彬县燃气施工方案.docx
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彬县燃气施工方案
彬--长--大佛寺低浓度瓦斯发电项目
DN160燃气管道定向钻穿越工程
施
工
组
织
设
计
编制：
郑燕芳
审核：
李紫燕
审批：
李悦
编制单位：
陕西华承实业有限公司
日期：
二零一五年五月三十一日
第一章编制依据…………………………………………………………………………………
（1）
1、编制依据…………………………………………………………………………………
（1）
2、国家现行的法令、法规、地区行业颁发的安全、消防、环保、文物等管理规定……
（1）
3、施工技术标准及验收规范………………………………………………………………
（2）
第二章工程概况…………………………………………………………………………………
（2）
1、工程名称…………………………………………………………………………………
（2）
2、建设规模…………………………………………………………………………………
（2）
3、地质状况…………………………………………………………………………………
（2）
4、主要工程量………………………………………………………………………………
（2）
第三章机械设备、材料、人员、进度计划…………………………………………………………（3）
1、主要工程设备……………………………………………………………………………（3）
2、材料计划…………………………………………………………………………………（3）
3、人员计划…………………………………………………………………………………（3）
4、进度计划…………………………………………………………………………………（4）
第四章施工部署…………………………………………………………………………………（4）
1、指导思想…………………………………………………………………………………（4）
2、管理目标…………………………………………………………………………………（4）
3、项目组织机构……………………………………………………………………………（4）
4、施工现场部署……………………………………………………………………………（6）
第五章定向钻施工方案……………………………………………………………………………（7）
1、工艺流程图………………………………………………………………………………（7）
2、设备进场安装……………………………………………………………………………（8）
3、钻机试钻…………………………………………………………………………………（9）
4、钻导向孔…………………………………………………………………………………（9）
5、预扩孔…………………………………………………………………………………（11）
6、管道回托力计算………………………………………………………………………（12）
7、管道回托………………………………………………………………………………（13）
8、设备撤场………………………………………………………………………………（13）
9、泥浆处理………………………………………………………………………………（13）
第六章施工准备工作计划………………………………………………………………………（14）
1、技术准备计划…………………………………………………………………………（15）
2、物资准备计划…………………………………………………………………………（15）
3、施工人员及设备准备计划……………………………………………………………（15）
4、管理文件及资料计划…………………………………………………………………（16）
第七章信息文档管理……………………………………………………………………………（16）
1、管理手段………………………………………………………………………………（16）
2、管理职责………………………………………………………………………………（16）
3、管理要求………………………………………………………………………………（17）
第八章质量保证措施……………………………………………………………………………（17）
1、质量方针………………………………………………………………………………（17）
2、质量目标………………………………………………………………………………（17）
