SY/T 6968-2021 油气输送管道工程水平定向钻穿越设计规范.pdf

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  • SY/T 6968-2021  油气输送管道工程水平定向钻穿越设计规范

    2.0.2水平定向钻机 horizontal directional drilling rig 一般由主机、动力源、控制系统、驱动系统组成,借助导 向工具可控钻孔轨迹,在不同的地层和深度进行多种口径和 定长度的地下管线铺设的设备。 2.0.3水平定向钻穿越 crossing by horizontal directional drilling 采用水平定向钻机按照设计轨迹从障碍物下方进行导向孔、 扩孔成洞后,回拖穿越管段通过障碍物的一种非开挖管道安装 施工方法,简称“定向钻穿越”

    2.0.3水平定向钻穿越

    采用水平定向钻机按照设计轨迹从障碍物下方进行导向孔、 扩孔成洞后,回拖穿越管段通过障碍物的一种非开挖管道安装 施工方法水利施工组织设计 ,简称“定向钻穿越”

    2.0.4入土点 entrypoint 小 导向孔的起点 2.0.5出土点 exit point 导向孔的终点。 2.0.6 入土角 entryangle 人土点钻杆与水平面的夹角。 2.0.7出土角 exit angle 出土点钻杆与水平面的夹角。 2.0.8导向孔 pilot borehole 利用水平定向钻机,沿设计曲线完成的初始钻孔,作为预 扩孔的引导孔。 2.0.9扩孔 reaming hole 采用扩孔器将导向孔扩大至所需孔径的施工过程。 2.0.10回拖 pullback

    将穿越管道沿扩孔后的孔洞从障碍物一侧拖

    用于扩孔的机具,一般有桶式扩孔器、飞旋式扩孔器、牙 轮扩孔器、板式扩孔器等。

    2.0.12 控向系统

    lirection control syster

    测量钻具方位角、倾斜角及工作状态等参数,控制水平定 向钻钻头姿态的系统。

    2.0.13 钻机地镭

    用以临时固定定向钻钻机,提供钻机反作用力的锚固设施。 2.0.14地质改良 soil improvement 通过换填、深层搅拌、高压旋喷、冷冻等方法改善地层条 件的施工措施。 2.0.15 对穿工艺 drilling intersects

    2.0.15 对穿工艺

    采用两台定向钻钻机分别从障碍物两侧对钻导向孔,通过 对接钻孔完成导向孔施工过程的一种水平定向钻工法。

    3.0.1定向钻穿越设计应依据完整的工程勘察资料,进行多利 方案的技术、经济、安全、环境比较。 3.0.2定向钻穿越应贯彻国家有关的技术经济政策,积极慎重 的米用新技术、新材料、新设备、新工艺。 3.0.3穿越管段设计使用年限不应小于主体管道使用年限。在 使用年限内,穿越管段应具有足够的可靠度。 3.0.4定向钻穿越工程等级应按表3.0.4划分,水域定向钻穿越 工程等级的确定还应符合现行国家标准 《油气输送管道穿越工 程设计规范》GB 50423的有关规定。

    表3.0.4定向钻穿越工程等级划分

    3.0.5定向钻穿越工程应根据工程重要性按表3.0.5划分为一类、 二类、三类。 3.0.6水域定向钻穿越工程确定工程等级后,应依据现行国家 标准《油气输送管道穿越工程设计规范》GB50423采用相应的 设计洪水频率。桥梁上游300m范围内的穿越工程,设计洪水频 率不应低于该桥梁的设计洪水频率

    3.0.5定向钻穿越工程应根据工程重要性按表3.0.5划分为一类、 二类、三类。 3.0.6水域定向钻穿越工程确定工程等级后,应依据现行国家 标准《油气输送管道穿越工程设计规范》GB50423采用相应的 设计洪水频率。桥梁上游300m范围内的穿越工程,设计洪水频 率不应低于该桥梁的设计洪水频率

