一、非开挖导向钻进铺设光缆套管实录（论文文献综述）
祝茄芪[1]（2018）在《中缅天然气管道卡拉巴海沟穿越工程设计》文中研究指明随着我国长输管道建设行业的蓬勃发展,非开挖地下管线铺设技术越来越受到青睐,利用水平定向钻技术进行非开挖施工,逐渐成为了管道穿越的主流方式。水平定向钻技术是传统顶管技术和油气田钻井技术的结合。自其进入工程施工市场以来,以其施工速度快、施工成本低、成孔直径与穿越管道直径比值小等优点,取得了很好的社会效益和经济效益。近年来,采用水平定向钻穿越技术进行管线穿越施工,是长距离高压燃气、油气管道敷设的不二之选,是保留地貌原始形态和保护环境不被破坏的最佳方法。中缅油气管道工程是列入国家重点投资建设的项目,是国家特大型基础设施建设项目,管道干线全长近3000公里,计划投资572亿元。中缅油气管道工程需要穿越众多的河流、湖泊等水利工程,管道的穿越必将对原有工程的稳定性、安全保障性产生影响,甚至可能威胁到人民的生命财产安全。所以要对重点控制性工程开展相关研究,确保工程的顺利实施。作为贯通缅甸段工程的局部重点控制工程,如何科学的因地制宜,对卡拉巴海沟穿越工程选择合适的施工方法就是需要考虑的重中之重。本文根据卡拉巴海沟穿越工程施工现场实际情况,结合数据与理论,对大口径、长距离且地质情况复杂的水平定向钻技术应用进行了系统性分析,最终确定了最优方案。主要工作内容如下:1.从工期、经济指标、工程量大小等方面综合分析,深入探讨并计算大量数据,对卡拉巴海沟穿越过程中运用顶管和定向钻两种施工方式进行比较,总结两方案各自的优劣点和实施条件,论述了使用水平定向钻穿越施工的必要性,为以后此类大型穿越项目的施工方法提供了借鉴。2.对经过比选得出的水平定向钻设计方案进行研究,对卡拉巴海沟水平定向钻施工段穿越管道的壁厚、应力、稳定性和抗震性等指标进行了计算校核,其结果均能满足安全性要求,确认了方案的可行性。3.按照设计思路对卡拉巴海沟穿越工程的施工方案进行优化设计,设计出建立穿越轨迹曲线的方法,以及回拖力的计算要求,从而对设备使用、技术应用、泥浆配比等主要工艺给予技术指导。通过分析施工过程,对卡拉巴海沟水平定向钻穿越施工中的导向孔钻进,多级别扩孔、洗孔、管线回拖等工序进行解析,对可能出现的事故和危险提出了相关的准则要求以及应对措施,保证在合理的工期时间内完成,为工程的顺利竣工打下了坚实的基础。
刘永刚[2]（2017）在《非开挖定向穿越钻杆失效机理及改进技术研究》文中研究说明随着非开挖定向穿越的管径越来越大,穿越长度越来越长,石油勘探钻井用的API S135常规钻杆已不能满足非开挖定向穿越工况中的大扭矩、高拉力和高抗压缩要求,钻杆失效事件时有发生,导致了包括西气东输二线在内的一些非开挖定向穿越工程的首穿受挫。因此,迫切需要深入研究非开挖定向穿越工程中的钻杆失效机理,研发适用于穿越工程的具有更大抗扭强度和拉伸能力的钻杆,提高钻杆的安全可靠性,保障穿越工程的顺利进行。基于该技术背景和工程应用需要,提出了本文的研究课题“非开挖定向穿越钻杆失效机理及改进技术研究”,制定了详细的研究内容和具体的研究目标。本文以国内外的非开挖定向穿越钻杆的失效案例以及相关的文献资料、技术研究为切入点,结合本文作者近20年从事石油钻杆安全与失效领域的科学研究成果以及“十二五”中国石油天然气股份有限公司科学研究与技术开发项目“油气管道复杂地质非开挖定向穿越技术攻关”的研究成果,从失效分析,疲劳寿命,裂纹扩展,材料性能,结构优化等方面开展非开挖定向穿越钻杆失效机理及改进技术的研究,提出了详细的研究思路、具体的研究手段和主要的研究内容,顺利完成了“非开挖定向穿越钻杆失效机理及改进技术研究”课题,主要研究内容及研究成果如下:（1）开展了非开挖定向穿越钻杆失效情况的数据统计分析,归纳了非开挖定向穿越过程中钻杆的失效形式和失效原因,并进行了非开挖定向穿越施工中出现的具体钻杆失效案例的失效原因分析工作,为非开挖定向穿越钻杆安全研究的必要性提供了现场数据资料。（2）通过开展对非开挖定向穿越过程中的钻杆的载荷、应力分析,建立了非开挖定向穿越钻柱的静力学模型和动力学模型,以具体的某定向穿越工程的钻柱组合和施工况,对非开挖定向穿越钻柱的应力和应变进行了分析,模拟结果与具体失效案例的原因分析结果相吻合,该静力学模型和动力学模型对模拟分析钻杆的失效机理和改进措施具有实践指导价值。（3）开展了钻杆疲劳寿命的理论与试验研究工作。对API S135钢级钻杆管体材料分别进行了在拉伸、扭转和拉扭复合载荷下的小试样疲劳试验,得到了各种载荷下的疲劳寿命公式和断口微观形貌特征,为本文的非开挖定向穿越钻杆失效机理研究提供了宝贵的试验数据支撑。（4）从V150穿越钻杆的材料着手,解决了高强韧性V150穿越钻杆在管体热处理,焊缝热处理方面的制造技术难题,成功研发了 6-5/8”10.92mm V150钻杆,为非开挖定向穿越施工的钻杆安全提出了具体的解决方案。（5）对V150穿越钻杆管体材料分别进行了拉伸、扭转和拉扭复合载荷下的小试样疲劳试验,获得了各种载荷下的疲劳极限应力和疲劳寿命公式,为非开挖定向穿越钻杆的安全提供了数据支撑。（6）基于非开挖定向穿越钻机与石油钻机的差异分析和API钻杆在结构上的缺欠分析,提出了“无吊卡台肩非开挖定向穿越专用钻杆”的设计理念,通过有限元的三维仿真模拟优化,设计并完成了无吊卡台肩定向穿越专用钻杆样品的试制和第三方机构的检测,综合性能达到预期指标,为解决非开挖定向穿越施工的钻杆安全提出了新的思路和方案。（7）研发的6-5/8"10.92mm V150非开挖定向穿越钻杆,经中国石油管道局穿越分公司在多项非开挖定向穿越施工中的具体应用,有效的解决了钻杆的失效问题,替代了对国外钻杆的进口,产生了巨大的经济和社会效益。