3、质量控制机构…………………………………………………………………………（17）
4、质量保证措施…………………………………………………………………………（18）
5、质量检测与控制………………………………………………………………………（18）
第九章HSE管理体系………………………………………………………………………………（19）
1、HSE管理方针…………………………………………………………………………（19）
2、HSE管理目标…………………………………………………………………………（19）
3、HSE管理机构…………………………………………………………………………（19）
4、HSE责任制……………………………………………………………………………（20）
第十章技术保证措施……………………………………………………………………………（24）
1、技术组织措施计划……………………………………………………………………（24）
2、技术组织措施计划实施………………………………………………………………（24）
3、现场控制………………………………………………………………………………（24）
第十一章安全保证措施…………………………………………………………………………（25）
1、现场安全设施…………………………………………………………………………（25）
2、机械操作安全规则……………………………………………………………………（25）
第十二章工程进度保证措施……………………………………………………………………（25）
1、工程进度计划…………………………………………………………………………（25）
2、进度计划控制…………………………………………………………………………（25）
第十三章文明施工措施…………………………………………………………………………（26）
1、施工现场管理…………………………………………………………………………（26）
第十四章环境保护措施…………………………………………………………………………（26）
1、施工前人员培训………………………………………………………………………（26）
2、施工过程中采取的环保措施…………………………………………………………（27）
3、营地环境保护…………………………………………………………………………（28）
第十五章水土保护措施…………………………………………………………………………（28）
第十六章营地卫生保证措施……………………………………………………………………（28）
第十七章现场急救措施…………………………………………………………………………（29）
第十八章应急反应………………………………………………………………………………（29）
1、应急范围………………………………………………………………………………（29）
2、应急器材及设…………………………………………………………………………（29）
3、应急措施………………………………………………………………………………（29）
第十九章雨季施工措施…………………………………………………………………………（32）
第二十章降低成本措施…………………………………………………………………………（32）
1、施工技术降低成本……………………………………………………………………（32）
2、加强施工管理降低成本………………………………………………………………（32）
3、施工成本降低…………………………………………………………………………（32）
4、成本控制及考核………………………………………………………………………（33）
第二十一章施工方案附件………………………………………………………………………（33）
附表一：
主要施工机械设备表……………………………………………………………（34）
附表二：
水平定向钻机技术参数…………………………………………………………（35）
附表三：
有线控向单元技术参数…………………………………………………………（36）
彬--长—大佛寺低浓度瓦斯发电项目
DN160燃气管道定向钻穿越工程施工组织设计
第一章编制依据
1、编制依据
1.1彬—长—大佛寺低浓度瓦斯发电项目施工设计；
1.2现场勘察记录。
2、国家现行的法令、法规、地区行业颁发的安全、消防、环保、文物等管理规定
2.1《中华人民共和国安全生产法》2002年11月1日起施行；
2.2《中华人民共和国环境保护法》1989年12月26日颁布施行；
