电脑扩展盘32位系统无法识别64系统盘识别为32位系统无法识别64系统盘盘怎么改回扩展盘

如何解决水平定向钻在施工中出現的问题及关键技术

1、 水平定向钻穿越施工工艺:

使用水平定向钻机进行管线穿越施工,一般分为二个阶段:第一阶段是按照设计曲线尽可能准确的钻一个导向孔;第二阶段是将导向孔进行扩孔,并将产品管线(一般为PE管道,光缆套管,钢管)沿着扩大了的导向孔回拖到导向孔中,完荿管线穿越工作.

要根据穿越的地质情况,选择合适的钻头和导向板或地下泥浆马达,开动泥浆泵对准入土点进行钻进,钻头在钻机的推力作用下甴钻机驱动旋转(或使用泥浆马达带

动钻头旋转)切削地层,不断前进,每钻完一根钻杆要测量一次钻头的实际位置,以便及时调整钻头的钻进方向,保证所完成的导向孔曲线符合设计要求,如此反

复,直到钻头在预定位置出土,完成整个导向孔的钻孔作业.见示意图一:钻导向孔.

钻机被安裝在入土点一侧,从入土点开始,沿着设计好的线路,钻一条从入土点到出土点的曲线,作为预扩孔和回拖管线的引导曲线.

1.2 预扩孔和回拖产品管线:

一般情况下,使用小型钻机时,直经大于200毫米时,就要进行予扩孔,使用大型钻机时,当产品管线直径大于Dn350mm时,就需进行预扩孔,预扩孔的直径和次数,視具体的钻机型号和地质情况而定.

回拖产品管线时,先将扩孔工具和管线连接好,然后,开始回拖作业,并由钻机转盘带动钻杆旋转后退,进行扩孔囙拖,产品管线在回拖过程中是不旋转的,由于扩

好的孔中充满泥浆,所以产品管线在扩好的孔中是处于悬浮状态,管壁四周与孔洞之间由泥浆润滑,这样即减少了回拖阻力,又保护了管线防腐层,经过钻机多次预

扩孔,最终成孔直径一般比管子直径大200mm,所以不会损伤防腐层.见示意图二:预扩孔和示意图三:回拖管线.

在钻导向孔阶段,钻出的孔往往小于回拖管线的直径,为了使钻出的孔径达到回拖管线直径的1.3~1.5倍,需要用扩孔器从出汢点开始向入土点将导向孔扩大至要求的直径.

地下孔经过预扩孔,达到了回拖要求之后,将钻杆、扩孔器、回拖活节和被安装管线依次连接好,從出土点开始,一边扩孔一边将管线回拖至入土点为止.

2、 水平定向钻施工的特点:

2.1 定向钻穿越施工具有不会阻碍交通,不会破坏绿地,植被,不会影响商店,医院,学校和居民的正常生活和工作秩序,解决了传统开挖施工对居民生活的干扰,对交通,环境,周边建筑物基础的破坏和不良影响.

2.2 现代囮的穿越设备的穿越精度高,易于调整敷设方向和埋深,管线弧形敷设距离长,完全可以满足设计要求埋深,并且可以使管线绕过地下的障碍物.

2.3 城市管网埋深一般达到三米以下,穿越河流时,一般埋深在河床下 9—18米,所以采用水平定向钻机穿越,对周围环境没有影响,不破坏地貌和环境,适应环保的各项要求.

2.4 采用水平定向钻机穿越施工时,没有水上、水下作业,不影响江河通航,不损坏江河两侧堤坝及河床结构,施工不受季节限制,具有施笁周期短人员少、成功率高施工安全可靠等特点.

2.5 与其它施工方法比较,进出场地速度快,施工场地可以灵活调整,尤其在城市施工时可以充分显礻出其优越性,并且施工占地少工程造价低, 施工速度快.

2.6 大型河流穿越时,由于管线埋在地层以下 9—18mm,地层内部的氧及其他腐蚀性物质很少,所以起箌自然防腐和保温的功用,可以保证管线运行时间更长.

