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水平定向钻机工程分为三个阶段，分别是打导向、扩孔和管道回拖。在短距离岩石水平映射钻进中，这三个阶段的许多施工工序和方法与短距离钻进相比都有了一定的变化。下面从这三个阶段依次对短距离岩石水平映射钻进进行分析。

1导向孔钻进阶段

在相距岩石的水平映射钻中进行导向孔钻进的难点在岩石层中展开导向孔施工时，一般使用泥浆马达也就是动力钻具作为动力源。其工作原理是利用高压泥浆驱动泥浆马达中的涡轮高速旋转，从而推动钻头转动来破碎岩石。通过对实际施工经验和相关资料的总结，在短距离岩石层中展开导向孔钻进时，所遇到的难点主要有以下几点：

短距离石灰岩钻进时地层变动较小，所以地层情况较为简单，而钻进过程也较为艰难。岩层主要有砂岩、砂砾岩、泥岩、页岩、灰岩、片麻岩、回填石、卵石、花岗岩等地层。多数岩层历经了多次地壳运动、河流变迁以及侵蚀等地质作用，使得地层出现褶皱、断层、裂隙以及层间角度不整合等地质构造，地层情况复杂且多变。这给水平映射钻进带来了许多困难，主要表现在：

在细砂岩等风化程度较大的柔软岩石中钻进。因为这类岩石抗压强度小，所以工件下去的岩屑对钻具的磨损较小，进而导致钻进功效较高。

在比较软的岩层中，比如破碎风化程度较小的岩层进行钻进时，由于钻具本身的轴重比较小，钻头就会倾向于在重力的方向钻进，这样就会导致钻进角度比较容易发生变更。

软软交互地层，钻进的趋势往往会偏向软岩层。这样就会使得钻进曲线背离设计师所设计的曲线。

在裂隙、断层岩层中钻进时，重要的问题是泥浆的漏失。这导致泥浆难以满足施工的要求，进而使得钻进功效降低。

泥浆对简单地层的适应性不足。由于钻进距离较长，可能经历的地层较多，原则上泥浆需要根据不同的地层采用不同的配方，比如对于岩屑较小的地层，要重点考虑泥浆的携带能力。不过，具体工程除了要确保施工质量与进度之外，还需要掌控施工成本。如果仅仅从泥浆要符合地层情况的角度来考虑，虽然成本可能会很低，但是这种泥浆绝不适用于施工进度。

钻进距离较长，活性在钻头之上的压力难以控制。由于钻进距离长，孔中的钻杆会多次发生倾斜变动，钻杆的应力以及所受的外力十分复杂，钻机操作台上的读数可能与实际情况相差不大，这给司钻人员的施工带来了一定的困难。

（4）其他艰难方面：①钻进的距离越长，孔内的钻杆弯曲就越厉害，马达工具面角也就越容易发生变更。②钻杆内部的信号线每隔几十根钻杆就需要安装一个线夹来展开特定功能，线夹越多就越会妨碍泥浆的通行，从而导致憋压的情况出现。

2扩孔阶段

长相距岩石扩孔难点比短距离岩石水平映射钻进扩孔阶段碰到的问题更易解决，以往在短距离岩石扩孔中的一些技术在短距离扩孔工程中不必受局限，且会导致严重后果。通过对实际施工经验与相关资料的总结，在短距离岩石水平映射钻进扩孔施工中主要有以下几个难点：

（1）地层问题

现在地下天然气输气管道的直径在逐渐变小，与之相应的，适当穿越成孔的直径也在逐渐变小。在短距离石灰岩扩孔的过程中，碰到的地层问题比短距离扩孔要简单得多，主要有以下几个难点：

在细砂岩等风化程度较大的柔软岩石中进行扩孔钻进。这类岩石抗压强度小，扩孔是通过钻机拉着扩孔器顶部进入岩石，然后自旋转切削岩石，所以比较容易钻进。并且，下去的岩屑对钻具的磨损较小，使得钻进功效较高。

在比较软的岩层中，像那些破碎风化程度较小的岩层进行钻进时，由于钻具本身的轴重比较小，扩孔器会顺着重力方向逐渐往下坠落，从而在软岩中形成较小的陡坡或者扩孔“键槽”，这对下面一级扩孔以及回拖管道都是有利的。

通常情况下，在穿过两岸有土层与岩石层交接处时，从土层扩孔转入岩石层，由于岩石层扩孔时间短，会在土层与岩石层的交接处形成一个较小的陡坎，这给下一级扩孔带来一定困难，回拖时管道从陡坎转入岩石孔洞也非常困难。

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