降低hdd过程中风险的方法

MethodsforReducingRiskDuringHorizontalDirectionalDrilling降低HDD过程中风险的方法Prof.SamuelT.Ariaratnam,Ph.D.,P.E.,P.Eng.,F.ASCESamuelT.Ariaratnam教授，博士，P.E.,P.Eng.,F.ASCEArizonaStateUniversity,USA美国亚利桑那州立大学Guangzhou,China

July6-9,2016ICPTT2016ArethererisksinHDD?进行HDD存在风险吗？InclementWeather(Cold)

恶劣天气（寒冷）InclementWeather(Hot)

恶劣天气（炎热）Whydoyoucare?

你为什么在乎Estimator–ToolsandProductionRate评估者-工具和生产率Driller–Optimizethedrillperformance司钻-优化钻头性能MudDoctor–Providetoolstokeepholeopen

泥浆工程师-控制泥浆使钻孔畅通Tracker–Steeringdirection

导向手-导向Laborer–Keepthedrillrunning工人-使钻进运行PLANNINGTOCONTROL$$$!!!控制成本的计划TypicalProjectParameters

典型工程参数CommonDiameters:50mmto1,200mm(2in.to4ft.)

常见直径：50mm~1200mm（2英寸~4英尺）Lengths:15m(50ft.)upto3.3km(11,000ft.)

长度：15m~高达3.3kmDepths:600mm(2ft.)upto100m(300ft.)+

深度：600mm~深达100多米Materials:Rock,Soil,Fill

地层：岩石或土壤充填Courtesy:OildomPublishing“UndergroundConstruction”June20079thAnnualSurvey来源：石油出版社‘地下工程“2007年6月第九年度调查<50k>100k大型HDD最常铺设管道类型平均孔径长度(英尺)大型钻机中型小型钻机钻机类型中型小型TypicalOwnerExpectations

典型的业主期望导向精度管材的选择风险委托泥浆的失水可接受的净空地下条件的影响一次成功成本EffectofSubsurfaceConditions

地下条件的影响#1Hazard=SubsurfaceConditions#1危险=地下条件ASSUMEDDRILLINGCONDITIONS导向精度管材的选择风险委托泥浆的失水可接受的净空地下条件的影响一次成功成本假定的钻进条件EffectsofSubsurfaceConditionsonHDD地下条件对HDD的影响Drillfluidloss（泥浆滤失性）Drillfluidstability（泥浆稳定性）Cuttingremoval（钻屑输出量）Penetrationrate（渗透率）Toolwear（钻具磨损）Steering（导向）Holestability（孔壁稳定）SubsurfaceConditions地下条件Geology,Contacts,Obstructions地质状况，有接触的物体，障碍物Utilities（公共设施）Groundwater（地下水）Man-madefeatures人为因素Geology地质状况SUBSURFACEDATA地层资料Context环境DATA+LANDFORM=GEOLOGICPICTURE数据+地形=地质图+=Context=Perspective（环境=透视）

Landformscomefromenvironmentalprocesses

地貌来源于环境的变化过程Glacial冰川Lake湖泊River河流Wind风貌Marine海洋Manmade人造的ContextandPerspective环境和透视SiltySANDandGRAVEL粉砂和砾石ContextandPerspective环境和透视DELTA（三角洲）RIVER（河流）Recognition辨识Better

recognition

and

understanding

ofthelandformallowsyoutoanticipatewhatmethodsareneededforasuccessfulhole更好地识别和理解地貌条件来预估用何种方法来形成成功的钻孔Thebetteryouknowwhatlandformyouareinthenthebetteryoucanapplyyourexperienceindrillmethodsforasuccessfuldrill