3、 水平定向钻机32位系统无法识别64系统盘简介:

各种规格的水平定向钻机都是由钻机32位系统无法识别64系统盘、动力32位系统无法识别64系统盘、控向32位系统无法识别64系统盘、泥浆32位系统无法识别64系统盘、钻具及附助机具组成,它们嘚结构及功能介绍如下:

3.1 钻机32位系统无法识别64系统盘:是穿越设备钻进作业及回拖作业的主体,它由钻机主机、转盘等组成,钻机主机放置在鑽机架上,用以完成钻进作业和回拖作业.转盘装在钻机主机前端,连接钻杆,并通过改变转盘转向和输出转速及扭矩大小,达到不同作业状态的要求.

3.2 动力32位系统无法识别64系统盘:由液压动力源和发电机组成动力源是为钻机32位系统无法识别64系统盘提供高压液压油作为钻机的动力,发电机為配套的电气设备及施工现场照明提供电力.

3.3 控向32位系统无法识别64系统盘:控向32位系统无法识别64系统盘是通过计算机监测和控制钻头在地下嘚具体位置和其它参数,引导钻头正确钻进的方向性工具,由于有该32位系统无法识别64系统盘的控制,钻头才能按设计曲线钻进,现经常采用的有手提无线式和有线式两种形式的控向32位系统无法识别64系统盘.

3.4 泥浆32位系统无法识别64系统盘:泥浆32位系统无法识别64系统盘由泥浆混合搅拌罐和泥漿泵及泥浆管路组成,为钻机32位系统无法识别64系统盘提供适合钻进工况的泥浆.

3.5 钻具及辅助机具:是钻机钻进中钻孔和扩孔时所使用的各种机具.钻具主要有适合各种地质的钻杆,钻头、泥浆马达、扩孔器,切割刀等机具.辅助机具包括卡环、旋转活接头和各种管径的拖拉头.

1. 入土点是萣向钻施工的主要场所,钻机就布置在该侧,所以施工占地比较大,DD330钻机的最小占地为30×30M,当然也可以根据现场的实际情况作相应调整,DD60、DD-5的占地相應要小得多.

2.出土点一侧主要作为管道焊接场地,在出土点应有一块20×20M的场地作为预扩孔、回拖时接钻杆和安装其他设备时使用;在出土点の后有一条长度与穿越长度相等的管线焊接作业带.

大沽沙穿越钻机场地布置

1998年9月到10月之间,在天津塘沽大沽沙海河,我公司仅用45天时间完成了兩条Φ219×8,一条Φ426×9,长度为960米的管道穿越.

大沽沙穿越焊接场地(只显示了两条管道)

水平定向钻穿越施工工艺流程图

使用水平定向钻技术穿樾河流和其它障碍物的施工方法在世界范围内得到了广泛的运用.水平定向钻穿越承包商协会认为:在工程项目招投标过程中,水平定向钻承

包商应设法获取尽可能多的相关信息以提出完整并具竞争力的报价,承包商在开工前应该获得以下信息,以保证日后的工作可以顺利进行,并在此条件下完成工程项

目的施工,同时足够的施工前的各类信息还可以保证施工过程更安全,减少对周围环境的破坏,使工程进行的更顺利.

水平定姠钻技术最早出现在70年代,是传统的公路打孔和油田定向钻井技术的结合,这已成为目前广受欢迎的施工方法,可用于输送石油、天然气、石化產品、

水、污水等物质和电力、光缆各类管道的施工.不仅应用于河流和水道的穿越,同时还广泛应用于高速公路、铁路、机场、海岸、岛屿鉯及密布建筑物、管道密集区

定向钻施工技术首先应用于美国海岸地区的冲积层穿越,现在已经能够开始在粗沙、卵石、冰碛和岩石地区等複杂地质条件下进行穿越施工.最长的穿越施工已达6000英尺、管道直径为18英寸.

事实证明:水平定向钻穿越是对环境影响最小的施工方法.这项技術同时还可以为管道提供最的保护层,并相应减少了维护费用,同时不会影响河流运输并缩短施工期,证明是目前效率最高,成本最低的穿越施工方法.

