油气管道定向钻穿越技术
定向穿越技术在油气管道施工中的应用调研报告
二、定向山体穿越技术难点
定向钻进易产 生大块钻屑，在泥 浆漏失情况下，小 颗粒钻屑也无法带 走，极易在环空形 成岩屑堆积，造成 孔径缩小，卡钻、 甚至钻杆断裂、管 道回拖卡住的风险 。
二、定向山体穿越技术难点
钻具失效风险
地层信息不全，泥浆漏失严重，钻 导向、扩孔困难，容易抱钻、卡钻甚 至造成 钻杆断裂。
一、定向穿越工艺技术简介
指标 最大管径mm 单向穿越最大长度m
双向对接穿越最大长度m
水平钻机能力
国内
国外
1422，中石油管道局 2480m，中石油大辽河管道穿越，营口-盘锦
1422
5200m，2018年，华元机电，香港国际机场输油管道 4071m，2017年，胜利油建，湛江成品油管道工程
4000
回拖力1200t
2020/10/9
二、定向山体穿越技术难点
通过分析国内两个长输管道山体定向钻工程案例，结合调研及资料分析， 目前油 气输管道山体定向钻穿越存在四方面主要技术难点：地质勘察难、导向控向难、泥浆漏 失频繁、钻具失效风险高。
地质勘查
地质钻探：直接探明地层岩性、 地质 构造、地下水埋深、含水层 类型等， 可取样试验；是主要勘察手段。
Contents
目录
二、定向山体穿越技术难点
1、山体定向穿越的几种类型
类型一：无高差，平巷隧道
进口
出口
二、定向山体穿越技术难点
类型二：折线形，平巷+小坡度斜巷隧道出口
进口
0.8%
二、定向山体穿越技术难点
类型三：单坡形，小坡度斜巷隧道
进口
出口
二、定向山体穿越技术难点
类型四：折线或单坡形，大坡度斜巷隧道
8
CDP-G-OGP-PL-009-2012-1 油气管道水平定向钻穿越技术规定
油气储运项目设计规定
CDP-G-OGP-PL-009-2012-1
油气管道水平定向钻穿越技术规定
30 发布
2012-07-10 实施
中国石油天然气股份有限公司天然气与管道分公司 发布
目次
前 言..................................................................................................................................................................II 1 范围.............................................................................................................................................................. 3 2 规范性引用文件 .......................................................................................................................................... 3 3 术语和定义.................................................................................................................................................. 4 4 总则.............................................................................................................................................................. 5 5 基本规定...................................................................................................................................................... 6 6 穿越位置...................................................................................................................................................... 8 7 勘察与测量.................................................................................................................................................. 