摘要：本文以5号海沟穿越工程为例，介绍了双钻机对扩技术的应用及优点、创新点，已形成工法。
关键词：定向钻；双钻机；对扩
1 项目简介
在穿越施工过程中，一般采取单机反扩成孔。在一些特殊地质、较长距离、设备条件受限的情况下，导致扩孔速度慢，延误工期，造成经济损失。一般扩孔过程中钻机扭矩在40000N•m左右，如果穿越距离较长，扩孔器后面连接的钻杆会产生相当大的扭矩，导致钻机扭矩过大，加重了钻机的负担，进而影响了扩孔的速度。
双钻机扩孔就解决了钻杆的扭矩问题、减轻了主钻机的负担、提高了扩孔的效率、节省了施工时间，同时也创造了经济效益。
2013年3月我公司在中缅油气管道（缅甸段）5号海沟的施工过程中，采用了这一技术，创造了双钻机同时扩孔的施工先例。加快了施工的进度，创造了良好的经济效益，为公司长距离、特殊地质条件下的施工积累了宝贵的经验。
2 解决方案
5号海沟穿越工程，0-900m为泥岩地质，900-1200m为淤泥地质。为降低扩孔风险，本次采用从入土点向出土点扩孔。出土点场地钻机为主钻机，入土点场地钻机为辅助钻机。泥浆循环系统设置在入土点场地。
双钻机扩孔施工步骤：
（1）辅助钻机安装就位，导向孔钻进。
（2）导向孔钻进完毕，在出土点场地安装扩孔主钻机。
（3）在钻机场地安装扩孔器，进行扩孔施工。
（4）扩孔器后接钻杆与辅助钻机相连接，泥浆全部由辅助钻机泵入。
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（5）主钻机进行正常扩孔施工，辅助钻机保持与主钻机相同的转速并进行反转。为确保两侧钻机同时旋转，两侧操作人员保持即时通讯。
（6）辅助钻机扭矩控制：反转扭矩要小于钻杆间的上扣扭矩，防止钻杆滑扣。
（7）辅助钻机推拉力控制：以钻机钻铤缓冲节为参考，钻铤不能完全的伸出去或缩进来，同时观察推拉力仪表，保持数值为零。
3 创新点
首次应用双钻机对扩技术，减轻了主钻机扩孔扭矩，解决了人工上钻杆速度慢的问题。
3.1在扩孔进行过程中，减小了扩孔器后接钻杆的扭矩
扩孔器后接钻杆扭矩的产生：扩孔器每次进尺一根钻杆，就要在扩孔器的后面接一根钻杆，随着扩孔的进行，后接钻杆的数量也在增加，尤其在复杂地质条件下，会产生较大的扭矩。在穿越施工中，扩孔器后接钻杆产生的扭矩经常被忽略，造成了扩孔进度慢，增加了主钻机的施工负担，增加岩石扩孔器牙轮的使用时间。通过双钻机对扩技术的应用，使后接钻杆产生的扭矩得以消除，加快了扩孔速度，减轻了主钻机的扭矩负担，提高了扩孔效率，加快了施工进度。
3.2排除了扩孔出现台阶及卡钻的风险，使孔洞曲线更加圆滑，增加回拖成功的几率
扩孔器自重较大，以52″岩石扩孔器为例，重达4吨，如果扩孔速度较慢，扩孔曲线则会偏离原孔，出现扩孔台阶，造成卡钻。在岩石硬度较小的地质施工中，出现这一情况的几率较大。双钻机对扩技术的应用，提高了扩孔速度，消除卡钻的风险。
3.3两侧均为钻机，装卸钻杆节约了时间，节省了人力
扩孔器每进尺一根钻杆，其后就要接一根钻杆。单机扩孔的情况下，扩孔器后面的钻杆为人工对接。如有泥浆对注的情况，还要连接泥浆活节、泥浆高压管。辅助钻机节省了人力，提高了上钻杆的效率。
4 现场应用情况
中缅项目部在缅甸施工过程中，特别是在5#海沟穿越施工中，利用两台钻机同步扩孔，有效解决了钻机扭矩能力不足的问题，降低了工程风险，加快了工程进度。其他穿越单位施工不断受挫，而我公司顺利完工。中缅项目部通过现场实际应用，证明了双钻机同步扩孔技术是解决高难工程和扩孔过程中卡钻的最有效方法之一。
论文作者:吕泽彬,孙宁
论文发表刊物:《基层建设》2019年第18期
论文发表时间:2019/9/20
标签：钻机论文; 钻杆论文; 扭矩论文; 泥浆论文; 海沟论文; 地质论文; 过程中论文; 《基层建设》2019年第18期论文;