曾鹏升[3]（2016）在《陕京四线黄河穿越技术研究》文中研究说明在长输管道工程中,长输管道的河流穿越是整个工程所面临的重要问题。如何科学地利用长输管道河流穿越技术是长输管道建设的首要工作,特别对于长距离大口径管道,常规非开挖穿越方式已经基本不适用。本文以陕京四线黄河穿越工程为研究对象,深入研究黄河穿越相关关键技术,为今后类似的长输管道大型河流穿越工程提供有益的经验。本文主要研究内容有：（1）根据陕京四线线路走向、环境影响等影响因素,对提出的三个穿越位置方案进行比选；结合盾构、顶管、定向钻穿越方式,再对三个穿越位置经过综合分析,最终选定黄河穿越位置。（2）通过对多种黄河穿越技术方案进行分析,具体穿越方案的选择,总结不同穿越方案的特点、适用范围与条件及其可能产生的环境影响。最后选择了目前非开挖技术领域内应用广泛和发展前景较好的定向钻技术作为主要研究对象。（3）对多次连续定向钻+中间基坑连头穿越方案与多管一次定向钻方案对比分析研究,选择确定管道穿越方案为：多次连续定向钻+深基坑连头穿越。（4）对定向钻穿越曲线、回拖力计算、深基坑的设计及其降水方式、连头段稳管方式进行了研究。（5）通过对穿越管道的刚度、强度、稳定性、应力等校核,均能满足管道安全性要求。（6）优化定向钻与基坑的施工技术要求,分析可能施工风险并提出有效应对措施。
杜明[4]（2016）在《喀斯特地貌地段管道定向钻施工技术研究》文中研究说明近年来,随着人们环境意识的不断增强,使用水平定向钻穿越地面障碍物的方法使用得越来越广泛,在长输管道建设项目中,大中型河流穿越工程也越来越多地使用水平定向钻方式通过。目前,我国西南部管道开发项目不断增加,而这些地方地质情况较为复杂,喀斯特地貌普遍存在。在喀斯特地貌地段使用定向钻穿越的方法风险较大。本课题以柳江定向钻工程的施工为依托。对喀斯特地貌地段定向钻施工方法进行研究。针对性提出了喀斯特地貌地段定向钻施工的风险,并针对每个风险制定出了相应的预防措施及解决措施。促进了现场施工的顺利进行,使项目工程按期完成。工程完成后,进行了总结,提供了一套适应性较强的施工工艺。为以后的类似工程提供经验。其主要内容如下:（1）分析了在各种地层进行水平定向钻施工的技术难题;对水平定向钻回拖力计算方法进行了介绍,并通过工程实例进行对比。（2）介绍了定向钻施工程序。在喀斯特地貌地段水平定向钻施工时,针对导向孔、扩孔及回拖的钻具组合进行了分析、研究,提出合理的组合方案。（3）对喀斯特地貌地段定向钻施工的风险进行分析,并针对此地段易出现的风险,如不返浆、卡钻等常见问题,提出了详细的解决办法。
江文[5]（2016）在《基于贝叶斯网络的水平定向钻穿越施工风险评价研究》文中认为油气长输管道的建设距离长,途径地形和环境复杂多变,不可避免的要通过公路、铁路、河流等障碍物,跨越或穿越施工可以解决这一难题。水平定向钻穿越施工是一种非开挖的施工方法。由于其具有适应性强,铺管精度高,环境影响小,可保证埋深,有较好的经济效益和社会效益,能穿越河流、公路或障碍物等优点而被广泛应用于油气管道穿越施工中。但水平定向钻穿越施工的整个过程中,受地质和环境条件限制较大,泥浆性能控制较困难,对钻具等设备的依赖性强,钻进与回拖过程的不可见性等均增加了施工风险,因此有必要对水平定向钻穿越施工进行风险评价研究。为了客观实际地评价油气管道水平定向钻穿越施工的风险,本文提出基于贝叶斯网络和力学分析的风险评价方法。针对水平定向钻穿越施工的特点,将施工过程划分为8个阶段,用鱼刺图进行风险因素辨识,从而理清因素间的逻辑关系。由于水平定向钻穿越施工过程中影响因素众多的特点,提出采用贝叶斯网络的方法来分析施工的失效可能性并确定失效可能性等级。采用ABAQUS有限元软件建立水平定向钻穿越施工回拖过程的力学模型,对特征影响因素进行定量化分析,其中包括工程设计参数、施工工艺参数和穿越地层地质参数。综合人员伤亡、工程成本增加和环境影响损失三方面影响,通过物元可拓法得出水平定向钻穿越施工失效后果等级。最终,根据失效可能性等级和失效后果等级建立风险矩阵,得到水平定向钻穿越施工的风险等级。同时,为了降低水平定向钻穿越施工各施工阶段风险,本文对水平定向钻穿越施工风险控制方法进行了初步研究。针对水平定向钻穿越施工提出了风险缓解措施,从而使水平定向钻穿越施工阶段满足风险可接受准则,确保施工的安全进行。
刘玉宝,刘海山[6]（2015）在《油气管道连续穿越多种轨道交通线路研究》文中研究指明油气管道连续穿越电气化铁路、城市轻轨和城际高铁,采用单一的定向钻或顶管施工工艺都无法满足其安全要求。为确保施工顺利完成,对顶管结合定向钻穿越施工工艺进行了研究,对施工过程控制进行了梳理。该方案有效降低了施工难度,缩减了施工周期,节省了工程投资,技术可靠,具有较高的经济效益和应用推广价值。
