水平定向鉆搶險裝置及其應用方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種水平定向鉆搶險裝置,是為提高水平定向鉆穿越回拖搶險的安全性及高效性而設計的。本裝置通過鋼絞線連接被回拖管道和液壓穿心千斤頂,通過千斤頂錨固頭錨固纜索并連接套裝錨固鋼管上的纜索套,由液壓系統(tǒng)驅(qū)動千斤頂連續(xù)拉拔鋼絞線,將被回拖管道拉出水平定向鉆孔洞,完成水平定向鉆搶險作業(yè)。本發(fā)明能將被卡的管道安全高效的回拖出孔洞,地錨設施簡單、方便且錨固力大,鋼絞線儲能小,牽引變形量小,斷后不反彈,管道搶險安全性高,千斤頂牽引能保證搶險作業(yè)的連續(xù)性和快速性,鋼絞線可360°全方位自由調(diào)節(jié)角度,能使被回拖管道、千斤頂和地錨處于同一直線上,最大程度地增大穿心千斤頂?shù)暮狭Α?br>
【專利說明】水平定向鉆搶險裝置及其應用方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種水平定向鉆搶險裝置及其應用方法,屬于非開挖管道施工【技術領域】。
【背景技術】
[0002]在長輸管道建設中,水平定向鉆已成為鋪設非開挖管道的主要手段。在定向鉆穿越回拖的過程中,由于塌孔和地質(zhì)復雜等原因,易出現(xiàn)因回拖力增大而造成的卡鉆或鉆桿斷裂,導致回拖失敗。每當此時,一般采用滑輪組群進行回拖搶險,但每回拖3?5米就需更換滑輪組,致使搶險效率低下,不符合搶險的時效需求,而且,滑輪組群的鋼絲繩兩端是固定的,其隨拉力的增大而產(chǎn)生形變,一旦斷裂,會對現(xiàn)場人員構成致命的威脅。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種水平定向鉆搶險裝置及其應用方法,其具有安全、簡單及高效的特點。
[0004]本發(fā)明水平定向鉆搶險裝置的技術內(nèi)容如下:
[0005]本搶險裝置的法蘭連接位于水平定向鉆孔洞內(nèi)的被回拖管道;鋼絞線均分為多股,一端分別固定于法蘭上均布的法蘭孔內(nèi),另一端均被夾持在各所對應的液壓穿心千斤頂內(nèi);各液壓穿心千斤頂均連接各所對應的、位于地面上的底座上,各千斤頂前端均連接千斤頂錨固頭;各千斤頂錨固頭均錨固各所對應的纜索,各纜索前端均連接各所對應的纜索套,各纜索套均套裝在位于地錨基坑內(nèi)的錨固鋼管上,地錨基坑的承力側夯有鋼板樁。
[0006]本發(fā)明水平定向鉆搶險裝置的應用方法如下:
[0007]I)場地準備:清理場地,按施工要求開挖地錨基坑和纜索通道;
[0008]2)設備安裝:
[0009]a.安裝錨固設施:用打夯機將鋼板樁夯入地錨基坑承力側,用吊裝設備將套上纜索套的錨固鋼管放入地錨基坑;
[0010]b.焊接法蘭:將被回拖管道的管端與法蘭連接;
[0011]c.安裝千斤頂:將各液壓穿心千斤頂固定于其所對應的、位于地面上的底座上,將位于中間的底座的中心線對準被回拖管道的中心延長線;
[0012]d.安裝鋼絞線:將鋼絞線均分為多股,一端分別固定于法蘭上均布的法蘭孔內(nèi),另一端分別夾在各自所對應的液壓穿心千斤頂內(nèi);
[0013]e.安裝錨固端鋼索:在各液壓穿心千斤頂前端均連接上千斤頂錨固頭,在各錨固頭前端均連接上纜索,在各纜索前端均連接上纜索套,使加在被回拖管道上的拉力經(jīng)纜索傳給錨固鋼管,并由鋼板樁和地錨基坑承擔;
[0014]3)啟動搶險設備:啟動液壓系統(tǒng),驅(qū)動各穿心千斤頂連續(xù)拉拔鋼絞線,將被回拖管道拉出水平定向鉆孔洞,完成水平定向鉆搶險作業(yè)。
[0015]本發(fā)明能將被卡的管道安全高效的回拖出孔洞,地錨設施簡單、方便且錨固力大,能極大地減少傳統(tǒng)混凝土地錨需要固化養(yǎng)護的等待時間,充分滿足工程實際需求。本搶險裝置采用儲能小、牽引變形量小及斷后不反彈的鋼絞線作為牽引件,能極大地提高管道搶險作業(yè)的安全性;用千斤頂牽引鋼絞線,不必反復纏繞滑輪組,能保證管道搶險作業(yè)的連續(xù)性和快速性;鋼絞線可360°全方位自由調(diào)節(jié)角度,能使被回拖管道、千斤頂和地錨處于同一直線上,最大程度地增大穿心千斤頂?shù)暮狭Α?br>
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為水平定向鉆搶險裝置結構示意圖。
[0017]圖2為水平定向鉆搶險裝置俯視圖。
【具體實施方式】
[0018]實施例:
[0019]參照圖1和2對本發(fā)明的實施例進一步說明:
[0020]本搶險裝置包括法蘭1、鎖扣2、鋼絞線3、液壓穿心千斤頂4、底座5、千斤頂錨固頭