9 8 场地布置.................................................................................................................................................... 12 9 穿越曲线设计 ............................................................................................................................................ 13 10 不良地层处理 ............................................................................................................................................ 14 11 管道应力校核 ............................................................................................................................................ 16 12 钻机及钻具选型 ........................................................................................................................................ 20 13 抗震设计.................................................................................................................................................... 21 14 焊接与试压................................................................................................................................................ 21 15 施工技术要求 ............................................................................................................................................ 22 16 健康、安全与环境 .................................................................................................................................... 24 17 工程竣工验收 ............................................................................................................................................ 25 附 录 A （资料性附录） 水上钻探平台技术要求.................................................................................. 26 附 录 B （资料性附录） 详细勘察、测量技术要求.............................................................................. 29 附 录 C （资料性附录） 工程竣工验收表格 ......................................................................................... 33 附 件 条文说明................................................................................................................................................ 41
定向钻穿越工程施工方案-中石油管道局
定向钻穿越工程施工方案-中石油管道局定向钻穿越工程施工方案1穿越施工工艺流程定向钻穿越施工程序如下图所示：2 测量放线根据设计交底（桩）与施工图纸放出钻机场地控制线及设备摆放位置线，确保钻机中心线与入土点、出土点成一条直线。
3 进场道路及场地的平整3.1 入土点钻机作业、出土点场地及进场便道本次中山-广州天然气管道定向钻穿越中共投入6台钻机，各钻机施工场地要求各异，具体每条河流的穿越场地要求详见表6-1各河流穿越施工场地及临时进场道路施工表。
表1各河流穿越施工场地及进场道路施工表3.2 地锚坑及排浆池挖、砌泥浆池（穿越两岸各1个）及地锚坑，泥浆池尺寸如下图。
泥浆池内铺土工布，池内四周用用挖掘机压实，必要时四周用砖堆砌、钉桩，防止泥浆池塌方。
地锚坑中心线在穿越管线中心线上，地锚坑尺寸为6m×4m×1.8m。
挖泥浆池及地锚坑时要留出足够边坡，泥浆池及地锚坑尺寸如图所示：地锚坑完成后，将地锚放入，用混凝土加固。
如下示意图：3.3入土点钻机场地和出土点平面布置示意图参见附图一和附图二钻机场地平面布置图和出土点场地平面布置图。
4 定向钻施工4.1 1条河定向钻穿越工程概况及穿越地层横门水道（改线）定向钻穿越：穿越长度1296米，管径Φ660，主要穿越地层为淤泥质土、粘土。
６ｍ地锚坑深：1.8ｍ4m 20m3m14m泥浆池深：2.5m6m20m三宝沥水道（改线）定向钻穿越：穿越长度900米，管径Φ660，主要穿越地层为淤泥、淤泥质粉质粘土。
洪奇沥水道定向钻穿越：穿越长度1272米，管径Φ762，主要穿越地层为淤泥质粘土、粉细砂、淤泥质粉质粘土。
正涌水道定向钻穿越：穿越长度452米，管径Φ660，主要穿越地层为淤泥、粘土层。
利生围水道定向钻穿越：穿越长度460米，管径Φ660，主要穿越地层为淤泥质土、粘土。
三宝沥支流定向钻穿越：穿越长度1200米，管径Φ660，主要穿越地层为淤泥质土。
卢四顷水道定向钻穿越：穿越长度760米，管径Φ660，主要穿越地层为淤泥质土。
燃气管道水平定向钻穿越的设计要点
燃气管道水平定向钻穿越的设计要点1.水平定向钻穿越技术概述及优势1.1水平定向钻敷管技术概述水平定向钻敷管技术是管道敷设中的一种新型技术，采用非开挖方式，利用水平定向钻机在不同深度以及不同地层的环境下进行钻进，并结合导向仪达到精准的设计位置。
在施工中可按照预先设定的轨迹钻取一个导向孔，再将扩孔器安装在导向孔出口端的钻杆头部，进行扩孔处理。
扩孔达到一定的标准后，将管道、旋转接头以及拉管头连接在扩孔器的后端，进行回拉敷设地下管道。
1.2水平定向钻敷管技术的优势该项技术较传统的管道敷设技术有以下几点优势：①缩短了施工进度，运用该技术进行管道敷设可实现较长的穿越长度和较大的深度，施工速度较快。
②提高了施工质量，导向精准，不仅具有较高的效率，还对施工的质量具有一定的保障。
③确保了施工的安全性，运用该技术规避了传统施工过程中施工难的问题，也有效降低了施工中安全事故的发生率。
④不损坏地面构筑物，不影响交通、航运，减少环境污染，而且工程造价低，有显著的社会效益和经济效益。
2.燃气管道水平定向钻设计前期的相关要求在水平定向钻设计前期，设计单位应严格按照《城市燃气设计规范》、《输气管道设计规范》、《岩土工程勘察规范》等提出工程测量及地质钻探方面的相关要求。
1）要求提供的平面地形图的比例为1：500或1：1000，断面图的竖向比例为1：100或1：200，纵向比例为1：500或1：1000。
2）要求提供管线穿越段的地质勘探报告，包含水文地质、岩土力学指标、地质断面图、柱状图等资料。
在给地勘单位布置勘测钻孔点时，一般可取管道中心两侧约20～30cm处，每50m交叉布置。
若遇到环境复杂的土质条件，可适当增加钻探孔的密度。
勘探钻孔分为控制钻孔及一般钻孔，控制钻孔一般占勘探钻孔总数的1/2～2/3。
勘探钻孔的深度一般可取河床底或路面下20m，确保大于管道敷设深度的10m。
3）要求提供管线穿越段的物探资料，例如已建管道和其他埋设物的位置及标高等，物探结果需反映在平面图及纵断面图上，为定向钻的穿越轨迹提供设计依据。
