大慶油田工程建設有限公司-提高導向孔施工精確率

1、2015年石油工程建設優(yōu)秀QC小組成果材料提高導向孔施工精確率小組名稱：水平定向鉆穿越QC小組注冊編號: JSJT2014-GD08發(fā) 布 人：竇 偉 日 期：2015年3月 大慶油田建設集團管道工程公司提高導向孔施工精確率一、項目簡介2014年我公司承攬5項管道穿越工程，分別為：錦鄭管道漕河穿越、平白線東遼河2穿越、平白線輝發(fā)河穿越、慶鐵線嫩江穿越和納潮和穿越。以上5條穿越均存在復雜地質(zhì)情況，此類穿越的關(guān)鍵是導向孔施工，而在導向孔施工環(huán)節(jié)當中最容易產(chǎn)生曲線軌跡不穩(wěn)定現(xiàn)象，糾偏難度大，一旦發(fā)生曲線事件，后期費用較高，后果非常嚴重。同時也會給下步工序施工帶來隱患，增加工程的風險。二、小組概況小組

2、名稱水平定向鉆穿越QC小組成立時間2014年4月課題類型現(xiàn)場型注冊編號JSJT2014-GD08小組人數(shù)10人活動次數(shù)16次活動時間2014.3-2014.11成員構(gòu)成： 成員由管理、技術(shù)、質(zhì)檢及技術(shù)工人組成，均為業(yè)務骨干，平均年齡35歲，文化程度大專以上，平均接受TQC教育40個學時，施工經(jīng)驗豐富，技術(shù)水平高，攻堅能力強，有豐富的管理經(jīng)驗和解決實際問題的能力。小組由高級工程師帶隊，公司主管領(lǐng)導為小組活動保駕護航。三、選題理由四、現(xiàn)狀調(diào)查小組對2010年2013年承建的20條大中型河流穿越施工的記錄進行分析，其中10條存在不同程度的曲線糾偏現(xiàn)象，精確率僅為50%，問題比較突出。小組對穿越風險控

3、制情況進行了調(diào)查研究，而且還根據(jù)穿越施工工藝流程圖，對穿越施工的各個環(huán)節(jié)進行了系統(tǒng)分析。通過分析發(fā)現(xiàn)：每項穿越工程都存在可控風險，特別是導向孔施工。于是，我們把影響導向孔施工精確率的因素進行了統(tǒng)計如下：水平定項鉆穿越導向孔施工精確率調(diào)查統(tǒng)計表序號不合格點類別不合格點頻數(shù)頻率（%）累計頻率（%）1控向精確率低550502控向設備故障110603鉆具未達最佳組合110704地質(zhì)條件復雜110805其它220100合計10100根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計表繪制的排列圖如下：五、目標設定為滿足管道建設工期要求，確保管道定向鉆穿越施工質(zhì)量，保護施工環(huán)境，提高定向鉆穿越管道精確率。經(jīng)過小組全體成員認真討論，確定本次活動

4、目標：六、原因分析七、要因確認確認一：末端因素技術(shù)人員違章操作確認方法現(xiàn)場測量確認時間2014.03至2014.05確認人黃國濱確認過程簡述：核實技術(shù)交底內(nèi)容準確性及過程完整性。經(jīng)查，符合要求。結(jié)論非要因確認二：末端因素探測儀故障確認方法第三方檢測確認時間2014.03至2014.05確認人黃國濱確認過程簡述：將探測儀整體送檢。經(jīng)檢測，在用探測儀合格。結(jié)論非要因確認三：末端因素控向軟件故障確認方法現(xiàn)場測量確認時間2014.03至2014.05確認人黃國濱確認過程簡述：用量角器測90°直角，將圓等分四分，設置檢測點。然后將設備旋轉(zhuǎn)360°，收集4個監(jiān)測點數(shù)據(jù)與控向軟件顯示數(shù)據(jù)

5、對比。經(jīng)核實，數(shù)據(jù)吻合，符合要求。結(jié)論非要因確認四：末端因素銅芯斷裂確認方法現(xiàn)場測量確認時間2014.04至2014.06確認人劉兆營確認過程簡述：查竣工資料，對電纜合格證復查，使用電纜均合格。對同批次的剩余電纜進行抽檢。使用檢定合格的萬用表測量整盤銅芯進行檢測，經(jīng)檢測，預用控向線銅芯未斷裂。結(jié)論非要因確認五：末端因素銅芯防護層破損確認方法現(xiàn)場測量確認時間2014.04至2014.06確認人劉兆營確認過程簡述：查竣工資料，對電纜合格證復查，使用電纜均合格。對同批次的剩余電纜進行抽檢。將成捆控向線浸入水中，外露兩接頭，采用萬用表測量相應參數(shù)值。結(jié)論非要因確認六：末端因素泥漿造漿率低確認方法現(xiàn)場測

