连载：水平定向钻穿越施工计划（一）
d．泥浆处置：水平定向钻进施工会发生很多的泥浆，泥浆处理租借灌车外运弃泥。
本工程选用水平定向钻办法敷设管道，因为水平定向钻进为长距离穿越铺管，工程开工前，拖管设备、管材、各种焊材需提早出场。
拟选用DH-450/900-L非开挖导向铺管钻机，本钻机为履带式全液压铺管钻机，具有机动功用好、质量牢靠、结构紧凑、整体性强、扭矩大、功率高、自动化程度高、操作简略牢靠、装卸钻杆便利省力等特色。特别适合杂乱地势，大口径、长距离管道穿越施工。功用参数见下表，以DH-450/900-L型为例。
规划水平定向钻孔轨道→开挖拉管作业坑施工→制作钻液→钻进导孔→回拉扩孔→清孔→回拉铺管→清场。
拖管施工对场所的要求首要是在管道焊接时，需求有场所摆放管道，无障碍物，方能满意施工段的正常迁延。
地层勘探首要了解有关地层和地下水的状况，为挑选钻进办法和制作钻液供给依据。其内容包含：
土层的标准分类、孔隙度、含水性、透水性以及地下水位、基岩深度和含卵砾石状况等。可选用查资料、开挖和钻探办法获取。
地下管线勘探首要了解有关地下已有管线和其它埋设物的方位，为规划钻进轨道供给依据。一般选用物探法和现场勘测法等。
导向孔轨道规划是否合理对管线施工能否成功至关重要。钻孔轨道的规划首要是依据:
工程要求、地层条件、地势特征、地下障碍物的具置、钻杆的入出土视点、钻杆答应的曲率半径、钻头的变向才能、导向监控才能和被铺设管线的功用等，给出最佳钻孔道路
钻液在施工中起着十分重要的效果。钻液是指在钻进施工中用来与钻孔进程中切削下来的土（或沙石）屑混合，悬浮并将这些混合物排出钻孔的一种液体，而泥浆则是钻液与钻孔中钻屑的混合物。钻液具有冷却钻头（冷却和维护其内部传感器）、润滑钻具，更重要的是能够悬浮和带着钻屑，使混合后的钻屑成为活动的泥浆顺畅地排出孔外，既为回拖管线供给满意的环形空间，又可削减回拖管线的分量和阻力。残留在孔中的泥浆能够起到护壁的效果。
在不同的地质条件下，需求不同成份的钻液。钻液由水、膨润土和聚合物组成。施工中用水做钻液的首要成份，膨润土和聚合物用做钻液添加剂。钻液的质量越好与钻屑混合越恰当，所制作的泥浆的活动性和悬浮性越好，回扩成孔的效果越抱负，成功的概率越大。
本工程施工中施工人员制作适合地层功用的钻液，在相似工程中咱们已能够娴熟正确运用钻液。特别是当施工中遇到不同地层时，能及时调整钻液的功用以习惯工程要求。
钻导向孔的关键技术是钻机、钻具的挑选和钻进进程的监测和操控。可依据不同的地质条件以及工程的具体状况，挑选适合的钻机、钻具和钻进办法来完结导向孔的钻进。
导向孔施工钻具具有钻孔、变向、通磁和运送钻液的功用。通过人机和谐操控，严厉按已规划的轨道完结导向孔施工。钻孔施工是以高压钻液射流和钻头板切削共同完结的；钻头板以及设备板上的钻牙，在钻头旋转钻进时起辅佐的切削效果，在钻杆推动时起变向效果；发射器包容管（探棒室）用来放置发射器（探棒），在包容管上开有通磁槽，并用非金属资料密封以防止高压钻液进入，发射器发射的电磁波经通磁槽向外发射。钻杆和钻头内部应供给满意大的通道以满意对钻液流量的需求。导向钻头的组成部分如下图所示。
钻孔首要靠钻机发生的推力、旋转扭矩以及所供给的钻液的流量、压力来完结施工。
一方面，因为管线及钻杆自重较重，钻杆与地层之间发生的摩擦阻力较大，因而，钻机的回拉力及扭矩有必要满意大；
另一方面，为了确保本工程的顺畅进行，应尽量防止工程施工半途停钻，钻机接连工作时刻相对较长，就有必要要求钻机具有杰出的功用，因而，在我单位的技术人员的研讨下特意为本工程拟定了一台适合本工程地舆条件的钻机。
在回拉扩孔铺管施工中的关键技术是依据不同的土层、地下水位以及终究成孔直径正确地挑选回扩钻具和每次的进刀量，正确的选配钻液和确认钻液的流量。
当导向孔钻进完结后，卸下导向钻头、发射器包容管，接上反向扩孔钻头和旋转接头（分动器），然后在旋转接头后接上回拉钻杆，进行回拉扩孔钻进。对直径较大的孔，可进行屡次扩孔钻进，使钻孔直径逐步扩展至尺度要求。
穿越淤泥黏土等松软地层时，挑选桶式扩孔器较适合，扩孔器通过旋转，将淤泥挤压到孔壁四周，起到很好的固孔效果；
当地层较硬时，挑选飞旋或刮刀式扩孔器成孔较好。本项目要求两管在同一孔内进行回拖，挑选的最大扩孔器尺度为铺设管径的1.5～1.8倍，这样能够坚持泥浆活动疏通，确保管线能安全、顺畅的拖入孔中。