长输油气管道水平定向钻穿越施工技术
长输油气管道水平定向钻穿越施工技术随着国家管网公司的成立，深化油气体制改革和油气管网运行机制改革迈出实质性步伐。
长输管道是最有效的能源传输方式。
在其穿越施工过程中，定向钻穿越施工技术是一种非常高效、经济的施工工艺。
水平定向钻穿越施工为非开挖工程，可在保护环境、不破坏当地原有风貌的基础上进行。
论文分析了水平定向钻穿越施工的内容，优化了施工部位周围的施工质量，提高了施工安全。
长输管道；水平定向钻；穿越施工;风险管理。
0前言随着传统化石能源利用的进一步发展，油气资源的利用正逐步朝着更加优化的方向发展。
这不仅将不断促进传统化石能源的低污染、高效利用，更符合我国的环保政策，助推“绿水青山”的实现。
现阶段，国家逐步推进煤炭等固体化石能源的减量化，并开始大规模推广“煤改气”，油气资源逐渐成为利用的主流。
但是，我国油气资源分布不均衡、分布不均匀。
同时，为了向用户输送油气资源，需要建立完善的油气输送管道系统。
因此，长输油气管道是我国主要的油气输送方式。
在油气长输管道施工过程中，采用定向钻穿越施工技术具有显着优势。
与其他施工方式相比，施工现场相对灵活，进出工地速度更快。
如果在复杂的位置施工，其优势可以在视觉上突出，不会占用过大的施工面积，整体工程造价低，施工完成速度比较快。
本文通过对东营港黄河穿越工程进行探讨分析定向钻穿越施工技术。
1工程概况东营港-万通石化(燃料油、成品油输油管线)》黄河穿越工程，位于东营市利津县境内穿越黄河，穿越管线为三条规格为：Φ711燃料油输送管道，Φ406成品油油输送管道，Φ114镀锌光缆套管。
穿越水平距离约2640米。
三条管道间距为10米，管线采用定向穿越敷设。
穿越深度大约在地面下27.5米。
各管道之间水平距离大约10米。
该工程需穿越黄河河道，场地在地貌单元上属黄河冲积平原，微地貌形态，场地地形起伏不大；勘察场区内地面标高最大值12.50m，最小值5.70m，地表相对高差6.80m。
2油气管道定向穿越技术与市场上的普通建设项目相比，油气管道建设将面临更大的风险和障碍。
油气管道定向钻穿越技术研究与分析
定 向钻主要 由钻机 系统 、泥 浆系统 、控 向系统和钻 具等部分 组成 。
１ ． １钻 机 系 统
５ ． 在保证 定向钻 钻进 过程 中不 出现泥 浆外 冒的前 提 下 ， 穿越 管段 的埋深 应根据 地质 条件与 冲刷深 度确定 ， 最 小埋深 应大于 设计 洪水冲
刷 线 以 下 ６ｍ 。
定 向钻穿 越技 术经 过多 年 的发 展及 工程 实 践 ，其 技术 水平 有了很 大提 高 。定 向钻 穿越技 术广 泛用 于油气 管 道穿 越江河 、沟渠 、高速 公
路 、铁 路 以及 其 他不 易或 不适 合 浅 埋 通过 的区 域 。 同时 也可 用于 电 （ 光 ） 缆 、自来水 管道等 市政工 程穿 越建构 筑物 等。在 滑坡体 的治理 、 煤层气 的开发 和环境污 染治理 等方面也 有应 用。
一
、
定 向钻 组 成 及Байду номын сангаас施 工 程 序
１ ． 定 向钻 组 成
定厚度 的卵石 或疏松 的砂层 时 ， 可采 取套管 、固结 或开挖 等措施 通 过这些局 部地段 ， 实现整 条河段 的定向钻 穿越 。 ４ ． 定向钻 穿越管径 和长 度在 满足 输送工 艺条 件下 ， 还 取决 于 定向 钻 机的最 大推拉 力及控 向 系统 能力 。有时 因两岸 场地 的限制 ， 也可 能 影响穿越 管径 的大 小。
求进 行 。 ９ ． 穿越 管段 两端 的地面 ， 应 根据 地基 土层 的稳 定性和 密实 性采 取 适 当措施 ， 以防 止塌陷 。
越能 力 的主要依据 。
１ ． ２泥 浆 系 统
定 向钻 施工作 业过 程 中 ， 泥 浆 的主要 作用 是 ： 冷 却和润 滑钻 头 、 软化 地 层 、辅 助破 碎地层 、调 整钻 进方 向 、携带碎 屑 、稳 定孔 壁 、预 扩 和回拖 时润滑 管道 。常用 的泥浆 是膨 润土和 水的 混合物 。 目前 ， 也
长输油气管道工程中定向钻穿越施工技术研究
230 ·2020年01期精 品JINGPIN长输油气管道工程中定向钻穿越施工技术研究■陈启伟中石化胜利油建工程有限公司 山东东营 257000摘 要：长输油气管道由于经过不同的区域,有些区域地面情况非常复杂,如大河、高速公路、铁路等，长输管道在经过这些环境复杂的区域时，如果需要在较短长度内完成穿越公路、铁路和河流的情况下，采用定向钻穿越无疑为一种比较适宜的施工方式。