陈曦[7]（2015）在《定向钻回拖过程力学分析》文中认为定向钻回拖过程是整个定向钻进施工中至关重要的一个环节,本文选取回拖力值预测和管道回拖过程中管道力学性能分析这两个切入点进行研究,为管道穿越河道技术的设计提供重要的理论技术支持。预测回拖力是水平定向钻技术研究的重点之一,可以为穿越工程方案设计、钻机型号选择、施工过程中管道稳定性评价以及回拖减阻工艺制定等重要环节提供有力依据,由于计算过程中忽略了某些影响因素或引入经验参数,使得现有的回拖力预测方法预测的准确度与可靠性较低,难以满足实际工程需要。本文系统深入地研究回拖阶段回拖力的理论计算方法,并通过工程实例数据评价了本文优选出的回拖力计算方法的准确度与可靠性,最后完成了对该方法的优化改进。然后贴近工程使用有限元软件建立工程实例模型,对回拖过程管道力学性能进行预测模拟分析,根据上述研究成果总结了穿越工程施工中管道回拖过程应力、应变以及移动距离等分布特点,最后细致描述了各项影响参数对管道受力的影响规律。主要研究内容与结论如下:首先对油气输送管道穿越工程施工规范方法、给水排水管道工程施工规范方法、卸荷拱土压力计算方法、净浮力计算方法、绞盘计算方法、美国材料实验学会ASTM方法、美国燃气管道研究会方法的各个适用条件和适用范围作出明确的说明,并且对各个公式计算结果中存在的差异做出详细合理的解释。从理论上弄清每个理论计算公式的优点和缺点,最后分析出计算回拖力值的最优化公式为绞盘计算方法;然后使用有限元软件对实际工程进行施工模拟,总结了穿越工程施工中管道回拖过程应力、应变以及移动距离等分布特点,观察管道回拖阶段中管道在不同物理参数（管道屈服强度、管道弹性模量、管道泊松比、管材密度、粘土密度、土层弹性模量、土层泊松比）影响下管道力学性能所产生的变化情况并对其进行描述;最后我们将七个回拖力理论计算公式带入到中缅天然气管道实际工程当中,验证先前理论分析得出的绞盘计算方法计算出的结果最接近实际回拖力施工值,并对绞盘计算法进行改进。
黄泳硕[8]（2012）在《管道穿越非开挖水平定向钻欠平衡方法中的水力学研究》文中研究指明北美非开挖协会（NASTT2011）将非开挖建设定义为：“在地下基础设施的新建、更换或是修复施工中,运用一系列的方法、材料以及设备,使得对交通、商业和其他活动的影响较低到最小”。管道穿越非开挖水平定向钻穿越技术,是一种在不开挖路面、不阻断交通、不破坏周围环境的情况下,利用岩土钻掘、导向测控等设备和技术手段,在地表不开沟槽的条件下,进行不同用途、不同材质管线的铺设、修复和更换所使用的施工技术,已经得到广泛的重视,发展迅速。相比于传统铺管技术,管道穿越非开挖水平定向钻具有巨大的优势,如：环境影响小、施工的范围广泛、适应性强、可以按最短的合理路径进行穿越、穿越精度高、能够确保埋深、可以长距离穿越、有较好的经济效益和社会效益。但是其也存在一些急待解决的问题如：钻进速度比较慢,井眼的快速成孔困难；穿越孔隙度较大的地层时,钻井液漏失严重,导致钻井液的处理工作复杂,给工程带来了潜在威胁。欠平衡钻井技术来源于石油天然气开采领域,是在钻井的过程中,使用自然或人工的方法使钻井流体密度低于地层压力系数,允许地层流体有控制的进入井眼,并将其循环至地面。将欠平衡钻井方法应用于管道穿越水平定向钻技术目前仍处于研究阶段,如果能够将其成功运用,可以大幅提高钻进速度,缩短钻井周期,延长钻头使用时间,减少施工成本；能够有效解决井漏的难题,减少井下复杂情况的发生；可以有效避免压差卡钻；对周围地层环境影响较小等。本文以如何在管道穿越非开挖水平定向钻中实现欠平衡钻井以及井内压力预测和控制作为主要研究目标,对欠平衡方法在管道穿越非开挖水平定向钻铺管技术中的水力学进行了研究。分析了欠平衡钻井方法应用于水平定向钻技术的必要性和意义；分别分析了目前非开挖和水平定向钻技术的国内外现状及发展趋势,在此基础上确定本论文的研究目标、研究内容、技术路线等。分析水平定向钻的优势、难点、适用范围等；详细阐述了水平定向钻的施工工艺；分析了欠平衡钻井技术在水平定向钻中运用的优势。分析了适用于水平定向钻的欠平衡钻井水力学模型,描述了气液两相管流的流型,根据流体力学,建立了多相流流动参数描述,建立了模型优化施工参数。结合“兰-郑-长”管道长江定向钻穿越工程,描述了该工程的实际情况；结合实际设计了钻井液类型、施工参数,并确定了模型的求解方法；分别用不同钻井液密度和排量计算环空速度分布、环空压力分布、循环当量密度（ECD）分布、岩屑浓度分布规律,同时开展了各项参数的敏感性分析,形成了一套井筒欠平衡主要流动参数控制的方法。
王可栋,张乐珍[9]（2010）在《深圳市坂澜大道天然气高压管线定向穿越工程》文中提出文章介绍了上海煤气第二管线工程有限公司利用定向穿越技术在深圳西气东输工程中进行高压天然气管道穿越的过程。
陈勇[10]（2008）在《长距离非开挖穿越技术在岩石层、砂层的施工实践》文中研究说明立沙油品储运项目输油管道东江穿越工程,管道穿越水平距离为1085m,穿越地层主要为不同风化程度的花岗岩及砂层等复杂地层,其中穿越最硬岩石单轴饱和抗压强度达到36.7MPa,采用大型非开挖水平定向钻机进行施工。简述了施工测量及确定方位角、钻导向孔、扩孔及管道回拖等主要施工过程。通过采用加设直径300mm导向套管、布置人工磁场等施工措施,有效地保证了穿越轨迹与设计曲线重合;在泥浆中添加堵漏剂等外加剂,防止泥浆从岩石裂隙中流失;在施工至砂层时增加泥浆粘度及添加润滑剂等措施防止塌孔,同时减小扩孔及回拖阻力;采用开挖发送沟并在沟内灌水,使管道在孔内保持悬浮状态等措施以减少管道的摩擦阻力,确保管道顺利回拖。
二、非开挖导向钻进铺设光缆套管实录（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、非开挖导向钻进铺设光缆套管实录（论文提纲范文）
（1）中缅天然气管道卡拉巴海沟穿越工程设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 前言 |
| 第一章 工程概况及地质条件分析 |
| 1.1 工程概况 |
| 1.2 自然条件 |
| 1.2.1 地理位置 |
| 1.2.2 交通条件 |
| 1.2.3 气候条件 |
| 1.2.4 水文条件 |
| 1.3 地质条件 |
