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天然气利用工程施工组织设计简介：

"天然气利用工程施工组织设计"是一份详细的施工规划文档，主要用于指导天然气利用工程（如天然气田开发、管道铺设、天然气处理站建设等）的施工过程。它包括以下几个主要部分：

1. 工程概述：对工程的基本情况进行介绍，如工程名称、地点、规模、性质等。

2. 施工组织：明确施工队伍、项目经理、技术负责人等关键岗位的设置，以及施工流程和组织架构。

3. 施工进度计划：按照工程的各个阶段（如设计、采购、施工、验收等）制定详细的施工进度表，确保工程按期完成。

4. 施工方案：详细描述各项施工任务的实施方法、技术要求和质量标准，包括设备选型、施工工艺、安全措施等。

5. 安全与环保措施：强调施工过程中的安全预防措施和环境保护措施，以保障工人的安全和施工环境的可持续性。

6. 应急预案：针对可能发生的各种紧急情况，制定相应的应急处理方案。

7. 资源配置：明确所需的劳动力、材料、机械设备等资源的配置和管理。

这份设计是施工项目管理的重要依据，有助于提高工程效率，保证工程质量，控制工程成本，同时也能满足环保和安全法规的要求。

天然气利用工程施工组织设计部分内容预览：

6.1 穿越管偏差的技术控制措施

定向钻进非开挖铺管技术的原理是利用导航仪的导向作用，使导向钻头沿着设计轨迹钻进，使导向钻孔的实际轨迹与设计轨迹相符，完成导向孔施工后，进行回拉扩孔铺管施工；将工作管道铺设在设计位置。该技术的关键部分是导向钻进的导向技术，它是利用旋转在钻头内的探头发射信号，地表导航仪器可随时测出钻头位置、深度、倾角和面向角等参数，操作者据此进行造斜钻进或稳斜钻进，及时调整钻孔方向，实现有目标的引导式钻进，即导向钻进。

传统的导航仪解决了钻进过程中钻头钻进方向控制的问题，但这种导航方法仍存在效率较低、信息滞后、控制被动等缺点。传统的导航方法在对钻头进行精确定位和深度测量时必须停止钻进，定位时要比较费时地在两个方向上寻找峰值回应，而且由于探头信号多个峰值的存在，可能会出现误定位的危险。钻头位置与预定轨迹的偏离只有在下一次定位之后才能发现，发现偏离之后由接收机操作者指挥钻机操作者进行钻进方向调整。随着市场竞争的加剧，用户迫切需要一种效率更高、使用更简单、定位更准确的导航仪。美国DCI公司新开发研制的Eclipse导向钻进导航仪采用了四箭头指示探头位置的专利技术，实现了真正意义的引导钻进，使无停顿钻进成为可能。

Eclipse接收机有伸出的双臂，双臂的末端装有接收线圈CJT504-2016 高密度聚乙烯护套钢丝拉索.pdf，接收机通过双臂和机身内的线圈接收探头的信号，利用特殊的信号处理技术，实现控头位置的四箭头批示。这是Eclipse最突出的特点。(如图一)

Eclipse有两种导航模式，即定位模式和引导模式。

定位模式与传统的导航方法一样，用接收机去寻找探头的位置。Eclipse采用了四箭头指示探头位置技术，箭头始终指向探头的位置，当接收机在探头正上方时四箭头同时显示在屏幕上，因而可以在不停止钻进的情况下以最快的速度找到探头的准确位置。另外Eclipse还具有高峰识别功能，接收机位于主峰范围之内时，屏幕同时显示左右箭头和前后箭头，而当接收机在主峰范围之外时，屏幕只显示左右箭头，从而消除了探头信号多个峰值引起的误定位的危险。(如图)

这是Eclipse特有的工作模式，将接收机放置在钻头预定要到达的位置，同步显示器上有一组发光二级可以指示钻头是否偏离预定的轨迹以及偏离的方向和大小，钻机操作者根据这些批示及时地调整钻进方向，使钻头能准确地到达预定的位置(接收机的位置)。当钻头到达接收机正下方时，四个箭头同时显示在屏幕上，并给操作者提供钻头的深度值。然后，将接收机旋转在下一个预定的位置，继续引导钻头沿着预定的轨迹钻进。这校在Eclipse的引导下就可以无停顿地完成整个钻进过程。(如图三)

