非开挖管道修复技术在国内管网改造中的意义
1、管道修复与新建的技术经济对比分析:
2、管道修复技术在管网改造中的作用:
管道出现问题需要修复或更新的情况是:
(1)、原来管道材料的质量出现问题不能满足管道输送的承压能力;
(2)、由于生活改善用水量的需求问题,管道的输送能力无法满足用户的要求;
(3)、由于输送介质的变化,管道在使用功能上不能满足要求,例如:原有介质不存在腐蚀,后来由于种种原因出现了腐蚀问题;
(4)、由于管道铺设年代久远,漏失严重,同时由于内壁腐蚀、结垢等原因,非开挖施工方案,管道的过水截面积减少,输送能力降低,并且污染水质,为保证水质降低漏失率而进行的城市管网改造;
在管网改造过程中,上述4种情况中,属于(1)、(3)、(4)、种情况的管道改造工程占到了绝大多数,这些管网从技术上讲完全可以采取内衬修复的工艺技术进行解决。这样做不仅节省了大笔费用,而且社会效益非常显著;施工进度快、管道输送能力可以增加,由于在内衬材料的设计上可以采取洁净卫生的材料,可以很好的符合管道洁净输送的要求。
在排水管网改造过程中内衬技术同样可以解决许多的建设技术难题。例如:城市街区的开挖、环境问题、费用的节约、施工速度、对城市生活的干扰与影响等。
以D300的管道改造工程为例:管道埋深:2米,新建一公里管道造成的建筑垃圾约为1000立方米,昌吉非开挖,破坏路面1000平方米。按照我国天津市的管网改造工程量估计2005年全年改造观望200公里,由此造成的建筑垃圾达到20万立方米,破坏各种路面约20万平方米。如果采用内衬修复技术进行改造,每年由此带来的环境效益件是非常巨大的,姑且不论经济效益。管道修复技术符合国家的可持续发展战略,同时也符合建立节约型社会的根本精神。
目前我国城市管网改造所面临的任务十分艰巨,管道修复技术的开发和推广应用对我国城市管网建设具有非常重大的经济和社会效益,非开挖工程价格,意义重大。
成功穿越的诀窍——选用合适的泥浆
本文结合作者多年的实践经验和工程事例,再次强调了合适的运用泥浆是HDD钻孔过程成败的关键。使用恰当设计的钻液配方和合适的钻液配置程序,将提高整个工程的效率,较终将节省工程费用。合适的泥浆配方和合理的钻进工艺的标准,就是要在钻具周围形成一个用来容纳回拖管线的通敞的孔洞。引用了国内外*的论述,更进一步的证实了泥浆在整个钻进过程的重要。
钻液(泥浆)是进行各种钻孔施工包括水平定向穿越项目的关键技术,这个问题若摆在石油钻井工业*面前是不会产生争论的,若询问泥浆材料的供应商和水平导向钻孔的大多数施工单位,他们会告诉你使用泥浆将使工程进行的顺利和轻松、经济并取得高效。但总有些工程单位在进行钻孔工程时不重视泥浆,或根本就不使用泥浆,他们在钻进和回拖过程中只使用水来充当泥浆,他们认为水比较*又方便提取,还可以增加在岩层中的切削速度,其实这是一种错误的观念。下面就现场经常遇到的几种情况和问题,结合本人多年的实际经验进行分析,并借用国外泥浆*的观点进行点评,以便在施工时对照学习和提高:
我们知道水平导向钻孔市场竞争是越来越激烈,但若能够使用合适泥浆的操作者,即使在困难的地质条件和较低的合同价时也肯定能赚大钱。因为,具体的土壤条件将决定你使用的泥浆的具体成分和构成,不要舍不得把钱花在泥浆材料的投入上,其实泥浆材料的成本只占整个工程成本的1?5%之间。否则可能会在工程中花更多的钱去处理钻孔中的事故或导致工程失败,造成的损失将大大**过泥浆材料的投入,若失去了相应的市场那就更不值得。
成功穿越的诀窍——选用合适的泥浆
泥浆在工程中对提高总体的切削速度和悬浮钻削起着重要的作用,只有使用适合地质条件的泥浆,才能够确保操作者快速顺利的完成一个项目,同时,泥浆材料的工程消耗与占大头的设备开支以及完成工程项目后的价值相比,相对成本并不高。
钻液*告诉我们:通常所说的使用合适的泥浆,必须是符合地质条件的淡水和泥浆材料的混合物,而不只是清水,由于流动状态的水不具有的相应的携带能力和护壁性能,而且它也会不停地向周围岩层渗透所以就会导致钻孔塌方或缩径,反而会使回拖和旋转压力上升,并且造成对钻杆和钻具的过度磨损。所以再次提示:仅使用水会产生许多不利的因素,有时水的不利因素远远**过其有利因素,甚至会导致工程的失败。例如:在一个工作现场,在钻孔时用清水在粘土中钻进,不用说问题是接踵而来。在导向孔打到大约100m钻头准备出土的时候,钻杆几乎被粘住了。因为,此时钻机已经达到旋转压力,而钻杆几乎不转。回拉压力也达到了,回抽一根钻杆要花45min到1个小时的时间,当然,此时的机器juedui达到了能力极限,这些粘性的、膨胀了的泥土给设备造成了非常大的磨损和损害。在*二次打导向孔时,根据地质情况,采取了合适的泥浆配方,调整了泥浆性能,然后进行钻孔和回拖管道,整个过程中旋转压力只有1/3?1/4,并且轻而易举地拖回了管道。
以上是一个不使用钻液导致粘管的例子。美国Sun West泥浆公司的工程经理White说:“这是一个主要问题。如果不使用任何钻液来将钻屑清除出钻孔它们就会留在钻孔中并挤满钻杆、回扩头和回拖件周围的空间,从而导致三者都被粘牢,这就是一个因不使用钻液而导致粘管的事例。原因就是粘土遇水会膨胀并变得非常的粘,以至钻杆不能转动或抽出的典型工程”。还有一个场合,“就是在不使用膨润土或其它添加剂的情况下在沙土中钻进。沙土会变潮变松,使孔壁塌方或使整个孔壁紧贴在钻头或扩孔器的周围。如果你的钻具被粘牢且不能挖出,非开挖施工队,价值成千上万的设备将会损失掉。”以下就是一个典型的例子:在另一个现场,钻孔时直接推进的力较大,旋转钻进时推力减小,停下来10min,再次钻进时就不好钻入,停下来20 min后,再想钻进或抽回时都很困难,原因是钻进到砂层,只使用水做钻进液不能够使钻孔成型,钻进的同时钻孔也随着塌方,所以,钻进或抽回都十分困难,费了好多时间和材料才将钻头抽回,后来经过使用泥浆材料,使泥浆具有相应的悬浮岩削的能力,钻进和回拖管道都十分顺利。