本文结合工程实践，就定向钻穿越施工技术的特点、原理、施工流程及施工过程中关键要素进行了详细阐述，以期促进该技术的进一步应用。
关键词：长输油气管道；定向钻穿越施工；扩孔；泥浆配制；管道回托；管道补口1.定向钻穿越施工技术的优势定向钻穿越技术是在油田定向钻井和公路、铁路的横孔钻机的基础上发展起来的一项穿越技术, 该技术具有以下优点：穿越管道埋深能达到设计要求，保证管道稳定；简便、易行，施工时受恶劣天气影响因素较少，且不受施工季节的限制；对于江河的航运没有干扰，对生态环境的影响很小；与其他施工方法相比，可以选择最近的穿越路线，工程用地少，减少了各种材料和投资，节约大量的人力物力和施工成本，施工周期短。
2. 定向钻穿越施工的主要流程定向钻穿越施工的主要程序是: 先用定向钻机钻一导向孔, 当钻头和套管在对岸出土后, 撤出钻杆,在套管出土端连接扩孔器和穿越管段, 在扩孔器转动扩孔的同时, 钻台上的活动卡盘向上移动, 拉动扩孔器和穿越管段前进,逐渐穿越管段就被敷设在扩大了的孔中。
为了完成这些工作, 现场应按图1 程序组织施工。
图1 定向钻穿越施工主要流程图3.定向钻穿越施工主要工序的作业原理和方法3.1钻导向孔的原理和作业方法在采用定向钻穿越施工中, 钻导向孔是关键问题, 其原理是泥浆通过钻杆前的蜗轮钻头破土钻进,泥浆从钻杆和套管间隙返回,具体操作要点如下:（1）采用液压吊杆将钻杆吊上钻台, 并固定在活动卡盘上,前端和钻头连接, 后端与泥浆管路连通, 开动泥浆泵后, 泥浆推动蜗轮钻向前钻, 卡盘与钻头同步向前移动。
油气管道定向钻穿越技术及应用
我了解到定向钻穿越技术是一种先进的管道铺设技术，通过精确的导向和定 位，将管道按照预设的轨迹钻穿越地面、河流、山谷等障碍物，实现安全、高效、 环保的管道建设。这种技术的应用范围非常广泛，不仅适用于油气管道的建设， 还可以应用于电力、通信、给排水等领域。
在阅读过程中，我对于定向钻穿越技术的原理产生了浓厚的兴趣。书中详细 介绍了定向钻穿越技术的原理和施工流程，包括钻头选择、钻井液配制、导向系 统应用等方面的知识。通过这些知识的学习，我明白了定向钻穿越技术之所以能 够在复杂的地形中实现精确的管道铺设，是因为它综合运用了地质学、物理学、 数学等多个学科的知识，通过精确的测量和计算，确保了管道铺设的安全和精度。
这本书的目录还体现了理论与实践相结合的特点。在介绍定向钻穿越技术的 理论原理的书中还穿插了许多实际应用的案例，使得读者可以更好地理解这一技 术的实际应用效果。这种理论与实践相结合的方式，既提高了本书的可读性，也 增强了其实际指导价值。
《油气管道定向钻穿越技术及应用》这本书的目录分析显示了其结构清晰、 内容全面、理论与实践相结合的特点。通过阅读这本书，读者可以全面了解定向 钻穿越技术的基本原理、操作流程、发展趋势及其应用案例，为他们在油气管道 建设等领域的工作提供有力的支持。
从目录的内容上看，这本书涵盖了定向钻穿越技术的各个方面。第一章对定 向钻穿越技术的基本原理和设备进行了介绍，为后续的深入探讨打下了基础。第 二章和第三章分别从理论和实际应用的角度，详细介绍了定向钻穿越技术的操作 流程和技术要点。第四章则对定向钻穿越技术的发展趋势和未来展望进行了探讨， 展现了这一技术的广阔前景。第五章和第六章则通过具体的案例分析，让读者对 定向钻穿越技术的应用有了更深入的了解。
“定向钻穿越技术的成功应用，不仅依赖于先进的设备和工艺，更离不开科 学的管理和严格的施工质量控制。从施工前的地质勘查、方案设计，到施工过程 中的安全管理、技术指导，再到施工后的质量检测、验收，每一个环节都至关重 要。”
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25
700
GD2800-L 2 858 10 ～ 18 2 000
12
900
DDW-2500 2 500 10 ～ 18 2 500
12
500
GMS55030 2 750 9 ～ 18 2 200
12
1 000
DD-580
2 582 9 ～ 18 3 360
25
1 000
HDR-220 2 157 9 ～ 18 2 270
25
2 200
DD-1100
5 000 10 ～ 18 2 200
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RB-5
4 452 8 ～ 12 1 740 13.3 1 800
DD-990
4 408 10 ～ 18 3 360
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1 800
