********************穿越工程 施工组织设计
反循环砂石泵从泥浆沉淀池中抽吸出的泥浆通过总进浆管输送到泥浆净化装置的粗筛网，经过其振动将粒径在3mm以上的颗粒分离出来。经过粗筛筛选的泥浆进入泥浆净化装置的储浆槽，由净化装置的渣浆泵从槽内抽吸泥浆，在泵的出口具有一定储能的泥浆沿输浆软管从水里旋流器的进浆口切向射入，通过水里旋流器的分选，粒径微细的泥砂由旋流器下端的沉砂嘴排出落入细筛。经细筛脱水筛选后，较干燥的细渣料分离出来，经过细筛筛选的泥浆再次返回储浆槽内，处理后的的干净泥浆从旋流器溢流管进入中储箱，然后沿总出浆管再次进入泥浆的搅拌罐，重新配置合格后泵送入空内。
在穿越施工中，返回泥浆一般经过以上三级处理即可满足施工要求，重复利用。 ZX-200型泥浆净化处理系统最大泥浆处理量200m3/h。净化除砂效率可达90%以上（0.074mm粒级）。渣料筛分能力25-80t/h。装机总功率48KW。 1.9.1.6 泥浆性能检测仪器
检测项目 密度 马氏漏斗粘度 仪器名称 密度计 马氏漏斗粘度计 单位 台 个 台 数量 1 2 1 塑性粘度、表观粘度、六速旋转粘度计 动切力、静切力 ********************穿越工程 施工组织设计
滤失量 返回泥浆含砂量 固相含量
1.9.2泥浆配置方案 1.9.2.1 泥浆工艺设计
API滤失量仪 含砂量仪 固相含量测定仪 台 套 台 1 1 1 泥浆室内试验主要为解决穿越过程中，自来水配浆，钻屑携带，钻屑悬浮，保护孔壁，防止漏，塌，卡，润滑等问题。选择最佳泥浆体系，确保穿越工程安全顺利进行，选择最佳处理方案的试验方法：
1）选择配浆土的合适容量及有效水化时间 2）选择增粘剂，防塌固壁剂的使用限量 3）选择润滑剂的使用效果及限量
本次穿越工程地质主要为淤泥、粉砂、粘土和淤泥夹砂。
针对砂层，其主要特点是结构松散、泥浆漏失大、不可压缩；不稳定、易坍塌，不成形。此时泥浆配制主要时通过增加泥浆粘度，封堵孔壁，减小水和泥浆的漏失，孔壁可以得到保护，成孔得到保障。另外，以高分子聚合物作骨架，低分子聚合物作交联，形成网架结构，以获得高质量的泥饼而稳定砂土层结构；液体无机正电胶的重要流变性特点是具有固/液双重性，即体系静止时，呈固体性能，外力作用下有弹性；但一经受到剪切扰动，体系即可在瞬间转化为流体，因而表现出其流变参数特点为：低剪切粘度高，高剪切粘度低，动切力大，三转、六转值大而相接近，初终切相接近，剪切稀释指数Im值高，动塑比值大而水眼粘度低等流变参数特征。显然，这样的流变学性质对泥水体系来讲是十分可贵的。这种流变性一是不会大幅降低水马力，二是可以充分携带泥砂，即使泥浆处于静止状态，泥砂也能悬浮于泥浆之中。
针对淤泥层和粘土层，泥浆配方主要考虑通过束缚和阻止粘土吸水后的过分膨胀、遏制膨胀系数高的粘土肆意侵占孔道的体积，抱死钻具，防止缩径对回拖管道产生很大的握紧力；
1.9.2.2 导向孔阶段泥浆方案
在导向孔阶段，泥浆的主要作用时护壁、排屑，防止钻屑床的产生。
另外，为了提高泥浆马达的效率，泥浆的配置方案还需考虑泥浆在钻头喷嘴处的
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粘度，提高钻进效率。
在钻导向孔阶段，泥浆粘度控制在40~50s，现场通过马氏漏斗粘度计进行检测。 在泥浆中加入高分子聚合物，水解后可桥连更多的膨润土小板分子，形成良好的泥浆骨架体系，迅速提升泥浆粘度。使膨润土泥浆的胶体结构更为稳定。同时，在高分子长链的作用下，泥浆的润滑性能也得到提升，可有效降低在沙层钻进过程中的扭矩。
泥浆配制：泥浆粘度要求40-50s 配方：水+5-7%膨润土+适量润滑剂
这一过程中泥浆用量主要是依据泥浆马达使用需求，使马达产生足够的动力，单端泥浆流量预计在2000L/min，压力约3~5MPa。 1.9.2.3 扩孔阶段泥浆方案
扩孔时，泥浆的主要作用是护壁和排屑，合理控制泵的排量，根据地层土的参数在泥浆中加入防塌剂。提高泥浆的防塌性能。
在淤泥中钻进、扩孔，成孔的难度大。这类地层称为机械松散性地层。由于颗粒间缺乏胶结，钻进时孔壁很容易坍塌。
解决思路：增加井壁颗粒间的胶结力，粘性较大的泥浆适当渗入井壁地层中，可以明显增强砂、砾之间的胶结力，以此使井壁的稳定性增强。
提高泥浆粘度，主要通过使用高分散性泥浆（细分散性）、增加泥浆中的粘土含量、加入有机或无机增粘剂等措施来实现。在这种地层中钻进所采用系分散性泥浆配方
