一种PE管道低阻力定向钻穿越施工方法技术

本发明专利技术提供一种PE管道低阻力定向钻穿越施工方法，具体步骤如下：施工前准备，进行地下管线探测，取设计参数，打设工作井和接收井；泥浆配制；导向孔施工，利用带泥浆射流结构的斜面钻头进行导向孔施工；扩孔施工，扩孔后向钻孔内壁喷涂水泥浆液，将其下放到钻孔中，并通入热风；回拖拉管施工，回拉管道过程中利用步骤二制得的泥浆，采用泥浆循环的方式降低钻头和管道与周围土体之间的摩擦力。本发明专利技术施工方法提高了钻屑的流速，使钻屑更易排出；回拖拉管施工时采用泥浆循环的方式降低了土体对管道产生的阻力；每次扩孔后向钻孔内壁喷射的浆液对钻孔起到良好的加固、支撑作用，有效避免了塌孔现象，提高了施工质量。

【技术实现步骤摘要】
一种PE管道低阻力定向钻穿越施工方法
本专利技术涉及非开挖施工方法
，尤其涉及一种PE管道低阻力定向钻穿越施工方法。
技术介绍
目前，在采用水平定向钻进铺设管道施工过程中，随着施工管道长度以及口径尺寸的越来越大，钻孔和扩孔施工产生的钻屑量也越来越多，而不同地层产生的钻屑粒径也不尽相同，从而导致施工中存在以下问题：钻孔时钻屑流速较低，导致不易排出、清渣困难；回拖拉管施工时阻力较大；在较为松散的土质上施工时易出现塌孔现象。
技术实现思路
本专利技术旨在解决现有技术的不足，而提供一种PE管道低阻力定向钻穿越施工方法。本专利技术为实现上述目的，采用以下技术方案：一种PE管道低阻力定向钻穿越施工方法，具体步骤如下：步骤一，施工前准备，进行地下管线探测，并根据地下管线勘察成果、现场地形地貌和周边环境、钻杆最小弯曲半径以及施工经验选取设计参数，并打设工作井和接收井；步骤二，泥浆配制，根据施工的不同地层配制不同粘度的泥浆，用于钻孔、扩孔时的润滑；步骤三，导向孔施工，利用步骤二制得的泥浆、带泥浆射流结构的斜面钻头和导向定位系统进行导向孔施工；步骤四，扩孔施工，利用钻机及钻杆驱动扩孔器沿导向孔往返运动，在钻进的过程中不断地填充卵石、片石和粘土，在钻杆上装上拉泥盘，并利用钻机及钻杆拖动拉泥盘在钻孔中往返运动，排出钻孔中被扩孔器搅碎的孔内土，然后在钻杆上装上外壁裹附有未凝固混凝土的支撑桶，用于向钻孔内壁喷涂水泥浆液，将其下放到钻孔中，并通入热风；步骤五，回拖拉管施工，当扩孔器最后一次返回至接收井时，将管道的管头密封并延伸至接收井中，然后利用旋转接头和拉管头将管道的管头与扩孔器相连，启动拉管机开始回拉管道，直至管道的管头被回拉至工作井中，回拉管道过程中利用步骤二制得的泥浆，采用泥浆循环的方式降低钻头和管道与周围土体之间的摩擦力。进一步的，步骤二中配制的泥浆时，以马氏漏斗粘度计，泥浆的粘度与地层土质的对应关系为：淤泥、淤泥质土为35-45S/qt，人工填土为40-50S/qt，粘土、亚粘土为30-40S/qt，粉细砂质土为40-55S/qt，中粗砂质土为50-65S/qt。进一步的，步骤三中根据设定的钻进路径和定位仪的指示，利用钻机及钻杆驱动导向钻头由工作井向接收井运动，直至钻进至接收井，导向钻头每次顶进距离为0.3-0.5m。进一步的，步骤四中扩孔施工的扩孔系数需要根据施工地区的主要土质进行选取，扩孔系数与土质的对应关系为：淤泥、淤泥质土为1.0-1.1，人工填土为1.1-1.2，粘土、亚粘土为1.2-1.3，粉细砂质土为1.3-1.4，中粗砂质土为1.4-1.5，卵砾砂质土为1.5-1.6；热风的温度为70℃，风速为3.5m/s。进一步的，步骤五中泥浆循环的的泥浆池设置在接收井侧，泥浆循环路径为：泥浆池-管道外部环状空间-扩孔钻头-管道-砂石泵-泥浆池循环流动。本专利技术的有益效果是：本专利技术施工方法中，导向孔钻孔通过泥浆射流降低了钻孔阻力并提高了钻屑的流速，使钻屑更易排出；回拖拉管施工时采用泥浆循环的方式降低了土体对管道产生的阻力；每次扩孔后向钻孔内壁喷射的浆液对钻孔起到良好的加固、支撑作用，有效避免了塌孔现象，提高了施工质量。