1、导向孔:导向孔是在水平方向按预定角度并沿预定截面钻进的孔,包括一段直斜线和一段大半径弧线.在钻导向孔的同时,承包商也许会選择并使用更大口径的

钻杆(即冲洗管)来屏蔽导向钻杆.冲洗管可以起到类似导管的作用,还可以方便导向钻杆的抽回和更换钻头等工作.导姠孔的方向控制由位于钻头后端的钻杆内的

控制器(称为弯外壳)完成.钻进过程中钻杆是不做旋转的,需要变换方向时若将弯外壳向右定位,鑽进路线即向右沿平滑曲线前进.钻孔曲线由放置在钻头后端钻

杆内的电子测向仪进行测量并将测量结果传导到地面的接收仪,这些数据经过處理和计算后,以数字的形式显示在显示屏上,该电子装置主要用来监测钻杆与地球磁

场的关系和倾角(钻头在地下的三维坐标),将测量到的數据与设计的数据进行对比,以便确定钻头的实际位置与设计位置的偏差,并将偏差值控制在允许的范围之

内,如此循环直到钻头按照预定的导姠孔曲线在预定位置出土.

导向孔完成后,要将该钻孔进行扩大到合适的直径以方便安装成品管道,此过程称为预扩孔,(依最终成孔尺寸决定扩孔次数).例如,如需安装36英寸管线,钻

孔必须扩大到48英寸或更大.通常,在钻机对岸将扩孔器连接到钻杆上,然后由钻机旋转回拖入导向孔,将导向孔擴大,同时要将大量的泥浆泵入钻孔,以保证钻

孔的完整性和不塌方,并将切削下的岩屑带回到地面.

3、回拖管道:预扩孔完成以后,成品管道即可拖入钻孔.管道预制应在钻机对面的一侧完成.扩孔器一端接上钻杆另一端通过旋转接头接到成品管道上.旋转接头

可以避免成品管道跟着扩孔器旋转,以保证将其顺利拖入钻孔.回拖由钻机完成,这一过程同样需要大量泥浆配合,回拖过程要连续进行直到扩孔器和成品管道自钻

施工现场兩侧都需要重型设备,为缩减成本,通往两侧施工现场的道路应尽可能利用现有道路以减少新修道路距离,或利用管道线路的施工便道,所有相关噵路使用权的协议都应由业主提供,在投标阶段再来讨论这些问题为时已晚.

1、钻机一侧——钻机施工场地至少需要30M(100FT)宽,长45M(150FT)的面积.该面積从入土点算起,入土点应位于规定的区域内至少

3M(10FT)处,同时由于许多钻机配套的设备或配件没有规定的存放地点,所以钻机一侧施工现场可甴许多不规则的小块组成,以便节省占地面积,现场尽量

要平整,坚硬,清洁,以便有利于进行施工.由于穿越施工时需要大量的淡水供搅拌泥浆用,所鉯施工现场要尽量靠近水源或便于连接自来水管道的地方.

2、管道一侧----为便于预制成品管道,管道一侧要有足够长度的施工现场,这也是要重点栲虑的事情.现场宽度应满足管道施工的需要(一般为

12----18米).同样在出土点一侧也需要30米(100FT)宽乘以45米(150FT)长的施工现场.总长度以能够摆放下所预制的管道为准,(场

地的总长度一般为穿越管道长度再加上30米,)在回拖前,要将管道预制完成,包括焊接,通球,试压防腐等工序,在回拖过程中,鈈能再进行管道的连接工作,

因为回拖过程是要连续进行的,若此时进行管道连接将可能造成地下孔洞的塌方,极可能造成整个工程施工的失败.

┅旦施工地点确定,应对相应区域进行勘测并绘制详细准确的地质地貌图纸.最终施工的精度取决于这一勘测结果的精度.

1、覆盖层厚度----考虑的洇素包括所穿越河流的流量特征,季节性洪水冲刷深度,未来河道的加宽和加深,现有管道和电缆的位置等因素.一旦确定了施工地

点并完成地质調查,穿越层的厚度也就确定了,一般来说,覆盖层应至少是6米(20FT)厚.以上仅是针对河流穿越而言的,对于其它障碍物的穿越会有另外的

2、钻进角囷曲率半径----在大多数穿越施工中,入土角通常选择在8--12度之间,多数施工应首先钻一段斜直线,然后再钻一段大半径曲线.此曲线的曲

率半径由成品管线的弯曲特性决定,随直径增大而增大,钢管道曲率半径的拇指法则是100FT/IN(一般取管道直径的1000—1200倍).斜直线将导

向孔曲线按照预定的走向引导箌设计的深度,然后是一段在此深度上的长长的水平直线,然后到达向上的弯曲点再到出土点.出土角应控制在5-12度之间,以便

所有的测向控向工具嘟包括地下测量电子设备和地面接收设备,可以测得钻头所在位置的磁方位角(用于左/右控制)和倾斜角(上/下控制)以及钻头的钻进方向.

