長輸管道定向鉆回拖操作和風險控制

周海斌 林康生

（1．浙江省特種設備檢驗研究院，浙江 杭州 310020；2．浙江安盛機械制造有限公司，浙江 金華 321000）

長輸管道定向鉆回拖操作和風險控制

周海斌1林康生2

（1．浙江省特種設備檢驗研究院，浙江 杭州 310020；2．浙江安盛機械制造有限公司，浙江 金華 321000）

在天然氣管線建設中，穿越障礙物施工采用定向鉆的方法最為經濟高效，當然定向鉆穿越施工具有較高風險，回拖更是整個施工過程中風險最大的工序，特別是大直徑、長距離、多接一管線的回拖。

定向鉆；回拖；風險控制

采用定向鉆穿越施工管道回拖是定向穿越施工的最后一道工序，也是最為關鍵的一步[1]。本文以實際某工程定向鉆項目—直徑813mm，回拖長度780m，四接一管線為案例進行回拖操作。為了保證在最短的時間里保質保量地完成回拖任務，必須協調好各部門工作以及制定好風險控制措施。

1 回拖條件及回拖時間控制

1.1 擴孔孔徑

（1）由于本次回拖管線為“四接一形式”，管道回拖存在一定風險，為減少風險，增大一級擴孔孔徑，使最大擴孔孔徑達到1270mm為ф813mm回拖管道的1.56倍。由于本次管道回拖不是連續施工，管道回拖一段后需孔內停留同時進行管道組對連接，擴大孔徑能減少回拖管道在孔內停留時間過長導致抱管的風險和管道在孔內停留長時間后再次起步難的風險；

（2）當50英寸擴孔施工結束后進行洗孔作業，洗孔作業時做好洗孔參數記錄，洗孔結束后進行參數比對，如參數比對后發現扭矩較大則再次進行洗孔，直到洗孔參數扭矩穩定且壓力表無突變時再進行管道回拖作業。

1.2 設備控制

鉆機、泥漿泵等機具要在回拖前進行檢查維護。拖管之前需仔細檢查鉆機各部件是否正常，如有隱患立即排除，對于易損部件必須有可替換的配件現場備用。

1.3 泥漿控制

由于回拖管道為“四接一形式”，故管道組對焊接時孔內泥漿處于靜態，為防止泥漿靜態時間過長，入土側泥漿泵每30min向孔內注入泥漿讓孔內泥漿循環每次注漿時間不少于15min，防止因等待時間過長導致孔內泥漿中鉆屑沉淀，引起管道回拖阻力增大及二次回拖鉆機起步困難。

1.4 夜間照明及雨天施工

由于本次回拖時間過長，部分施工需夜間進行，因此回拖前要做好夜間照明工作，電火花檢漏處安裝照明燈兩個，以便給檢漏和管道補口補傷提供照明，管道組對焊接處同樣安裝照明燈。

如回拖時遇雨天則焊接處需使用大型遮雨傘進行遮擋，保證焊口質量一次合格，施工人員應配備雨衣、雨鞋，保證管道回拖不受天氣影響而暫停施工。

1.5 回拖管組對地點

四段焊接管道起點均位于田間小路旁邊，此處路面抗壓強度大，適合管道組對焊接，同時準備鐵板兩塊鋪設在挖掘機停留處，防止挖掘機沉降，減少因場地不便帶來的時間浪費。管道回拖時政策處理人員做好田間小路的協調處理工作。管道回拖結束后方能恢復小路通行；穿越段回拖后，對連接整個穿越合同段進行管道通球、測徑。

1.6 管線回拖時間控制

鉆機及相關設備回拖前做好全面檢修及保養，不因設備維護導致管道時間加長；管道組對、焊接選擇管道局經驗豐富管工和焊工，以保證焊接質量，確保焊接一次性合格；焊口檢測單位選擇距離施工地點較近地點設一暗室，進行洗片作業，當焊口檢測評定合格時立刻電話通知現場，然后進行管道回拖。

2 應急控制措施

2.1 管道回拖應急措施

作為管道定向鉆施工的最后一道工序，回拖作業的成敗直接決定著整個定向鉆工程的成敗，由于本次管道回拖時間的不連續性，管道在孔內極易引起抱死，而導致回拖卡鉆，因此必須在回拖前做好管道卡鉆的應急措施準備。

（1）管道回拖前與管道局搶險公司聯系，通知其進行事故救援準備。相關救援設備及人員在管道回拖前12小時內到達制定施工場地待命。在管道回拖或回拖二次起步時如遇到回拖力超出預計的最大安全拉力時，可判斷為管道在孔洞中遭遇抱管現象。出現此種情況時，可立即在管尾安裝夯管錘進行錘擊。利用夯管錘的瞬間、高頻沖擊力進行助推。使管道受到夯管錘的振擊后，擺脫穿越孔洞對其的束縛，從而回拖作業得以繼續進行。

（2）若采用夯管錘振擊遇卡管道后，回拖仍然不能繼續進行，則可判斷為穿越孔洞內坍塌現象比較嚴重，管道無法繼續回拖。針對此現象，我們將及時地安裝動滑輪組，將其與回拖管道的尾部連接，將管道從孔洞中拽出，避免管道存留在孔洞內時間過長而導致更大的解卡阻力[2]]。

2.2 回拖過程中安全事故的應急

回拖過程中如發生機械傷害等安全事故，緊急啟動安全應急預案。對發生的安全事故緊急處理。

2.3 降雨造成影響的應急措施

（1）拖管前2天了解氣象信息，如遇雨量較多情況，只得延遲清孔拖管作業；

（2）管道回拖時，出土點處的運行施工設備有挖掘機、發電機。發電機上有防雨罩，不耽誤施工照明。

（3）出土點處的補口、補傷施工處設置防雨棚；

（4）出土側回拖管線組對焊接點處設置防雨棚以備小雨中可以繼續施工；

（5）入土點處的鉆機、泥漿泵、發電機等設備都設有防雨棚。

3 結語

定向鉆回拖前必須充分考慮作業的風險，從地質條件、施工工藝、施工設備、施工地理環境、天氣情況等因素分析，找出回拖過程中的風險源，制定合理規避和降低風險的施工方案[3]。某工程由于施工單位根據實際施工條件制定了合理的施工方案，在實施過程中，各部門緊密配合，嚴格履行方案職責，保證了定向鉆回拖施工得以順利實施。

[1]劉盛兵，向啟貴，劉坤.水平定向鉆穿越施工及其風險控制措施探討[J].石油與天然氣化工,2008,37(4):353-356.

[2]王磊，張超，賈世民，等.氣動夯管錘和滑輪組在定向鉆回拖中的應用[J].油氣儲運,2013,32(6):669-671.

[3]楊競杰.管道定向鉆穿越河流施工風險控制[J].油氣儲運2014,33(03):315-317.

[4]王磊，張超，賈世民等.氣動夯管錘和滑輪組在定向鉆回拖中的應用[J].油氣儲運,2013，32(6):669-671.