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步说明：实施例一一种PE管道低阻力定向钻穿越施工方法，具体步骤如下：步骤一，施工前准备，进行地下管线探测，并根据地下管线勘察成果、现场地形地貌和周边环境、钻杆最小弯曲半径以及施工经验选取设计参数，并打设工作井和接收井；步骤二，泥浆配制，根据施工的不同地层配制不同粘度的泥浆，用于钻孔、扩孔时的润滑；步骤三，导向孔施工，利用步骤二制得的泥浆、带泥浆射流结构的斜面钻头和导向定位系统进行导向孔施工；步骤四，扩孔施工，利用钻机及钻杆驱动扩孔器沿导向孔往返运动，在钻进的过程中不断地填充卵石、片石和粘土，在钻杆上装上拉泥盘，并利用钻机及钻杆拖动拉泥盘在钻孔中往返运动，排出钻孔中被扩孔器搅碎的孔内土，然后在钻杆上装上外壁裹附有未凝固混凝土的支撑桶，用于向钻孔内壁喷涂水泥浆液，将其下放到钻孔中，并通入热风；步骤五，回拖拉管施工，当扩孔器最后一次返回至接收井时，将管道的管头密封并延伸至接收井中，然后利用旋转接头和拉管头将管道的管头与扩孔器相连，启动拉管机开始回拉管道，直至管道的管头被回拉至工作井中，回拉管道过程中利用步骤二制得的泥浆，采用泥浆循环的方式降低钻头和管道与周围土体之间的摩擦力。进一步的，步骤二中配制的泥浆时，以马氏漏斗粘度计，泥浆的粘度与地层土质的对应关系为：淤泥、淤泥质土为35S/qt，人工填土为40S/qt，粘土、亚粘土为30S/qt，粉细砂质土为40S/qt，中粗砂质土为50S/qt。进一步的，步骤三中根据设定的钻进路径和定位仪的指示，利用钻机及钻杆驱动导向钻头由工作井向接收井运动，直至钻进至接收井，导向钻头每次顶进距离为0.3m。进一步的，步骤四中扩孔施工的扩孔系数需要根据施工地区的主要土质进行选取，扩孔系数与土质的对应关系为：淤泥、淤泥质土为1.0，人工填土为1.1，粘土、亚粘土为1.2，粉细砂质土为1.3，中粗砂质土为1.4，卵砾砂质土为1.5；热风的温度为70℃，风速为3.5m/s。进一步的，步骤五中泥浆循环的的泥浆池设置在接收井侧，泥浆循环路径为：泥浆池-管道外部环状空间-扩孔钻头-管道-砂石泵-泥浆池循环流动。本专利技术施工方法中，导向孔钻孔通过泥浆射流降低了钻孔阻力并提高了钻屑的流速，使钻屑更易排出；回拖拉管施工时采用泥浆循环的方式降低了土体对管道产生的阻力；每次扩孔后向钻孔内壁喷射的浆液对钻孔起到良好的加固、支撑作用，有效避免了塌孔现象，提高了施工质量。实施例二一种PE管道低阻力定向钻穿越施工方法，具体步骤如下：步骤一，施工前准备，进行地下管线探测，并根据地下管线勘察成果、现场地形地貌和周边环境、钻杆最小弯曲半径以及施工经验选取设计参数，并打设工作井和接收井；步骤二，泥浆配制，根据施工的不同地层配制不同粘度的泥浆，用于钻孔、扩孔时的润滑；步骤三，导向孔施工，利用步骤二制得的泥浆、带泥浆射流结构的斜面钻头和导向定位系统进行导向孔施工；步骤四，扩孔施工，利用钻机及钻杆驱动扩孔器沿导向孔往返运动，在钻进的过程中不断地填充卵石、片石和粘土，在钻杆上装上拉泥盘，并利用钻机及钻杆拖动拉泥盘在钻孔中往返运动，排出钻孔中被扩孔器搅碎的孔内土，然后在钻杆上装上外壁裹附有未凝固混凝土的支撑桶，用于向钻孔内壁喷涂水泥浆液，将其下放到钻孔中，并通入热风；步骤五，回拖拉管施工，当扩孔器最后一次返回至接收井时，将管道的管头密封并延伸至接收井中，然后利用旋转接头和拉管头将管道的管头与扩孔器相连，启动拉管机开始回拉管道，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种PE管道低阻力定向钻穿越施工方法，其特征在于，具体步骤如下：/n步骤一，施工前准备，/n进行地下管线探测，并根据地下管线勘察成果、现场地形地貌和周边环境、钻杆最小弯曲半径以及施工经验选取设计参数，并打设工作井和接收井；/n步骤二，泥浆配制，/n根据施工的不同地层配制不同粘度的泥浆，用于钻孔、扩孔时的润滑；/n步骤三，导向孔施工，/n利用步骤二制得的泥浆、带泥浆射流结构的斜面钻头和导向定位系统进行导向孔施工；/n步骤四，扩孔施工，/n利用钻机及钻杆驱动扩孔器沿导向孔往返运动，在钻进的过程中不断地填充卵石、片石和粘土，在钻杆上装上拉泥盘，并利用钻机及钻杆拖动拉泥盘在钻孔中往返运动，排出钻孔中被扩孔器搅碎的孔内土，然后在钻杆上装上外壁裹附有未凝固混凝土的支撑桶，用于向钻孔内壁喷涂水泥浆液，将其下放到钻孔中，并通入热风；/n步骤五，回拖拉管施工，/n当扩孔器最后一次返回至接收井时，将管道的管头密封并延伸至接收井中，然后利用旋转接头和拉管头将管道的管头与扩孔器相连，启动拉管机开始回拉管道，直至管道的管头被回拉至工作井中，回拉管道过程中利用步骤二制得的泥浆，采用泥浆循环的方式降低钻头和管道与周围土体之间的摩擦力。/n...