    表 3.0.5 工程重要性分类

    注:1地质复杂、难度较大 二类、三类定向钻穿越,工程重要性可提高一类。 2特殊地段或有特殊要求的二类、三类定向钻穿越,工程重要性可提高 一类。

    3.0.7穿越河流和水库等水域时,应根据不同的地质条件和堤 坝结构采取控制堤坝和地面的沉陷、防止穿越管道处发生管涌 或流土的有效措施。出人土点距大堤坡脚宜大于50m,并应满 足防洪评价及主管部门的要求。 3.0.8定向钻穿越工程设计前, 应取得所输介质物性资料及输 送工艺参数,并应符合现行国家标准《输油管道工程设计规范》 GB50253和《输气管道工程设计规范》GB50251的有关规定。 3.0.9选定穿越位置后,应按照设计阶段开展工程勘测工作, 勘测技术要求应符合本规范和现行国家标准《油气输送管道工 程测量规范》GB/T50539、《油气田及管道岩土工程勘察标准》 GB/T 50568的有关规定。 3.0.10定向钻穿越工程设计应符合管道工程专项评价的意见及 批复意见。 3.0.11对于河道摆动较大的河段应进行河势分析。 3.0.12穿越通航或有通航规划的水域,两岸应按现行国家标准 《内河交通安全标志》GB13851的规定设置标志。标志应设置 在设计洪水位以上高程。

    3.0.13当光缆与油气管道同孔回拖时,宜采用钢套管保护或选 用铠装光缆。 3.0.14定向钻泥浆的原材料和处理剂应采用符合国家有关规定 的环保材料,泥浆性能宜符合本规范附录A的规定。

    式中[]—输送油气钢管许用应力(MPa); U钢管标准规定的最小屈服强度(MPa); 钢管焊缝系数,符合本规范第4.0.1条规定的钢管 Φ取1.0; 温度折减系数,当温度小于或等于120℃时,t值取 1.0,当温度为149℃时取0.967,当温度为177℃时 取0.933,当温度位于上述温度区间内,按插值法计 算取值:

    F一强度设计系数。 4.0.4对于定向钻穿越管道强度设计系数,除应满足现行国家 标准《油气输送管道穿越工程设计规范》GB50423的规定外, 还应按其工程分类满足表4.0.4的要求,

    表4.0.4 定向钻穿越管道强度设计系数

    输气管道地区等级划分应符合现行国家标准《输气管道工程设计规范》 GB50251的规定。 2 对于本规范表3.0.5中规定的一类和二类穿越,输气管道一类、二类地 区设计系数应按括号内数值选用。 液化石油气管道强度设计系数应按照输气管道执行。

    4.0.5定向钻穿越管段的钢管壁厚应按公式(4.0.5)计算,并 应满足施工过程中强度和稳定要求,且选用钢管的径厚比不应 大于80

    线路局部走向应按所选穿越位置进行调整。 5.0.2穿越宜与水域正交通过,当需斜交时,交角不宜小于30°。 5.0.3穿越位置选择,宜避开下列区域: 1深泓线摆动大的河段。 2岸坡区岩土松软、不良地质作用发育且对穿越工程稳定 性有直接危害或潜在威胁的河段。 3存在活动断裂或大型地层断裂带的河段。 4水源保护地、水生物保护区、环境保护区及文物保护区 等敏感区。 5岩溶、塌陷和其他不良地质作用发育区域。 6存在高压线、微波站、直流接地极区域。 5.0.4定向钻穿越轴线应符合下列规定 1与港口、码头、水下建筑物或引水建筑物等之间的距离 不宜小于100m。 2距离水域桥梁墩台冲刷坑外边缘不宜小于10m,且不应 影响桥梁墩台安全。 3距离水下隧道的净距不应小于30m。 4并行穿越时,并行间距不应小于8m。 5管道交叉或上下平行穿越时,垂直间距不宜小于6m。 6当情况特殊或受地形及其他条件限制时,定向钻穿越管 道与建(构)筑物的距离不应小于5m,并应满足施工间距要求。

    初步勘察、详细勘察和施工勘察等阶段逐步开展,并应符合下 列规定: 1 选址勘察应满足选址和方案初步确定要求。 2 初步勘察应满足方案确定要求。 3详细勘察应满足施工图设计要求。 4地质条件复杂或有特殊要求的工程,宜进行施工勘察。 6.1.2钻探应采用回转岩心钻进方法,遇到卵石、碎石、漂石 和块石等地层时可选用振动回转方式钻进。对于岩层钻探应采 用双层岩心管,并提供岩石质量指标(RQD),岩心采取率应满 足表 6.1.2 要求。

    6.1.3 钻探工作结束后,应对钻孔进行封孔。

    6.2.1测图范围应符合下列规定: 1测图宽度宜为穿越轴线上下游各150m~200m。 2测图长度应根据穿越处地形条件、水域情况、穿越长度 确定,并应大于定向钻穿越段水平长度

    6.2.1测图范围应符合下列规定:

    3长度1000m以上定向钻穿越应进行回拖场地测量,测量 宽度宜为回拖管道轴线两侧各50m。 4对于穿越位置附近河段冲淤变化大、采砂严重、穿越位 置位于弯道段或有河工节点时,宜进行上下游水下地形图测量。 6.2.2测图比例尺应符合下列规定: 1地形图比例尺宜为1:2000或1:1000,小型穿越工程 可为1:500。 2纵断面图横向比例尺与地形图相同,纵向比例尺可为 1 : 500、1 : 200 或 1 : 100。 6.2.3定向钻穿越应进行控制测量,控制点和穿越的主断面桩 应埋设固定桩。在穿越点附近应布设不少于2个相互通视的控 制点。 6.2.4地形测量除按一般要求测绘外, 还应测绘穿越两端的线 路走向、埋地管道和线缆、送电线、航道设施。

    6.3.1水平定向钻穿越的岩土工程勘察应查明山体、水域、冲沟 等障碍物及两侧穿越段范围内的岩 土工程条件,对拟选穿越段的 工程地质、水文地质及水域、冲沟的工程水文条件作出评价。 6.3.2选址勘察应满足选定穿越位置、 拟定穿越比选方案的要 求,对于大型穿越或工程地质条件复杂场区,可布置钻探和工 程物探工作。 6.3.3初步勘察应对选址勘察资料进行复核验证,如变化较大, 应分析原因并提出处理措施。 6.3.4初步勘察前应取得拟定穿越位置的场区地形图。 6.3.5初步勘察阶段宜搜集以下有关资料: 1区域地质资料:主要包括地质图、构造图、工程地质

    1区域地质资料:主要包括地质图、构造图、工程地质 图、水文地质图、地质面图等。 2工程水文资料:主要包括设计洪水频率下的设计流量 设计流速、设计洪水位、冲刷深度、冲止高程,以及历史上发

    生的最大洪水情况和附近其他工程有关资料。 3穿越场区气象资料:主要包括气候类型、气象特点、气 温、蒸发量、降水量、降水集中的月份、风力、风向、最大冻 土深度等

    3穿越场区气象资料:主要包括气候类型、气象特点、气 温、蒸发量、降水量、降水集中的月份、风力、风向、最大冻 土深度等。 6.3.6初步勘察阶段的勘探线和勘探点布设应符合下列要求: 1对于水域单管穿越工程,应平行拟定穿越轴线上游15m 20m布置勘探线,对于水域的双管或多管并行的穿越工程,应 平行拟定的上游穿越轴线和下游穿越轴线外侧15m~20m平行 布置两条勘探线,两条勘探线上的勘探点应交错布置。勘探点 间距宜为100m~200m,勘探点数量应不少于3个,其中两岸 及主河槽中心附近应至少各布置1个钻孔。 2对于山体水平定向钻穿越工程,初步勘察宜以工程地质 测绘和调查为主,配合工程物探及少量钻探,宜在拟定穿越轴 线一侧平行布置勘探线,距离中线宜为5m~10m。 3对于穿越预定深度内有基岩或其他障碍物分布的场区宜 布设物探线,至少1条应沿穿越轴线布设 6.3.7初步勘察阶段勘探深度应符合下列规定: 1 对于大、中型穿越工程, 般性钻孔深度宜为穿越段最 低点以下30m~50m, 当遇见基岩时, 在预定深度内应钻穿强 风化和中风化层,钻人微风化层以下10m,当强风化层和中风 化层很厚时,钻孔最大深度以河床最低点以下50m为限。控制 生钻孔深度宜为50m~80m,其数量不宜少于钻孔总数的1/3。 2对于山体水平定尚钻穿越工程,勘探孔深度置为设计穿 越深度以下5m~10m。当勘探难以进场或地形高差过大时,可 在穿越两端采用水平钻探代替垂直钻孔。 3对于小型穿越工程,无设计要求时,钻孔深度宜为穿越 没最低点以下20m~30m,当遇见基岩时,在预定深度内应钻 穿强风化和中风化层,钻人微风化层以下3m,当强风化层和中 风化层很厚时,钻孔最大深度以河床最低点以下30m为限。 4对抗震设防烈度天于或等于6度的地区,探孔深度应

    6.3.6初步勘察阶段的勘探线和勘探点布设应符合下列要求:

    1对于水域单管穿越工程,应平行拟定穿越轴线上游15m~ 20m布置勘探线,对于水域的双管或多管并行的穿越工程,应 平行拟定的上游穿越轴线和下游穿越轴线外侧15m~20m平行 市置两条勘探线,两条勘探线上的勘探点应交错布置。勘探点 间距宜为100m~200m,勘探点数量应不少于3个,其中两岸 及主河槽中心附近应至少各布置1个钻孔。 2对于山体水平定向钻穿越工程,初步勘察宜以工程地质 则绘和调查为主,配合工程物探及少量钻探,宜在拟定穿越轴 线一侧平行布置勘探线,距离中线宜为5m~10m。 3对于穿越预定深度内有基岩或其他障碍物分布的场区宜 布设物探线,至少1条应沿穿越轴线布设

    1 对于大、中型穿越工程,一般性钻孔深度宜为穿越段最 低点以下30m~50m,当遇见基岩时, 在预定深度内应钻穿强 风化和中风化层,钻人微风化层以下10m,当强风化层和中风 化层很厚时,钻孔最大深度以河床最低点以下50m为限。控制 性钻孔深度宜为50m~80m,其数量不宜少于钻子总数的1/3 2对于山体水平定向钻穿越工程,勘探孔深度宜为设计穿 越深度以下5m~10m。当勘探难以进场或地形高差过大时,可 在穿越两端采用水平钻探代替垂直钻孔。 3对于小型穿越工程,无设计要求时,钻孔深度宜为穿越 没最低点以下20m~30m,当遇见基岩时,在预定深度内应钻 穿强风化和中风化层,钻入微风化层以下3m,当强风化层和中 风化层很厚时,钻孔最大深度以河床最低点以下30m为限。 4对抗震设防烈度大于或等于6度的地区,勘探孔深度应

    满足场地和地基地震效应分析评价的要求。 6.3.8详细勘察阶段应根据前期勘察成果布置勘察方案。如有 必要进行工程物探工作,应结合钻探资料进行综合分析,提出 地质解释成果,进一步确定穿越断面地层的分布范围和连续性, 必要时应增加钻孔进行验证。 30详细抽阶段水域定向能空越针探应链合工列规定

    1勘探线应在穿越轴线的两侧15m~20m处各布置一条; 对于双管或多管并行的穿越应平行拟定的上游穿越轴线和下游 争越轴线外侧15m~20m处各布置一条探线:两条探线上 的勘探点应交错布置,两侧勘探点投影到穿越轴线上的间距应 为30m~100m,工程地质条件复杂场地应取小值,工程地质条 件简单场地应取大值。 2 勘探孔深度应为管底设计深度以下5m~ 10m。 6.3.10对于地质条件复杂或有特殊要求的定向钻穿越可进行施

    7.0.1穿越场地两侧施工便道应满足设备材料进场要求,宽度 不宜小于4m,弯道的转弯半径不宜小于18m,并与公路平缓接 通。穿越场地选择时宜利用已有地面设施。 7.0.2当定向钻钻机场地位于水域滩地时,场地标高不宜低于 二十年一遇设计洪水位。 7.0.3定向钻钻机场地地基承载力不能满足要求时应进行处理。 定向钻钻机安装场地应根据地形条件布置,小型钻机的安装场 地宜为40m×40m,大型钻机的安装场地宜为60m×60m。泥浆 池场地应根据穿越长度、泥浆回收要求、地质条件、穿越管径 等综合确定场地大小。泥浆池不应设在穿越轴线上。 7.0.4人、出土点选择应满足下列要求 1两岸应有足够布设钻机、泥浆池、 材料堆放和管道组焊 的场地。 2人、出土点宜避开电力线、钢桥 埋地管线等影响穿越 控向精度的建(构)筑物。 3人、出土点宜避开滑坡、泥石流、崩塌等地质灾害发育 地段。 4人、出土点选择应结合穿越地层情况确定。 7.0.5出土点侧场地宜平坦开阔,管道预制场地应满足穿越管 段组装焊接的要求,钻具操作场地不宜小于30m×30m。 7.0.6回拖场地宜利用线路作业带场地,回拖场地宽度不宜小 于8m。 7.0.7穿越管道预制回拖场地的最小长度宜比穿越设计长度增 加20m。若因场地限制预制管段不能直线布置时,可采用弹性 敷设或管段多接一布置。