DD-625
2 830 9 ～ 18 3 500
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700
HK-250
2 500 9 ～ 18 1 236
当回拖的管道直径较小时 （与钻杆同径）， 钻导向孔结束后， 可以直接进行管道回拖作业。 但大多数情况下， 导向孔钻好后， 都需要预扩 孔 。 孔 径 的 最 终 尺 寸 是 管 道 外 径 的 1.2 ～ 1.5 倍。 在预扩孔作业中， 不同的地质条件， 宜采 用不同类型的扩孔器， 扩孔器的类型和地质条 件直接影响扩孔速度。 孔径扩至符合要求后， 将管道从孔洞中回拖至钻机侧， 完成管道穿越 施工。
摘 要： 较系统地论述了管道定向钻穿越技术， 介绍了定向钻的组成、 施工程序以及国内部分管道 定向钻工程的施工实例， 对穿越过程中的主要问题进行了探讨， 如穿越位置、 穿越地层、 穿越管道 埋深的确定， 入、 出土点位置的选择， 穿越曲线的设计等， 分析了回拖力的计算及相关参数， 根据 管道定向钻实际施工经验， 提出了设计过程中应注意的事项。 关键词： 管道； 定向钻； 穿越 中图分类号： TE973.4 文献标识码： B 文章编号： 1001－2206 （2009） 02－0037－04
（2） 泥浆系统。 定向钻施工作业过 程中 ， 泥 浆的主要作用是： 冷却和润滑钻头、 软化地层、 辅助破碎地层、 调整钻进方向、 携带碎屑、 稳定 孔壁、 预扩和回拖时润滑管道。 常用的泥浆是膨 润土和水的混合物。 目前， 也有使用空气代替液 体泥浆， 称为 “干式钻进工艺”， 但工程实际中并 不多见。
表 3 钻杆折角
管道公称直径 DN/mm 每根钻杆最大折角/（°） 4 根钻杆累加折角/（°）
DN＜ 200
3.5
6
200≤DN≤400
2.5
5
DN＞400
2
4
（3） 设计曲线的曲率半径根据管道强度和钻 机的性能参数确定。 通常曲率半径应大于管道外 径的 1 200 倍， 最小不得小于 300 m。 管道入土点 地下 20 m 长度内的管段应为直线段。 2.3 管道回拖力 2.3.1 回拖力计算公式
管 径 /mm 1 016 1 016 813 811 762 813 813 711 711 711 711 660 508 406 711
长 度 /m 1 434 1 321 2 454 2 000 1 800 1 280 1 230 1 230 1 113 1 107 1 312 1 112 1 685 1 746 1 129
（7） 导向孔钻完后， 孔洞的中心线与设计管中 心线在水平面和纵断面上的误差均不宜超过 1%。
（8） 在出土端管道组装完成后， 回拖之前必须 进行强度和严密性试压。 检验和验收应按标准规范 对管道在水下裸露和沟埋敷设的有关要求进行。
（9） 穿越管段两端的地面， 应根据地基土层 的稳定性和密实性采取适当措施， 以防止塌陷。 2.2 穿越曲线990 DD-1330 DD-990 DD-990 DD-990 HDR-220 DD-330 DD-1330 HDR-220 DD-330 DD-330 DD-330 DD-990 DD-330
施工日期 2005 年 2 ～ 3 月 2004 年 5 ～ 6 月 2006 年 11 月 ～2007 年 3 月 2003 年 10 ～ 11 月 2004 年 2 ～ 3 月 2003 年 4 月 2003 年 7 月 2005 年 3 ～ 4 月 2006 年 7 月 2004 年 3 月 2007 年 1 ～ 2 月 1999 年 10 ～ 11 月 2002 年 3 月 2003 年 3 月 2005 年 5 ～ 6 月
目前， 国内主要大型定向钻机性能和成功穿越 的部分工程实例见表 1 和表 2。
表 1 国内主要大型定向钻机性能
主要性能指标
钻机型号
最大推力
最大泥浆
入土角范
最大泥浆 最大回拖
（拉力） / kN
围/（°）
排量/ （L/min）
压 力 /MPa
管 径 /mm
DD-1330
5 921 10 ～ 18 2 270
（4） 定向钻穿越管径和长度在满足输送工艺条 件下， 还取决于定向钻机的最大推拉力及控向系统 能力。 有时因两岸场地的限制， 也可能影响穿越管 径的大小。
（5） 在保证定向钻钻进过程中不出现泥浆外冒 的前提下， 穿越管段的埋深应根据地质条件与冲刷深 度确定， 最小埋深应大于设计洪水冲刷线以下6 m。
