2014年6月10日23時(shí),華元公司承建的博愛——鄭州——薛店天然氣管道鄭州黃河定向鉆穿越工程順利完成回拖。此次穿越是華元公司第八次穿越黃河。
鄭州黃河定向鉆穿越工程,穿越管道長(zhǎng)度2621.76m,管徑610mm,壁厚12.5mm,穿越曲線所經(jīng)地層主要為中砂層。入土點(diǎn)位于河南省滎陽市王村鎮(zhèn)鹿坡東側(cè),出土點(diǎn)位于河南省焦作市溫縣,毗鄰中華武術(shù)陳氏太極拳的發(fā)祥地陳家溝。穿越管道絕大部分從穩(wěn)定性差的沙層通過,地層透水性極強(qiáng),工程施工難度相當(dāng)大。
針對(duì)穿越距離過長(zhǎng),易造成鉆機(jī)扭矩不夠、鉆桿剛度不足、鉆頭定位困難等難題,華元放棄傳統(tǒng)的單端鉆進(jìn)導(dǎo)向孔的施工方法,用兩臺(tái)鉆機(jī)分別從入土點(diǎn)、出土點(diǎn)同步鉆進(jìn),中間定位對(duì)接的施工工藝,采用華元自主研發(fā)的DX-I型導(dǎo)向系統(tǒng)及導(dǎo)向孔定位對(duì)接技術(shù),配備華元最新研發(fā)的磁靶鉆頭跟蹤測(cè)量?jī)x,克服穿越長(zhǎng)度過長(zhǎng)、河水流動(dòng)等因素對(duì)鉆頭定位功能的影響,最終,按設(shè)計(jì)穿越曲線,成功實(shí)現(xiàn)鉆頭對(duì)接,順利完成導(dǎo)向孔鉆進(jìn)作業(yè)。在擴(kuò)孔階段,則通過采用雙鉆機(jī)同步協(xié)調(diào)擴(kuò)孔工藝,將因鉆機(jī)扭矩不夠、鉆桿剛度不足帶來的一系列施工難題順利解決。
因穿越地層主要為沙層,易縮孔,且穿越距離長(zhǎng),致使回拖阻力增大,極易引發(fā)抱管,如采用傳統(tǒng)回拖方法,依靠一臺(tái)鉆機(jī)的拉力強(qiáng)行回拖,極有可能拉斷鉆桿,導(dǎo)致回拖失敗。鑒于此,鉆機(jī)拖管時(shí),華元公司采用自主研發(fā)的500噸管道推進(jìn)機(jī)進(jìn)行助推。最終,在鉆機(jī)的拉力和管道推進(jìn)機(jī)的推力作用下,順利完成回拖施工。