B76注气工程站外供水管线工程深穿施工组织设计.doc

B76注气工程站外供水管线深穿部分施工组织设计编制：审核：审批：集兴石化安装有限公司建安分公司2011.1施工单位审核意见：承包单位（章）： 项目负责人： 日 期： 监理单位审查意见：项目监理单位（章）： 总监理工程师： 日 期： 建设单位审批意见：建设单位（章）： 建设单位代表 ： 日 期 ： 目录：1 编制依据2 工程概况2.1 工程说明2.2 主要工程量3 施工部署3.1 施工组织机构3.2 具体人员安排3.3 职责与权限3.4 施工任务划分3.5 工程项目划分3.6 施工进度计划3.7 施工资料的管理4 施工程序4.1. 施工前期准备4.2. 钻机进场准备4.3. 穿越施工技术措施4.4. 预扩孔施工技术措施6. 管线回拖施工技术措施7. 泥浆配制措施8. 产品保护及环保（四）安全施工部分1.编制依据1.1施工执行的技术标准1.1.1.岩土工程勘察规范 GB50021-20011.1.2.油气输送管道穿越工程施工规范 GB50424-20071.1.3.石油和天然气管道跨越工程施工及验收规范 SY0470-20001.1.4.石油建设工程质量检验评定标准 管道穿跨越工程 SY4104-951.3胜利油田胜利工程设计咨询有限公司设计的“B76注气工程站外供水管线”设计蓝图2.工程概况2.1工程说明2.2主要工程量（1）定向钻穿越219*6管线600m（2）定向钻穿越219*6管线600m3.施工部署项 目 副 经 理生产协调负责人经营预算负责人安全负责人材料供应负责人后勤保障负责人技术质量负责人项 目 经 理深穿队 3.1施工组织机构3.1.1项目经理：负责工程的全面施工管理，是项目施工的总指挥，是质量管理、安全生产、组织协调、施工总部署、决策的第一责任人。3.1.2生产管理负责人：在项目经理领导下组织、协调工程施工过程，衔接工序、安排人员、组织按施工进度计划完成项目施工。3.1.3质量管理负责人：严格贯彻执行工程质量检验标准，根据工程施工的具体情况负责工程的检查验收，对质量验收资料进行整理、填报。3.1.4技术管理负责人：根据设计文件和图纸要求全面负责施工中技术问题，并结合现场施工的实际情况给出合理化建议。3.1.5材料设备供应：负责领取、存放、管理、分发合格的设备、器材、工具和原材料；对设备、器材的有关合格证、说明书、检查验收鉴定文件进行整理、归档，材料的合格证、化验单、鉴定书要及时整理，形成材料质量证明文件。3.1.6安全施工负责人：负责现场的文明施工、安全施工、安全检查和安全教育；杜绝安全事故的发生，对安全施工工作提出有效措施和办法及奖罚细则，保证安全施工。3.1.7经营预算管理：停工项目管理的预算、结算资料并及时做好材料计划；深入施工现场及时了解工程施工的真实情况，及时对工程预算进行调整、修改。对内部施工的成本核算要拿出一套切实可行的措施办法，准确率必须达到95%，内容包括原材料、辅助材料、人工定额等，力争做到工完材净、场地清后成本核算完成。帮助施工班组建立成本核算制度。3.2施工任务划分深穿队：田宜忠深穿队负责：管线水平定向钻穿越3.3施工进度计划（具体见施工进度计划表）3.4施工资料的管理措施：3.4.1所有材料到达工地后必须索取材质证明书，合格证，使用说明书及复验报告，如没有由供货方一周内补齐。3.4.2施工过程中的各种施工技术资料，质量记录，要随干随填，数字要准确，字迹要清楚。3.4.3隐蔽工程施工、压力实验及吹扫时应有甲方人员验收，合格后填写隐蔽工程验收记录并签字。3.4.4施工现场应有焊接工艺评定报告和焊工合格证。3.4.5各种资料的填写格式和种类及竣工资料的编制应执行石油天然气竣工验收手册。