11.3 ～ 11.8 kN/m3； δ— ——钢管壁厚/m； γs— ——钢材密度/（kN/m3）， 取 78 kN/m3； K— ——黏 滞 系 数/（ kN/m2） ， 一 般 取 0.01 ～
0.03 kN/m2。 由于回拖作业时， 施工场地、 穿越管段曲率半 径以及辅助措施各有不同， 影响因素繁多， 边界条 件复杂， 因此， 为了方便计算， 在穿越管段回拖力 的计算中， 主要依据管道在泥浆中的浮力扣除自重 后产生的摩擦力， 再加上拖管前进时管道在泥浆中 的黏滞力。 这样计算出的回拖力， 显然不能完全反 映施工实际情况， 在选择钻机时应有一定的安全裕 量 ， 规 范 规 定 按 1.5 ～ 3.0 倍 的 上 式 计 算 值 作 为 钻 机选型与钻杆尺寸核算的依据。 规范中规定回拖力的裕量系数为 1.5 ～ 3.0， 另外， 回拖力计算公式中的摩擦系数和黏滞系数等， 其取值 范围都较大， 不同的取值， 其计算结果有较大不同。 在设计中， 这些参数怎样取值， 需要进一步分析。 2.3.2 黏滞系数取值 黏滞系数是泥浆的物理特性之一， 主要与泥浆 的成分有关。 泥浆主要由膨润土和水组成， 根据需 要加入不同的添加剂， 如润滑剂、 固壁剂、 增黏 剂、 清屑剂等。 泥浆在管道穿越作业中， 有着共同 的作用， 但地质条件不同， 其作用稍有区别。 若穿 越段地层为硬度较大的岩石， 其主要作用是润滑、 携屑和冷却等， 不需要较强的固壁性能， 泥浆的 黏稠度较小。 这样的地质条件下， 泥浆的黏滞系 数 （K） 建 议 在 0.01 ～ 0.015 之 间 取 值 。 如 果 穿 越 段地层为粉砂层、 粉土层或中砂层等， 由于地层比 较疏松， 泥浆需要有较强的固壁性能， 黏稠度较 大 ， 其 黏 滞 系 数 (K) 建 议 在 0.025 ～ 0.03 之 间 取 值。 若穿越段地层地质条件介于上述两者之间， 泥 浆的黏滞系数 （K） 建议在 0.015 ～ 0.25 之间取值。 2.3.3 摩擦力系数取值 摩擦力与管外壁粗糙度、 泥浆性质和管道对接 触面的正压力有关。 一般情况下， 不同的穿越工程，
（2） 穿越管道中心线与电力线、 通讯电缆的 垂直距离应大于 50 m。
（3） 定向钻穿越的地层不宜太疏松。 适宜的 地层有黏土层、 亚黏土层、 粉砂层、 粉土层及中
砂层等。 在直径大于 100 mm 的砾石层、 砾石集结 层、 卵石层和流砂层中无法施工。 如果仅在穿越河 流的两岸有一定厚度的卵石或疏松的砂层时， 可采 取套管、 固结或开挖等措施通过这些局部地段， 实 现整条河段的定向钻穿越。
0 引言 定向钻穿越技术经过 30 年的发展及工程实践，
其技术水平有了很大提高。 据有关资料介绍， 目 前 国 际 上 定 向 钻 穿 越 的 最 大 管 径 为 1 574.8 mm （62 in）， 最长距离是 2 308 m。 定向钻穿越技术广 泛用于油气管道穿越江河、 沟渠、 高速公路、 铁 路以及其他不易或不适合浅埋通过的区域。 同时 也可用于电 （光） 缆、 自来水管道等市政工程穿 越建构筑物等。 在滑坡体的治理、 煤层气的开发 和环境污染治理等方面也有应用。 由于定向钻穿 越技术与其他穿越技术 （如顶管、 盾构等） 相比， 具有施工周期短、 不受季节限制、 穿越质量好、 不损坏地面构筑物、 不影响河流沟渠泄洪、 不影 响航运、 不需要任何加重稳管措施、 保护自然环 境、 工程造价低等诸多优点， 在工程中的应用越 来越广泛， 得到了世界各国的普遍重视， 其行业 协会 （国际非开挖技术协会） 包括了中国、 英国 等 24 个成员国和地区。
（3） 控向系统。 控向系统是定向钻最关键的设 备之一， 正确选择和使用控向系统， 对施工的成败 和效率有着决定性意义。 最常用的控向系统分为无 缆式地表定位系统 （手持式跟踪仪器） 和有缆式定 向系统。
（4） 钻具。 主要包括钻杆、 钻头、 扩孔器、 旋 转接头 （单动接头） 和卸扣 （U 型环） 等。 在施工 过程中， 整个定向钻部分， 分别放置在钻机场地 （入土点场地） 和出土点场地。 1.2 施工程序
25
1 000
DD-440
2 000 9 ～ 18 2 800
16
1 000
HK-450
1 982 10 ～ 18 3 360
25
1 000
表 2 国内部分工程实例
工程名称 卫运河穿越 陕京二线永定河穿越 杭宁气管道钱塘江穿越 甬沪宁管道杭州湾穿越 甬沪宁管道杭州湾浅海穿越 上海大港立交穿越 杭湖气管道范家漾穿越 韩庄运河管道穿越 嫩江穿越 忠武管道长河穿越 晋江穿越 陕京管道独流碱河穿越 甬沪宁原油管道长江穿越 西气东输长江备用管道穿越 二河管道穿越