隨著西氣東輸工程的發(fā)展和城市地下管線網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展，無溝槽水平定向鉆井技術(shù)的應(yīng)用日益廣泛。隨著非開挖水平定向鉆井技術(shù)的廣泛應(yīng)用，實(shí)際遇到的工程情況變得越來越復(fù)雜。克服這些工程問題也使無溝槽水平定向鉆井技術(shù)越來越成熟。在非開挖引水管北京引水管水平定向鉆進(jìn)工程的建設(shè)中，被鉆頭切割的碎屑通過泥漿循環(huán)系統(tǒng)從孔底排放到地面。由于地層孔隙和裂縫的自然缺陷，泵送的泥漿通過地層中孔隙和裂縫形成的通道從地面流出。這種現(xiàn)象稱為泥漿噴發(fā)。目前，膨脹問題已經(jīng)成為阻礙非開挖水平定向鉆井技術(shù)發(fā)展的重要問題，對整個(gè)拉管施工建設(shè)具有諸多弊端。

（1）泥漿冒泡過程中泥漿通過井壁滲入地層，改變了井壁周圍的巖土應(yīng)力條件，嚴(yán)重影響了井壁的穩(wěn)定性，增加了井壁的穩(wěn)定性。工程建設(shè)的風(fēng)險(xiǎn)；

（2）吹泥使泥流在交叉區(qū)域的表面上。泥漿中通常含有化學(xué)成分，會污染地表環(huán)境并破壞農(nóng)田的植被；

（3）泥漿嚴(yán)重時(shí)，泥漿區(qū)土壤層的應(yīng)力發(fā)生變化，對土壤造成破壞，給道路，建筑物和原始地下設(shè)施的安全帶來嚴(yán)重的隱患；

（4）打漿后，鉆井施工中消耗的泥漿量將增加，這將增加工程施工中原材料消耗的成本。非開挖水平定向鉆井工程領(lǐng)域中的泥漿緩沖問題僅在最近幾年才受到關(guān)注。國內(nèi)外學(xué)者的研究基本上是對工程經(jīng)驗(yàn)的初步總結(jié)。

拉管施工從以下幾個(gè)方面研究和討論制漿問題：

（1）針對泥漿問題的水平滲流破壞。針對泥漿問題，從滲流時(shí)間和滲流路徑兩方面建立了滲流過程的時(shí)間因素影響模型和地層破壞的路徑影響因素模型。通過時(shí)間因素影響模型的分析，可以得出結(jié)論，當(dāng)?shù)貙訚B流的孔隙通道未被阻塞時(shí)，泥漿發(fā)生所需的時(shí)間與土層的滲透率成反比，即3/2。鉆孔的水平深度。它與功率成正比，與泥漿壓力成正比。通過對路徑影響因素模型的分析，可以得出結(jié)論，當(dāng)?shù)貙訚B流的間隙通道被阻塞時(shí)，泥漿發(fā)生的情況是破壞了土壤層，形成了新的滲流通道。此時(shí)，泥漿依賴于土壤層而沒有損壞?？梢猿惺艿膲毫εc泥漿當(dāng)前壓力的比率。當(dāng)泥漿壓力大于土壤破壞的臨界壓力時(shí)，將發(fā)生泥漿起泡。

（2）室內(nèi)泥漿泵送試驗(yàn)通過對非開挖工程的巖土顆粒特征及鉆探泥漿和黏土的特征進(jìn)行分析，以砂土為滲透介質(zhì)進(jìn)行室內(nèi)泥漿泵送試驗(yàn)，確定非開挖的水平方向在鉆井工程中，泥漿粉的添加，泥漿添加劑的含量以及巖石和土壤顆粒的大小都會影響滲透率。同時(shí)對土層中泥漿的堵漏效果進(jìn)行了模擬實(shí)驗(yàn)，分析表明，當(dāng)土層孔隙孔隙的當(dāng)量直徑小于20μm時(shí)，泥漿為容易形成堵塞；同時(shí)，泥漿的添加劑可以增加堵塞的巖石和土壤顆粒的形成。粒度值。

（3）送泥漿設(shè)計(jì)從泥漿循環(huán)降壓理論的分析結(jié)果可以看出，調(diào)整泥漿的各種性能參數(shù)后，井眼中泥漿的壓力會發(fā)生變化，從而降低泥漿的壓力?？梢苑乐鼓嗤恋袈?。發(fā)生了本文從高剪切稀釋理論與實(shí)驗(yàn)，堵漏原理與配方優(yōu)化，泥水處理三個(gè)方面進(jìn)行了泥漿設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)研究，最后設(shè)計(jì)了泥漿噴出的泥漿配方。

（4）軟件設(shè)計(jì)利用本文的泥漿理論和防治措施中的泥漿設(shè)計(jì)手段，設(shè)計(jì)了一套以泥漿防治為主要目的的泥漿設(shè)計(jì)軟件。該軟件的主要框架設(shè)計(jì)為MFC，可以更好地與各種操作平臺兼容。同時(shí)，軟件設(shè)計(jì)基于操作簡單，界面友好的原則，更利于用戶。北運(yùn)河過境項(xiàng)目的現(xiàn)場試驗(yàn)證明了該軟件的可靠性和準(zhǔn)確性。最后，本文總結(jié)了研究內(nèi)容，得出了相關(guān)結(jié)論，并在此基礎(chǔ)上，提出了非開挖水平定向鉆探工程中泥漿噴發(fā)的進(jìn)一步研究思路和建議。