| 1.3.1 穿越场地工程地质条件分析 |
| 1.3.2 穿越场地水、土腐蚀性评价 |
| 1.3.3 海沟和岸坡稳定性评价 |
| 1.3.4 场地地震效应及土液化分析 |
| 第二章 卡拉巴海沟穿越方案的设计和比选 |
| 2.1 施工方案设计和选择原则 |
| 2.2 施工方案可行性分析 |
| 2.3 施工方案比选 |
| 2.3.1 定向钻穿越方案 |
| 2.3.2 顶管穿越方案 |
| 2.3.3 施工方案的选定 |
| 第三章 卡拉巴海沟穿越方案设计研究 |
| 3.1 出、入土点选择 |
| 3.2 穿越地层选择 |
| 3.3 穿越曲线设计 |
| 3.4 场地布置 |
| 3.5 钻机及钻具选型 |
| 3.5.1 钻机选型 |
| 3.5.2 钻具选型 |
| 3.5.3 光缆套管穿越 |
| 3.5.4 定向钻穿越风险分析与技术措施 |
| 第四章 卡拉巴海沟穿越管道工艺计算 |
| 4.1 穿越段钢管壁厚确定 |
| 4.2 穿越段管道应力校核 |
| 4.2.1 管道施工工况应力校核 |
| 4.2.2 管道运行阶段应力校核 |
| 4.2.3 管道径向屈曲失稳计算 |
| 4.2.4 抗震校核 |
| 第五章 卡拉巴海沟穿越工程技术方案优化设计 |
| 5.1 施工方案的确定 |
| 5.1.1 钻机技术参数概述 |
| 5.1.2 工艺流程图 |
| 5.2 定向钻施工方案优化设计 |
| 5.2.1 设计交底(交桩)、测量放线 |
| 5.2.2 临时码头、施工便道、施工场地、泥浆池修筑及机井施工 |
| 5.2.3 挖发送沟、管线下沟 |
| 5.2.4 钻机组装调试 |
| 5.2.5 泥浆配比 |
| 5.2.6 光缆管施工 |
| 5.2.7 导向孔施工 |
| 5.2.8 预扩孔施工 |
| 5.2.9 管线回拖 |
| 5.2.10 发生突发事件的应急措施 |
| 5.3 管道焊接施工方案优化设计 |
| 5.3.1 坡口加工与管口组对 |
| 5.3.2 管道焊接 |
| 5.4 管道通球、试压技术方案设计 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简介、发表文章及研究成果目录 |
| 致谢 |
（2）非开挖定向穿越钻杆失效机理及改进技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 问题的提出 |
| 1.2 国内外研究现状及分析 |
| 1.2.1 国内研究现状及分析 |
| 1.2.2 国外研究现状及分析 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 1.4 本文的研究思路 |
| 第2章 非开挖定向穿越钻杆失效分析 |
| 2.1 钻杆失效分析方法和程序 |
| 2.1.1 失效分析方法 |
| 2.1.2 失效分析的原则 |
| 2.1.3 失效分析的一般程序 |
| 2.1.4 检测分析项目 |
| 2.2 非开挖定向穿越钻杆失效案例分析 |
| 2.2.1 钻杆管体断裂失效分析 |
| 2.2.2 钻杆弯曲变形失效分析 |
| 2.2.3 钻杆接头胀扣失效分析 |
| 2.2.4 钻杆接头缩颈失效分析 |
| 2.3 非开挖定向穿越钻杆失效原因 |
| 2.3.1 非开挖定向穿越钻杆的作业工况 |
| 2.3.2 非开挖定向穿越钻杆的失效原因 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 非开挖定向穿越钻杆力学行为研究 |
| 3.1 非开挖定向穿越钻杆静力学研究 |
| 3.1.1 定向穿越钻杆载荷分析 |
| 3.1.2 定向穿越钻杆应力分析 |
| 3.2 非开挖定向穿越钻杆静力学模拟分析 |
| 3.2.1 定向穿越钻杆静力学模型 |
| 3.2.2 定向穿越钻杆静力学模拟分析 |
| 3.3 非开挖定向穿越钻杆动力学研究 |
| 3.3.1 旋转钻杆与孔壁的碰撞摩擦关系 |
| 3.3.2 动力学系统阻尼效应 |
| 3.3.3 定向穿越钻杆动力学模型 |
| 3.3.4 定向穿越钻杆动力学模拟分析 |
| 3.4 本章小节 |
| 第4章 非开挖定向穿越钻杆疲劳及断裂研究 |
| 4.1 定向穿越钻杆多轴疲劳寿命理论研究 |
| 4.1.1 定向穿越钻杆多轴循环应力应变关系 |
| 4.1.2 定向穿越钻杆多轴疲劳破坏准则 |
| 4.1.3 定向穿越钻杆多轴疲劳损伤累积模型 |
| 4.1.4 定向穿越钻杆多轴疲劳寿命预测方法 |
| 4.2 S135钻杆的疲劳寿命试验研究 |
| 4.2.1 拉压疲劳试验 |
| 4.2.2 钻杆扭转疲劳试验 |
| 4.2.3 拉扭疲劳试验 |
| 4.3 S135钻杆全尺寸疲劳寿命试验研究 |
| 4.3.1 疲劳试验装备及试样 |
| 4.3.2 试验结果及分析 |
| 4.3.3 试验结论分析 |
| 4.4 定向穿越钻杆断裂力学研究 |
| 4.4.1 钻杆断裂力学研究 |
| 4.4.2 钻杆断裂力学的扩展有限元法 |
| 4.4.3 渭河定向穿越钻杆断裂仿真模拟研究 |
| 4.4.4 钻杆断裂过程的裂纹扩展仿真模拟研究 |
| 4.5 本章小节 |
| 第5章 非开挖定向穿越钻杆研究 |
| 5.1 钻杆的设计与校核计算 |
| 5.2 V150钻杆的强韧性匹配研究 |
| 5.2.1 钻杆失效与“先刺后断”理论 |
| 5.2.2 V150钻杆材料韧性指标研究 |