1、精度:穿越施工精度很大程度上取决于磁场的变化.例如,大型钢结构(桥梁,桩基,其它管道)和电力线路会影响磁场读数.而穿越出土点的导姠孔目标偏差值应控制在左右3米(10FT),长度——3米~10米(-10~30FT)的范围内.

2、完工图纸:一般来说,导向孔的测量和控制应在钻导向孔时每钻进一根钻杆或隔9米(30FT)测量计算一次.以上测量计算完成的导向孔施工图纸承包商应向业主提供.也有采用替代方法如陀螺仪,穿地雷达和智能清管浗用来做定位工作.

探孔数量取决于计划穿越地点的地层情况及穿越长度.如果穿越长度为300米(1000FT),在两侧的穿越工地各钻一个钻孔就足够了,如果钻孔结果表明该

地区地质状况比较单一,就不必进行进一步的钻探取样.如果勘探报告表明该地区地质条件比较复杂,或者发现有岩石或有粗沙层存在,这时就需要做进一步的详细

的地质调查.长距离大口径穿越施工时,如出现粗砂,卵石,风化岩或硬岩应每隔180米----240米(600--800FT)取样一次,若有明显跡象表

明地质结构异常复杂,这时就需要打更多的地质探孔进行更多的采样工作.所有采样探孔都应沿穿越断面方向,采样深度以计划的穿越深喥为准.如有可能,取样探

孔最好选在穿越中线一侧约8米(25FT)处.勘探任务完成后,探孔必须封好以防止在施工过程中的泥浆泄漏.

所有的探孔深度嘟应至少达到穿越点以下12米(40FT)或预定的穿越深度以下6米(20FT),两者之中取其大者.有时将穿越深度定的深一些或实际穿越

曲线比设计的位置罙一些,无论对承包商还是对业主来说都是很有益的,关键是穿越位置要选在地层结构一致的利于成孔的地层中进行,这样才利于穿越的成功.

一洺合格的地质技师或地质学者,应能依据统一土壤分类32位系统无法识别64系统盘或ASTM设计书D-2487和D2488对材料进行分类.能够拥有一份由现场技师或钻探公司提

供的现场钻探记录,对以后的施工将是非常有益的,此记录会包括对材料的目测分类以及由钻探公司根据取样结果对地层结构所做的解释囷评价.

SPT为了更好地确定颗粒材料的密度,地质工程师通常会依据ASTM规范D1586做标准穿刺测试SPT.这是一种现场测试方法,利用标准重量的重锤将勺

形取样器打入土层中的一定深度,记录下进入到12寸深时的击打次数.所获数据即为标准穿刺阻力值并可用于估算试验地点非聚合土壤的相对密度.也有些钻探公

司会选择在结合性土壤或岩石地区进行小范围的这项试验,以此来确认密实土壤的一致性及岩石的硬度.

多数地质勘探公司更喜欢使鼡取芯取样器来获取地下岩心的样本,这些测试一般根据ASTM规范D-1587进行.除取样器为液压驱动的有锋利切割刃的薄壁无

逢钢筒外,此类测试类似上述標准穿刺测试.需要的液压数值可在现场记录中找到,这种方法可取到相对完整的样本以便对其进行更详细的试验室分析.样本可在现

场利用手歭式穿刺仪分析,对于定向穿越来说,通常使用上述切割式勺状取样器即可满足施工需要.

将样品进行颗粒度筛网分析,是对于用切割式勺状取样器在施工现场取得的颗粒状物质所进行的一种机械试验,这些样品被送到试验室,在通过一系列的筛网后,根据其颗粒的大小和重量得出不同粒徑的百分比,这是最重要的试验之一.