【技术特征摘要】
1.一种PE管道低阻力定向钻穿越施工方法，其特征在于，具体步骤如下：
步骤一，施工前准备，
进行地下管线探测，并根据地下管线勘察成果、现场地形地貌和周边环境、钻杆最小弯曲半径以及施工经验选取设计参数，并打设工作井和接收井；
步骤二，泥浆配制，
根据施工的不同地层配制不同粘度的泥浆，用于钻孔、扩孔时的润滑；
步骤三，导向孔施工，
利用步骤二制得的泥浆、带泥浆射流结构的斜面钻头和导向定位系统进行导向孔施工；
步骤四，扩孔施工，
利用钻机及钻杆驱动扩孔器沿导向孔往返运动，在钻进的过程中不断地填充卵石、片石和粘土，在钻杆上装上拉泥盘，并利用钻机及钻杆拖动拉泥盘在钻孔中往返运动，排出钻孔中被扩孔器搅碎的孔内土，然后在钻杆上装上外壁裹附有未凝固混凝土的支撑桶，用于向钻孔内壁喷涂水泥浆液，将其下放到钻孔中，并通入热风；
步骤五，回拖拉管施工，
当扩孔器最后一次返回至接收井时，将管道的管头密封并延伸至接收井中，然后利用旋转接头和拉管头将管道的管头与扩孔器相连，启动拉管机开始回拉管道，直至管道的管头被回拉至工作井中，回拉管道过程中利用步骤二制得的泥浆，采用泥浆循环的方式降低钻头和管道与周围土体之间的摩擦力。


2.根据权利要求1所述的PE管道低阻力...

【专利技术属性】
技术研发人员：李志伟，许栩，孙英欣，冯琪，赵连勇，刘欣，边寰，
申请(专利权)人：中建六局水利水电建设集团有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12