6、纜索7、纜索套8、地錨基坑9、錨固鋼管10和鋼板樁11:
[0021]法蘭I焊接連接位于水平定向鉆孔洞14內(nèi)的被回拖管道13;二十四根鋼絞線3均分為三股,一端由鎖扣2分別固定于法蘭I上均布的法蘭孔內(nèi),另一端均被夾持在各所對應的液壓穿心千斤頂4內(nèi);各液壓穿心千斤頂4均通過螺栓連接各所對應的、位于地面上的底座5上,各千斤頂前端均焊接千斤頂錨固頭6 ;各千斤頂錨固頭6均錨固各所對應的纜索7,各纜索7前端均通過專用鎖扣連接各所對應的纜索套8,各纜索套8均套裝在位于地錨基坑9內(nèi)的錨固鋼管10上,地錨基坑9的承力側夯有鋼板樁11。
[0022]本搶險裝置的應用方法如下:
[0023]I)場地準備:清理場地,按施工要求開挖地錨基坑9和纜索通道12 ;
[0024]2)設備安裝:
[0025]a.安裝錨固設施:用打夯機將鋼板樁11夯入地錨基坑9承力側,用吊裝設備將套上纜索套8的錨固鋼管10放入地錨基坑9 ;
[0026]b.焊接法蘭:將被回拖管道13的管端與法蘭I焊接;
[0027]c.安裝千斤頂:將三個液壓穿心千斤頂4用螺栓分別固定在位于地面15上的三個底座5上,將位于中間的底座5的中心線對準被回拖管道13的中心延長線;
[0028]d.安裝鋼絞線:將二十四根鋼絞線3均分為三股,一端分別穿過法蘭I上均布的法蘭孔,用鎖扣2固定,另一端分別夾在各自所對應的液壓穿心千斤頂4內(nèi);
[0029]e.安裝錨固端鋼索:在各液壓穿心千斤頂4前端均焊接上千斤頂錨固頭6,在各錨固頭前端均焊接上纜索7,在各纜索7前端均通過專用鎖扣接上纜索套8,使加在被回拖管道13上的拉力經(jīng)纜索7傳給錨固鋼管10,且由鋼板樁11和地錨基坑9承擔。
[0030]3)啟動搶險設備:啟動液壓系統(tǒng),驅(qū)動三個合計600噸的液壓穿心千斤頂4,連續(xù)拉拔鋼絞線3,將被回拖管道13拉出水平定向鉆孔洞14,從而完成水平定向鉆搶險作業(yè)。
【權利要求】
1.一種水平定向鉆搶險裝置,其特征在于: 本搶險裝置的法蘭(I)連接位于水平定向鉆孔洞(14)內(nèi)的被回拖管道(13);鋼絞線(3)均分為多股,一端分別固定于法蘭(I)上均布的法蘭孔內(nèi),另一端均被夾持在各所對應的液壓穿心千斤頂(4)內(nèi);各液壓穿心千斤頂(4)均連接各所對應的、位于地面上的底座(5)上,各千斤頂前端均連接千斤頂錨固頭¢);各千斤頂錨固頭(6)均錨固各所對應的纜索(7),各纜索(7)前端均連接各所對應的纜索套(8),各纜索套(8)均套裝在位于地錨基坑(9)內(nèi)的錨固鋼管(10)上,地錨基坑(9)的承力側夯有鋼板樁(11)。
2.一種水平定向鉆搶險裝置的應用方法,其特征在于該方法的具體操作步驟如下: 1)場地準備:清理場地,開挖地錨基坑(9)和纜索通道(12); 2)設備安裝: a.安裝錨固設施:用打夯機將鋼板樁(11)夯入地錨基坑(9)的承力側,將套上纜索套(8)的錨固鋼管(10)放入地錨基坑; b.焊接法蘭:將被回拖管道(13)的管端與法蘭I連接; c.安裝千斤頂:將各液壓穿心千斤頂(4)固定于其所對應的、位于地面(15)上的底座(5)上,將位于中間位置的底座(5)的中心線對準被回拖管道(13)的中心延長線; d.安裝鋼絞線:將多根鋼絞線(3)均分為多股,一端分別固定于法蘭(I)上均布的法蘭孔內(nèi),另一端分別夾在各自所對應的液壓穿心千斤頂(4)內(nèi); e.安裝錨固端鋼索:在各液壓穿心千斤頂(4)前端均連接上千斤頂錨固頭¢),在各錨固頭前端均連接上纜索(7),在各纜索(7)前端均連接上纜索套(8),使加在被回拖管道(13)上的拉力經(jīng)纜索(7)傳給錨固鋼管(10),并由鋼板樁(11)和地錨基坑(9)承擔; 3)啟動搶險設備:啟動液壓系統(tǒng),驅(qū)動各液壓穿心千斤頂(4)連續(xù)拉拔鋼絞線(3),將被回拖管道(13)拉出水平定向鉆孔洞(14),完成水平定向鉆搶險作業(yè)。
3.根據(jù)權利要求2所述的水平定向鉆搶險裝置的應用方法,其特征在于鋼絞線(3)通過鎖扣(2)連接法蘭(I);液壓穿心千斤頂(4)通過螺栓連接底座(5);纜索(7)通過專用鎖扣連接纜索套(8)。
【文檔編號】E21B7/04GK104343406SQ201310334171
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年8月2日 優(yōu)先權日:2013年8月2日
【發(fā)明者】劉艷利, 張寶強, 王磊, 江勇, 焦如義, 周號, 賈士民, 張倩, 韓濤, 袁春 申請人:中國石油天然氣集團公司, 中國石油天然氣管道局