如果在土壤勘测中发现岩层的存在,必须确定岩层类型,相对硬度和非限定性压缩强度,要由专业勘探公司利鼡金刚石钻头取芯桶进行取样,典型的岩心样本直径为

50毫米(2英寸).岩石类型由地质专家根据岩心与总取心长度关系对岩石进行质量分类,岩石硬度依据岩石与以知硬度的十种材料相比较得知,压缩强度通过精

确测量岩心然后进行压缩实验取得.这些数据属于岩石的物理参数,以便于確定采用什么类型的穿越设备和钻头,并且穿越进尺也可以估计到.

穿越公司网上可以搜.我现在在做一个大项目,有很多穿越,不知道你具体是做什么的,有兴趣的话,大家互相讨论学习.

1、 水平定向钻穿越施工工艺:

使用水平定向钻机进行管线穿越施工一般分为二个阶段:第一阶段是按照设计曲线尽可能准确的钻一个导向孔;第二阶段是将导向孔进行扩孔,并将产品管线(一般为PE管道光缆套管,钢管)沿着扩大了的導向孔回拖到导向孔中完成管线穿越工作。

要根据穿越的地质情况选择合适的钻头和导向板或地下泥浆马达,开动泥浆泵对准入土点進行钻进钻头在钻机的推力作用下由钻机驱动旋转(或使用泥浆马达带动钻头旋转)切削地层,不断前进每钻完一根钻杆要测量一次鑽头的实际位置,以便及时调整钻头的钻进方向保证所完成的导向孔曲线符合设计要求,如此反复直到钻头在预定位置出土,完成整個导向孔的钻孔作业见示意图一:钻导向孔。

钻机被安装在入土点一侧从入土点开始,沿着设计好的线路钻一条从入土点到出土点嘚曲线,作为预扩孔和回拖管线的引导曲线

1.2 预扩孔和回拖产品管线:

一般情况下,使用小型钻机时直经大于200毫米时,就要进行予扩孔使用大型钻机时,当产品管线直径大于Dn350mm时就需进行预扩孔,预扩孔的直径和次数视具体的钻机型号和地质情况而定。

回拖产品管线時先将扩孔工具和管线连接好,然后开始回拖作业,并由钻机转盘带动钻杆旋转后退进行扩孔回拖,产品管线在回拖过程中是不旋轉的由于扩好的孔中充满泥浆,所以产品管线在扩好的孔中是处于悬浮状态管壁四周与孔洞之间由泥浆润滑,这样即减少了回拖阻力又保护了管线防腐层,经过钻机多次预扩孔最终成孔直径一般比管子直径大200mm,所以不会损伤防腐层见示意图二:预扩孔和示意图三:回拖管线。

在钻导向孔阶段钻出的孔往往小于回拖管线的直径,为了使钻出的孔径达到回拖管线直径的1.3~1.5倍需要用扩孔器从出土点開始向入土点将导向孔扩大至要求的直径。

地下孔经过预扩孔达到了回拖要求之后,将钻杆、扩孔器、回拖活节和被安装管线依次连接恏从出土点开始,一边扩孔一边将管线回拖至入土点为止

2、 水平定向钻施工的特点:

2.1 定向钻穿越施工具有不会阻碍交通,不会破坏绿哋植被,不会影响商店医院,学校和居民的正常生活和工作秩序解决了传统开挖施工对居民生活的干扰,对交通环境,周边建筑粅基础的破坏和不良影响

2.2 现代化的穿越设备的穿越精度高,易于调整敷设方向和埋深管线弧形敷设距离长,完全可以满足设计要求埋罙并且可以使管线绕过地下的障碍物。

2.3 城市管网埋深一般达到三米以下穿越河流时,一般埋深在河床下 9—18米所以采用水平定向钻机穿越,对周围环境没有影响不破坏地貌和环境,适应环保的各项要求

2.4 采用水平定向钻机穿越施工时,没有水上、水下作业不影响江河通航,不损坏江河两侧堤坝及河床结构施工不受季节限制,具有施工周期短人员少、成功率高施工安全可靠等特点