Eclipse导向钻进的导航仪克服了传统的导航仪克服了传统的导航仪信息滞后、控制被动等缺点，大大地提高了钻进效率，垂直深度15m误差20cm；Eclipse能够实时地钻进轨迹与设计轨迹的吻合程度；采用引导模式Eclipse可以引导钻头穿越江河湖泊、地面建筑等传统的导航仪无法工作的区域。Eclipse采用了全自动设计，操作非常简单；另外，Eclipse接收机具有数据记录功能，事后可以根据记录的数据绘制出实际钻进的轨迹；在探头方面，Eclipse可使用DCI公司特有的双频探头，以适应不同的现场条件。

6.2 从测量至管道回拖过程中的技术措施

定向钻穿越河流的关键在于钻导向孔、管线的安装及扩孔、泥浆配比、回拖管道，由于地质可能不规律变化，会增加钻进难度，因此要仔细认真，全面掌握地质资料切不可掉以轻心。

A、在设计钻进轨迹阶段，要详细地研究工程地质报告，结合现场勘察，测量以及穿越工程的设计规范，对铺设轨迹进行设计和管道受力进行系统的分析，确保工程顺利进行。

B、测量放线：用全位仪将钻孔轴线标出，放出定向钻摆放位置线，确保钻机中心线与入土点、出土点成一条直线，每3m一个桩，并逐点测出标高，按照设计坡度计算出各桩点的管底标高，再用公式计算钻孔轨迹线上的每个桩点的轨迹高程，然后计算出钻孔在该点的深度，连同钻孔在该点的斜度一并记入钻孔数据中，以备施工时参考。

C、要严格按照设计钻进轨迹要求，安装调整钻机的位置和角度。

D、定向时为防止出现水平及纵向偏差，在河上打桩（或拉绳），定向手乘坐小船在水面上定向，这样将偏差减小到最小。

E、测量控向参数：按操作规程标定控向参数，要求细心并尽可能多测取参数比较，将控向的偏差减小到最小。

F、根据参考的河流水文，河床的轮廓图，地质勘探资料，与其他单位核对地(下水)管线，确定定向钻的位置线由，打定位桩。

G、钻导向孔：控向对穿越精度及工程成功至关重要，开钻前仔细分析地质资料，确定控向方案。导向钻进中定向、司钻手要随时对照地质资料及仪表参数及钻进速度，分析成孔情况达到出土准确，成孔良好。泥浆、定向、司钻手重视每一环节，认真分析各项参数；互相配合，仔细分析各种可能发生的情况，制订相应的处理措施，同时保证导向孔曲线平滑，钻出符合要求的导向孔，

b) 司钻手应严格按照定向手的指令进行操作，遇到异常情况应及时停钻。

c) 泥浆工根据地质资料预设配制方案，确定正确混合次序，按不同的地层配制出符合要求的泥浆，保证钻孔需要，确保钻孔孔径畅通无阻，顺利完成推力和扭矩的传递。

d) 在施工过程中把曲率半径控制在设计图纸规定范围内，做到“平滑、圆缓”，每根钻杆角度变化符合曲率半径和规范要求，以相邻的三根钻杆为一组，角度的变化符合曲率半径和规范要求，钻出一条圆滑曲线。

在整个钻进过程中，应努力做好通讯联络，充分利用对讲机、手机等现代通讯工具，使关键人员在整个过程中均处于受控状态，及时准确得到处理施工问题，确保定向穿越一次成功，稳定的钻孔是工程成功的重要保障。

a) 在扩孔工作中，司钻手要密切注意司钻台及各仪表的读数变化，充分掌握地下钻进情况，随时做好钻进参数调整；泥浆工观察井眼泥浆返出情况，以便准确判断钻进过程中的地质情况，来决策钻进泥浆配比及供给，泥浆工随时与司钻工保持联系，确保扩孔成功。

b) 回扩过程中应控制回扩速度，扩孔太快会造成钻头切削下来的土屑块大，从而碎渣多，孔内不干净。采用大量泥浆，慢速回扩，让孔洞泥浆达到足够。

c) 在回扩至弯曲线时，调整泥浆压力及流量，快速将几根钻杆旋转拔到机尾部，然后又快速将几根钻杆旋转到机头位置，重复几次，从而扩大已回扩完的孔，使已回扩完的孔环空间增加，有利于拖管时减少钻机的拉力。

d) 非开挖钻孔残渣多，势必增加铺管阻碍力，或引起地表隆起和回扩孔的变形，增加铺管风险，因此必须机械清孔。在回扩完成后，必须采用与回扩同级别挤压式回扩头连接分动器及钻杆，配以高压泥浆来进行清除残渣、洗孔。同径的反复扩孔，清孔更彻底，有效降低了钻孔弯曲强度。