3.7.6报给甲方的各种资料要求签证齐全，数字准确，填写工整装订精美，工程竣工十五天后向甲方移交一套完整的竣工资料。管线深穿部分1.施工程序测量放线便道修筑、平整场地安装钻机主管导向孔调 校预扩孔发送架泥浆配置洗 孔管道发送钻机挪位管道与钻具连接回拖管道拆卸钻机2施工前期准备2.1标志桩复测和补桩。2.1.1依据工程设计的线路平面图、断面图、设计控制桩、水准桩、中线测量成果表进行测量放线。采用GPS定位，全站仪测量。对于丢失的控制桩、水准标桩，根据交桩记录或中线成果表进行补桩。复查设计桩的位置和高程。2.1.2测量过程中，应做好各项测量记录。2.2测量放线2.2.1应根据施工要求的入土点和出土点坐标(标致桩)，放出管线中心轴线，沿途做好标志桩。2.2.2在钻机入土点端测量并确定钻机安装位置、施工场地边界及泥浆池的占地边界线，测量放线时依据；(3)在出土点一端，根据管线中心轴线和占地宽度及长度，放出管线组装焊接预制场地边界线及出土点作业场地边界线。(4)在放线过程中，当管线经过村庄、经济作物区、地面及地下障碍物地段时，及时向监理、业主反映，积极与地方各相关部门取得联系，通过勘察、登记、现场确认。2.3控向参数的标定 测量控向参数：按操作规程标定控向参数，要求细心并尽可能多测取参数比较，以确定最佳控向参数，在穿越管线中心线的三个不同位置分别测取，且每个位置至少测四次，做好记录，汇总选取控向方位角。3钻机进场准备3.1施工便道的修筑入土点钻机场地需要宽8m以上的的施工便道，转弯处转弯半径R15m。由于施工设备重量大，进出场道路必须具有相当的撑重力，非农田采用灰渣（建筑垃圾）铺垫，农田新修道路必须和钻机就位场地必须铺设钢板（20mm）。出土点满足条件和可以沿管线焊接作业带进入施工场地。推平压实，挖出便沟，能够承载15吨左右的卡车即可。3.2施工场地清理3.2.1穿越施工场地：应在原地貌的基础上推出表五所示的施工场地，必须推平压实，开挖边沟，钻机就位场地必须铺油管排或钢板，面积：50m*60m。施工场地清理时要做好标志桩的保护和恢复。保证设备安装的准确性。3.3挖泥浆池及使用发送架3.3.1出土点、入土点各挖一个长30m宽20m深2m，坡比1：0.67的泥浆回收池。挖排水沟2条：长20m、宽1.0m、深1.5m；3.3.2挖发送沟相当与分段焊接长度。3.4钻机地锚固定 采用地锚箱固定的形式。地锚箱尺寸为：8m×2m×1.5m。3.5钻机就位调试 道路施工场地完成后，进行钻机就位，钻机就位须用全站仪进行精确的测量放线，确保将钻机的轴线就位于穿越曲线的轴线上。调整钻机的角度，使之与设计入土角相同。3.6钻机试钻 进行系统连接、试运转，设备运转正常后，钻进12个单根后，检查各部位运转情况，正常后按次序钻进，确保导向钻进一次成功。4穿越施工技术措施4.1导向轨迹设计 导向轨迹的确定应执行设计和规范要求，主要考虑以下因素：（1）满足规范要求的最小曲率半径。即：R=1500Dn，该工程穿越管线为219，则穿越最小曲率半径为：219*1500=328.5m（2）满足穿越河流安全规范要求，规范要求，穿越管线管顶标高应在河床6.5m以下综合上述因素，确定穿越轨迹。基本参数穿越名称入土角出土角穿越距离最小区率半径第一段10度6度600米328.5米第二段10度6度600米328.5米4.4钻具组合表根据本工程穿越距离长，地层上部含沙量高，下部强中风化岩的特点，确定各穿越工序钻具结构。4.5导向孔钻进技术措施4.5.1防止钻孔时呈“S”形的措施 (1)导向孔的钻进是整个定向钻的关键，我们将采用GD-2800水平定向钻机进行整个穿越工程的施工。定向设备采用英国Sharewell公司生产的MGS定向系统，(是目前穿越行业公认的最为准确、实用的控向系统)； (2)在定向钻进过程中严格控制全角变化率，尽量缩短测量间隔长度，特别是遇到地层软硬变化时，参数测量间距不得超过2米。