施工,该钻机给进一回拖力为56吨。控向系统采用美国口酊公司生产的新月蚀无线控向仪。主要机械、设备见下表：机械、设备及主要工具一揽表序号设备名称规格型号数量1定向钻机1)50*500水平定向钻1台2泥浆系统5立方米

5、1台套3控向系统美国口酊公司新月蚀控向仅1套4钻头川梭岩石钻头1套5钻杆“89InnIX4.57m120根6回扩钻头3506508003个7挖掘机CAT2502台8推土机2台9船三人乘坐1台10水泵501132台11值班车1辆12全钻仪1台13对讲机4部14柴油发电机组1台15电焊机1台施工场地的布置1、北岸作为定向钻穿越入土点，需要面积900平方、施工及推土场地，其中开挖平整场地150平方米用于钻机、泥浆搅拌系统、钻进用材料等堆放场地，其余用于临时堆放弃土，以便今后回填。在机坑内开挖一个1米（宽）乘以2米（深）乘以4米（长）的泥浆池作泥浆净化处理池，以便存放泥浆和雨水，然后采用一台潜水泵及时

6、抽排处理后浆液。钻机作业和材料、搅拌系统必须用管架搭设防雨棚，作业区四周围栏封闭施工。30进场便道定向穿越轴线钻机位置泥浆池材料堆放.随拌系统一2、南岸为出土点以直径425mm钢管的组焊试压及托管场地，应顺着穿越轴线在出土点前方临时租用300米长、5米宽约1500平方米的场地作为布管组焊场地和挖掘机、装载机进出场地，同时需考虑到出土坑所需的场地（约1600平方米）（五）临时设施1、入土坑的开挖入土坑需在据钻机5米处开挖深度3米,宽度2.5米,长度3米，在一侧挖一条回水沟与泥浆储蓄池相连，使泥浆集中外运。入地角a12度出土角a8度开挖之前需进行降水处理。开挖采用CAT250挖掘机进行开挖作业，并

7、辅以两台推土机临时水平运输工具，开挖坡按1：1放坡。同时开挖过程中需分层进行开挖，每挖深23米为一层，由上往下进行，弃土必须堆放于坑槽上边界外侧10米以外，同时清除坑槽顶部滚石、狐石，防止掉入坑内，砸伤坑内施工人员。弃渣堆放高度不得大于2.5米，以防引起该地段边坡失稳。回填过程中也需分层回填，且回填必须采用粘性较强的粘性土,不得含有杂物，防止再定向钻施工中坠入孔中发生卡钻事故。回填需分层碾压回填，每层回填高度不得大于1米，确保回填质量。3、降水措施根据场地的水文地质情况，布置降水孔，降低地下水位进行施工。(1)降水孔的布置施工依据现场的地行地质条件,再入土坑、出土坑侧各布降水孔4、6个，两孔间

8、距10米，施工口径：直径600Imn,深度各10米，采用CQ300钻机钻进，全孔上下入直径40Omm混凝土封闭管及缠丝滤水管节,管周边用510InnI砾石回填，作为滤水层防止流沙涌入孔内，淤塞降水孔。(2)地下水位的降深然后下入每小时抽取30立方米以上的深井潜水泵二台，抽水量30立方米/h的设备进行地下水位的抽降。整个开挖及回填施工期间，为保证施工的顺利进行，需不间断的抽水、降水。降排水的同时，应随时测量地下水位的降深及流量。若地下水位稳定后，降深仍未到达设计标高，应更换大泵量的水泵继续抽降水，或增加降水的数量，确保达到设计标高后方可进行定向钻施工。在应保证降水孔内潜水泵抽水同时，需备用2-3

9、台同样的水泵，以便随时进行检修。定向施工(一)施工工艺流程本穿越工程的主要几个工序：测量放线、定向钻进导向孔施工、管道安装组焊、回扩拖管及原地貌的恢复。(二)测量放线根据施工设计图的入点、出土点坐标用全站仪放出轴线，每Ionl作一个控制点，沿管线轴左右偏角差不超过20m,沿着线轴向误差不超过40mmo同时放出施工场地边界线、出入土点基槽开挖的边界线。（三）定向钻进主要由以下几个步了骤：1、钻机的安装和调试钻机安装在入土点，与出土点在同一轴线上，左右误差不超过30mm,钻机入土角为12。定向钻机的锚固；钻机就位前入土点往后1.5m开挖锚坑1个（长2mx深1.2m）,钢筋碎现浇。强度为C320,螺