要求泥浆粘度浓度较高，能乳化沙，悬浮沙，泥浆能使沙流动，携带沙出孔口。泥浆在孔壁形成一层薄泥皮，粘附在孔壁上，防止泥浆漏失，泥浆填满孔道停留孔内，泥浆对孔壁产生压力，稳定孔壁，防止坍孔。要求泥浆能消除沙质地层沉淀吸附力。泥浆性能稳定，不被砾砂和地下水稀释，防止埋钻、卡钻、埋管事故发生。
合理控制泥浆的比重。严格控制泥浆的失水量。
加入钻孔稳定剂，泥浆漏失控制剂。可显著抑制泥浆在渗透性地层中的漏失，稳定剂与膨润土相互作用形成致密坚韧的泥饼，护壁，降低由于泥浆漏失而对钻孔周围地层的扰动，防止钻孔坍塌，稳定钻孔。其护壁机理为，聚合物分子在孔壁表面的吸附胶结作用，由聚合物和膨润土颗粒共同构成的泥饼对孔壁的胶结作用。由于采用了
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钠基膨润土，其水化后的膨胀倍数为钙基膨润土的10倍以上， 膨润土的小板结构充分打开。膨润土的小板与高分子聚合物之间的桥接作用，可在孔壁形成又薄又韧、致密的泥饼。大大降低了泥浆的滤失，使泥浆的失水量减少，从而降低了对周边地层含水量的扰动，使孔壁周边的地层尽量保持原状，防塌性能增强。
泥浆配制：泥浆粘度要求70-90s
配方：水+8-10%膨润土+防塌剂+烧碱、纯碱适量（1：1） 1.9.2.4 洗孔、回拖时的泥浆方案
回拖时，在成孔良好的情况下，管道回拖力的构成主要有两部分，一部分是由于重力和浮力作用引起的摩擦力，另一部分是由于泥浆结构粘度引起的粘滞阻力。通过改变这两个参数可以降低回拖力，有效降低施工风险。
针对这两个参数，回拖时的泥浆除满足护壁、防塌孔的功能外，在泥浆中适当加入无毒害的植物润滑剂可以降低管壁的摩阻系数，减小回拖力。
另外，提高泥浆的触变性能，在管道静止时，切力能较快增大到某个适当的数值，有利于钻屑悬浮，开始回拖时，可有效降低泥浆对管壁的粘滞阻力。
泥浆配制：泥浆粘度要求70-90s
配方：水+7-10%膨润土+护壁剂+泥浆润滑剂
这一过程中泥浆用量主要是给洞中及时补给泥浆，预计泥浆排量约为1500~2000L/min，压力约0.5~1MPa。 1.9.2.5 下套管阶段泥浆方案
钻孔过程中，施工时间长，套管在地下停留时间也很长。同时，钻导向孔期间钻杆长期对套管扰动，缩孔问题是肯定的，地层将套管抱死也是可能的。回拔套管时如何将套管解开，防止回拔力过大是主要问题，解决办法：下套管时使用 “万用王”加泥浆润滑剂防止抱钻。
泥浆配制：下套管期间泥浆粘度要求70s以上 配方：水+7-10%膨润土+泥浆润滑剂
1.9.2.6 除了根据施工的不同阶段配制泥浆外，还需根据地质情况，适时调正泥浆配制方案，在施工过程中根据不同的地层断面及时平稳调正泥浆性能。粘土和淤泥层中可适当降低泥浆粘度，砾砂层中应适当提高泥浆粘度。 1.9.2.7 泥浆回收处理再利用方案
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穿越过程中，对返回的泥浆实施回收处理再利用，处理步骤如下： 1）泥浆池沉淀 2）振动筛分离
3）旋流分离器分离（除砂、除泥） 4）密度、粘度等泥浆参数进行检测
5）根据检测参数重新配置符合使用要求的泥浆，在配置前做好小型实验，防止药品不配伍造成药品浪费，或者达不到预期目的。
6）泥浆重新进入循环
穿越施工完毕后，每条河流都要有一定量的剩余泥浆，同时也有处理废泥浆产生的泥砂，处理措施有以下几种：
1、回收废泥浆时分离出来的泥沙等，设专门的堆放场地。
2、定向穿越施工完成后，对剩余泥浆和回收废浆浆时分离出来的泥砂有几种处理方法：
运送到当地垃圾填埋场。 就地掩埋在泥浆池内。 晒干回填或作耕作土用。
无论采用哪种办法，都要征得相关部门同意，不可造成环境污染。剩余泥浆外运时要使用密封好的灌车运输，防止运输过程中泥浆洒落到路途上。 1.101施工预案
1.10.1 扩孔过程中出现台阶的消除预案
修孔
由于地层软硬不均，扩孔过程中，扩孔器在软地层下切量大，在硬地层下切量小，容易出现台阶，当孔径扩至1120mm后，进行测孔作业，如果存在台阶孔的现象，采取修孔措施，保证回拖前孔的平滑。
修孔时，由一端的钻机驱动修孔切削头，另一端的钻机驱动管道扶正段，管道扶正段内安装有探测器，根据孔内的实际情况有针对性的进行修孔，并将修正后的孔型的参数传至地面计算机，如果一次修正不能达到要求，可将切削头退至修正的起始位置，再次进行修孔，直到达到要求为止。 1.10.2 抱钻杆解决方案