1 水平定向鉆泥漿泄露的原因及環(huán)保措施

1.1 冒漿

當定向鉆穿越的河床底部土壤屬于松散的砂土、粉土和軟土時，設計穿越曲線中河床部位與穿越深度選擇不合適，穿越過程中泥漿壓力大于上方土壤和水的浮重，穿越部位土層開裂產生泥漿溢出現象。溢出泥漿量的多少與穿越孔徑、壓力成正比，與河床底部穿越深度成反比。

1.2 冒漿現象對周圍環(huán)境造成的影響

冒漿現象一旦發(fā)生，大量的泥漿會給水源和土壤造成污染；因泥漿保水性能好若在農田區(qū)會造成土地無法耕種；如穿越部位在城市鄉(xiāng)村等居民住宅區(qū)，會出現房內地面隆起.開裂，引起群眾的不滿等。

2 環(huán)境保護措施

2.1 穿越路徑和設計參數

設計人員應根據不同的地質，選擇正確、合適的穿越位置，定向穿越應盡量避免砂土、粉土和軟土等對定向鉆不利的場地。為了防止穿越堤壩時冒漿，在各方面條件允許的前提下，應該將穿越曲線的水平段適當延長，將弧線與直管段的下切點設計到大堤以外，保證大堤下管道的深度能有足夠的埋深，同時也增加了土地和地下水對泥漿的壓力。當然，這樣設計勢必造成穿越段長度增加，從而增加了整個工程的投資。

2.2 擴孔器和鉆進速度

常見的擴孔器和適用條件如下：

刀式擴孔器，適用于黏土.粉質黏土和一些塑性較好的土層。

桶式擴孔器，適用于淤泥質黏土和塑性差的土層。

憋壓情況的出現通常是因為在塑性較好且密實的土層中使用了桶式擴孔器的緣故。桶式擴孔器為圓筒錐狀，擴孔時擴孔器與孔壁完全接觸，而且它又是密閉的筒狀，從而造成泥漿循環(huán)不暢，在一些土層不夠密實的地方就會形成冒漿。

泥漿壓力與鉆進速度成正比，而與鉆具的扭矩成反比，泥漿壓力愈大，相應的鉆進速度越快，鉆具的扭矩越小。所以在施工中不能盲目地為了進度而忽視了冒漿帶來的環(huán)境破壞和經濟損失，要將泥漿壓力、鉆具扭矩、鉆進速度調整到一個最佳的、最合適的狀態(tài)。

2.3 泥漿配比

泥漿是定向鉆穿越必備的潤滑劑，合理選擇泥漿配比，可以保證孔壁不塌方，保持泥漿的飽和度、減小摩擦。在滿足定向鉆施工要求的前提下，泥漿越稠，泥漿顆粒與顆粒之間就不會有足夠多的自由水，此時的泥漿實際上是一種可塑和流動狀態(tài)的混合體，冒漿時，該混合體從定向鉆孔上面的土體的顆粒間隙中通過，如果泥漿比較稠，它通過上面土體的顆粒間隙時就會受到阻礙和約束，從而可以起到阻止冒漿的作用。

3 對水平定向鉆泥漿處理的建議要控制泥漿大面積污染，還需要從根本上解決泥漿使用的問題：

3.1 提高施工技術方法，控制泥漿使用量和排量

（1）開鉆用普通預水化泥漿，其后適當加入泥漿潤滑劑減阻，在穿越過程中視泥漿量及性能及時調整。

（2）通過嚴格控制穿越路徑和設計參數，不斷改進擴孔器，提高泥漿配比等降低卡鉆和冒漿等次數，提高一次性穿越率。

（3）施工中要根據泥漿回返，冒頂情況和泵壓變化等分析，判斷并采取對應措施。

（4）減少清孔次數，清孔次數的增加會產生新的泥漿，從而增加泥漿排放量，為此提高泥漿粘稠度和提高護臂效率，根據鉆進的扭力和拉力判斷是否增加清孔等。

3.2 泥漿材料選擇配比盡量選擇天然環(huán)保型原料。

（1）使用無害化原材料，選擇的泥漿配比材料必須有廠家出廠檢驗合格證書，經有資質的部門認定是無害化材料方可使用。

（2）泥漿配比過程中盡量使用純天然植物添加劑，盡量減少使用工業(yè)化學成分的添加劑。減少氧化物等礦物質成分對土壤的破壞。

3.3 對廢棄的泥漿的處理

（1）對于廢棄泥漿直接拉運到泥漿處理公司，脫水后回填。將廢棄泥漿直接拉運到泥漿處理公司，進行自然脫水或添加化學成分進行脫水，成為固態(tài)泥漿后拉運到垃圾處理場地實施深埋。

（2）引進新的泥漿回收、處理設備。巖石地層穿越泥漿用量大，安裝泥漿回收.處理系統來減少泥漿總量。

（3）使用廢棄泥漿固化深埋處理。目前鉆井泥漿固化有多種固化方式，它是根據不同類型和種類的鉆井泥漿及其不同的化學成份，選取不同基礎配方配制而成的一種復合處理方法。這種方法處理工藝簡單，便于現場操作，覆土后可以直接耕種。

4 結論

（1）由于定向鉆穿越技術是一種高風險工程，廢棄泥漿量將會因風險的提高而逐漸增加。為此，定向鉆穿越技術使用的泥漿材料，必須選擇使用環(huán)保型材料，配比盡量以不傷害農作物為原則。

（2）尋找泥漿肥效處理劑，將廢棄物變?yōu)橛欣Y源?？梢詮墓艿澜ㄔO中加強水土保持工作方面的深研究，將廢棄泥漿進行有氧堆肥化處理，采用添加肥效處理劑，從而有效促進植物的生長，可用將處理后的廢棄泥漿用來場站區(qū)內的綠化實驗。

（3）尋找安全地層和環(huán)形空間，運用就地固化深埋技術。這種方法適用于遠距離拉運處理，可以與當地政府配合，尋找使用無公害化處理等方法。