摘要：近年来，供水管道定向穿越施工控制问题得到了业内的广泛关注，研究其相关课题有着重要意义。本文首先对相关内容做了概述，分析了不同土层对定向钻穿越施工的影响。在探讨水平定向钻技术在管道穿越工程中的控制要点的基础上，提出了其相应的措施，阐述了个人对此的几点看法与认识，望有助于相关工作的实践。
关键词：供水管道；定向穿越；施工；控制
1前言
随着供水管道定向穿越施工条件的不断变化，对其施工控制问题提出了新的要求，因此有必要对其相关课题展开深入研究与探讨，以期用以指导相关工作的开展与实践，基于此，本文从概述相关内容出发，对该课题展开了研究。
2概述
众所周知，随着我国国民经济的不断提高以及城市化的不断发展，在管道穿越工程中，传统的开挖方式已经不能满足城市发展的需要。因此，我们需要在传统的开挖方式的基础上进行改革和创新，针对目前面临的这种情况，我们在管道穿越工程中采取了水平定向钻技术，以便有效地解决在管道穿越工程中出现的问题，水平定向钻技术具备安全性和可靠性，所产生的社会经济效益十分明显，因此，水平定向钻技术在管道穿越工程中将会更加广泛地被推广和使用。随着定向钻穿越技术的应用越来越广泛，同时对于施工过程中的质量也提出了更高的要求，为了能够有效的降低定向钻穿越施工中穿越的风险，需要对施工过程中的不同地质情况进行分析，并根据其具体情况采取相应的解决措施，从而有效的提高定向钻穿越施工质量。
3不同土层对定向钻穿越施工的影响
3.1软质土层
软质土层因泥浆特性的不同又可以分为粘性土层与沙质土层，这两种不同的软质土层在进行定向钻穿越的施工过程中，有着不同的影响。在粘性土层中进行定向钻穿越施工时，由于粘性土层本身具有自造浆的能力，因而会随着施工过程中穿越的尝试，粘性土性将会产生一定的缩孔，从而使得钻孔中的泥浆的粘度增大，最终导致钻孔设备因产生的巨大阻力而无法前行。针对这种情况，应当随着施工穿越深度的加深，尽量的降低泥浆中的失水量，与此同时，通过孔壁粘土的抗水敏感性，有效的抑制泥浆中水分的分散，从而有效的控制好施工过程中泥浆的粘度与压力。如果是在沙质土层中进行定向钻穿越施工，则由于沙质土层自身的结构与特性，很难使得穿越过程中的孔保持一定的稳定性，而且孔壁很容易发生坍塌与地陷，针对施工过程中的这一情况，应当在泥浆中加入膨润土或者是长链聚合物，从而使得孔壁形成薄的泥皮，同时，粘附在孔壁上还能够有效的防止施工中泥浆的漏失，当孔道内填满泥浆时将会对孔壁产生一定的压力，从而使得孔壁具有一定的稳定性。
3.2砾砂、卵石层
由于砾砂、卵石层的地质结构比较松散，而且自稳能力非常的差、颗粒较大等特点，因而在这种地质结构中进行定向钻穿越施工，孔壁的稳定性将面临着非常大的问题，如果采用传统的泥浆护壁施工技术，很难达到孔壁的稳定性。而且在具体的施工过程中，颗粒较大的卵石很可能因掉落而堵塞到钻孔，从而使得定向钻在回拖或者扩孔时出现卡钻的情况。当在定向钻穿越施工过程中出现这种情况时，可以对泥浆进行分散，或者是增加泥浆中的含土量、有机增粘剂等措施，以此来有效的提高施工过程中的泥浆的粘度。
3.3硬质岩石层
如果是在硬质岩石层进行定向钻穿越施工时，往往会由于岩石的坚硬、摩阻大等特点，而使得在进行钻井时钻头发生的磨损比较大、进尺慢等情况，因此，在硬质岩石层进行定向钻穿越施工时，可以在硬质岩石层内的泥浆增加其润滑性与冷却性，有效的提高钻井的速度。
3.4溶蚀性地层
在定向钻穿越施工过程中，当泥浆在溶蚀性的地层时，往往会被溶解，因此在溶蚀性地层进行定向钻穿越施工时，很容易发生井眼超径或者坍塌的现象。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其有效的解决措施，就是根据溶蚀性的地层，有效的降低钻井液对地层中溶蚀性，例如在泥浆中加入与溶蚀笥地层中所相同的物质，这样可以使得溶解液得到饱和，同时，这也是定向钻穿越施工过程中最为常用的一种溶蚀治理的方法。