2.3《中华人民共和国环境噪声污染防治法》1996年3月1日起施行；
2.4《中华人民共和国水土保持法》1991年6月29日颁布施行；
2.5《中华人民共和国自然保护区条例》1994年12月1日起施行；
2.6国务院《建设工程安全生产管理条例》（国务院令第393号），2003年11月24日颁布，2004年2月1日起实施；
2.7国务院《石油天然气管道保护条例》（国务院令第313号），2001年8月2日颁布实施；
2.8国家经贸委《石油天然气管道安全监督与管理暂行规定》（国经贸令第17号），2000年4月24日颁布实施；
2.9劳动部《压力管道安全管理与监查规定》1996年4月23日颁布；
2.10劳动部《建设项目（工程）劳动安全卫生监察规定》（劳动部96年第3号令），1996年10月17日颁布；
2.11《建设项目（工程）劳动安全卫生监察规定》
2.12《石油天然气工业健康、安全与环境管理体系》 SY/T6276-1997
3、施工技术标准及验收规范
3.1《输油输气管道线路工程施工及验收规范》 SY0401--98
3.2《长输管道阴极保护工程施工及验收规范》 SYJ4006-90
3.3《石油天然气管道穿越工程施工及验收规范》 SY/T4079-95
3.4《石油建设工程质量检验评定标准输油输气管道线路工程》SY0429-2000
3.5《石油建设工程质量检验评定标准管道穿跨越工程》 SY4014-95
3.6《油气长输管道工程施工及验收规范》GB50369-2006
3.7《输气管道工程设计规范》GB50251-2003
3.8《油气输送管道穿越工程设计规范》GB50423-2007
3.9《油气输送管道穿越工程施工规范》GB50424-2007
第二章工程概况
1、工程名称：
彬--长—大佛寺低浓度瓦斯发电项目DN160燃气管道定向钻穿越工程
2、建设规模
本工程位于彬县境内，燃气管道起点为陕西彬长发电厂，终点为彬县车家庄枣林村；设计管道为DN160燃气管道，压力等级为1.0Mpa；全长约4km，全部采用定向钻穿越施工。
其中的施工难点为两个土原中间的深沟穿越。
3、地质状况
工程地点为彬县至亭口南侧的土原上，土质为湿陷性黄土。
穿越段地层主要以黄土为主，深沟穿越施工时应避开土原底部的石层。
施工场区无人为地下工程，施工场地稳定性较好，宜采用定向钻穿越施工。
4、管材
管材采用被评为西部塑料管道行业龙头企业，中国塑料管道行业领先品牌的西安高科建材科技有限公司生产的管材，管道型号为DN160PE管，压力等级为1.0Mpa。
第三章机械设备、材料、人员、进度计划
1、主要工程设备
序号
设备名称
型号
数量
生产厂家
出厂
日期
目前
状态
1
水平定向钻机
GD-38T
1台
谷登
2013年
良好
2
水平定向钻机
XZ-68D
1台
徐工
2014年
良好
3
导向仪
GL-350
2台
金地
2013年
良好
4
泥浆搅拌灌
3m³
2个
良好
5
钻杆
φ159×6000
800米
良好
6
钻杆
φ73×3000
360米
良好
7
扩孔器
270mm-430mm
6个
良好
8
发电机
5KW
4台
良好
9
钻具运输车
4.2m
1辆
良好
2、材料计划
序号
材料名称
数量
备注
1
膨润土
50t
2
泥浆复合添加剂KHJ
1000kg
3
柴油
10t
4
汽油
3000kg
5
管扣油
1000kg
6
挡板
120米
3、人员计划
序号
工种
人数
序号
工种
人数
1
项目经理
1
5
司钻
2
2
技术、质量负责人
1
6
司机
2
3
机组长
2
7
泥浆工
4
4
导向手
2
8
钻杆工
12
合计
26人
4、进度计划
本工程计划施工总工期为50天。
第四章施工部署
1、指导思想
以人为本科学管理干一流工程创一流效益
2、管理目标
2.1项目部分工明确，职责明晰，管理有序，考核有据；
2.2建立健全各种管理网络，运用先进管理手段，使管理水平更上一层；
2.3工程质量达到优良
2.3.1单位工程合格率100%，优良率90%以上；
2.3.2工程设备、材料质量合格率100%；
2.3.3定向钻穿越一次成功率100%；
2.3.4质量记录及时率100%，质量损失不大于合同价格的1%；
2.3.5合同履约率100%。
2.4无重大安全事故，HSE管理符合要求；
2.5技术先进，方案可靠；
2.6设备完好率100%，利用率90%以上；
2.7材料使用无浪费，定额节约率3%；
2.8文明管理、文明施工、文明生活，项目部人员无违法违纪行为。
