一，引言

在長輸管線的建設(shè)中，管線將不可避免地穿越河流?？绾臃桨傅倪x擇應(yīng)是管道設(shè)計(jì)的優(yōu)先事項(xiàng)。近年來，隨著水平定向穿越技術(shù)的飛速發(fā)展，由于其工期短，工程造價(jià)相對(duì)較低，因此不會(huì)破壞河流的原始面貌，對(duì)周圍環(huán)境的影響很小。同時(shí)可以保證管道的埋深，基本達(dá)到免維護(hù)的效果。只要地質(zhì)條件合適，定向鉆大多用于穿越。

與所有施工技術(shù)一樣，水平定向穿越施工也具有一定的風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)河道防洪的影響關(guān)注。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，近年來，采用水平定向管道穿越對(duì)河道防洪產(chǎn)生不利影響的項(xiàng)目有：河南沁河天然氣管道定向鉆探造成泥漿，地面沉降和堤防裂縫；該交叉口導(dǎo)致地面塌陷，湖南晉江的一條天然氣管道的定向交叉口造成了管道喘振事故。

盡管以上只是許多水平定向穿越項(xiàng)目的幾個(gè)示例，但它們并不具有代表性。但是，畢竟使用定向鉆井穿越河流已經(jīng)對(duì)河道防洪產(chǎn)生了不利影響，從而導(dǎo)致在未來的管道項(xiàng)目中使用定向鉆井。過河時(shí)，水利部門的批準(zhǔn)和要求越來越嚴(yán)格，有時(shí)必須采取某些工程措施以避免對(duì)河道洪水的不利影響。

2，上述定向鉆穿越對(duì)河道防洪產(chǎn)生不利影響的原因分析

盡管上述定向鉆道對(duì)河道防洪產(chǎn)生不利影響的原因有所不同，但它們是由設(shè)計(jì)，地質(zhì)和施工原因引起的。

⑴設(shè)計(jì)因素

管道設(shè)計(jì)不合理，設(shè)計(jì)進(jìn)出點(diǎn)靠近大堤，穿越大堤時(shí)管道的埋藏深度較淺，孔壁或局部的不穩(wěn)定性會(huì)影響大堤的安全。泥漿坍塌。

⑵地層因素

地質(zhì)條件差，容易產(chǎn)生泥漿。地層已飽和，容易使淤積的細(xì)砂層液化，或者地層本身具有孔隙和裂縫，因此泥漿可以通過。在施工過程中，泥漿會(huì)增加孔隙和裂縫，并影響上述秦河和淮河等大堤的安全。定向鉆穿越項(xiàng)目。

⑶建設(shè)因素

在定向鉆穿越施工中，由于鉆速過快，泥漿壓力大，位移大等原因，泥漿不斷涌出?；蛟谑┕み^程中未按操作規(guī)定進(jìn)行施工，如上述穿越晉江的天然氣管道定向鉆進(jìn)。由于復(fù)雜的地質(zhì)條件，鉆頭在施工過程中被卡住。施工單位在河底挖鑿鉆頭，并在河堤上挖出池塘的覆蓋層。由于內(nèi)河水的壓力形成管道。事故的原因不是定向鉆井。穿越本身是由施工期間的非法操作引起的。

以上分析表明，定向鉆穿越對(duì)河道防洪的影響主要發(fā)生在施工期。設(shè)計(jì)者和施工單位要根據(jù)不同定向鉆道的特點(diǎn)采取相應(yīng)的措施，以減少和避免定向鉆道對(duì)河道防洪的可能影響。負(fù)面影響。

3.關(guān)于定向鉆穿越安全性的討論

水平定向穿越施工分為三個(gè)過程：先導(dǎo)孔鉆探，預(yù)擴(kuò)徑和管道回撤。定向穿越的合適地質(zhì)條件通常是粘土，壤土，粉砂，粉砂，細(xì)砂和整體巖層。套管，固結(jié)和開挖可用于在入口和出口點(diǎn)兩側(cè)具有一定厚度的卵石層。等措施，實(shí)現(xiàn)定向鉆穿越。

