1、“气化咸阳 ”天然气输配工程 水平 定向钻施工 施 工 组 织 设 计 施工单位：陕西 中通管道工程技术有限公司 编制日期： 2012 年 10 月 26日 目 录 一、 施工组织设计编制依据 二、 工程概况 三、 工程目标 四、施工项目组织 1、 项目组织机构、质保体系及安全保证体系 2、 工程安全保证体系： 3、 质量控制 4、 工程安全保证体系 5、 安全控制 6、 劳动力配备 7、 机械设备及车辆 8、 施工进度 9、 施工准备 五、施工方案及施工工艺 六、施工技术措施 1、 穿越管偏差的技术控制措施 2、 从测量至管道回拖过程中的 技术措施 3、 泥浆质量控制系统 4、 管道回拖防腐
2、层保护技术措施 5、 控制施工进度和保证工期技术措施 6、 质量保证措施 7、 安全施工措施 8、 现场文明施工 9、 资金保证措施 10、 雨季施工措施 11、 降低成本措施 12、 突发事件的处理 13、 工程分配及衔接配合 七、 HSE 管理体系 一、施工组织设计编制依据 1.1 施工现场情况。 1.2 现场技术交底。 1.3 地质情况和设计图纸 。 1.4 施工规范： 石油天然气管道穿越工程施工及验收规范 (SY/T4079-95)； 城镇燃气设计规范 (GB50028-2005)； 城镇燃气输配工程施工及验收规范 (GJJ33-2005)； 二、工程概况 1、综合说明 工程名称： “
3、气化咸阳 ”北部 五县 天然气输配工程 水平定向钻工程 工程内容： 1、 穿越永寿 312 国道 采用 D323.9*7.1mm 钢管约 130 米； 2、穿越 乾县高速路引线 采用 D323.9*7.1mm 钢管约 100 米 ; 建设单位： 陕西建工集团设备安装公司 建设地址： 永寿段 与乾县段 设计单位： （ 1）永寿段：建设部沈阳煤气研究设计院 （ 2）乾县段：咸阳燃气设计有限公司 2、双方供货范围： 建设单位负责提供焊接、防腐合格的符合拉管长度的钢管段。 施工单位提供拉管工程中的所有设备。施工单位负责现场的电力、用水、临时设施。 建设单位直接运抵施工现场的材料、设备、按施工单位指定的
4、地点放置。 三、工程目标： 3.1 工程质量目标 3.1.1 单位工程交工合格率为 100% 3.1.2 单位工程优良率 90% 3.1.3 管线埋深合格率达 100% 3.2 工期目标：工程工期按合同工期完工。 3.3 安全指标：千人伤亡率处在控制指标内，无重大事故。 四、施工项目组织 4.1 项目组织机构、 工程质量控制 及安全保证体系： 保质保量地完成此工程是建设单位所要求的，更是我公司所追求的，为达此目的，必须建立强有力的组织保证体系，我公司决定按照现代组织形式设立 “气化咸阳 ”北部 五县 县天然气气化项目一期工程水平定向钻工程 项目部 ”，实行项目责任制，建立健全项目管理体系，在项
5、目经理的统一领导下，设立机械化施工公司，并配备相应的施工班组，现场设专职安全员、质检员。 4.1.1 项目组织机构图： 4.1.2 质量控制 ： 4.2 工程质量策划： 4.2.1 质量方针：高质量、高起点，求精创新、质量一流、讲求信誉、顾客满意。 4.2.2 质量控制点：施工过程中 4 个关键工序（技术交底、测量放线、钻导向孔、扩孔），一个特殊过程（管线回拖就位），作到层层把关，确保工程质量。 4.2.3 质量检查：施使全面质量管理，加强施工过程中的质量控制，认真作好质量检查、质量验收、质量评定和质量反馈几个方面的工作，确保优良的工程质量。 项目经理 生产副经理 经营副经理 后勤副经理 施工