当了解你在什么样的地形，然后能更好地应用你在钻进工艺上的经验来钻出一个成功的钻孔VERTICALEXTENT?AREALDISTRIBUTION?CONSISTENCY?垂向深度如何？面上分布如何？连续性如何？Lake湖泊Eutrophication富营养化Drillfluidloss泥浆滤失量Drillfluidstability泥浆稳定性Cuttingremoval钻屑输出量Penetrationrate渗透率Toolware钻具磨损Steering导向Holestability孔壁稳定池塘边的沼泽池塘边的沼泽壕沟边的沼泽填湖沼泽从泥炭垫上掉落的碎片泥炭湖泊沉积物RiverEnvironmentsandDepositsDrillfluidloss泥浆滤失量Drillfluidstability泥浆稳定性Cuttingremoval钻屑输出量Penetrationrate渗透率Toolware钻具磨损Steering导向Holestability孔壁稳定河流环境与沉积物Groundwater地下水Artesian自喷的Saline含盐的Contamination污染ManmadeFeatures人为因素Drillfluidloss泥浆滤失量Drillfluidstability泥浆稳定性Cuttingremoval钻屑输出量Penetrationrate渗透率Toolware钻具磨损Steering导向Holestability孔壁稳定UtilityRisks公用设施危险Therearemanyutilitiesunderground!

地下有许多公用设施！Strikinganexistingwaterorwastewaterpipe打穿已有的雨水或污水管CrossBoreDefinition横向孔的定义AccordingtotheCrossBoreSafetyAssociation(CBSA),crossboresaredefinedas“anintersectionofanexistingundergroundutilityorundergroundstructurebyasecondutilityresultingindirectcontactbetweenthetransactionsoftheutilitiesthatcompromisestheintegrityofeitherutilityorundergroundstructure.”根据横向孔安全协会（CBSA），横向孔定义为“一个现有地下公用设施或地下结构的横向被另一个设施产生直接的联系，它们之间的联系危及公用设施或地下结构的完整性。污水管线燃气管线污水道横孔污水管线燃气管线BigProblem!!大事故！！UtilityLocatingTechnologies

管线探测技术Technologiesandmethods技术和方法Surfacegroundpenetratingradar(GPR)探地雷达

Traceablewires/electronicmarkers可追踪的电线/电子的标志探测Acousticand/orseismicmeasures声波或地震波的测量Closed-circuittelevision(CCTV)camerainspections闭路电视摄像检查Mapping/Archiving制图/存档ManagingExistingUtilities管理好已有的公用设施DrillingFluidLosses泥浆失水PilotBorePressureMonitoring

导向孔压力监测CourtesyofDigitalControlInc.承蒙数字控制公司SuccesstheFirstTime

一次成功Alldrillersanticipatesuccessontheirfirstattempt所有钻进人员期望一次尝试就成功Contingenciesarebasedonavailableinformation有用的信息可避免意外事故发生Designercanoftenpreventfutureproblemsbyprovidebetterinformtion设计人员可通过提供更好的信息来预防不好的事故发生SteeringPrecision导向精度Let’sberealisticinourexpectations我们的期望要实际On-gradeinstallationsarerisky(especiallyunder1.5%)高精度的安装是有风险的（特别是小于1.5%）Soilconditionsandtoolingplayacriticalrole土质条件和钻具扮演着重要角色Thereareexcellentlocatingequipmentavailable有优良的导向设备可用PipeMaterial管材Corrosion腐蚀Strength强度LongTermuse长期使用Maintenance维护PipeMaterialChoices

管材的选择钢管柔性环浸高密度聚乙烯聚氯乙烯球墨铸铁DelegationofRisk风险委托

“TheContract”合同Agreementnotaninsurancepolicy协议不是一个保险单GBRPre-contractmeeting前期合同会议Understandingofprojectrisk项目风险的认识Costeffectivedata成本效益资料AvoidChangeOrders!!!!

避免更改订单!!!!EconomicsofScale规模经济Mobilization&Demobilizationarefixedcosts动员和复员的固定成本UnitcostsavingsbasedonL.M.基于L.M.节约单位成本AcceptableClearances可接受的净空Utilities公共设施Roads道路Railroads铁路Water水体Structures

结构俯视参考线罗伯茨线长段MultipleFrequencyTransmitter

多频发射机CourtesyofDigitalControlInc.承蒙数字控制公司RememberHDDisnotaboutspeed!

记住HDD不是追求速度！Onebadmove!!!!!

一次糟糕的运动!!!!!It’saboutAccuracy!

它是关于精确性ReducingRiskrequires:降低风险要求：

BetterPlanning=FewerProblems