施工過程中定向鉆對(duì)軟土層會(huì)有一定的干擾作用。然而，當(dāng)鉆機(jī)在鉆進(jìn)時(shí)，由于固體壁泥的滲透和粘結(jié)墻建造性能的影響，交叉管道周圍的土壤結(jié)構(gòu)將得到加強(qiáng)。沙子的液化是不可能的。同時(shí)，由于泥壁穩(wěn)定孔的作用，在橫穿井壁的周圍形成了泥皮，泥皮的實(shí)心壁穩(wěn)定孔也將大大減小穿過空間的滲透性。另外，在橫動(dòng)施工過程中，由擴(kuò)孔切割的鉆屑和泥漿本身的粘土顆粒也將被擠壓到環(huán)空周圍的地層空隙中，從而增強(qiáng)了環(huán)空地層的致密性。鉆機(jī)本身的工作特性將消除對(duì)軟土層的干擾作用，并且對(duì)硬巖層的影響會(huì)更小。

定向遍歷在鉆定孔，鉸孔和管道拖拽過程中需要穩(wěn)定的遍歷孔。它的技術(shù)特征決定了通過管道定向鉆井的存在只會(huì)改變其周圍局部土壤的滲流特性，只要能保證管道堤壩下的安全性即可。堤堤的埋深對(duì)隧道附近的滲漏幾乎沒有影響。堤防主體和堤防的內(nèi)腳，因此不太可能引起堤防的防滑不穩(wěn)定。定向穿越不會(huì)對(duì)堤防的穩(wěn)定性產(chǎn)生明顯的不利影響。如果地面由于孔壁的不穩(wěn)定性而倒塌，定向交叉本身將不會(huì)成功。

水平方向交叉完成后，管道和交叉孔之間的界面會(huì)充滿泥漿。在較短的時(shí)間內(nèi)，由于泥漿流失和泥沙作用以及地球重力場的作用，定向穿越所用的泥漿密度約為水密度的1.1?1.2。環(huán)形空間基本上將充滿從泥漿中流失的粘土顆粒，并且下部的密度高于上部的密度，局部小規(guī)模塌陷不會(huì)產(chǎn)生不利影響。為了滿足定向鉆探出土點(diǎn)附近15m以內(nèi)的地下管道接縫的需要，需要開挖管道溝槽。溝槽開挖深度通常約為2m。回填時(shí)，請(qǐng)使用3：7的石灰土進(jìn)行回填。層壓實(shí)還可以填充并壓實(shí)一定深度范圍內(nèi)的通孔，以改善一定范圍內(nèi)的土壤層結(jié)構(gòu)。

過去的大量工程實(shí)例證明，定向穿越不會(huì)對(duì)河道防洪產(chǎn)生明顯的不利影響。對(duì)防洪造成個(gè)別不利影響的原因通常是由于設(shè)計(jì)或施工技術(shù)不當(dāng)造成的。迄今為止，尚未完成對(duì)河道防洪的定向穿越。只要設(shè)計(jì)能夠確保路堤和河床下管道的安全埋深，并且在施工過程中嚴(yán)格的施工過程，施工速度和進(jìn)度控制，定向穿越不會(huì)對(duì)河道防洪產(chǎn)生明顯的不利影響。

通過管

4.防止定向鉆管道穿越對(duì)河道防洪產(chǎn)生不利影響的措施

1.定向穿越的設(shè)計(jì)措施

通過優(yōu)化定向交叉曲線的設(shè)計(jì)，可以減少和避免定向鉆井交叉的不利影響。

確保從開挖點(diǎn)到路堤腳的安全距離

通過確保從開挖點(diǎn)到路堤腳的安全距離，確保了路堤下方管道的安全埋深，并確保了覆蓋過孔上部的土壤厚度，以減少對(duì)路堤的影響。路堤。

（2）增加交叉口的出入角度

通過適當(dāng)增大交叉口的進(jìn)入和離開角度，可以在較短的水平長度內(nèi)獲得較大的交叉口深度。相反，由于滲透深度的增加，將降低發(fā)生漿料和其他作用的可能性。

⑶選擇合適的穿越地層

通過調(diào)整定向穿越的設(shè)計(jì)曲線，避免了泥漿和泥漿滲漏層的不利或傾向，并且可以避免在粘土層中穿越時(shí)容易產(chǎn)生泥漿和泥漿滲漏的淤泥和細(xì)砂層或在施工期間，使用夯實(shí)的套管和灌漿來局部改善或消除不利地層（例如淤泥或卵石層）的影響。