| 5.3 V150钻杆的研发 |
| 5.3.1 钻杆管体研究 |
| 5.3.2 钻杆接头研究 |
| 5.3.3 钻杆焊接工艺研究 |
| 5.3.4 钻杆成品的检测分析 |
| 5.4 V150钻杆材料疲劳寿命试验研究 |
| 5.4.1 试验材料和试样 |
| 5.4.2 拉压疲劳试验 |
| 5.4.3 扭转疲劳试验 |
| 5.4.5 拉扭疲劳寿命试验 |
| 5.5 定向穿越专用钻杆的研究 |
| 5.5.1 定向穿越专用钻杆研究的必要性 |
| 5.5.2 定向穿越专用钻杆的设计理念 |
| 5.5.3 定向穿越专用钻杆的设计 |
| 5.6 本章小节 |
| 第6章 现场应用 |
| 6.1 应用案例1: 渭河非开挖定向穿越 |
| 6.2 应用案例2: 泾河非开挖定向穿越 |
| 6.3 应用案例3: ZJ006号桩非开挖定向穿越 |
| 6.4 应用案例4: ZJ020号桩连片丘陵非开挖定向穿越 |
| 6.5 本章小节 |
| 第7章 结论与建议 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及科研成果 |
（3）陕京四线黄河穿越技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究的背景与意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究概况 |
| 1.2.1 国外研究概况 |
| 1.2.2 国内研究概况 |
| 1.3 本文研究的目的和研究的内容 |
| 1.3.1 本文研究的目的 |
| 1.3.2 本文研究的内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 第2章 陕京四线黄河穿越位置选择 |
| 2.1 背景工程概况 |
| 2.2 穿越位置选择 |
| 2.2.1 线路走向描述 |
| 2.2.2 穿越位置比选 |
| 2.2.3 穿越位置确定 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 陕京四线黄河穿越地质和水文条件分析 |
| 3.1 自然地理条件 |
| 3.1.1 地形地貌 |
| 3.1.2 气象水文 |
| 3.1.3 交通情况 |
| 3.2 地质条件 |
| 3.2.1 地层岩性 |
| 3.2.2 区域地质概况 |
| 3.2.3 地震及场地土液化判别 |
| 3.2.4 土壤和水的腐蚀性 |
| 3.3 河道河势分析与河道冲刷 |
| 3.3.1 河道现状 |
| 3.3.2 河道横断面变化分析 |
| 3.3.3 河道河势分析与评价 |
| 3.3.4 河道冲刷 |
| 3.4 防洪评价结论 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 陕京四线黄河穿越方案选择 |
| 4.1 穿越方案选择原则 |
| 4.2 穿越方案比选 |
| 4.2.1 穿越方案推荐 |
| 4.2.2 定向钻方案 |
| 4.2.3 盾构隧道法穿越方案 |
| 4.2.4 顶管法穿越方案 |
| 4.2.5 穿越方案确定 |
| 4.3 光缆套管穿越方案 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 陕京四线黄河穿越方案设计研究 |
| 5.1 穿越工程等级及设计基础参数 |
| 5.2 穿越地层选择 |
| 5.3 出入土点选择 |
| 5.4 穿越曲线设计 |
| 5.5 定向钻穿越接点设计 |
| 5.5.1 连头基坑高程与尺寸 |
| 5.5.2 连头基坑的开挖与防护 |
| 5.5.3 基坑降水 |
| 5.6 钻机回拖力计算 |
| 5.7 钻杆选择 |
| 5.8 稳管方式 |
| 5.8.1 稳管判断 |
| 5.8.2 稳管形式 |
| 5.8.3 配重块设置计算 |
| 5.9 钻机场地及回拖场地 |
| 5.9.1 入土点钻机场地 |
| 5.9.2 出土点场地 |
| 5.9.3 回拖场地 |
| 5.9.4 管道发送方式 |
| 5.10 光缆穿越 |
| 5.11 本章小结 |
| 第6章 陕京四线黄河穿越管道工艺计算 |
| 6.1 管材壁厚计算 |
| 6.1.1 主要设计参数 |
| 6.1.2 管材壁厚计算 |
| 6.2 管道刚度校核 |
| 6.3 管道强度校核 |
| 6.4 开挖段管道稳定性校核 |
| 6.5 管道应力校核 |
| 6.5.1 管道回拖工况应力校核 |
| 6.5.2 管道试压工况应力校核 |
| 6.5.3 管道运行阶段应力校核 |
| 6.5.4 管道定向钻段径向屈曲失稳校核 |
| 6.6 管道抗震校核 |
| 6.6.1 一般段管道抗震校核 |
| 6.6.2 液化区管道抗震校核 |
| 6.7 本章小结 |
| 第7章 陕京四线黄河穿越施工技术与风险分析 |
| 7.1 施工基本要求 |
| 7.2 施工技术要求 |
| 7.2.1 测量、放线与定位 |
| 7.2.2 钻进导向孔 |
| 7.2.3 扩孔与洗孔 |
| 7.2.4 管道回拖 |
| 7.2.5 基坑开挖 |
| 7.2.6 基坑边坡稳定与支护 |
| 7.2.7 基坑排(降)水施工 |
| 7.3 施工注意事项 |
| 7.4 施工风险分析及应对措施 |
| 7.4.1 穿越施工的风险分析 |
| 7.4.2 应对措施 |
| 7.5 管道防腐与阴极保护 |
