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大庆定向拉管
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定向钻机的构造和工作原理是怎样的?

2022-01-18 10:25:54

(1)大庆定向拉管工程定向钻机的构造和工作原理

在管线入土点附件安设一台定向钻机,该钻机用地锚固定,钻机长15~20m,在其钢制底盘的左半部安一可以调整倾斜角度的井架,右半部设有柴油机、液压泵、压力油箱、泥浆泵、控制室、变压器、发电机等设备。

柴油机带动一台液压油泵和一台发电机。液压油泵为所有液压马达提供动力,从而控制井架的升降、卡盘的移动、带动泥浆泵和钻机配套的液压起重机。发电机提供现场照明、水泵的用电。

(2)主要配套设备

定向钻穿越河流设备除主机即定向钻外,为了完成全部施工作业,尚需一些配套设备。主要是供水系统、泥浆系统和现场施工所必须的施工机具。

1)液压起重机液压起重机主要供起下钻时吊钻杆和套管用,因此起重量很小,设备做得很轻巧,类似我们国家的少先式起重机,设备上装置全部靠液压油泵提供的液压动力而工作。

2)泥浆罐该设备全长10m,宽3m,高2m。它是泥浆罐和工具间合二为一的设施,其中泥浆罐约占总长2/3,工具间约占总长1/3,泥浆罐的前部安装供水管、阀、泵、泥浆进出管路、加干料的漏斗等设施。

3)液压单斗挖掘机现场配单斗挖掘机一台,供挖地锚坑、接头管沟和吊装。

4)推土机施工现场设推土机一台,供平整场地和拖拉重物使用。

5)火、电焊两用机施工现场有一台体形很小(约长2m,宽1m)的火、电焊两用机,供施工中使用。

6)钻杆和套管钻杆长10m,直径76.2m,套管长10m,直径为127mm或152.4mm。其数量按穿越长度而定,堆放在钻机旁边的场地上。

(3)定向钻的控制系统

大庆定向拉管工程定向钻的控制系统是由若干控制仪表和电子计算机、电视机组成的,这是定向钻的神经中枢,测向仪表和造斜工具装在钻头后面的钻杆中,反映钻进方向的参数,由微波传给控制室的计算机控制机构,钻进方向由电视屏幕上显示出来。

定向钻穿越河流技术的优点

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1)工程造价低

由于施工方法的改革,所采用的人力、物力都大大减少,工期显著缩短,因而工程造价也大降低,粗略估算可认为,定向钻穿霸占河流的造价仅为常穿越方法的1/2~1/3。

2)工期短

由于施工方法的改变,不但施工设备和人员大大减少,而且施工工期显著的缩短了,以中开线黄河穿越工程为例,如果用爆破气举例法工期为4个月左右,而采用定向钻穿越河流只需30天。

3)有利于保护周围环境

如果采用爆破气举占很多土地,官线发送道和牵引道要求占地3333~40000m2,河道还要停止航运3~5d,爆破时对河堤和水中生物威胁很大,而采用定向钻穿越河流,河道不必停止航运,对水中生物和河堤毫无影响,施工占地只需25×40m2的面积(约1.5亩土地)。


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