    7.0.1穿越场地两侧施工使道应满足设备材料进场要求,宽度 不宜小于4m,弯道的转弯半径不宜小于18m,并与公路平缓接 通。穿越场地选择时宜利用已有地面设施。 7.0.2当定向钻钻机场地位于水域滩地时,场地标高不宜低于 二十年一遇设计洪水位。 7.0.3定向钻钻机场地地基承载力不能满足要求时应进行处理。 定向钻钻机安装场地应根据地形条件布置,小型钻机的安装场 也宜为40m×40m,大型钻机的安装场地宜为60m×60m。泥浆 地场地应根据穿越长度、泥浆回收要求、地质条件、穿越管径 等综合确定场地大小。泥浆池不应设在穿越轴线上。 7.0.4入、出土点选择应满足下列要求 1两岸应有足够布设钻机、泥浆池、 材料堆放和管道组焊 的场地。 2人、出土点宜避开电力线、钢桥、 埋地管线等影响穿越 控向精度的建(构)筑物。 3人、出土点宜避开滑坡、泥石流、崩塌等地质灾害发育 地段。 4人、出土点选择应结合穿越地层情况确定。 7.0.5出土点侧场地宜平坦开阔,管道预制场地应满足穿越管 段组装焊接的要求,钻具操作场地不宜小于30m×30m。 7.0.6回拖场地宜利用线路作业带场地,回拖场地宽度不宜小 于8m。 7.0.7穿越管道预制回拖场地的最小长度宜比穿越设计长度增 加20m。若因场地限制预制管段不能直线布置时,可采用弹性 傲设或管段多接一布置。

    7.0.1穿越场地两侧施工使道应满足设备材料进场要求,宽度 不宜小于4m,弯道的转弯半径不宜小于18m,并与公路平缓接 通。穿越场地选择时宜利用已有地面设施。 7.0.2当定向钻钻机场地位于水域滩地时,场地标高不宜低于 二十年一遇设计洪水位。 7.0.3定向钻钻机场地地基承载力不能满足要求时应进行处理。 定向钻钻机安装场地应根据地形条件布置,小型钻机的安装场 地宜为40m×40m,大型钻机的安装场地宜为60m×60m。泥浆 地场地应根据穿越长度、泥浆回收要求、地质条件、穿越管径 等综合确定场地大小。泥浆池不应设在穿越轴线上。

    7.0.4入、出土点选择应满足下列要求 1两岸应有足够布设钻机、泥浆池、 材米 的场地。 2人、出土点宜避开电力线、 钢桥 埋 控向精度的建(构)筑物 3人、出土点宜避开滑坡、泥石流、崩

    3人、出土点宜避开滑坡、泥石流、崩塌等地质灾害发育 地段。 4人、出土点选择应结合穿越地层情况确定。 7.0.5出土点侧场地宜平坦开阔,管道预制场地应满足穿越管 段组装焊接的要求,钻具操作场地不宜小于30m×30m。 7.0.6回拖场地宜利用线路作业带场地,回拖场地宽度不宜小 于8m。 7.0.7穿越管道预制回拖场地的最小长度宜比穿越设计长度增 加20m。若因场地限制预制管段不能直线布置时,可采用弹性 敷设或管段多接一布置。

    7.0.8当采用弹性敷设布置回拖管道时,应在出土点保持不少 于100m的直管段,弹性敷设曲率半径不宜小于800D,且应满 足试压工况的应力校核。

    h 人土端地面与底部直线段的高度(m); br 人土端直线段的高度(m); ar 人土端直线段的水平长度(m),应大于10m; 出土端曲线的水平长度(m); 出土角(°); S d 出土端曲线的高度(m); h2 出土端地面与底部直线段的高度(m); dh 出土端直线段的高度(m); 出土端直线段的长度(m),应大于10m

    8.0.7定向钻穿越入土角、出土角、穿越曲线应根据穿越长度、 管道埋深、穿越管径、弹性敷设条件、地形条件确定。人土角 宜为8°~20°,出土角宜为4°~12°, 穿越管径较大时出土角 宜取低值,特殊条件下可进行调整。 8.0.8水平定向钻穿越弹性敷设段曲率半径不宜小于1500D, 且不应小于1200D,当穿越含有多个曲线段时,应进行强度、 稳定性、拖管和曲率半径计算 8.0.9下列情况宜采用导向孔对穿工艺 1穿越长度大于2000m时。 2出入土两端均设套管时。 8.0.10多管穿越应符合下列规定: 1多根管道平行穿越时,其平面间距应满足本规范第5.0.4 条规定。 2多根管道同孔穿越时,钻孔轨迹按主管道穿越曲线参数 确定。同孔穿越应避免管道在回拖过程中相互缠绕、刮擦和挤压 对于长距离、大管径的定向钻穿越,不宜多根管道同孔穿越。 8.0.11当定向钻采用空间复合曲线时,该段曲线的曲率半径宜 按公式(8.0.11)计算:

    底部直线段的长度(m),不宜小于10m 穿越长度(m)

    图8.0.6穿越曲线示意图

    RiR R R+R?

