复杂地层下定向钻穿越技术的探讨

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复杂地层下定向钻穿越技术的探讨

作者：罗芳潘文琛

来源：《价值工程》2015年第33期

摘要：针对水平定向钻施工中穿越“黏土-岩石-黏土”的台阶状地层及大厚度大粒径碎石堆积层的复杂地质条件中遇到的技术难题，以洋浦-马村成品油管道工程S306穿越项目为例，介绍了通过增加入岩角度以保证顶推竖向力，并提出了利用三个扩孔器串联对土石结合层处进行修正和切削的技术方案，成功完成了对该类复杂地层的穿越。该定向钻穿越工程的施工工艺，可为今后应用水平定向钻穿越台阶状地层及大粒径碎石层施工提供借鉴。

Abstract： In view of the technical difficulty of horizontal directional drilling crossing "clay-rock-clay" stepped formation and large thickness and large-size gravel accumulation layer in construction， by taking Yangpu-Macun pipeline engineering S306 crossing project as an example，this paper proposes to ensure the vertical force by increasing the angle pushing to rock， and points out the technical solution of using three reamers connection for the correction and cutting of earth-rock combining layer， which successfully complete the work of crossing complex formations. The technology of directional drilling crossing engineering provides reference for horizontal directional drilling crossing stepped formation and large-size gravel layer in the future application.

关键词：定向钻；穿越；复杂地质条件；碎石层

Key words： directional drilling；crossing；complex geological conditions；gravel layer

中图分类号：TE973 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2015）33-0120-03

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近年来我国使用非开挖水平定向钻进技术铺设各类管线取得了巨大的进展，在电讯、自来水、污水、燃气、电力和热力等管线铺设中都得到了广泛的应用。水平定向钻进穿越与其它施工方法相比，对环境的影响最小，能提供障碍物下管线覆盖的深度大，对管线的保护作用大，维修费用小。水平定向钻在均质土层的穿越能够取得满意效果，但对于砾石、碎石层及地层结合处等复杂地质情况下的穿越一直是公认的定向钻施工工艺的禁区，其施工难度大、风险大，极易造成卡钻、塌孔，不少工程以失败告终。因此，如何解决复杂地层的穿越技术和降低风险，确保施工质量，成为工程成败的关键。本文结合洋浦-马村成品油管道工程S306穿越项目，针对“黏土-岩石-黏土”的台阶状地层及大厚度大粒径碎石堆积层的复杂地质情况，介绍了从提高技术精度出发，通过串联扩孔器以达到修正孔洞的方案，成功解决了该类复杂地层的穿越技术难题。

1 工程概况