⑷更改交叉曲率半徑

在導(dǎo)線長度不變的情況下，可以通過改變曲率半徑來改變導(dǎo)線的埋深，但曲率半徑的變化應(yīng)符合規(guī)范的要求，以防止交叉施工。受曲率半徑太小的影響。

⑸規(guī)范地質(zhì)勘查鉆孔

如果在地質(zhì)勘測(cè)中鉆孔太靠近交叉曲線或未按照要求將勘測(cè)孔密封，則在穿越施工過程中可能會(huì)從勘探孔中流出泥漿，或造成外河水體和內(nèi)河水體穿過地質(zhì)勘探孔它與通孔連通并引起管道連接。

2.定向鉆穿越的施工措施

⑴優(yōu)化泥漿技術(shù)以實(shí)現(xiàn)定向穿越

出色的泥漿性能不僅是定向穿越成功的重要保證，還是減少泥漿起泡和地面塌陷的重要手段。在交叉施工中，采用了復(fù)合泥比技術(shù)，以確保泥漿具有優(yōu)異的性能并滿足施工各個(gè)階段的使用要求。通過添加膠凝劑和懸浮性能增強(qiáng)劑，改變了泥漿的黏度和剪切力，降低了穿過孔的泥漿柱的壓力，激發(fā)壓力和環(huán)形壓力，并且泥漿在泄漏通道中的流動(dòng)阻力被改變了。停止泄漏通道。

嚴(yán)格控制泥漿壓力和流量。施工過程中，應(yīng)根據(jù)不同的穿越地層和深度，適當(dāng)調(diào)整泥漿的工作壓力和排量，防止泥漿壓力和性能變化引起的泥漿滲漏，減少因吹泥引起的地層裂縫的可能性。

construction嚴(yán)格的施工過程控制

嚴(yán)格按照操作流程規(guī)定的要求進(jìn)行施工。當(dāng)鉆進(jìn)軟地層時(shí)，不要輕易加快鉆進(jìn)速度。在硬地層中鉆孔時(shí)，請(qǐng)適當(dāng)降低鉆孔速度。鉆導(dǎo)向孔，預(yù)膨脹孔和管道拖曳必須確保適當(dāng)?shù)氖┕に俣群瓦M(jìn)度。尋求快速，盲目增加施工進(jìn)度，以防止因施工技術(shù)不當(dāng)而導(dǎo)致的防洪不受不利條件的影響，既保證了管道的暢通，又將不利影響降到低。

⑶輔助措施-路段監(jiān)控

監(jiān)視路堤是否會(huì)因定向鉆孔而沉降。監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置在交叉管道中心線的兩側(cè)。監(jiān)控從施工開始就開始以獲取基準(zhǔn)值，并在施工過程中加強(qiáng)監(jiān)控，并在施工完成后再進(jìn)行一個(gè)月的監(jiān)控。如果沒有沉降或沉降在允許范圍內(nèi)，則意味著定向交叉不會(huì)產(chǎn)生不利影響。如有異常情況，應(yīng)及時(shí)報(bào)告有關(guān)部門采取相應(yīng)的補(bǔ)救措施。

5.結(jié)論和建議

水平定向穿越技術(shù)由于其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)成為穿越河流和其他障礙物的首選技術(shù)。但是，由于施工技術(shù)本身的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)人員需要針對(duì)不同的交叉口優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，從源頭上確保安全，施工方需要在施工過程中加強(qiáng)管理，嚴(yán)格施工技術(shù)和施工。速度和進(jìn)度控制，確保過境的安全，從而減少了因泥漿等原因而造成二次災(zāi)害的可能性。目前，國內(nèi)定向鉆穿越技術(shù)的研究已經(jīng)日趨成熟，但定向鉆完成后井眼的穩(wěn)定性尚無分析和研究成果。有必要向國內(nèi)外其他交叉口建設(shè)技術(shù)或相關(guān)領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)學(xué)習(xí)。為了從理論和實(shí)踐的角度提供相關(guān)結(jié)果，指導(dǎo)定向鉆井的設(shè)計(jì)和施工，并解釋和消除對(duì)定向鉆井安全性的擔(dān)憂。