    式中R复合曲线的曲率半径(m); R一平面曲线的曲率半径(m; R一竖向曲线的曲率半径 (m)。 8.0.12管道回拖时,回拖管道入洞竖向曲线的曲率半径应经计 算确定且不宜小于800D,回拖管道人洞竖向曲线的最小曲率半 径宜按公式(8.0.12)计算:

    R, =134 x a.

    式中R回拖管道人洞曲线最小曲率半径(m); D钢管外径(mm) 钢管标准规定的最小屈服强度(MPa)。 8.0.13定向钻回拖管道宜通过开挖发送沟或设置托管架形成人 洞曲线,当回拖管道采用托管架人洞时,托管架的允许支吊点 间距不宜小于表 8.0.13 中的数值。

    表 9.0.3 单位延米摩阻力标准值

    9.0.4采用夯套管时,钢套管壁厚宜按公式(9.0.4)进行初选:

    1000F。 dTDa0, (9.0.4) 式中t 套管初选壁厚(mm): 中一钢管稳定系数, 一般取0.36,当套管经过地层均 匀时,可取0.45; U,钢管标准规定的最小屈服强度(MPa); Da钢套管直径 (mm) 9.0.5当采用夯套管时,钢套管按本规范第9.0.4条壁厚计算 后,应结合施工方法和设备对钢套管进行强度和稳定性验算, 若不能满足强度和稳定性验算要求,应增加钢管壁厚或采取其 他技术措施。钢套管切削环应加强。 9.0.6钢套管内径宜大于最后一级扩孔直径300mm。 9.0.7采用开挖方法处理不利地层时,开挖完成后宜换填或设 置隔离套管 9.0.8采用注浆加固处理不利地层时加固断面不宜小于7m×7m, 轴向加固长度宜伸人地质较好地层。 9.0.9油气管道回拖就位后,油气管道与套管之间的端部环形 空间应采用止水材料进行充填

    10.1管道回拖工况应力校核

    10.1.1水平定向钻回拖时的最大拉力可按公式(10.1.1)估算:

    10.1.1水平定向钻回拖时的最大拉力可按公式(10.1.1)估算:

    元D3 H=L·j (1 7

    10.1.2管道回拖工况下,拉应力为拉力与钢管横截面积的比

    0f < 0.90g =1000F/A

    式中 拉应力(MPa) F——回拖过程中的最大拉力(kN); 钢管净截面面积(mm);

    P, ≤ 0.6Pyp (10.4. 1 +°,Pa= 0 (10.4. 1 7 m D 25 (10.4.1 J = (10.4. 1 2 PaT (10.4.1 D.=1.5ymmH/1000 (10.4. 1 式中Pp 一穿越管段所能承受的极限外压力(MPa); Pr 钢管弹性变形临界压力(MPa); f钢管椭圆度,取0.01; Ynd H一穿越轴线的高差(m)

    11.0.1根据现行国家标准《中国地震动参数区划图》GB18306, 位于设计地震动峰值加速度大于或等于0.1g地区的水域大中型定 向钻穿越工程,应查清下列四种情况,并取得量化指标: 1有无断层及断层活动性质、一次性最大可能错动量。 2地震时两岸或河床是否会出现开裂或错动。 3地震时是否会发生地基土液化。 4 地震时是否会引起两岸滑坡或崩塌。 11.0.2 定向钻穿越管段抗震设计和校核应符合下列规定: 管段应采用1.3倍的基本地震动参数进行抗震设计。 2 管段应采用罕遇地震动参数进行抗震校核。 11.0.3当大中型定向钻穿越位于基本地震动峰值加速度大于或 等于0.1g地区时,小型定向钻穿越位于基本地震动峰值加速度 大于或等于0.2g地区时,应按现行国家标准《油气输送管道线 路工程抗震技术规范》GB/T50470进行抗拉伸和抗压缩校核。 11.0.4当定向钻穿越管段在设计地震动参数下具有中等或严重 液化趋势时,应按现行国家标准《油气输送管道线路工程抗震 技术规范》GB/T50470进行抗液化能力校核。 11.0.5当穿越场地具有竖向震陷情况的管道,应按现行国家标 准《油气输送管道线路工程抗震技术规范》GB/T50470进行震 陷产生的最大附加弯曲应变校核。