| 7.6 管道焊接与检验 |
| 7.7 管道清管、试压与干燥 |
| 7.8 地貌恢复与环境保护 |
| 7.9 本章小结 |
| 第8章 结论与建议 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
（4）喀斯特地貌地段管道定向钻施工技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 题目来源 |
| 1.2 目的和意义 |
| 1.3 研究现状 |
| 1.3.1 国外水平定向钻技术的发展状况 |
| 1.3.2 国内水平定向钻技术发展概况 |
| 1.4 水平定向钻特点 |
| 1.4.1 水平定向钻基本原理 |
| 1.4.2 水平定向钻优缺点 |
| 1.4.3 喀斯特地貌地段水平定向钻难点 |
| 1.5 研究内容、技术线路及创新点 |
| 1.5.1 研究内容 |
| 1.5.2 技术线路 |
| 1.5.3 创新点 |
| 第二章 喀斯特地貌地段定向钻施工难点分析 |
| 2.1 水平定向钻穿越的适用地层范围 |
| 2.2 复杂地质条件分类 |
| 2.3 复杂地层条件特点 |
| 2.3.1 岩石地层 |
| 2.3.2 卵砾石地层 |
| 2.3.3 砂性土地层 |
| 2.4 影响定向钻穿越成功的因素 |
| 2.4.1 场地环境条件 |
| 2.4.2 工程地质条件 |
| 2.5 复杂地层穿越难点分析 |
| 2.5.1 岩石地层穿越难点 |
| 2.5.2 卵砾石地层穿越难点 |
| 2.5.3 砂土层穿越难点 |
| 2.5.4 喀斯特地貌地段穿越难点 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 水平定向钻回拖力计算 |
| 3.1 定向钻回拖力形成分析 |
| 3.2 水平定向钻回拖及计算方法 |
| 3.2.1 卸荷拱土压力计算法 |
| 3.2.2 净浮力计算法 |
| 3.2.3 绞盘计算法 |
| 3.3 具体工程实例计算演示及分析 |
| 3.3.1 工程实例计算一 |
| 3.3.2 工程实例计算二 |
| 3.3.3 工程实例计算三 |
| 3.4 结果对比与分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 喀斯特地貌地段定向钻施工方案 |
| 4.1 工程概况 |
| 4.2 定向钻地质情况简介 |
| 4.3 施工方案 |
| 4.3.1 定向钻穿越施工工艺流程 |
| 4.3.2 工期计划 |
| 4.3.3 钻机选择 |
| 4.3.4 进场道路及场地的平整 |
| 4.3.5 测量控向参数 |
| 4.3.6 泥浆配制 |
| 4.3.7 钻机试钻 |
| 4.3.8 钻导向孔 |
| 4.3.9 扩孔 |
| 4.3.10 管线回拖 |
| 4.3.11 泥浆处理 |
| 4.3.12 管道预制及防腐 |
| 4.3.13 设备撤场 |
| 4.3.14 管道连头及地貌恢复 |
| 4.3.15 竣工资料 |
| 4.3.16 竣工验收 |
| 4.4 喀斯特地貌地段穿越风险及应对措施 |
| 4.4.1 本工程主要施工风险点 |
| 4.4.2 解决风险的技术措施 |
| 4.4.3 防漏、堵漏 |
| 4.5 柳江定向钻施工情况简述 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文、获奖 |
（5）基于贝叶斯网络的水平定向钻穿越施工风险评价研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目的及意义 |
| 1.3 研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.4 论文研究内容方法与技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 研究方法 |
| 1.4.3 技术路线 |
| 第2章 油气管道水平定向钻穿越施工风险因素辨识 |
| 2.1 水平定向钻穿越施工技术概述 |
| 2.2 水平定向钻穿越施工典型事故分析 |
| 2.3 风险因素辨识方法简介 |
| 2.4 水平定向钻穿越施工风险因素辨识 |
| 2.4.1 施工准备阶段风险因素辨识 |
| 2.4.2 钻导向孔阶段风险因素辨识 |
| 2.4.3 组对焊接阶段风险因素辨识 |
| 2.4.4 补口补伤阶段风险因素辨识 |
| 2.4.5 扩孔阶段风险因素辨识 |
| 2.4.6 管道回拖阶段风险因素辨识 |
| 2.4.7 清扫试压干燥阶段风险因素辨识 |
| 2.4.8 竣工验收阶段风险因素辨识 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 水平定向钻管道回拖仿真研究 |
| 3.1 回拖力的计算 |
| 3.1.1 孔外管道自重引起的阻力 |
| 3.1.2 孔内管道通过直线段引起的阻力 |
| 3.1.3 管道通过弯曲段的阻力 |
| 3.1.4 泥浆拖曳阻力 |
| 3.2 ABAQUS简介 |
| 3.3 ABAQUS基本分析步骤 |
| 3.3.1 几何模型建立 |
| 3.3.2 材料模型建立 |
| 3.3.3 分析步及接触属性设置 |
| 3.3.4 边界条件的定义与网格划分 |
| 3.4 管道应力分析 |
| 3.5 特征影响因素分析 |
| 3.5.0 工程设计参数的影响 |