在调整方位和倾角时，要留有余量，避免因调整过度而反复调整角度，以防止出现“S型”轨迹。4.5.2确保穿越轨迹与设计曲线不偏移，出土点误差在范围内的措施。 (1)对控向仪器进行检测调校，探测器定期消磁，以防探测器磁化影响精度； (2)钻机测量就位时，利用全站仪准确放出钻机就位中心线。准确测量标定控向参数，要求细心并尽可能多测取参数比较，以确定最佳参数，在管中心线上，与钻机距离大于30米以上的三个不同位置测取，且每个位置探测器自转至少四次不同的工具面角度，进行测量，并做好记录，取其12次数据的平均值，作为控向参考方位角。（3）通过GPS定位系统准确测量出出土点至入土点的实际距离。两点高差。（4）在入土点100m范围内采用无线控向，控制钻头钻进方向与设计曲线保持一致，克服钻机等设备引起的初始偏差。5预扩孔技术措施5.1扩孔级数和钻具的确定 (1)规范要求，管道穿越最后一级扩孔直径：D=(1.21.3)Dn(Dn管道直径)，或D=Dn+150mm，为了增大环形空间，减少回拖拉力，取最大扩孔直径D=1.5倍Dn。由此确定 扩孔级数和各级扩孔尺寸：(2)钻具连接： 钻杆 扩孔器 旋转接头 5.2确保扩孔顺利的措施 (1)导向孔完成，钻头及蒙乃尔管(无磁铤)出土后要及时卸掉，装上扩孔器进行预扩孔。根据该工程地质状况，我们选择适合中硬地层、钮矩小的牙轮式(大牙齿)扩孔器，该扩孔器在板砂、粘土地层中扩孔速度快，破碎效果好，成孔圆滑，因牙轮自转使扭矩较其它扩孔器小的多。 (2)扩孔时按照设计要求适当调整加大泥浆排量，控制回拖速度，按照设计扩孔参数平稳扩孔，操作员密切注意泵压、扭矩、回拖力的变化，严禁憋泵、憋钻、强行回扩。扩孔完成后，分析成孔情况，必要时再用DN400扩孔器进行清孔。 (3)扩孔和清孔时，要保持足够的排量，保证泥浆流速达到携带岩宵的能力，为此，配备了2台大功率泥浆泵SJ400，单泵排量15m3分。 6管线回拖技术措施6.1管道回拖扩孔器选用和钻具连接管道回拖时，尽量使用与最后一次扩孔相同的钻具结构，以利于沿原轨迹前进，因为管道有比较大的刚性，回拖时应避免钻具与管道硬连接，旋转接头和工作管之间加“U”型环，其抗拉强度应与钻机的额定拉力相匹。6.2确保管线回拖顺利的措施 (1)确保导向孔平滑、顺畅、满足设计曲率半径的要求，并避免出现S弯。 (2)最后一次扩孔：(清孔)前对钻机等主要设备进行一次全面检查和维护保养，拖管前再进行系统检查，确保回拖过程中设备不出现问题。 (3)及早做好拖管的各项准备工作，在各项工作准备好后，再进行最后一次扩孔(清孔)，尽量压缩扩孔完成后和回拖前的停工时间，减少风险，若停工时间超过12小时，需要再进行一次通孔后再回拖。 (4)调整好管道的入子L角度，与出土角保持一致，避免因管线弯曲造成应力过大而使回拖困难，根据施工实际情况，可将洞口沿轴线方向前挖2030米，以达到降低支撑高度，管道。入洞容易的目的。 (5)通过调整泥浆性能，提高泥浆悬浮、携带、润滑、固孔、堵漏等功效。适当增加聚合物含量，提高泥浆的悬浮和固孔能力；加入泥浆流变剂，使泥浆在较高的粘度下保持良好的流动性，提高携带能力，降低粘滞力；加入润滑剂减小摩阻；加入单项压力封闭剂，即起到良好的堵漏效果，又在孔壁形成致密的保护膜，对上部砂层起到良好的封闭作用。 (6)在回拖时进行连续作业，避免因停工造成卡钻。回拖前仔细检查旋转接头、连接头、扩孔器的连接，确定连接牢固方可回拖，回拖时两岸要加强联系，协调配合将管线敷设到预定位置。