10、蚊钢筋为“25山山，垂向钢筋间距为0.5山，纵向钢筋间距为1.0m,硅表面留置长度为0.25-0.30m,便于和钻机焊接固定。将钻机主机就位,并将地锚箱连接好、泥浆系统、钻杆、铺助动力源、工具房等。边接好各种液压管线、泥浆管线及控制电缆等。全部组装完毕，以仔细检查确认后,设备进行试运转：调试钻机系统，认直观察各表盘指示是否正常,各操作手柄是否回位,调校控向系统，将测量数据存储在计算机内；调试泥浆系统。2、导向孔施工导向孔施工是整个工程的关键，要严格按轨迹设计参数和水平定向钻进管线铺设工程技术规范施工。本次选用“15Omnl导向钻头，”89加强钻杆进行导向孔的施工。（1）钻机导向孔的钻具组合为：

11、导向钻头+控向仪+钻杆，导向钻头里面的发射棒把信号发射到地面控向仪，便于随时掌握方位和深度。（2）在定向穿越施工过程中，随时根据显示器提供的数据与设计的轨变对比，如钻进轨变出现偏差，则需将钻杆撤回重新钻，或向相反方向钻进矫正。施工过程中谨慎处理控向数据，并适当控制钻进速度。（3）定向钻钻进曲线应来格按照穿越施工规范和设计图纸曲线要求进行。出土点沿设计轴线的纵向偏差不大于穿越长度的1%,且不大于10m；横向偏差应不大于穿越长度的2%,且不大于2m。3、反向扩孔导向孔完成后，卸下钻头，安装回扩头进行逐极回扩，考虑到穿越管道直径交大，穿越长度长（近250米），地层复杂，设计最终回扩直径为4600mm

12、4、回拖铺管在钻进作业时.，将回拖的钢管组焊试压，在组焊的管线顶端焊接拉管吊耳，然后通过接头和回扩器与孔内的钻杆连接，将管线回接进入充满泥浆的孔中。（四）回拖管线安装“425mm工作管焊接时应将管道沿穿越轴方向布置,不能与轴线形成一定的角度，工作管出现弯道后，拖管时将会使钢管与地面及槽壁之间摩擦力增大，破坏防腐层，造成管道拖不动。扩孔施工完毕后，将经探伤检查、试压合格的4425mm工作管道一次回拖拉入孔内。回拖前仔细检查管道下的粘土袋滑道是否垫好，确保回拖管道防腐层完好。扩钻头连接完成后，送泥浆冲洗，检查泥浆喷嘴是否正常，确认合格后方可进行回拖，利用定向钻机的回拖动力随着钻杆的回拖拉入扩大的钻

13、孔中，回拖施工应连续进行。回拖阻力的计算：摩擦系数取0.30.50经计算管线在回拖过程中的回拖阻力：4425mm工作管最小阻力F组=18.5,5吨，最大阻力F=36吨，小于施工中采用的钻机回拖力为56吨，故完全可以满足该项穿越工作。工作管与回扩钻头边接如下图示：焊接吊耳（厚）15mm回拖钢管在回拖的过程中应慢速回拖，同时观察回拖力的变化，若发现异常应立即停止，查明原因方可进行下一步工作。采取如下措施防止回拖过程中防腐层被破坏：1、回拖过程中两根钢管端头焊接在一钢板上然后采用600mm回扩头牵引导向，将管置回扩头的中心，确保管口位于成孔中心。，2、拖管前通过反复多次回扩，并增大回扩时的转速，不留

14、孔内碎屑物，使孔壁表面更光滑，减少摩擦阻力，利于工作管回拖。3、孔内充满优质钻进液，做到良好的润滑作用，同时因工作管密封在较浓的钻进液中处于悬浮状，有利保护钢管防腐层。4、管线防腐层采用三层加强级防腐。在管线回拖过程中为防止地面摩擦破坏防腐层，地面采用每隔10米安放内装粘土的麻袋滑道，拖管时并在其上浇水或涂润滑油的方法进行润滑。（五）泥浆的控制采用本钻机配套的泥浆搅拌系统进行泥浆搅拌，钻遇不同的地层采用不同的泥浆。钻进中遇泥砂地层以澎润土泥浆为主，泥浆最基本的作用是维持孔壁的稳定性，防止空壁坍塌，冷却钻头，喷身钻进等功能，泥浆主要由清水、优质粘土（膨润土）配制而成，是一种无害的、符合环保要求的泥浆材料（六）泥浆的处理按照国家环保要求施工，不使用有毒有害及污染环境的原材料施工。施工中排出的泥浆经沉淀处理后方可外排四、场地的恢复穿越管线与陆地上管线连接并试压完成后，即可进行场地的恢复。在紧邻管线段采用细土回填，该回填过程中应避免砸伤、撞伤穿直管线，严禁用掺杂块石等硬质杂物，以免损坏管线防腐层，直至管线以上50cmo五、施工进度计划总工程期取计16天。以钻机施工计，接到进场通知进场施工，工程前期协调场地平整及入土点土石方开挖7天，钻机安装调试1天、导向孔施工3天，出土坑开挖2天，回扩2天，回拖管1天，合计