| 3.5.1 施工工艺参数的影响 |
| 3.5.2 穿越地层地质参数的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 水平定向钻穿越施工风险评价方法研究 |
| 4.1 贝叶斯网络简介及构建方法 |
| 4.2 贝叶斯网络参数确定 |
| 4.2.1 先验概率确定方法 |
| 4.2.2 贝叶斯网络概率分布确定方法 |
| 4.2.3 GeNIe概率推理 |
| 4.2.4 后验概率确定方法 |
| 4.3 失效可能性评价方法 |
| 4.4 失效可能性等级划分 |
| 4.5 失效后果评价方法 |
| 4.5.1 失效后果指标体系 |
| 4.5.2 指标权重的确定方法 |
| 4.5.3 物元可拓模型的建立 |
| 4.5.4 失效后果等级划分 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 定向钻穿越施工风险评价模型及指标体系研究 |
| 5.1 水平定向钻穿越施工风险评价模型的建立 |
| 5.2 水平定向钻穿越施工失效可能性指标评价体系 |
| 5.2.1 施工准备阶段失效可能性指标体系 |
| 5.2.2 钻导向孔阶段失效可能性指标体系 |
| 5.2.3 组对焊接阶段失效可能性指标体系 |
| 5.2.4 补口补伤阶段失效可能性指标体系 |
| 5.2.5 扩孔阶段失效可能性指标体系 |
| 5.2.6 管道回拖阶段失效可能性指标体系 |
| 5.2.7 清扫试压干燥阶段失效可能性指标体系 |
| 5.2.8 竣工验收阶段失效可能性指标体系 |
| 5.3 特征影响因素评分 |
| 5.4 风险等级确定 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 水平定向钻穿越施工风险评价实例 |
| 6.1 施工项目概况 |
| 6.2 渠江定向钻穿越施工失效可能性评价 |
| 6.2.1 评价指标先验概率计算 |
| 6.2.2 各阶段失效概率计算(GeNIe概率推理) |
| 6.2.3 渠江定向钻穿越施工失效可能性等级 |
| 6.2.4 最大致因链确定 |
| 6.3 渠江定向钻穿越施工失效后果评价 |
| 6.3.1 权重的确定 |
| 6.3.2 物元可拓评价 |
| 6.3.3 渠江定向钻穿越施工失效后果等级 |
| 6.4 渠江定向钻穿越施工风险等级确定 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 风险缓解措施 |
| 7.1 风险可接受性准则 |
| 7.2 ALARP原则 |
| 7.3 风险缓解措施 |
| 7.4 本章小结 |
| 第8章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录A 特征影响因素下管道的最大Mises应力云图 |
| 附录B 各施工阶段现场调查表 |
| 附录C 各施工阶段指标分值及先验概率值 |
| 附录D 贝叶斯网络概率推理图 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
（6）油气管道连续穿越多种轨道交通线路研究（论文提纲范文）
| 0前言 |
| 1工程背景 |
| 2施工过程控制 |
| 2.1顶管穿越津山铁路 |
| 2.1.1准备工作 |
| 2.1.2工作坑、接收坑支护 |
| 2.1.3导轨安装 |
| 2.1.4顶进施工 |
| 2.1.5路基加固 |
| 2.2主管道预制 |
| 2.3定向钻穿越施工 |
| 2.3.1水泥套管内支架及钢套管安装 |
| 2.3.2顶管靠背拆除 |
| 2.3.3测量放线 |
| 2.3.4干扰源排查 |
| 2.3.5泥浆控制 |
| 2.3.6钻孔导向控制 |
| 2.3.6.1坐标定位 |
| 2.3.6.2钻机安装 |
| 2.3.6.3磁方位角测量 |
| 2.3.6.4精确控向 |
| 2.3.7扩孔 |
| 2.3.8管道回拖 |
| 2.3.9绝缘支架安装 |
| 2.4工作井管道连头 |
| 2.5基坑回填 |
| 3HSE措施 |
| 4结论 |
（7）定向钻回拖过程力学分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外现状分析 |
| 1.2.1 国内研究现状 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 定向钻回拖力分析计算 |
| 2.1 定向钻进回拖过程 |
| 2.2 定向钻进回拖技术优点 |
| 2.3 定向钻进回拖技术现存疑难问题 |
| 2.4 回拖过程复杂地层自然性质和力学性质 |
| 2.4.1 岩石地层 |
| 2.4.2 卵砾石地层 |
| 2.4.3 砂性土地层 |
| 2.5 回拖阻力的构成 |
| 2.6 回拖力计算方法 |
| 2.6.1 回拖力计算方法列举 |
| 2.6.2 回拖力计算方法研究 |
| 第三章 回拖过程管道应力分析 |
| 3.1 有限元模型介绍 |
| 3.1.1 物理模型介绍 |
| 3.1.2 三维有限元模型介绍 |
| 3.1.3 计算参数 |
| 3.1.4 边界条件及网格划分 |
| 3.2 模拟结果分析 |
| 3.2.1 管道回拖入土点处力学性能分析 |
| 3.2.2 管道回拖弯曲点处力学性能分析 |
| 3.2.3 管道回拖最前端处力学性能分析 |
| 3.2.4 力学性能结论 |