7泥浆配制措施7.1泥浆材料准备泥浆材料用量名称用量优质定向钻钠坂土50吨聚合物HFEC（液体）1吨提粘降矢剂（CMC）1吨固体润滑剂1吨泥浆流变剂SD-32吨7.2泥浆配制 根据地质资料情况，确定泥浆配制方案，实施泥浆开钻，开钻前配制好100方优质泥浆。泥浆在定向穿越中起关键作用，我们将针对不同的地层采用不同的泥浆，若地质情况复杂，则对泥浆要求比较高，为了对付不同的情况，我们将采取以下措施： 将施工用水存入水罐，在水中加入纯碱，加速粘土颗粒分散，提高水的PH值； 按照事先确定好的泥浆配比用一级膨润土加上泥浆添加剂，配出合乎要求的泥浆。 根据不同的地质条件，和不同的施工工序，确定加入不同的添加剂。 为了确保泥浆的性能，使膨润土有足够的水化时间，在用量不能改变的情况下，将采取增加泥浆储存罐的数量。 废泥浆的处理：在焊接场地挖一个废浆收集池并铺设塑料膜防止污染，收集废泥浆，经沉淀之后处理；在钻机场地也挖一个的泥浆回收池，泥浆经过回收池沉淀后，再经过泥浆回收系统回收；回收不了的泥浆运送到指定的地方。7.3泥浆在各个施工阶段的配制方法 这些泥浆配制方案都是针对地质预告得出的，若地质条件改变，其配制方案也随之改变： (1)钻导向孔阶段要求尽可能将孔内的物质携带出孔外，同时维持孔壁稳定较长的时间，保持孔内泥浆面，减少阻力，其基本配方是：78预水化膨润土+0.20.4增添剂+0.3降滤失剂+0.2固体润滑剂。两端砂层加0.2单项压力封闭剂。 (2)预扩孔阶段要求泥浆一定的动切力和良好的流动性，提高泥浆携带能力，其基本配方为：78预水化钠基膨润土+0.20.4提粘剂+0.2降滤失剂+0.20.3泥浆流变剂。 (3)扩孔回拖阶段要求泥浆具有很好的护壁、携带能力；同时还有很好的润滑能力，减少摩阻；其基本配方如下：78预水化钠基膨润土+0.20.3提粘剂+0.3降滤失剂+0.40.6的润滑剂(RT一988)+0.2-0.3泥浆流变剂。8产品保护及环保措施8.1管线保护措施 管线回拖前对预制完成的管线进行验收，验收内容：按照要求对所有焊道进行了100X光拍照，结果合格，并进行了试压和电火花检漏测试。确认合格接到监理方通知后方能回拖。 在无法采用发送沟方式时可以采用滚轮方式，以保护回拖管线的防腐层。管线吊装前，必须对滑送轮进行逐个检查，发现滑轮胶皮脱落、轴承卡死、底座变形等问题必须进行更换，以防划伤防腐层，管线在地面摆放有弯曲时必须全部使用“V”型滑轮架，以防管线脱离轮架，划上防腐层；发送沟内应清理好后，再注水，保证其内无石头砖块等硬物。 管线吊装必须使用标准的呢绒吊带，吊装间距要满足规范(20m)，减少管线弯曲。 最后一次扩孔要提高泥浆的润滑性能，回拖时保持最后一次扩孔的泥浆性能，避免大幅度调整泥浆造成的孔壁坍塌，增加对管道的摩擦。 管线回拖前管线两端焊接深穿专用封头，管线回拖就位后，仍然保持管线两端密封，确保管线内干净。 管线回拖全过程必须有专人负责巡线检查，补漏人员现场及时补伤补漏。8.2环境保护和地貌恢复 泥浆处理使用对地层和环境无污染的高分子聚核物等中性泥浆添加剂。施工过程中，加强对各种油料、泥浆药品的管理，避免流失地面、污染耕地。管线就位后，对两端泥浆回收坑中的泥浆进行回收处理，对于不能回收的沉淀物，要运走不能污染施工场地，填平泥浆池，恢复地貌。施工现场及时清理，做到：“工完、料净、场地清”。（四）安全施工部分1.施工现场采取以下安全措施，以保证施工作业的顺利进行1.1一般要求（1）所有参加施工人员必须严格遵守各项安全操作规程和油田安全生产特别管理规定，牢固树立安全第一的思想，做到安全生产文明施工，由于在大库内施工，必须待动火报告批复后施工（2） 施工现场的各种设备机具材料、构件应堆放整齐，保持现场文明施工。（3） 所有参加施工人员必须按规定正确使用个人防护用品。1.3班级管理（1）特殊作业人员（电焊、气焊、起重、电工等）必须持证上岗，无证人员禁止操作。