e) 洗孔完成后，为确保穿越的顺利完成，必须进行探孔。采用同级别的回扩头连接分动器、预拖管线同径的钢管3m及钻杆，钢管两头焊接封堵，并配以高压泥浆进行探孔。

I、因穿越过程中，如果穿越段为砂土，在穿越和回扩时，多加粘土，以加固孔壁，防止塌孔，保护管道防腐层，防止卡钻。

J、如钻进及回扩时，出现卡钻，立即将钻杆推出卡钻区域。

K、预扩孔的钻杆倒运及钻具连接：按穿越长度及预扩孔次数倒运钻杆，按程序进行钻杆、钻具的清洁和连接。

L、在拖管前，在出土点处开挖长20m的放送沟保证管线以预定角度进入孔中，减少入土角的拉力。

a) 开挖放送沟，放送沟走向尽量取直，放坡角度应尽量与管线出土点的角度一致，确保管线的曲率半径，保证管线以预定角度进入孔中。

b) 管沟的开挖采用人工和机械相结的方法，管沟挖深保证钢管漂浮，管沟底宽1米，坡比1:0.5，且保证管沟中心与穿越中心在一条直线上，发送沟应挖成斜坡，即管道出土点处深，管道尾部浅，以便于管道能顺利被拖入洞中，且不对管道本身造成影响。

c) 发送沟内不得有石块、树根、硬物等，并将沟内灌满水，确保将管道浮起，降低回拖拉力。

M、在拖管前检查回拖头要焊接牢固（其最大抗拖力在40T）并经无损检验确认无缺陷，同时仔细检查旋转接头、连接头、扩孔器的连接，确认连接牢固方可回拖。

N、试喷泥浆，检查扩孔器水咀是否通畅，泥浆压力是否正常。

O、一切正常后，开始回拖，回拖作业时严格控制泥浆压力，旋转扭矩、回拖力、密切注意管线回拖情况，两岸加强协调配合，直至管敷设到预定位置。

6.3 泥浆质量控制系统

泥浆是定向穿越中的关键因素，在钻进过程中加强对泥浆的质量控制，以利于井眼成孔，维护井壁的稳定性，提高井壁的润滑性能，具体措施如下：

A、水源采用当地河水，水经过沉淀池沉淀，再将水存入水罐，在水中加纯碱，提高水的PH值；按事先确定好的泥浆配比用优质膨润土加上进口高分子聚合物（羧甲基维素）等泥浆添加剂，配出合乎要求的泥浆，保证泥浆粘度在60秒以上，提高泥浆悬浮、携带砂子的能力，提高泥浆的润滑性能，降低失水性能，以稳固井眼，形成较好的泥饼保护层，以防孔眼的垮塌。

B、每30分钟测量一次密度、粘度，每班测量一次全套性能。

C、所用的泥浆添加剂有：磺化沥青（降滤失）、聚丙烯酰胺、改性聚丙烯酰胺（提粘）、防塌降滤失剂等。

D、为了确保泥浆的性能，使膨润土有足够的水化时间，在用量不变的情况下，我们用2座泥浆罐。

E、废泥浆的处理：钻机场地内挖一个2m×1m×1.5m泥浆回收池0149 温州市图书馆、档案馆安装工程地下管沟内管道安装施工方案，回收不了的泥浆排送到指定的位置。

F、不同阶段配用相应的泥浆具体如下：

a) 井斜段 ：泥浆的流动性能要好，结构性要强，保证岩屑携带和孔眼清洁，控制泥浆的失水，防止粘土的水化膨胀。

b) 水平井段 ：要及时调解处理剂剂量，在泥浆的性能调整上要大地增强其抑制性，严格控制泥浆的失水量，在泥浆粘土的水化膨胀，防塌、防卡；适当降低粘度的切力，提高泥浆的助变性和流动性，保持岩屑顺利返出地面；保证泥浆的润滑性，减少钻具阻力。

钻导向孔阶段 要尽可能将孔内的泥沙携带孔外DBJ∕T 15-211-2021 回弹法检测泵送混凝土抗压强度技术规程，同时维持也壁的稳定：其基本配方是：10%预水化膨润土+4%增粘剂+4%降滤失剂。

c) 扩孔段：增强泥浆的造壁性，防止井壁塌方，防止缩径，提高润滑作用，提高泥浆携带能力。

预扩孔阶段要求具有很好的护壁效果，提高泥浆携带能力；其基本配方为：10%预水化钠基膨润土+0.5%降滤失剂。