| 3.3 回拖过程管道力学性能影响参数分析 |
| 3.3.1 以管道泊松比为单一变量 |
| 3.3.2 以管道弹性模量为单一变量 |
| 3.3.3 以土壤泊松比为单一变量 |
| 3.3.4 以土壤弹性模量为单一变量 |
| 第四章 实例应用 |
| 4.1 中缅工程 |
| 4.1.1 工程概况 |
| 4.1.2 管道设计 |
| 4.1.3 穿越地层 |
| 4.1.4 穿越曲线设计 |
| 4.2 工程实例计算 |
| 4.3 理论回拖力方法验证 |
| 4.4 绞盘计算法改进 |
| 第五章 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表论文情况 |
（8）管道穿越非开挖水平定向钻欠平衡方法中的水力学研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目的和意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 非开挖研究的国内外现状 |
| 1.3.2 水平定向钻研究的国内外现状 |
| 1.4 研究内容与技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 关键技术 |
| 1.4.3 研究技术路线 |
| 第2章 管道穿越水平定向钻的技术研究 |
| 2.1 管道穿越水平定向钻技术特点 |
| 2.1.1 管道穿越水平定向钻技术的优势 |
| 2.1.2 管道穿越水平定向钻存在的难点 |
| 2.1.3 管道穿越水平定向钻技术的选择及评价 |
| 2.1.4 适用范围 |
| 2.2 管道穿越水平定向钻施工工艺 |
| 2.2.1 预钻地区规划 |
| 2.2.2 钻导向孔 |
| 2.2.3 预扩孔 |
| 2.2.4 管道回拖 |
| 2.3 水平定向钻系统组成 |
| 2.3.1 钻机系统 |
| 2.3.2 控向系统 |
| 2.3.3 钻井液系统 |
| 2.3.4 钻具及辅助机具 |
| 2.4 管道穿越水平定向钻风险分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 管道穿越水平定向钻的欠平衡方法 |
| 3.1 欠平衡钻井在管道穿越水平定向钻中的适用性及优势 |
| 3.1.1 欠平衡钻井在管道穿越水平定向钻中的适用性 |
| 3.1.2 欠平衡钻井在管道穿越水平定向钻中运用的优势 |
| 3.2 欠平衡设计及钻井液选择 |
| 3.2.1 欠平衡参数设计 |
| 3.2.2 钻井液选择 |
| 3.3 欠平衡钻井方式 |
| 3.3.1 泡沫钻井 |
| 3.3.2 充气钻井 |
| 3.3.3 空气钻井 |
| 3.3.4 雾化钻井 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 欠平衡的水力学模型研究 |
| 4.1 气液两相管流的流型 |
| 4.2 多相流流动参数描述 |
| 4.3 气液两相管流压力梯度方程 |
| 4.4 压力梯度方程求解步骤 |
| 4.5 地层出流模型 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 “兰-郑-长”管道穿越工程的水力学分析 |
| 5.1 “兰-郑-长”管道长江定向钻穿越工程情况 |
| 5.1.1 自然状况及气候条件 |
| 5.1.2 穿越地区地质情况 |
| 5.2 管道穿越欠平衡施工基本参数 |
| 5.2.1 基础数据 |
| 5.2.2 钻具组合 |
| 5.2.3 钻井液设计 |
| 5.2.4 欠平衡施工参数 |
| 5.3 管道穿越欠平衡水力学参数敏感性分析 |
| 5.3.1 环空流动速度的敏感性分析 |
| 5.3.2 环空压力分布的敏感性分析 |
| 5.3.3 循环当量密度分布的敏感性分析 |
| 5.3.4 岩屑浓度的敏感性分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点描述 |
| 6.3 建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及科研成果 |
四、非开挖导向钻进铺设光缆套管实录（论文参考文献）
- [1]中缅天然气管道卡拉巴海沟穿越工程设计[D]. 祝茄芪. 东北石油大学, 2018(01)
- [2]非开挖定向穿越钻杆失效机理及改进技术研究[D]. 刘永刚. 西南石油大学, 2017(06)
- [3]陕京四线黄河穿越技术研究[D]. 曾鹏升. 西南石油大学, 2016(05)
- [4]喀斯特地貌地段管道定向钻施工技术研究[D]. 杜明. 西安石油大学, 2016(04)
- [5]基于贝叶斯网络的水平定向钻穿越施工风险评价研究[D]. 江文. 西南石油大学, 2016(03)
- [6]油气管道连续穿越多种轨道交通线路研究[J]. 刘玉宝,刘海山. 天然气与石油, 2015(04)
- [7]定向钻回拖过程力学分析[D]. 陈曦. 西安石油大学, 2015(12)
- [8]管道穿越非开挖水平定向钻欠平衡方法中的水力学研究[D]. 黄泳硕. 西南石油大学, 2012(04)
- [9]深圳市坂澜大道天然气高压管线定向穿越工程[J]. 王可栋,张乐珍. 上海煤气, 2010(06)
- [10]长距离非开挖穿越技术在岩石层、砂层的施工实践[J]. 陈勇. 中国煤炭地质, 2008(08)