    12.1.1定向钻在钻孔和回拖过程中应采取减小防腐层损伤的 措施。 12.1.2 管道防腐层的设计应根据地质条件采取适宜的防腐层 方案。 12.1.3定向钻穿越管道施工完成后,应对穿越段防腐层的电导 率进行测试,并根据测试结果进行评价和后处理,相关要求应 符合现行行业标准《穿越管道防腐层技术规范》SY/T7368的 有关规定。

    12.3.1当定向钻穿越碎石土、砾砂、中粗砂、破碎岩体,以及 单轴饱和抗压强度大于15MPa的岩体时,宜采用防护层。 12.3.2防护层材料宜与管道防腐层兼容,并宜满足如下要求: 1当穿越段管道为三层聚烯烃类防腐层时,宜采用玻璃钢 类材料作防护层。

    2当穿越段管道为环氧粉末防腐层时,宜采用改性耐磨环 氧类涂料作防护层。 12.3.3玻璃钢防护层和改性耐磨环氧类液态涂料防护层的技术 指标应按附录B要求执行。 12.3.4防护层的厚度应符合下列规定: 1玻璃钢防护层的厚度不应小于1.2mm对于大口径穿越 管道,厚度不应小于1.5mm。 2改性耐磨环氧类液态涂料防护层的厚度应不小于0.8mm 对于大口径穿越管道,厚度不应小于1mm。

    12.4.1定向钻穿越段管道应实施阴极保护,阴极保护宜纳人干 线阴极保护系统中。 12.4.2定向钻穿越两端应设置阴极保护检测设施。 12.4.3定向钻穿越管段在纳人永久阴极保护系统之前应采取临 时阻极保护措施

    13.1.1管道焊接应按现行国家标准《输气管道工程设计规范》 GB50251、《输油管道工程设计规范》GB50253与《油气长输 管道工程施工及验收规范》GB50369的有关规定执行。 13.1.2定向钻穿越管段管道焊缝应进行100%射线探伤检验和 100%超声波探伤检验。穿越管段与线路段相连接的焊缝应进行 100%射线探伤检验和100%超声波探伤检验。对于采用全自动焊 接工艺的环焊缝应采用全自动超声检验, 对于其他焊接工艺的环 焊缝应采用相控阵超声波检验或手动超声波检验。 13.1.3采用射线、相控阵超声波和手动超声波检测应按现行行 业标准《石油天然气钢质管道无损检测》SY/T4109进行验收, 采用全自动超声波检测宜按现行国家标准《石油天然气管道工 程全自动超声波检测技术规范》GB/T50818进行验收,Ⅱ级为 合格。 13.1.4当光缆套管采用钢质套管时,其焊接应按现行国家标准 《钢结构工程施工质量验收标准》GB50205的规定执行,对接 接头焊缝质量等级应为二级,应进行100%超声波探伤,内部缺 陷评定等级Ⅱ级及以上为合格。

    13.2清管、测径及试压

    13.2.1穿越管段试压前后均应进行清管和测径,输气管道还应 进行干燥处理。清管次数不应少于2次,以开口端不再排出杂 物为合格;测径宜采用铝质测径板,直径为定向钻穿越段钢管 内径的92%,当测径板通过管段后,无变形、褶皱为合格。

    13.2.1穿越管段试压前后均应进行清管和测径,输气管道还应 进行干燥处理。清管次数不应少于2次,以开口端不再排出杂 物为合格;测径宜采用铝质测径板,直径为定向钻穿越段钢管 内径的92%,当测径板通过管段后,无变形、褶皱为合格。

    13.2.2定向钻穿越管段回拖前应单独进行试压。 13.2.3穿越管段应采用无腐蚀性洁净水作为试压介质。试压时环 境温度不宜低于5℃,当环境温度低于5℃时,应采取防冻措施。 13.2.4穿越管段分强度试压与严密性试压两阶段进行,严密 性试压应在强度试压合格后进行。强度试压在稳压时间内无 泄漏为合格,严密性试压压降不大于1%的试验压力且不大于 0.1MPa为合格。 13.2.5小型穿越管段的强度试验压力应与所连接的线路段 致,大中型穿越管段的强度试验压力不应小于设计内压力的1.5 倍。持续稳压时间不应小于4h;当无泄漏时,降至设计压力进 行严密性试压,持续稳压时间不应小于24h。强度试压时,穿越 管段任何一点的试验压力与静水压力之和产生的环向应力不应 大于钢管的最低屈服强度90%。有特殊要求的穿越管段,可提 高强度试验压力。 13.2.6试压合格后,应将管段内积水清扫干净。清扫以不再排 出游离水为合格。 13.2.7工程重要性等级分类为一类、 类定向钻穿越管段,除 应在回拖前进行清管、测径、试压外, 回拖后宜进行第二次严 密性试压,试验压力为设计压力 急压时间不应小于4h,在稳

