第九小组组长:谢元强组员:吴长松罗大胜杨帆贺英挺庞蕾刘娇周军24/10/24分工情况•穿越设计:包括地质前期勘探、测绘、选址、施工工艺、施工时间、设备选用(杨帆贺英挺)•定向钻管道穿越:系统组成(不同地层钻机选用以及相关技术要求),各控制系统设计(包括动力、电力、通信)(吴长松罗大胜)•施工难点解决预案:包括施工设备的优化、卡钻事故、塌方、底层偏移、泥浆泄露、信号传输故障等事故预案•(庞蕾刘娇)•施工难点:套管施工中的上移问题,定向钻在钻孔时呈现S形定向钻的精确对接,塌方,卡钻等事故。24/10/24定向钻敷管穿越•概述:某公司将在河南建设洛阳至驻马店建设成品油管道,其管道全长为425km。该成品油,管道在洛阳东南穿越黄河,需要穿越超过30m厚的卵石,越处管道规格为D355.6mm×9.5mm。在经过定向钻、跨越、盾构、顶管等多方案比选之后,选择了安全性、工期、维护量、经济性较好的定向钻穿越。24/10/24•二、工程分析:穿越卵石层一直是定向钻应用的难题,根据广泛的调研,国内定向钻穿越卵石层最厚为10m左右,且采用了入土端下套管,出土端大开挖的穿越方式。国内也有对定向钻穿越不超过10m厚的卵石采用灌浆固结的方法,实施效果不太好,仍旧有较大规模的塌孔(可能由于灌浆施工单位施工原因或者砂卵石中胶结程度的不均匀,造成高压水泥浆不能到达预期的注浆区域)。24/10/24工程分析•本次穿越在出、入土点的卵石层厚度均超过30m,埋深超过40m。卵石层的通过方式是穿越成功的关键,对于30m厚卵石层.•一、本穿越采用大角度出、入土并加设套管的方案;二、水平段避开了卵石层,在较深的地层中穿越;•三、由于两侧卵石层都很厚,需要采用定向钻河底对接的技术。24/10/24穿越设计•三、穿越设计•1、地质情况:勘探显示,在勘察场地内地基土(岩)共分6层。①~③层为第四系全新统冲洪积形成的砂性土和碎石土,④层为第四系上更新统冲洪积形成的碎石土,⑤~⑥层为上第三系洛阳组沉积形成的粉砂岩、粉细砂岩。现自上而下分述如下:①粉土(Q4al+pl)。浅黄色。局部夹粉细砂薄层,孔隙不甚发育,稍湿~饱和,松散。该层层厚1.40~8.50m,层底标高106.14~112.55m。②中细砂(Q4al+pl)。褐黄色、灰黄色。矿物成分以石英、长石、云母为主,含有少量砾石。局部夹粉质黏土薄层,24/10/24穿越设计•饱和,松散~稍密。该层层厚0.50~8.80m,层底标高99.45~109.78m。③卵石(Q4al+pl)。杂色。物质成分以石英岩、石英砂岩为主,次为安山岩、玄武岩等,磨圆较好,多呈亚圆形。一般粒径30~70mm,大者90~140mm,含零星漂石,卵石含量55%~60%,个别70%~80%。充填物为砂、小砾石及少量黏性土。饱和,中密。局部夹有砾石薄层。钻进中多有塌孔、漏浆现象。该层层厚16.70~32.80m,层底标高73.30~86.20m,在勘察区域内普遍分布。④卵石(Q3al+pl)。杂色。物质成分以石英岩、石英砂岩为主,安山岩、玄武岩次之,磨圆较好,多呈亚圆形。一般粒径20~60mm,大者70~80mm,28第35卷第4期含零星漂石,24/10/24穿越设计•卵石一般含量55%~65%。充填物为砂、小砾石及少量黏性土。饱和,中密~密实。局部夹有砾石薄层。钻进较困难。该层钻孔揭穿部分层厚5.80~19.2m,层底标高63.15~74.79m,该层普遍分布。⑤粉砂岩(N)。浅黄色、褐黄色。矿物成分以石英、长石为主,含有灰绿色条带及黑色锰质成分。钙泥质微胶结,胶结较差,岩芯呈短柱状及散砂状,强度低,易风化碎裂。24/10/24穿越设计•局部夹泥岩薄层。该层层厚0.90~7.70m,层底标高56.71~70.05m,该层(含亚层)普遍分布。⑥粉细砂岩(N)。浅黄色、棕黄色。矿物成分以石英、长石为主,含有灰绿色条带及黑色锰质成分。钙泥质胶结,胶结一般,强度较低,局部胶结较好,强度较高,岩芯多呈短柱状及散砂状,局部夹有泥岩薄层。该层未揭穿,揭露厚度为2.5~16.8m,层顶标高为54.70~68.05m。24/10/24定向钻系统组成•钻机系统•控向与造斜系统•钻具•泥浆系统•回拖系统•动力系统•辅助系统24/10/24钻机系统底座钻机架活动卡盘控制室24/10/24底座•其上有行程齿条轨道、人行道、扶手栏杆等。•底座后底部...