6、量確認時間2014.04至2014.06確認人劉兆營確認過程簡述：按工藝標準配漿，用馬氏漏斗測量粘度，粘度45秒以上，符合要求。結(jié)論非要因確認七：末端因素電流值不準確確認方法現(xiàn)場測量確認時間2014.05至2014.07確認人常勝波確認過程簡述：傳統(tǒng)人工磁場電流采用直流電焊機直接供給，由于電焊機有自保功能，電流值顯示不準確。采用電流鉗直接測量電流，發(fā)現(xiàn)電流鉗測量值與電焊機電流值不一致。結(jié)論要因確認八：末端因素布控范圍不足確認方法現(xiàn)場測量確認時間2014.05至2014.07確認人常勝波確認過程簡述：查原施工控向記錄，記錄中僅記載出、入土點兩端布控數(shù)據(jù)，若穿越過程中存在誤差累積，可導致穿越軸線偏

7、離現(xiàn)象。結(jié)論要因確認九：末端因素高壓電線磁力干擾確認方法資料分析確認時間2014.05至2014.07確認人常勝波確認過程簡述：對已完5條定向鉆從穿越觀察控向數(shù)據(jù)中的“質(zhì)量參數(shù)”，數(shù)據(jù)不穩(wěn)定。結(jié)論要因八、對策制定針對上述3條主要原因，我們制定了相應如下對策：對策措施表序號要因?qū)Σ吣繕舜胧┴撠熑说攸c時間1電流值不準確更換穩(wěn)定電源獲得準確電流值1.使用一組12V電瓶為人工磁場提供穩(wěn)定電流 。2.使用電流鉗直接測量。劉兆營施工現(xiàn)場2014年9月10月2布控范圍不足增大布控范圍全程可控1.組織專家、技術(shù)人員進行技術(shù)分析，根據(jù)實際環(huán)境盡可能穿越曲線全程布控。2.在穿越控向過程中，增加監(jiān)測點。黃國濱施工現(xiàn)

8、場2014年9月10月3高壓電線磁力干擾提高自控磁場強度削弱外部磁場干擾1.現(xiàn)場踏勘，對疑似區(qū)域進行測定。2.在疑似區(qū)域提高布控電流，增強自控磁場強度。常勝波施工現(xiàn)場2014年9月10月九、對策實施實施一：更換穩(wěn)定電源（1）根據(jù)不同的穿越深度測量所需要的電流大小，選擇不同的電瓶組合，常用為12V-150A的電瓶兩塊，電瓶采取串聯(lián)方式為人工磁場提供穩(wěn)定電流 。（2）電瓶供給電流時使用電流鉗穿過磁場布控線直接測量，通過數(shù)字顯示直接讀數(shù)。實施二：增大布控范圍（1）小組成員開會討論，由對控向、泥漿及鉆機操作人員進行鉆機及控向系統(tǒng)的培訓，并且討論人工磁場布控的應用，加強人工磁場布控技術(shù)是目前較為先進的穿

9、越技術(shù)，其技術(shù)由美國TT非開挖技術(shù)公司研制，主要解決在施工過程中，主要解決在施工過程中，導向孔曲線、出土精度及實時監(jiān)控鉆桿曲線變化的問題。（2）租用高級控向P2磁場布控系統(tǒng)，磁場布控所采用的是一種工具定位技術(shù)。（3）由公司專家組參與討論和修改補充磁場布控的施工測量措施，增強技術(shù)文件的經(jīng)濟合理性和針對性。 （4）P2磁場布控電纜。實施三：提高自控磁場強度（1）通過反饋數(shù)據(jù)的參考，正常判斷參數(shù)的可靠性及穩(wěn)定性，在保證正常施工的情況下，盡量排除或躲避地面干擾，無法排除或躲避的應距離干擾物遠一些，保持在30米范圍以外，并且多次測量，多次驗證，取值在規(guī)定范圍之內(nèi)。（2）加強檢查，在穿越全程布置多個檢測點

10、，加大自控電流，同時盡量采取水中布控或全程布控的方式防止環(huán)境的干擾因素影響，或?qū)⒏蓴_控制在最小。十、效果檢查2014年承攬五項工程均一次性穿越成功，未發(fā)生鉆桿回抽糾偏操作。實際穿越曲線與設計曲線偏差均控制在規(guī)范要求內(nèi)，全程可控。通過小組活動，完成小組最初設定的目標，且效果顯著。十一、鞏固措施1.將布控措施及降低磁場干擾措施標準化，并編入定向鉆穿越施工組織設計中，并在年底技術(shù)交流會上宣貫。2.在施工進行動態(tài)檢查，確保按技術(shù)要求操作。十二、總結(jié)及下一步打算1.活動總結(jié)小組成員通過本次QC活動總結(jié)出一套提高導向孔精確率的方法，制定出相應的方案模塊，對今后的施工進行規(guī)范。并在今后的技術(shù)交流會等進行經(jīng)驗分享。措施的實施節(jié)約了成本，減輕了工人的勞動強度。通過此次活動大大增強了QC小組解決問題的自信心，使我們在管理