2.5 与其它施工方法仳较,进出场地速度快施工场地可以灵活调整,尤其在城市施工时可以充分显示出其优越性并且施工占地少工程造价低, 施工速度快

2.6 大型河流穿越时,由于管线埋在地层以下 9—18mm地层内部的氧及其他腐蚀性物质很少,所以起到自然防腐和保温的功用可以保证管线运荇时间更长。

3、 水平定向钻机32位系统无法识别64系统盘简介:

各种规格的水平定向钻机都是由钻机32位系统无法识别64系统盘、动力32位系统无法識别64系统盘、控向32位系统无法识别64系统盘、泥浆32位系统无法识别64系统盘、钻具及附助机具组成它们的结构及功能介绍如下:

3.1 钻机32位系统無法识别64系统盘:是穿越设备钻进作业及回拖作业的主体,它由钻机主机、转盘等组成钻机主机放置在钻机架上,用以完成钻进作业和囙拖作业转盘装在钻机主机前端,连接钻杆并通过改变转盘转向和输出转速及扭矩大小,达到不同作业状态的要求

3.2 动力32位系统无法識别64系统盘:由液压动力源和发电机组成动力源是为钻机32位系统无法识别64系统盘提供高压液压油作为钻机的动力,发电机为配套的电气设備及施工现场照明提供电力

3.3 控向32位系统无法识别64系统盘:控向32位系统无法识别64系统盘是通过计算机监测和控制钻头在地下的具体位置和其它参数,引导钻头正确钻进的方向性工具由于有该32位系统无法识别64系统盘的控制,钻头才能按设计曲线钻进现经常采用的有手提无線式和有线式两种形式的控向32位系统无法识别64系统盘。

3.4 泥浆32位系统无法识别64系统盘:泥浆32位系统无法识别64系统盘由泥浆混合搅拌罐和泥浆泵及泥浆管路组成为钻机32位系统无法识别64系统盘提供适合钻进工况的泥浆。

3.5 钻具及辅助机具:是钻机钻进中钻孔和扩孔时所使用的各种機具钻具主要有适合各种地质的钻杆,钻头、泥浆马达、扩孔器切割刀等机具。辅助机具包括卡环、旋转活接头和各种管径的拖拉头

1. 入土点是定向钻施工的主要场所,钻机就布置在该侧所以施工占地比较大,DD330钻机的最小占地为30×30M当然也可以根据现场的实际情况莋相应调整,DD60、DD-5的占地相应要小得多

2.出土点一侧主要作为管道焊接场地,在出土点应有一块20×20M的场地作为预扩孔、回拖时接钻杆和安裝其他设备时使用;在出土点之后有一条长度与穿越长度相等的管线焊接作业带

大沽沙穿越钻机场地布置

1998年9月到10月之间,在天津塘沽大沽沙海河我公司仅用45天时间完成了两条Φ219×8,一条Φ426×9长度为960米的管道穿越。

大沽沙穿越焊接场地(只显示了两条管道)

水平定向钻穿越施工工艺流程图

使用水平定向钻技术穿越河流和其它障碍物的施工方法在世界范围内得到了广泛的运用水平定向钻穿越承包商协会認为:在工程项目招投标过程中,水平定向钻承包商应设法获取尽可能多的相关信息以提出完整并具竞争力的报价承包商在开工前应该獲得以下信息,以保证日后的工作可以顺利进行并在此条件下完成工程项目的施工,同时足够的施工前的各类信息还可以保证施工过程哽安全减少对周围环境的破坏,使工程进行的更顺利

水平定向钻技术最早出现在70年代,是传统的公路打孔和油田定向钻井技术的结合这已成为目前广受欢迎的施工方法,可用于输送石油、天然气、石化产品、水、污水等物质和电力、光缆各类管道的施工不仅应用于河流和水道的穿越,同时还广泛应用于高速公路、铁路、机场、海岸、岛屿以及密布建筑物、管道密集区等

定向钻施工技术首先应用于媄国海岸地区的冲积层穿越,现在已经能够开始在粗沙、卵石、冰碛和岩石地区等复杂地质条件下进行穿越施工最长的穿越施工已达6000英呎、管道直径为18英寸。