3、项目组织机构
3.1组织机构框架
组建彬—长—大佛寺低浓度瓦斯发电项目定向钻穿越施工项目部，建立组织管理框架，项目组织机构（见下图）：
组织机构图
3.2、管理职责
3.2.1项目经理：
代表公司对工程项目实施领导，是本工程项目施工的质量、安全、工期、HSE管理、成本控制的第一责任。
3.2.2项目副经理：
协助项目经理开展工作。
3.2.3技术质量总负责人：
协助项目经理开展工作，是项目工程技术质量管理工作总负责人。
3.2.4综合部：
负责项目工程的后勤保障工作，外来文件的收发文件，宣传报道；负责各种检查团接待工作。
3.2.5工程部：
负责项目工程的生产调度协调工作。
包括：
编制施工作业计划，根据施工运行计划进行施工机具、人员、材料的调配，组织项目生产调度会，负责设备管理，为领导提供施工管理决策信息。
3.2.6技术部：
全面负责项目工程的施工技术、质量管理工作。
包括：
施工组织设计、施工方案的编制与报批，组织施工技术交底；监督、检查施工作业队的技术质量管理工作；负责计量管理工作，负责与设计、监理、EPC联络工作；负责施工资料的检查、收集、整理组卷工作；负责施工工程质量的监督检查，对关键施工项目、EPC特别关注质量控制要点，尤其应加强监督检查力度，确保施工质量；负责质量检验计划、监督程序、质量管理制度等文件的编制及组织实施；对违反质量保证措施、质量监督程序的质量活动有制止权、有行使“质量一票否决”的权力。
3.2.7HSE管理部：
负责项目工程的HSE管理工作。
包括：
参战员工的安全HSE培训、施工现场的风险识别；编制项目工程HSE管理“两书、一表”，负责施工营地、施工现场的HSE管理，按EPC要求编制工程资料。
3.2.7采办部：
根据项目施工运行计划编制甲供材料、设备需求计划及自购材料计划，负责组织施工所需材料设备的供应，进场材料、设备的质量检验，并收集提供材质证明资料、检验报告、设备随机资料，负责编制与物资供应有关的工程竣工资料。
3.2.8经营部：
全面负责项目工程的经营管理工作。
包括：
编制施工运行计划，负责项目财务管理，办理工程结算、工程进度款；组织项目的经营活动分析，掌握项目的人员动态，制定项目劳动定额，测定并发放人工工资。
4、施工现场部署
4.1、测量
4.1.1依据由设计方提供的施工图、测量成果表，复测设计交桩的位置和高程，对接收到的管线走向纵断面图进行复测、复核，如发现与设计有较大出入或根据实际情况确需局部改线，作好记录，以书面材料及时汇报业主及设计，再由勘察、设计重新测定线路，出具设计变更通知单；
4.1.2根据设计图纸和设计交桩的具体位置，确定穿越轴线、定向钻穿越的入土点、出土点、以及穿越场地的位置和范围；
4.1.3测定出线路中心线，每100m设置一个百米桩；
4.1.4依设计穿越管线的平面图和测量数据设计穿越轨迹；
4.1.5穿越中心线定位后，按工程需要定出穿越轴线和边界线；
4.1.6弹性敷设采用“工兵法”、“解析法”、“总偏角法”进行测量放样；
4.1.7地下障碍物标志桩，注明障碍物名称、埋深和尺寸；
4.1.8施工测量放线工作要严格遵守测量标准规定，及时收集、整理测量放线记录和有关穿越测量资料，妥善保管；
4.1.9测清穿越段其它产权单位的管线，测清管线的走向，埋深。
4.2、放线
按照设计图的桩号，放出定向钻的入钻点、出土点。
4.3、钻机作业场地布置
4.3.1入土端场地布置
4.3.1.1钻机摆放区域劲量减少占地面积入钻施工场地尺寸为16m×4.5m，并开挖长3m、宽1.5m、深1.6m的入钻工作坑，摆放机械设备。
4.3.2出土端布置
4.3.2.1出土端场地尺寸5m×1.5m，并开挖长4m、宽1.5m、深1.6m体积为9.6m³的容装池，用以回收泥浆,用彩条布或塑料薄膜将坑底和四周铺设。
第五章定向钻施工方案
1、工艺流程图
工艺流程图
2、设备进场安装
2.1.设备安装顺序
2.1.1钻机安装→钻机操作控制室安装→泥浆系统安装→泥浆泵安装→钻杆摆放就位→其他设备安装就位；
2.2设备调试
2.2.1在施工作业带内无外界干扰的情况下，控向参数的测量尽量在设备进场前测量放线后完成，这样可在施工占地范围内将探测器装入防磁钻杆内，用单斗挖掘机配合完成数据测量；
2.2.2采用在入、出土点两侧沿中心线多测点取平均值的方法，确定控向参数；再将探测器取出，只用探测器测量控向参数，再取平均值并与上一个平均值进行比较，如差异很小，可取平均值获得实际的控向参数，如相差很大，必须重新测量；
