专利名称：钻孔牵引套管穿越施工方法
技术领域：
本发明涉及一种套管穿越施工方法。
已有技术套管穿越施工方法常用顶管穿越法。顶管法施工，须使用顶管机，机器设备庞大，价格昂贵，施工成本高，须挖掘大型操作坑，把机械下到坑底并支于坑壁上，以顶管机顶推套管穿越，大多数情况下，顶管穿越法须同时以人工挖掘配合，在套管前端使用人工挖掘，边挖掘边顶管前进，直至将套管顶推至预定位置，既耗用大量人力，施工也不够安全。，而且顶管法施工中，由于顶推力巨大，容易导致套管裂损、变形，遇上复杂地质情况，还会使被顶推的套管下沉偏离预定路线，影响工程质量。
本发明的目的在于提供一种钻孔牵引套管穿越施工方法。
本发明的目的是这样实现的，一种钻孔牵引套管穿越施工方法，包含如下施工步骤a．挖掘操作坑及接收坑在套管穿越的施工地段两端挖掘始端的操作坑及终端的接收坑；b．钻导向孔在操作坑底端安装钻孔机，开动钻孔机用钻具沿预定的施工路线的深度及方向，钻出一个直径小于套管直径的导向孔，直达接收坑；c．沿导向孔从接收坑向操作坑方向扩孔并牵回牵引钢丝绳在接收坑中，将装有牵引钢丝绳始端的外径略大于套管外径的扩孔器装在钻孔机的钻具上，开动钻孔机使扩孔器沿导向孔从接收坑向操作坑方向边旋转扩孔边返回，将导向孔扩大为直径略大于套管外径的牵引孔，并把牵引钢丝绳始端拉到操作坑中；d．牵引套管在操作坑中撤走钻孔机，并安放好被牵引穿越的套管；在接收坑底端安装牵引机；将已牵往操作坑的牵引钢丝绳的始端装在将被牵引穿越的套管的前端，将牵引钢丝绳的终端装在牵引机上；开动牵引机，由牵引钢丝绳牵引套管沿牵引孔从接收坑到达接收坑，完成敷设套管作业；在牵引套管同时，为了减小摩擦力，可在套管外表面上加注润滑液。
使用本发明施工方法，可以在很大程度上减小工作量和只使用较小功率和较轻重量的机械。例如，如果使用传统的人工挖掘顶管穿越施工方法，须在被顶推的套管前端进行人工挖掘，需使用直径大于1米的套管，与此相应，应使用推力大于150吨的顶推机械和挖掘巨大的操作坑，从而增大了工作难度，而且在穿越时由于遇到复杂的地质条件会使套管沉降、偏离预定的路线，从而影响工程质量。如果使用本发明施工方法，由于无需在套管前端进行人工挖掘，所用套管直径小得多，可采用小于φ425的套管，因此施工机械重量及安机工程量都小很多，而且施工路线沿着直径较小的导向孔进行，施工的精度和质量也得到提高，套管在纵向和横向上的偏移量可达到千分之五以下。
本发明的优点是，不需大型施工机械，使用的设备功率小、重量轻、体积小、施工工程量小，改变繁重的人力操作为机械化施工，施工成本低，可节约费用20％以上，工程质量高。适用于油管、天然气管道及其他管道穿越道路、城市地段、山丘以及复杂地质条件的管道穿越的施工。
图1为挖掘操作坑和接收坑示意图。图2为钻出导向孔示意图。图3为将导向孔扩为牵引孔示意图。图4为牵引套管穿越示意图。对图1、图2、图3及图4说明如下其中，1为操作坑，2为接收坑，3为钻孔机，4为导向孔，5为扩孔器，6为牵引钢丝绳，7为牵引孔，8为套管，9为牵引机。
本发明的一个实施例，结合附图1、附图2、附图3及附图4描述其施工步骤如下在施工地段两端挖掘始端操作坑1和终端接收坑2。在操作坑1底端安装钻孔机3，开动钻孔机3在相应深度及方向上钻出小直径的导向孔4，直至达到接收坑2。在接收坑2中，将装有牵引钢丝绳6始端的扩孔器5装在钻具上，开动钻具，使扩孔器5沿导向孔4从接收坑向操作坑方向边旋转扩孔边返回，将导向孔4扩大为牵引孔7，直到操作坑1，并将牵引钢丝绳6拉到操作坑1中。在操作坑1中撤去钻孔机3，安放好套管8，在接收坑2中安装牵引机9，将牵引钢丝绳6始端装在套管8前端，牵引钢丝绳6终端装在牵引机9上。开动牵引机9，使牵引钢丝绳6沿牵引孔7牵引套管8直至达到接收坑2中。
权利要求
1．一种钻孔牵引套管穿越施工方法，其特征在于包含如下施工步骤a．挖掘操作坑及接收坑在套管穿越的施工地段两端挖掘始端的操作坑(1)及终端的接收坑(2)；b．钻导向孔在操作坑(1)底端安装钻孔机(3)，开动钻孔机(3)用钻具沿预定的施工路线的深度及方向钻出一个直径小于套管(8)外径的导向孔(4)直达接收坑(2)；c．沿导向孔从接收坑向操作坑方向，扩孔并牵回牵引钢丝绳在接收坑(2)中，将装有牵引钢丝绳(6)始端的直径略大于套管(8)外径的扩孔器(5)装在钻孔机(3)的钻具上，开动钻孔机(3)使扩孔器(5)沿导向孔(4)从接收坑(2)向操作坑(1)方向边旋转扩孔边返回，将导向孔(4)扩大为直径略大于套管(8)外径的牵引孔(7)，并把牵引钢丝绳(6)的始端牵到操作坑(1)中；d．牵引套管在操作坑(1)中撤走钻孔机(3)，并安放好被牵引的套管(8)；在接收坑(2)底端安装牵引机(9)；将已牵到操作坑(1)中的牵引钢丝绳(6)的始端装在被牵引的套管(8)的前端，将牵引钢丝绳(6)的终端装在牵引机(9)上；开动牵引机(9)，由牵引钢丝绳(6)牵引套管(8)沿牵引孔(7)从操作坑(1)穿越施工地段到达接收坑(2)。
全文摘要
本发明涉及一种套管穿越施工方法,包含挖掘操作坑及接收坑、在操作坑装钻孔机钻出至接收坑的导向孔、在钻具上装扩孔器沿导向孔从接收坑向操作坑方向扩孔为牵引孔并牵回牵引钢丝绳、在接收坑中装好牵引机牵动牵引钢丝绳将被敷设的套管沿牵引孔从操作坑牵引至接收坑中共四道工艺。本发明应用于管道穿越各种地质条件的穿越施工,优点是不需大型机械,施工工程量小,成本低,工程质量高。
文档编号F16L1/028GK1280263SQ9911500
公开日2001年1月17日 申请日期1999年7月12日 优先权日1999年7月12日
发明者汤德云 申请人:四川石油管理局川东钻探公司