6、管理部 安全质量部 施工质术部 经 营 部 物资机械部 财 务 部 生活服务部 经理办公室 施工班组 4.3 质量控制：为确保优良工程，必须进行以下质量控制： A、施工准备阶段的质量控制； B、施工过程的质量控制； C、竣工验收和保修阶 段的质量控制。 4.4 工程安全保证体系： 4.5 安全控制： 在施工过程中，安全技术措施实施与执行是安全施工的重要保证。为了防止和消除人身伤亡和健康损失，针对产生安全事故的各种原因必须加强安全控制，善始善终的贯穿于整个施工准备和施工过程中。 A、开工前准备工作的安全控制 B、施工过程中安全控制。 测量安全员 质质安全员 泥浆安全员 控向安全员 工艺安全员 井
7、口安全员 司钻安全员 材料安全员 设备安全员 班组安全员 项目经理 安全生产副经理 安全技术负责人 安全现场负责人 专职安全员 4.6 劳动力配备： 岗 位 人数（人） 岗位 人数（人） 控向 手 3 拖车司机 3 泥浆工 3 工具车司机 2 司钻工 3 泥浆车司机 2 挖掘机司机 2 民 工 8 4.7 机械设备及车辆： 4.7.1 定向钻 DDW380 水平定向钻各 1 台。 4.7.2 搅拌系统及搅拌机 1 套。 4.7.3 解放工具车 1 辆。 4.7.4 钻头 8 个。 4.7.5 回扩头 300mm、 450mm、 500mm 各 1 个。 4.7.6 抽水机 2 台。 4.7.7
8、 钻杆 4 箱。 4.7.8 粘土 200 袋。 4.4.9 添加剂 6 桶。 4.7.10 警示帽 10 个。 4.7.11 发电机 4 台。 4.8 施工进度： 根据业主对工期要求，结合我公司实 际 施工能力，本工程采用水平定向钻穿越，在施 工中合理安排人员和设备，提高工效，在预定的工期内保质保量安全顺利完成本工程穿越工程。 附：本工程水平定向钻穿越施工进度计划表 （以 323.9 钢管、 120 米穿越为例） 时间 工序 1 2 3 4 5 6 7 测量放线 地下管线调查 钻机进场就位 开挖工作坑 控向测量及试运转 钻导向孔 回扩 及回拖 工作坑回填 4.9 ： 4.9.1 技术准备：
9、A、熟悉、审查施工图， 详细了解穿越地质资料，搞好施工与设计结合，摸清有关设计文件，并针对本次穿越的难点，讨论解决方法。 B、做好图纸的领取、发放工作，准备好各种技术标准、施工验收规范及各种施工记录表格。 C、参加由甲方组织的现场技术交底及图纸会审工作。 D、编制施工技术措施。 4.9.2 施工机械、设备、工器具及材料的准备： A、开工前把用的各种施工机械设备准备齐全，并对其全面维护保养一次。 B、施工工器具应配备齐全，工器具配备由材料负责人负责。 C、本工程的材料管理按项目施工管理形式，设材料员 1 名，对本工程所用的材料负责领料、 验收、核实登记、发放，并收集好各种材料的质保书、合格证等技
10、术资料。 D、考虑与其它专业的配合，确定施工方法。 E、提前做好各种预制工作，准备好各种施工机具。 F、组织人员对施工场地进行踏勘，了解现场地形情况、地质资料、气象资料等情况；调查附近医疗卫生、消防机构等支援能力情况。编制现场施工总平面布置图，接通现场供水、供电和进行场地平整，做好材料堆放的硬性场地，搞好施工区域内排水系统，搭设生产设施。 G、利用附近交通运输道路，运输能力及可能提供的交通运输工具，同时还必须建设临时运输道路。 H、根据施工计划，落 实材料、施工机具，安排专人维护，并准备机具设备进场，保证机具的完好状态。 I、及时掌握施工动态，合理安排施工，避免出现窝工、返工现象。 4.9.3
