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定向鉆長距離穿越施工中的問題與解決方案在超長距離水平定向鉆穿越管道施工過程中,常會面臨哪些挑戰(zhàn)?(一)導向施工難題:主要困擾在于鉆桿的不穩(wěn)定性,導致控向難度增大,同時鉆孔軌跡的實時測量也成為一大難題。(二)擴孔施工風險:擴孔過程中可能遭遇“抱桿”和“塌孔”等安全隱患。(三)管道回拖問題:回拖時鉆機拖力過大,容易對管道造成損壞或變形,同時鉆機基礎也可能出現(xiàn)滑移或失穩(wěn)。(四)泥漿配比挑戰(zhàn):泥漿在長距離水平定向鉆穿越中扮演著至關重要的角色。由于穿越地層可能包含粘土、粉土、高硬巖石等多種復雜情況,因此需要泥漿具備優(yōu)良的流變性、潤滑性能以及護壁作用。針對這些挑戰(zhàn)的解決方案:(一)導向施工策略:采用國際領先的雙鉆機同步對接技術,在出土和入土兩端同步作業(yè),有效解決長距離穿越中的鉆桿失穩(wěn)和強度問題。(二)擴孔施工優(yōu)化措施:在出入土點各布置一臺鉆機,一臺負責提供扭距,另一臺提供拉力,從而避免了因鉆桿過長而導致的擴孔器失控問題。這樣的配置不僅降低了擴孔施工的風險,還顯著提高了擴孔的速度。洗孔工藝:每次擴孔施工完成后,都會利用絞籠進行洗孔作業(yè)。若初次洗孔效果不理想,會進行2至3次的反復洗孔,以確??變?nèi)碎石和雜質被徹底清除。(三)回拖施工改進方案:通過采用“二接一”的施工方法,有效減小了回拖過程中的摩擦阻力。這一改進措施成功解決了長距離管道回拖中鉆機推力過大、管道易受損等難題。(四)泥漿工藝的優(yōu)化措施:導向孔施工時的泥漿配比策略:(1)在斜孔段,為了確保鉆屑能夠順利攜帶出孔并保持孔壁清潔,同時控制泥漿失水以防止塌孔,應增加固壁劑和增粘劑的比例。(2)進入水平孔段后,為了進一步提高清屑效果并保證良好的潤滑性,可以適當降低泥漿的粘度和切力。同時,增加清屑劑和潤滑劑的比例,以確保泥漿的流變性能優(yōu)異,使鉆屑能夠順暢返出地面,并減小鉆機的旋轉和推進阻力。擴孔階段的泥漿配比調(diào)整:擴孔時,為了強化泥漿的造壁能力并預防孔壁塌陷或縮徑,需要進一步提升固壁劑和增粘劑的比例?;赝鲜┕ぶ械哪酀{配比優(yōu)化:回拖過程中,為了提高泥漿的潤滑性以降低摩擦阻力,并增強其攜屑能力,應進一步增加清屑劑和潤滑劑的比例。

在施工過程中,針對不同的穿越段地層情況,需要精準控

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