    接,穿越管段两端应密封处理

    辛越管段两端应密封处理

    A.0.1不同地层的定向钻穿越,泥浆材料的性能宜按表A.0. 进行选择。

    表A.0.1泥浆性能选择表

    式中P冒浆临界压力(N/mm)

    附录 B 防护层性能指标

    表 B.0.1玻璃钢防护层性能指标

    B.0.2改性耐磨环氧类液态涂料防护层性能指标应符合表B.0.2 的要求。

    表 B.0.2 改性耐磨环氧类液态涂料性能指标

    1为使于在执行本规范条文时区别对待检测试验,对要求严格程度 不同的用词说明如下: 1)表示很严格,非这样做不可的用词: 正面词米用“必须”,反面词米采用“严禁”。 2)表示严格,在正常情况下均应这样做的用词: 正面词采用“应”, 反面词采用“不应”或“不得”。 3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的 用词: 正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”。 4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的用词,采 用“可”。 2本规范中指明应按其他有关标准、规范执行的写法为 “应符合……·的规定”或 “应按

    1为使于在执行本规范条文时区别对待,对要求严格程度 不同的用词说明如下: 1)表示很严格,非这样做不可的用词: 止面词米用“必须”,反面词米用“严禁”。 2)表示严格,在正常情况下均应这样做的用词: 正面词采用“应”, 反面词采用“不应”或“不得”。 3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的 用词: 正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”。 4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的用词,采 用“可”。 2本规范中指明应按其他有关标准、规范执行的写法为 “应符合……·的规定”或 “应按

    《结构用无缝钢管》GB/T8162 《输送流体用无缝钢管》GB/T8163 《石油天然气工业管线输送系统用钢管》GB/T9711 《内河交通安全标志》GB13851 《中国地震动参数区划图》GB18306 《钢结构工程施工质量验收标准》GB50205 《输气管道工程设计规范》GB50251 《输油管道工程设计规范》GB 50253 《油气长输管道工程施工及验收规范》GB50369 《油气输送管道穿越工程设计规范》GB50423 《油气输送管道线路工程抗震技术规范》GB/T50470 《油气输送管道工程测量规范》GB/T50539 《油气田及管道岩土工程勘察标准》 GB/T 50568 《石油天然气管道工程全自动超声波检测技术规范》GB/T 50818 《管道外防腐补口技术规范》GB/T51241 《石油天然气钢质管道无损检测》SY/T4109 《一般结构用焊接钢管》SY/T5768 《穿越管道防腐层技术规范》SY/T7368

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    《油气输送管道工程水平定向钻穿越设计规范》SY/T6968 2021,经国家能源局2021年11月16日以第5号公告批准发布, 2022年2月16日起实施。 本规范是在《油气输送管道工程水平定向钻穿越设计规范》 SY/T6968一2013)的基础上修订而成的,上一版的主编单位 是中国石油天然气管道工程有限公司,参编单位是中国石油天 然气管道局穿越分公司、中国石油天然气管道科学研究院,主 要起草人员是:李国辉、马晓成、张文伟、黄留群、高剑锋、 马红昕、杨威、杨春玲、窦宏强、程梦鹏、张志宏、沈茂丁、 郭君、简朝明、赵绍春、史航、焦如义、刘其民、王福东、尹 刚乾、高红、王玮、刘厚平。 本规范修订过程中,本规范编制组对我国油气输送管道水平 定向钻法穿越工程设计现状和特点做了广泛调查研究,收集、听 取了各方面的意见,总结了国内石油行业穿越工程的实践经验, 同时吸收、借鉴了其他相关行业的成熟经验和相关标准规定。 为便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使 用本规范时能正确理解和执行条文规定,本规范编制组按章、 节、条顺序编制了本规范的条文说明,对条文规定的目的、依 屠及在执行中需注意的有关事项进行了说明。但是,本条文说 明不具备与规范正文同等的法律效力,仅供使用者作为理解和 把握规范规定的参考。

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