11、 做好该工程中所需委托加工的设备、预制工作。 五、施工方案及施工工艺 （以 323.9 钢管、 100 米穿越为例） 此次工程我方只负责穿越工程，不负责穿越管线预制、试压、通球等工作。此次施工方案只编制穿越部分，为加快施工，确保工程按工期反复论证、计算、确定施工方案。 5.1 施工方法的选择： 本工程 为 富平县天然气气化项目一期工程水平定向钻施工 工程， 根据设计要求、定向钻机性能及现场情况，决定采用 DDW380 定向钻机。 5.1.1 钻机主要性能参数 DDW380 定向钻机： DDW380 机身长度 7.4m 机向宽度 2.3m 高 度 2.0m 重 量 9.2 t 泥浆流量 320L
12、/min 钻杆重量 55kg 发动机功率 170kw 行走速度 5.3Km/h 最大扭矩 16KNm 实际推进力 38 t 实际回拖力 38 t 钻杆长度 3m 钻杆外径 80mm 水 压 8Mpa 5.1.2 钻机技术特点： A、设备机械化程度高，结构布局合理，整体性好。 B、结构简单易于操作。 C、钻机倾角可调，适应不同铺设管线设计深度和不同施工场地条件。 D、钻机具有足够的回拉力和较大的回转扭矩，满足反扩拉管要求。 E、易于随时监测钻进方向，调整孔底钻头，控制钻进轨迹。 F、及时监测钻进参数和地层变化。 5.2 施工方法特点： 5.2.1 精确性。拖管轨迹准确、精度高，满足设计要求。 5
13、.2.2 方向可控性。在整个施工过程中，随时可确定管线的位置及埋深 ，这是传统的顶管工艺所达不到的。 5.2.3 铺管速度快，施工周期短。同样长度及管径的管线，施工时间是普通顶管线施工时间的 1/5。 5.2.4 广泛的适应性。适用于复杂的地质结构，如乱石、回填土等，适用于地下管网分布复杂的地段。 5.2.5 不阻碍交通，不污染环境，对路面及河道无损害。 5.2.6 铺管质量高，由于基本没有破坏原有土质结构，无须进行地下水防 范和软土层的加固措施，避免了土壤沉降过程对管道的应力破坏。 5.2.7 具有较好的经济效益。管径越大，埋深越深，周边环境越复杂，经济效益越明显。 5.3 施工工序及施工工
14、艺： 施工工序概括为：施工准备 设计钻进轨迹 测量放线 整修进场便道 三通一平 施工现场布置 设备进场 设备调试 试钻 工艺施工 设备撤场 恢复地貌 竣工验收。 施工工艺流程图：钻导向孔 分级预扩孔 管道回扩 5.3.1 场地施工准备： A、勘察现场：勘察并复测入土点、出土点标高和水平距离；对穿越现场的周围建筑物、地形面貌、河床情况、土壤状况、水源进行考察；对穿越钻机等设备设置的场地大小进行测量确认。 B、查明地下设施：咨询当地有关部门政府在穿越中心线上是否电讯、电力、供水、输油、燃气等地 下线路设施，并用信号探测器沿穿越路线全线进行探测。 C、检验水质情况：取水井化验，看水质能否满足泥浆制浆的要求。 D、编制施工方案：根据现场实际情况和工程特点，编制周密、切实要靠的穿越施工方案、进场方案、施工现场布置方案。 5.3.2 钻孔轨迹设计： 定向钻钻孔轨迹分为由曲线段和直线段组成，曲线段作为钻孔的一部分，既要保证钢质钻杆在其中受到复杂应力时的工作安全，又要保证管道回拖通过时受力安全，必须满足管道的工作安全的规范要求。 根据工程要求：地质情况，施工场地条件，选择最佳穿越地层，同时必须满足穿越河流安全 规范要求。根据钻杆的曲率半径、管线的允许曲率半径 R=1500Dn（定向钻钻孔轨迹曲
