钻爆隧道穿越
钻爆隧道穿越是采用人工钻眼爆破的方法,在水下的岩石层开凿出一条通过水域的隧道,然后在隧道中敷设管道。其优点为施工期间不影响通航,可一隧多用,工程费用较低,穿越长度不受限制,无需专门机械,可选择的施工队伍较多等;其缺点为施工周期较长,施工条件差,施工风险性较高等。一般适用于基岩埋藏较浅、透水性差、地质构造简单、完整性较好的河床和山体。西气东输二线天然气管道中卫黄河穿越采用“下坡段+水平段+上坡段”的水下钻爆隧道穿越方式,总穿越长度为1198米,其中下坡段长310米,倾斜度25度;水平段在地面以下约130米,长为435米;上坡段为453米,倾斜度20度。
定向钻穿越
定向钻穿越是按照设计的轨迹,采用定向钻技术先钻一个导向孔,随后在钻杆端部接较大直径的扩孔钻头和较小直径的待敷设管道进行扩孔和管道回拖,深度一般在河流冲刷线以下16米。其优点是施工质量好,工期较短,社会环境影响较小,施工时间不受季节的限制;其缺点是受地层影响较大,不能穿越卵石层和硬质岩层,较大管径管道长距离穿越存在一定的风险。该穿越方式主要适用于粘土、粉土等成孔条件好的地层,黄河、长江等大型河流穿越多选用该穿越方式。目前,定向钻穿越项目管径最大的是西气东输二线南昌—上海支干线赣江定向钻穿越工程,管径1219毫米,穿越长度为1351米,已于2012年2月完工;穿越最长的项目是江都-如东天然气管道长江定向钻穿越工程,穿越长度为3302米,管径为711毫米,已于2013年5月完工。
大开挖穿越
大开挖穿越在长输油气管道建设过程中最为常用,原理是利用挖掘机对公路或者河流进行开挖,然后将管道埋地敷设,管道埋深为路基或河流冲刷线以下2米。其优点是施工简单、成本较低,缺点是施工期间妨碍交通、破坏环境、安全性差等。该敷设方式主要适用于季节性河流穿越或者三级以下公路穿越。以西气东输天然气管道为例,沿线公路穿越约300次,单次开挖长度约30米;中型河流穿越约40次,单次开挖长度约500米;小型河流或沟渠穿越达1500次,单次开挖长度约80米,且主要集中在东部地区的水网地带。