关于水平定向钻在燃气管道施工中的应用方法

何谊

【摘要】在城市发展规划中，燃气管道的改造与施工是关系到民生的重要工作，而水平定向钻作为一种新型的燃气管道施工工具，以其较高的性价比越来越得到领域内部的广泛应用。本文以水平定向钻的概述为研究基点，分析在燃气管道中应用水平定向钻的流程，并论述施工过程中需要注意的重点事项。

【关键词】水平定向钻；燃气管道施工；应用

前言

燃气管道的兴建是近年来我国社会的客观需求，兴建燃气管道不仅解决了人们对燃气需求量增大的问题，还能够在一定程度上节约能源。但由于燃气管道的特殊性，在施工过程中，很有可能会出现地下障碍，如果不能得到合理疏通，便无法保证管网铺设的合理性。水平定向钻便是解决这一问题的有效工具。

一、水平定向钻的概述

（一）原理

水平定向钻的主要组成部分有三个，分别是主机、导向系统以及泥浆系统。在燃气管道的施工过程中，经常会遇到一些天然或人工的障碍，传统的解决办法只有开挖一种，不仅耗时耗力，效果也很不理想[1]。而运用水平定向钻对地面进行钻孔这种方式，能够按照要求对空洞进行扩大，直到满足天然气管道的实际铺设要求，之后将整根管道直接深入到挖掘出来的孔洞中，不仅减少了挖掘程序，还提升了管道铺设质量。

（二）特征

运用水平定向钻铺设燃气管道有以下几方面特点：首先，水平定向钻内部设置有强大的定位系统，能够根据工程的实际要求合理导向，使工程的施工效率大大提升；其次，水平定向钻能够在施工过程中自动绕开遇到的障碍物，与其他工具相比，具有较高的稳定性；第三，水平定向钻能够根据施工过程中遇到的实际情况进行适当调整，具有较强的适应性；最后，施工水平定向钻进行施工能够有效缩短工程周期，降低施工成本。

二、在燃气管道中应用水平定向钻的流程

（一）前期准备

在施工前期，相关工作人员需要对施工场地进行勘察，充分了解场地的地形，并根据要求设计施工方案，其中包括使用水平定向钻进行施工的钻孔深度与钻孔位置、凝水坑位置等，还需要对施工所需泥浆配比进行合理规划[2]。在施工之前做好充足的施工前期准备，才能够从最基本上保障施工的质量与进度。

（二）打导向孔

在设计好施工的钻孔路径以后，便可以开始钻设导向孔。在这一施工过程中，需要操作人员与导向人员之间默契的配合，时刻关注施工现场的具体施工情况，一旦出现设计与实际现场不符的情况，需要以实际现场的情況为准，而整个过程中，泥浆供给人员都需要保证泥浆正常的供给，以免影响施工进度。

（三）回扩管孔

钻头由出土点钻出地面则意味着打导向孔工作结束，接下来便是需要利用回扩头，对已经钻出的导向孔进行扩大。在这一过程中，需要保证钻杆的连续性，以持续保持回扩强度，在完成第一次回扩以后，还需要依据工程的要求再进行几次，直到达到施工要求。另外，泥浆的供给要时刻保证充足，以降低设备的扭矩力，提高施工过程中的安全性。

（四）回拖管材

在完成扩孔之后，便需要进行管材的回拖，这也是整个施工过程的最后一步。卸下扩头之后，运用吊耳将管材相连，再将其与出土点的钻杆结合，便可以实现管材的顺利回拖。在这一过程中，要注意管材的密封性，以避免管材受到泥浆的破坏，同时要对泥浆的灌输量进行控制，以降低管壁与孔壁之间的摩擦，提高管材使用周期。

三、施工过程中的注意重点

（一）施工地质

在燃气管道施工之前，对施工地点进行地质勘测是必不可少的工作，尤其是工程量较大、工程线路较长的，更需要对工程地质进行严格检查。针对不同地质，在工程设计工程中需要安排不同的方案，只有勘察好施工地质，才能有效减少施工过程中的临时状况，提升施工路线的准确性。

（二）管材选择

燃气管道工程的施工主体便是管材，在对其进行选择的过程中，需要以实际工程要求与地质情况为依托，且在应用水平定向钻的过程中，会存在部分弯曲路径，因此，需要管材具有一定的韧性[3]。另外，由于燃气管道的特殊性，在管材的选择上还需要管材具有一定的抗腐蚀性与耐磨性。

（三）线路规划

线路的规划在整个工程设计中也是非常重要的，需要以工程的实际地质情况为依托，结合施工的具体要求以及管道的客观情况，对导向线路进行科学合理的规划。设计过程中，要尽可能使线路远离地下的障碍物，在弯曲弧度上，要尽可能大于最小的弯曲半径，以免管材在使用过程中因韧性不够而发生断裂，降低管材寿命。

（四）性能测试

燃气管道是位于地下的设施，如果在施工过程中没有及时发现管道本身存在的问题，那么一旦发生事故，便很难对其进行系统修复，因此，施工过程中对管道的性能进行测试是非常有必要的。不仅要对管道的焊接质量进行严格检查，还需要进行管道的压力以及抗压测试，以保障管道质量。

结论

燃气管道在施工过程中不可避免的会遇到一些地下障碍，使用水平定向钻能够在很大程度上节约工程成本、提升施工质量、缩短工程周期，在当前很多城市燃气管道的施工中，已经得到普遍运用。在施工过程中，施工人员应该以水平定向钻的工作原理为基础，并在掌握其施工方法的基础上，重视施工重点，以保障水平定向钻在燃气管道工程中的合理应用。

参考文献

[1]王学贞.水平导向钻机在第四系粘土质地层中长距离非开挖铺管的应用[J].岩土工程界，2013，03（25）：154-155.

[2]董佳鑫，张志强，李长春.水平定向钻解决了Nor Andino管道的修复问题[J].国外油田工程，2011，05（25）：206-207.

[3]尹东莉，刘丽妍.水平定向钻技术在天然气管道穿越工程的应用[J].煤气与热力，2013，12（20）：206-207.