进铺管中，泥浆效果特别重要，因而钻孔中不行短少泥浆。一般地层泥浆较易漏失，泥浆漏失后，孔中短少泥浆，钻杆及管线与孔壁间的摩擦力增大，导致拉力增大。要坚持在整个钻进进程中有返浆，这对回拉扩孔施工的顺畅进行特别重要，在本工程中如遇到地层条件是硬岩、泥灰岩和砾石替换改变，施工技术人员可及时调整钻液以发生不同的泥浆。
当扩孔钻进完结后，在回拉钻杆后接上回扩头和旋转接头，在旋转接头后接上拉管头和待铺设的管线进行反扩铺管。回拉铺管的钻具组成如下图所示。
依据施工图纸要求和现场踏勘状况，放出入土点、出土点和管线中心轴线的方位，在入土点端丈量并确认钻机设备方位。一起，确认穿越管道东、西两边管头的具置。
为了施工进程中不能呈现任何过失。因而首要对施工区域进行地下障碍物勘探，对穿越沿线进行具体地质勘查，采纳有效地办法确保穿越施工的顺畅进行。
① 钻机设备在入土点和出土点的连线上。钻机导轨与水平面的夹角一般比规划的入土角大1°。因为在钻孔时，钻杆来回抽动，钻杆要下沉，所以事前留1°的余量。
② 钻机设备结实、平稳，经查验合格后进行试工作，并依据穿越管径的巨细、长度和钻具的承载才能调整迁延力。
钻液在施工中起着十分重要的效果。钻液是指在钻进施工中用来与钻孔进程中切削下来的土（或沙石）屑混合，悬浮并将这些混合物排出钻孔的一种液体，而泥浆则是钻液与钻孔中钻屑的混合物。钻液具有冷却钻头（冷却和维护其内部传感器）、润滑钻具，更重要的是能够悬浮和带着钻屑，使混合后的钻屑成为活动的泥浆顺畅地排出孔外，既为回拖管线供给满意的环形空间，又可削减回拖管线的分量和阻力。残留在孔中的泥浆能够起到护壁的效果。
② 泥浆由膨润土加泥浆添加剂与水拌和而成，因所用泥浆在施工中有较大的损耗，即在拌和膨润土泥浆时需拌制原有泥浆量的1.5倍。
（1）、钻液混合拌和与泵送体系是钻机施工体系的重要组成部分。混合拌和体系是将水、膨润土、聚合物等按必定份额参加混合仓，然后进行充沛拌和构成钻液。泵送体系是由钻液泵将钻液通过中空钻杆运送至孔底钻头，并与孔中钻屑混合构成泥浆在孔底活动。其发展趋势是能够收回泥浆，经再生处理可重复循环运用，既节约资源又完成环保。
拌和快速均匀、供给大流量泥浆、可调理泥浆配比、拌和与运送一起进行等功用，拌和体系设备包含料斗、汽油机泵、拌和罐、车载泥浆泵、相关管路等。
（2）、水平定向钻的泥浆泵送体系由随车泥浆体系与泥浆拌和体系组成；泥浆拌和体系用于泥浆混配、拌和、向随车泥浆体系供给泥浆，随车泥浆体系将泥浆加压，通过动力头、钻杆、钻头打入孔内，以安稳孔壁，下降反转扭矩、拉管阻力，冷却钻头、发射探头，铲除钻进发生的土屑等。
泥浆是水平定向穿越的血液。其首要功用包含润滑、冷却钻头钻具、安稳孔壁和悬浮、带着泥屑等。因为在较大口径管道的水平定向穿越泥浆运用量十分之大（一般都在1100m3/条次以上），除出、入土两头的泥浆池存储的泥浆需求之外，穿越沿程的冒将、跑浆或许形成路面的污染。
因而，在施工中首要的防范办法是操控泥浆压力、削减泥浆总量、及时清收和操控跑冒的泥浆，挑选适合的弃浆场所，有效地掩盖作业场所。
出、入土端泥浆坑内的泥浆用返输泵别离通过循环管或直接返输进泥浆处理设备，通过处理后的部辨明浆能够重复运用。弃渣外运至当地有关部门指定的地址寄存。如对穿越沿线因为地层或其它原因形成的跑、冒泥浆，选用人工及时清收或就地操控，最终一致处理。
A．导向孔依据规划曲线钻进。施工进程中，慎重处理控向数据，并恰当操控钻进速度，确保导向孔润滑，钻孔导向剖面示意图如下图所示。入钻坑的巨细为：3.0×2.0×2m，出钻坑的巨细为4.0×3×2m，入出钻处倾斜角为8度。
B．每根钻杆折角约为0.3度；因为每根钻杆方向改变量较小，为确保左右方向，在出、入土点之间每隔10米设一显着符号。每钻进一根钻杆，方向勘探2次。对勘探点要做好符号。仔细记载钻进进程中的扭矩、推力、泥浆流量、泥浆压力、方向改变量。
C．导向孔完结后，依据钻孔轨道和数据记载，确认此导向孔是否可用。导向孔曲线与规划曲线m。出土点沿规划轴线的纵向误差不大于穿越长度的1%，横向误差不大于穿越长度的1%。
，依照职业标准要求扩孔巨细一般为管径的1.5~1.8倍。因本项目管道为同孔两条管，选用D350和D500钻头分级反扩成孔。
在本工程中将选用带长槽回扩器，它适用于遍及的工程条件，在中密度粘土、砾泥粘土和含岩土壤（砾石、鹅卵石等）中施工，兼有飞旋刀式切割器和锥形挤扩器的复合功用，具有很高的施工功率。
3.5.3、管线回拖扩孔完毕后，当即进行管线回拖，管线回拖施工接连进行直至回拖到规划方位。