反拉回转扩孔是非开挖施工中最常用的方法(图4-1),通过水平定向钻钻机回拖并回转钻杆来完成。钻机的扭矩与轴向拉力是衡量钻机扩孔能力的关键指标,对硬地层和大口径的扩孔施工,这两个参数显得尤为重要。绝大多数的水平定向钻...[继续阅读]

    正向回转扩孔是指通过钻杆给扩孔钻头施加轴向推力和扭矩完成扩孔的工艺方法。如图4-3所示,它与传统的地质钻探扩孔施工类似。该方法仅用于出口端空间很小、无法连接回拉钻杆的场合。另外,当发生孔内钻具脱落、折断等事故时...[继续阅读]

    反向扩孔法是指通过钻杆或钢丝绳直接回拉环刀型扩孔钻头而不旋转的扩孔方法。该方法最早应用于顶杆法后续工作的扩孔施工,扩孔设备一般采用大功率的卷扬机,通过卷扬机直接拖动环刀钻头,不用拧卸钻杆,扩孔速度快。该工艺最...[继续阅读]

    扩孔钻进规程按其要求和条件的不同分为优化钻进规程、强力钻进规程和特殊钻进规程,一般所说的钻进规程即指最优钻进规程,即在一定条件下,确定能达到最佳技术经济指标的钻进参数;而为了达到更高的钻进速度,钻进时采用比一般...[继续阅读]

    图4-5　挤压式与翼状的扩孔头水平定向钻穿越在不同特征的土层中采用不同的扩孔头进行扩孔施工,在较硬的土层中一般使用翼状或腰笼状扩孔头(图4-5、图4-6),而在中软地层中则使用挤压式或螺旋形的扩孔头,对于砂层和含有砾石的砂...[继续阅读]

    按照能量守恒原则,岩石/土体破碎/切削所消耗的功应当等于扭矩功和钻压力(回拖力)所做的功(式4-13)。一般来说,该计算模型适用于各种形状的钻头,但实际上这是理想状态下得到的结果,在扩孔过程中,不可避免地会出现能量的耗散和...[继续阅读]

    图4-8　牙轮扩孔头对于硬岩中使用的牙轮扩孔头(图4-8),其切(磨)削岩石和自身运动方式比较复杂,如果还要考虑到牙轮自身的磨损问题,用受力分析的方式得到扭矩的计算式不易,一般采用经验公式进行估算。考虑到表4-1中的影响因素...[继续阅读]

    水平定向钻穿越扩孔根据孔径的大小和地层情况一般可以采用多级扩孔或一次性扩孔铺管两种方式,最终扩孔直径与铺管直径之间的最佳间隙问题关系到扩孔工作量与铺管阻力,终孔直径过大也会影响地表安全;间隙过小则会增加铺管...[继续阅读]

    这个方法主要适用在大直径的硬地层扩孔中,因为在硬地层中扩孔需要使用牙轮钻头,而其扩孔扭矩的计算需要通过经验公式确定,即在计算中下一级扩孔直径和与之对应的扭矩是未知的。具体计算过程如下:首先采用式(4-13)或式(4-16)...[继续阅读]

    广东省某管网工程设计采用非开挖水平定向钻穿越技术,穿越主管线管径为Φ914mm×22.2mm,管线设计压为9.2MPa。穿越水平长834.15m,其中定向钻穿越出、入土点之间水平长565.0mm,实际长568.05m。穿越主要经过细砂、砂质粘土、卵石层和岩石层...[继续阅读]