定向鉆技術(shù)是從石油鉆井領(lǐng)域發(fā)展起來的先進(jìn)技術(shù)。用于鋪設(shè)管線早始于20世紀(jì)40年代中期,主要是穿越河流,鉆進(jìn)地層一般為較軟的沖積沉積層;直到20世紀(jì)80年代以后在美國得以迅速發(fā)展,用于非開挖的定向鉆進(jìn)配套設(shè)備和工藝技術(shù)逐漸成熟,顯示出強(qiáng)大的潛在競爭力。
導(dǎo)向鉆與定向鉆并沒有嚴(yán)格的區(qū)分界限,雖然從字面上講,導(dǎo)向指在施工過程中可以隨時(shí)改變方向,而定向則指沿固定的方向。一般導(dǎo)向鉆多用于淺部、短距離、軟土層中,采用水射流和鴨嘴式鉆頭成孔,由步行式導(dǎo)航儀實(shí)現(xiàn)鉆頭位置和鉆孔軌跡測量,該方法用來鋪設(shè)直徑小于400mm的各類管線,鋪管長度可達(dá)400~500m。定向鉆可以采用孔底馬達(dá)或剛性鉆桿帶動(dòng)鉆頭回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)成孔,在硬巖或卵礫石層中也可以進(jìn)行施工。定向鉆大多采用隨鉆測量(MWD)方式監(jiān)控鉆孔軌跡,如果鋪設(shè)深度較淺時(shí),也可以采用步行式導(dǎo)航儀。定向鉆鋪設(shè)管線的深度、長度和管徑較大。
水平定向鉆的特點(diǎn)是:對地表干擾小,施工速度快,可控制施工方向,精度較高(3%-5%)。但施工時(shí)須注意**,防止觸電和損壞相鄰管線。
適用范圍:不適用于砂石和礫石層,深度受到控制(視探測器的能力而定,一般在10m以內(nèi))。適用管材為PE管和鋼管。
水平定向鉆鋪管的施工工藝順序?yàn)?地質(zhì)勘探、規(guī)劃和設(shè)計(jì)鉆孔軌跡、配制鉆液、鉆先導(dǎo)孔、回拉擴(kuò)孔、回拉鋪管。