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定向钻穿越施工泥浆及钻屑处理的说明

在水平定向钻穿越施工中所涉及的环境保护问题主要包括以下几个方面：1、定向钻穿越施工中所产生泥浆的处理泥浆是水平定向钻施工过程中所必需的材料，起到携带钻屑返回地表、冷却钻头、润滑等作用。泥浆是膨润土与水一定比例混合搅拌而成，膨润土是以蒙脱石为主的含水粘土矿,蒙脱石的化学成分为:（Al2,Mg3）[Si4O10][OH]2nH2O。由于是天然形成，所以对环境并不会产生明显的破坏性影响。泥浆通过钻孔携带钻具切削岩石产生的钻屑返回地面，进入到专用的泥浆收集池中。部分钻屑可以在泥浆池中自然沉淀，用轴流泵将初步沉淀后的泥浆抽送至泥浆回抽系统进行处理。泥浆回收系统是通过对返浆进行除砂除泥处理以达到可重复利用目的的设备（设备示意图参见附件一、附件二、附件三）。泥浆的重复利用可以相应的减少最终剩余泥浆的处理量。经回收系统过滤出的主要是钻具切削岩石所产生的钻屑，主要成分是砂岩、泥岩、粉砂质泥岩和泥质粉砂岩的碎屑。属二类固体工业废弃物，对环境无明显危害。工程完工之后，对剩余钻屑中国境内钻屑使用专业车辆运输到环保部门指定的专门场所，按照环保部门具体处理要求进行处理。俄罗斯境内施工场地的钻屑工程期间堆积在专门的场地，待工程完工之后运回国内指定场地进行相同处理。对于施工结束后中国境内的剩余泥浆，计划使用专用泵抽至密封罐车内拉送至环保部门指定的专门场所，按照环保部门具体处理要求进行处理。俄罗斯境内剩余泥浆，待工程完工之后使用密封容器拉回至中国境内以相同方式处理。2、对施工作业区域土壤的保护施工作业区域主要采取以下方式对土壤进行相应保护。首先，在钻机、泥浆泵及发电机组等燃油设备下铺设彩条布，防止漏油对土壤造成污染。其次，在膨润土堆放区域及泥浆作业区域同样铺设彩条布，防止泥浆或膨润土粉尘与土壤的接触。再次，在现场挖掘专用泥浆池，在坑池内部四周砌砖并在内侧磨水泥，达到隔离泥浆与土壤的目的（示意图参见附件2）。3、对黑龙江水域水质的保护对黑龙江水质的保护主要是避免冒浆对水质造成破坏。根据设计黑龙江穿越所经过的主要地层为连续性的岩石地质，虽然较破碎但是连续性好泥浆不易发生渗漏。此外施工过程中采取若干措施避免冒浆的发生。为防止泥浆漏失污染黑龙江水域，我公司将采用如下措施加以控制和预防：措施一:采用GeoDelft公司的专业定向钻穿越计算软件（MDrill），对泥浆压力和地层耐压进行计算。MDrill软件主要功能：1、根据地质资料，查询各穿越点岩土性质；2、根据施工地质图获得各穿越点处的临界破坏压力；3、施工之前可做出沿程阻力损失及压力分布曲线；4、在施工前，根据各穿越点处地层的临界破坏压力泥浆沿程阻力损失及压力分布曲线，做出施工过程中是否冒浆的判断；5、在施工过程中，指导进行泥浆配制设计，达到泥浆泵量与钻速合理匹配操作，实现避免冒浆的目的。使用该软件可根据不同地质条件、穿越管径，提供泥浆配置方案并符合工程需求；施工提供重要防冒浆数据。措施二：钻孔过程中布置人工磁场，准确钻进，使钻进曲线远离勘探孔，避免钻到勘探孔附近将勘探孔憋漏，从勘探孔冒浆。措施三：施工过程中，特别是钻孔过程中，提高泥浆的流变性。泥浆流动性好，可以降低钻孔内泥浆压力，避免冒浆。措施四：勤洗孔，防止钻屑沉积而造成的憋压，避免冒浆。