油氣長輸管線建設中非開挖技術的應用分析

王曉江

摘要：油氣長輸管線建設的過程中，施工技術在不斷的改進和創新。從傳統的開挖施工技術逐漸發展到非開挖施工技術。文章分析非開挖施工技術在油氣長輸管線建設的作用，并有針對性的提出技術改進措施。

0 引言

近些年來，油氣長輸管線建設工作的不斷進行，對推動國家經濟發展也提供很大的幫助。非開挖技術在油氣長輸管線建設中的應用，可有效避免傳統開挖對環境的破壞，同時也能夠減少工作量，而且非開挖施工技術并不會造成管道上部土壤擾動，可有效避免管道使用過程中出現變形的情況，在未來長輸管線建設中具有較高的推廣價值。以下本文則主要對油氣長輸管線建設中的非開挖技術應用進行分析

1 非開挖技術概述

所謂非開挖技術，主要是在施工中與傳統長輸管線建設相比，并不需要開挖施工，可以從公路、鐵路、建筑甚至是河流湖泊底下穿過，可保證管道上部分的土層不會出現擾動，可有效避免地上建筑以及管道出現變形的情況，降低了對周圍環境的影響，同時也避免了管道使用過程中出現變形的現象，延長管道的使用壽命[1]。非開挖施工技術是一種較為環保的施工方法，將其應用到油氣長輸管線建設中具有較為明顯的施工優勢。當然，非開挖施工技術在具體應用的過程中還是具有一定優缺點的，其優點是在技術實施的過程中可以減少路面的開挖，與傳統開挖施工技術相比有效減少了施工的工作量，縮短了施工工期的同時也降低了施工成本，更減少了周圍環境的影響。而非開挖施工技術實施主要的缺點就是施工中的造價比較高，在利用非開挖技術實施中，需要有著高額資金作為支撐，才能保證油氣長輸管線建設非開挖技術的順利實施。而且，從長期使用的角度上分析，一旦采用非開挖施工的管道在發生斷裂的情況下，其維護以及維修也將帶來極大的難度，這些缺點都是未來非開挖施工技術施工中必須要考慮的，也是未來施工技術實施重點改革和創新的關鍵點。

2.非開挖技術在管道建設中的應用

2.1 鋪設新管線技術

鋪設新管線是長輸管道建設中的一個重要環節，接下來筆者將簡要談談非開挖技術是怎樣應用到建設過程中的。事實上，在長輸管道建設中可以采用導向鉆進鋪管法、螺旋鉆進鋪管法、定向鉆進鋪管法、推擠頂進鋪管法等方法進行新管線的鋪設，從而達到“非開挖”的效果。但是值得一提的是，在進行選擇時一定要結合工程的具體情況，如施工區域的地質環境，土壤結構和其周圍的建筑物等因素進行綜合的研究選擇，只有這樣才能因地制宜，選擇最為合適的方法，得到最佳的施工效果。如在一些復雜的地質和流沙底層進行線路鋪設時，可以適當的選擇頂管法，這種方法就可以在一定程度上有效地減小施工的難度。

2.2 水平定向鉆穿越施工

在應用非開挖技術進行長輸管道建設時，不可避免的會遇到水平定向施工，而其作為施工中的一個重難點，常常困擾很多人，接下來筆者將就這一問題進行說明。在水平定向施工中，需要注意以下的事項：首先就是要設置管道施工的水平向結合預先計算出的合適角度鉆進的孔，也就是所謂的導向孔。導向孔計算的合理與否，直接影響到水平定向施工的效果。現階段，石油石化行業在進行導向孔走向的計算時，通常需要從斜線段和弧線兩方面進行考慮和分析，只有這樣計算的結果才比較精確。其次則是對該導向孔進行方向調整，這一操作步驟通常是由安裝在管道施工鉆頭后控制器單元完成的。其所能起到的功能就是擴大由導向孔完成的孔洞至施工所需孔洞的直徑大小，從而為下一步安裝管道打下基礎，方便接下來的施工。接著則是正式進行孔洞的擴充工作了，現階段的操作流程如下：在管道孔洞鉆機的對面目的地配置擴孔器，為擴孔工作準備好相關的儀器，接下來進行擴孔器與鉆桿的安裝，開動鉆機使其旋轉，與此同時將其拖回到導向孔之中，這樣就可以有效的實現孔徑的擴充了。最后在這些操作流程完成之后則可以將管道回拖到鉆出的孔洞之中。并且將鉆桿配置在擴孔器的一頭，鉆桿的另外一頭則以接口與管道相連接。這樣可以使管道更好的被固定，從而有效的避免其因為擴孔器的旋轉而移位的情況的發生。值得一提的是，在進行擴充的同時要密切關注施工環境的變化，從而有效的避免塌方或者泥土塌陷情況的發生。例如：中緬管道柳江定向鉆穿越工程位于廣西柳州市柳江縣，該地區為喀斯特地貌區，地下潛存有溶洞、暗河等，在施工時，要充分考慮巖溶地區的施工工藝，并密切關注泥漿、壓力、扭矩、時間等重要參數，及時改進鉆進工藝。

2.3 頂管穿越施工

所謂的頂管施工指的是通過頂進的力量實現管道的鋪設。在進行頂管施工的同時，應該同時做到對于管道的部署，只有這樣才能有效的提高施工效率和效果。現階段較為常用的頂管施工技術是泥水平衡頂進的施工方式。其步驟如下：將工作井封門去除，掘進機的機頭頂進，同時注入大量泥漿以平衡壓力差。在使用時應注意避免挖掘速度過大，否則會使機頭發生旋轉，為事故的發生埋下隱患。此外還應該采用循序漸進的方法防止內外壓力差和跑漿情況的發生。例如：中緬管道欽防支線南北高速頂管穿越工程，該處上部是流沙，下部是堅硬石頭，無法爆破，塌方嚴重。因此，要結合現場實際情況，隨時改進頂管穿越工藝

結束語

綜上所述，在油氣長輸管線建設的過程中，非開挖施工技術起到關鍵點作用，相比于傳統長輸管線施工技術，非開挖技術不僅減少了大量的施工量，同時也不會造成管道上部土質擾動，保證土質結構不發生變化，可有效避免管道在使用過程中出現變形的現象。

參考文獻：

[1]栗金海.淺談非開挖技術在長輸管道建設中的應用[J].建筑工程技術與設計，2014，（18）：1410-1410.

[2]張偉.油氣長輸管線建設中非開挖技術的應用分析[J].化工管理，2019（28）：198-199.

[3]崔凱.非開挖技術在油氣長輸管線建設中的應用與實踐[J].化工設計通訊，2019，45（03）：23.