（2）坚持安全检查制度，班里每天做好安全检查记录，进行自检，发现隐患及时排除。（3）项目安全负责人佩带标志上岗，认真履行职责，对班组安全生产随时进行检查，认真、详细、及时做好安全活动记录。3.管线深穿施工应急预案3.1钻孔时发生卡钻3.1.1增加泥浆排量，提高钻机扭矩.3.2拖管时可能发生的卡管当钻机扭矩达到最大扭矩的60%时考虑可能发生了卡管3.2.1泥浆内增加润滑剂，增加泥浆的润滑性及洞砌力。3.2.2有可能是扩孔器被泥浆包裹削弱了扩孔能力，增加钻机转速以甩掉扩孔器上的泥土。3.2.3在采取了上述措施后仍无法进行管线回拖时，拖回管线重新进行钻孔、扩孔施工。2.领导承诺和方针目标2.1领导承诺2.1.1遵守并执行国家、地方政府、集团公司和本公司有关HSE法律、法规及规章制度。2.1.2我们的最终目的就是追求最大限度地不发生事故、不损害职工健康、不破坏自然环境，为公司创造更好的效益。2.1.3项目经理是该工程HSE管理的第一责任人，为保证HSE目标实现 ，提供必要的人力、物力、财力，接受上级管理部门、领导和员工的监督。2.1.4HSE管理体系应该有效的运行，鼓励员工结合施工实际持续改进HSE体系，创一流HSE管理业绩。2.2方针安全第一，预防为主；全员动手，综合治理；改善环境，保护健康；科学管理，持续发展。2.3目标职工的HSE意识不断提高，自我保护能力和生态环境保护能力明显加强，逐渐形成合理利用自然资源的意识。实现如下控制目标： 杜绝员工死亡事故； 杜绝重大火灾爆炸事故； 杜绝重伤事故； 杜绝重大交通事故； 杜绝中毒事故； 杜绝环境污染。将HSE管理工作贯穿于施工的全过程，使各种风险减少到最低程度，实现无事故、无污染、无人身伤害，创造安全健康优美的工作环境。3.组织机构及职责3.1组织机构3.1.1 HSE管理组织机构如下：组 长： 朱建生副组长： 田宜中成 员： 朱凯 于日新 张炳HSE兼职监督员：蒋磊 3.2职责HSE管理领导小组职责：3.2.1贯彻执行国家、当地政府及企业的法律、法规及有关规定，将HSE管理方针和目标落实到施工队和每个班组。3.2.2落实保障全体施工人员健康、安全的具体措施。3.2.3积极组织召开该工程HSE管理领导小组例会和施工人员大会，总结HSE管理执行情况，对重大安全、环境与健康管理问题提出整改措施，不能整改的，及时向上级有关部门反映。3.2.4组织HSE管理宣传教育、培训，不断提高员工的HSE管理意识。3.2.5对新入公司的工人及改换工种的员工，必须培训合格后，方可安排上岗。3.2.6制定并组织实施各项应急方案和措施。3.2.7在施工作业现场、要害岗位、危险境地、有毒有害地点等，设立醒目的警示标志并加强管理。3.2.8定期组织员工进行自我急救技能和消防演习，确保自我防范技能的提高。3.2.9对所有的HSE管理活动进行记录，保证各项相关资料的完整和可靠。4.危险评价和隐患治理生产施工过程中每个生产班组都要建立班组HSE管理工作记录本，开展隐患评估活动，将事故消灭在萌芽状态。 5.有关管理规定和制度5.1施工管理规定（1）在施工现场严禁吸烟，严格遵守发包方的安全管理和各项规章制度，要做好各项防护措施。（2）上岗工人在施工作业时，严格劳保穿戴，严格按各项操作规程施工，严禁违章作业。（3）保证作业环境整洁，搞好文明生产。（4）有权拒绝违章作业的指令及对他人违章作业加以劝阻和制止。5.2消防器材的配备及防火、防爆要求（施工现场消防器材的配备要求）（1）施工现场以及餐车、工程车上必须配备消防器材。（2）施工区内严禁烟火，金属容器应打好接地线、防止静电和明火的产生。（3）消防设备周围无障碍物，设备外观清洁。（4）施工现场修理配件后的废油、污物要及时清理。（5）对各种消防器材要定期检查。