4水平定向钻技术在管道穿越工程中的控制要点
4.1水平定向钻技术的组成要求
对水平定向钻技术的组成部分的要求可分为3个部分，即对钻机系统的要求是保证钻机的回拖能力满足管道穿越工程的施工要求；对控向系统的要求是当穿越管道深度在15m以下时，应当采用有线控向系统；对泥浆系统的要求是根据实际情况保证泥浆的供给量、配比等。
4.2重视到泥浆的作用
泥浆可以生动地比喻为水平定向钻管道穿越的血液，泥浆的粘稠度、供给量可以有效地保证钻机的钻进速度，在一般情况下，导向孔的钻进速度要快于回拖速度要，但是也可能会由于别的原因，导致的实际情况与理论情况相反。
4.3工程造价
影响工程造价的主要因素是地质情况，其次为管道长度以及钻机的成本，在管道穿越工程中要明确影响工程造价的因素，在此基础上，寻求合理的施工方案，最大限度地将工程造价降到最低。
5提高水平定向钻技术在管道穿越工程中应用的有效措施
5.1选择最佳方案
水平定向钻管道穿越是一种风险性比较高的工程，所以，在管道穿越施工过程中，必须最大限度地保证每个环节的安全性，因为任何小的失误都可能带来严重的后果。在管径大、地质差的穿越工程中，施工过程可能会出现卡钻、断钻等风险，对此，在施工过程中应当结合管道穿越工程的实际情况，统筹兼顾，优化组合，从而选择最优的施工方案，保证穿越工程的成功进行。
5.2严格进行导向孔作业
导向孔是穿越设计路径地下成孔贯通的基础，在进行导向孔作业中，必须要严格控制曲率半径，以此来保障穿越曲线的平滑稳定，保证后续工作的正常进行。
5.3提高工作人员的专业技能与专业素质
在针对提高水平定向钻技术在管道穿越工程中应用研究过程中，必须提高工作人员的专业素质和专业技能，同时还要改观工作人员的工作作风和工作理念，促使工作人员本着对工作负责的态度，认真地对待每一项工作，增强工作责任心，并能主动地学习专业知识，提高自己的专业技能以及综合素质。为此，必须要采取一系列，措施，首先就要加强对工作人员的相关培训工作，帮助他们更加充分地掌握水平定向钻技术的相关概念，管道穿越工程常见的问题以及此项工程的施工技术要点等，最大程度地保证管道穿越工程的正常运行。除此之外，还可以聘用具备更高要求专业技能的工作人员，通过这种方式不仅可以提升工作人员对专业知识及专业技能的掌握，还能够增强其责任意识，增强管道穿越工程的安全性。
5.4制定安全管理制度
“没有规矩不成方圆”，要想强化管道穿越工程中的水平定向钻技术，保障其工程有效正常的进行，必须要建立起一套完整的管理制度，明确各种提高管道穿越工程安全保障应采取的相关措施。因此，要合理地分析水平定向钻技术的有关特性以及相关内容，充分了解管道穿越工程可能发生的故障，并在此基础上，建立健全质量保证体系和管理制度，更好地保障管道穿越工程的安全性。
6结束语
通过对供水管道定向穿越施工控制问题的研究，我们可以发现，在当前各种条件下，供水管道定向穿越施工中依旧存在着多方面的问题，有关人员应该从该项施工工作的客观实际出发，研究制定最为符合实际的定向穿越施工技术方案。
参考文献：
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[3]王敏.长输管道水平定位向钻施工技术及配套装置研究[D].东北石油大学.2016（09）：88-89.
论文作者:杨志勇
论文发表刊物:《防护工程》2017年第15期
论文发表时间:2017/10/17
标签：管道论文; 泥浆论文; 工程论文; 土层论文; 过程中论文; 水平论文; 技术论文; 《防护工程》2017年第15期论文;