2.2.3调试泥浆搅拌系统，检查泥浆搅拌系统各搅拌枪是否工作正常，检查各连接管路是否有泥浆泄漏情况，发现问题及解决；
2.2.4检查调试泥浆泵工作是否正常，泥浆泵压力表是否正常工作；
2.2.5检查定向钻机各连接管路、接头是否连接稳当。
所有设备检查完后进行设备试运转。
各系统运转正常后，钻进1～2根钻杆后检查各部分运转情况，各种参数正常后按要求钻进。
2.3泥浆配制
2.3.1泥浆是定向穿越中的关键因素，因本工程穿越地层主要以砂层为主，编制了定向钻穿越泥浆配制方案；
2.3.2在钻机开钻前，提前采集水样，进行含盐量PH值的分析检验，要求含盐量（NaCl）小于1%，含钙量（Ca++）小于120毫克/升，检查水样合格后进行泥浆的配制，另外配制泥浆的水质不能是受到污染的脏水，必须采用干净的水配制泥浆。
泥浆是由水、膨润土及各类添加剂（包括：
虑饼剂、增粘剂、润滑剂、护壁剂、堵漏剂等）组成，泥浆粘度应根据地质情况和管径大小确定，泥浆粘度值可根据下表规定选取。
泥浆粘度宜用马氏漏斗测量，每两小时测一次。
泥浆粘度应根据地质情况确定，可参下表：
项目
管径
地质
粘土
亚粘土
粉砂细砂
中砂
粗砂砾砂
岩石
导向孔
—
35～40
35～40
40～45
45～50
50～55
40～50
扩孔及
回拖
DE250
35～40
35～40
40～45
45～50
50～55
40～50
扩孔及
回拖
DE200
35～40
35～40
40～45
45～50
50～55
40～50
泥浆粘度表（秒）
3、钻机试钻
开钻前做好钻机的安装和调试等一切准备工作，确定系统运转正常、钻杆和钻头清扫完毕后严格按照设计图纸和施工验收规范进行试钻，钻进地层1-2根钻杆后检查各部位运行情况，各种参数正常后按次序钻进
4、钻导向孔
4.1导向孔设计
4.1.1导向孔严格按照设计管位曲线施工，入、出土点选择合理的桩号内，入、出角度控制在8-12°，深度不得小于1米；
4.1.2竖向弹性敷设曲率半径R=240米（取1200D）。
4.2导向孔钻进
4.2.1本工程钻导向孔钻具采用：
钻杆采用φ73mm×3000mm，导向钻头φ120mm鸭嘴钻头，导向仪采用GL-350导向仪；
4.2.2穿越施工钻导向孔是一关键工序。
采根据设计曲线钻导向孔，并根据管径大小确定每根钻杆的折角，实时跟踪测量，并做好记录，在穿越曲线上每隔3m左右设数据控制点，每钻进3m记录钻头位置参数，以此控制导向孔的钻进；
4.2.3在开钻前先根据设计曲线绘制1:
1设计曲线图（在电脑上绘制），并根据设计入土角设计出每根钻杆的钻进折角，按照设计折角绘制钻进曲线，并与设计曲线比较，经过反复比较后确定最后导向孔钻进折角；
4.2.4导向孔钻进过程中，应实时跟踪测量，并做好记录，在穿越曲线上每隔1根钻杆设数据控制点，为了增加测量频次，可在一个钻杆中间间隔一定距离进行一次测量。
以此控制导向孔的钻进。
测量记录数据包括：
起始方位角、线性方位角、起始倾斜角，钻进方位角、钻进倾斜角、左右偏移量等；
4.2.5导向孔钻进过程中，控向人员应与司钻人员随时沟通，确定工具面的角度和推进或钻进长度；
4.2.7控向人员要及时绘制控向曲线，并与设计曲线、设计钻进倾斜角和方位角进行比较。
及时发现问题，以便采取适当的措施进行纠正；
4.2.8钻进导向孔过程中，要严格控制钻孔方向，保证钻孔曲线与设计穿越曲线吻合；
4.2.9在导向孔钻进过程中，要认真观察井眼泥浆返出情况，每一小时取样一次，泥浆工程师做好试验分析，将分离物与地质勘探报告相比较，确定是否进行泥浆性能调整，并做好记录，以便准确判断钻进过程中的地质情况，来决策钻进运行，确保钻导向孔一次成功；
4.2.10控向员严格按图纸设计要求进行控向，导向孔是以后各级预扩孔和回拖管道的基础。
导向孔严格按设计曲线钻进，在开钻前对司钻人员作好详细的技术要求，对每一根钻杆的钻进要求都提前在图纸上作好标注，控制钻杆的折角变化：
单根钻杆折角变化＜0.5°，连续三根钻杆折角变化＜1.5°；保证穿越曲率半径≥500m、管底最大埋深、入土角及出土角均能达到相应设计规范的要求；
4.2.11导向孔实际穿越曲线与设计穿越曲线的偏移量半径不应大于1%；出土点沿设计轴线的横向偏差不大于穿越长度的1%，且不大于3m；纵向偏差不大于穿越长度的1%，且不超过3m。
导向孔钻进示意图
5、预扩孔
5.1导向孔钻成后，
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