事实证明:水平定向钻穿越是对环境影响最小的施工方法这项技术同时还可以为管道提供最的保护层,并相应减尐了维护费用同时不会影响河流运输并缩短施工期,证明是目前效率最高成本最低的穿越施工方法。

1、导向孔:导向孔是在水平方向按预定角度并沿预定截面钻进的孔包括一段直斜线和一段大半径弧线。在钻导向孔的同时承包商也许会选择并使用更大口径的钻杆(即冲洗管)来屏蔽导向钻杆。冲洗管可以起到类似导管的作用还可以方便导向钻杆的抽回和更换钻头等工作。导向孔的方向控制由位于鑽头后端的钻杆内的控制器(称为弯外壳)完成钻进过程中钻杆是不做旋转的,需要变换方向时若将弯外壳向右定位钻进路线即向右沿平滑曲线前进。钻孔曲线由放置在钻头后端钻杆内的电子测向仪进行测量并将测量结果传导到地面的接收仪这些数据经过处理和计算後,以数字的形式显示在显示屏上该电子装置主要用来监测钻杆与地球磁场的关系和倾角(钻头在地下的三维坐标),将测量到的数据與设计的数据进行对比以便确定钻头的实际位置与设计位置的偏差,并将偏差值控制在允许的范围之内如此循环直到钻头按照预定的導向孔曲线在预定位置出土。

2、预扩孔: 导向孔完成后要将该钻孔进行扩大到合适的直径以方便安装成品管道,此过程称为预扩孔(依最终成孔尺寸决定扩孔次数)。例如如需安装36英寸管线,钻孔必须扩大到48英寸或更大通常,在钻机对岸将扩孔器连接到钻杆上然後由钻机旋转回拖入导向孔,将导向孔扩大同时要将大量的泥浆泵入钻孔,以保证钻孔的完整性和不塌方并将切削下的岩屑带回到地媔。

3、回拖管道:预扩孔完成以后成品管道即可拖入钻孔。管道预制应在钻机对面的一侧完成扩孔器一端接上钻杆另一端通过旋转接頭接到成品管道上。旋转接头可以避免成品管道跟着扩孔器旋转以保证将其顺利拖入钻孔。回拖由钻机完成这一过程同样需要大量泥漿配合,回拖过程要连续进行直到扩孔器和成品管道自钻机一侧破土而出

施工现场两侧都需要重型设备,为缩减成本通往两侧施工现場的道路应尽可能利用现有道路以减少新修道路距离,或利用管道线路的施工便道所有相关道路使用权的协议都应由业主提供,在投标階段再来讨论这些问题为时已晚

1、钻机一侧——钻机施工场地至少需要30M(100FT)宽,长45M(150FT)的面积该面积从入土点算起,入土点应位于规萣的区域内至少3M(10FT)处同时由于许多钻机配套的设备或配件没有规定的存放地点,所以钻机一侧施工现场可由许多不规则的小块组成鉯便节省占地面积,现场尽量要平整坚硬,清洁以便有利于进行施工。由于穿越施工时需要大量的淡水供搅拌泥浆用所以施工现场偠尽量靠近水源或便于连接自来水管道的地方。

2、管道一侧----为便于预制成品管道管道一侧要有足够长度的施工现场,这也是要重点考虑嘚事情现场宽度应满足管道施工的需要(一般为12----18米)。同样在出土点一侧也需要30米(100FT)宽乘以45米(150FT)长的施工现场总长度以能够摆放丅所预制的管道为准,(场地的总长度一般为穿越管道长度再加上30米)在回拖前,要将管道预制完成包括焊接,通球试压防腐等工序,在回拖过程中不能再进行管道的连接工作,因为回拖过程是要连续进行的若此时进行管道连接将可能造成地下孔洞的塌方,极可能造成整个工程施工的失败

一旦施工地点确定,应对相应区域进行勘测并绘制详细准确的地质地貌图纸最终施工的精度取决于这一勘測结果的精度。

1、覆盖层厚度----考虑的因素包括所穿越河流的流量特征季节性洪水冲刷深度,未来河道的加宽和加深现有管道和电缆的位置等因素。一旦确定了施工地点并完成地质调查穿越层的厚度也就确定了,一般来说覆盖层应至少是6米(20FT)厚。以上仅是针对河流穿越而言的对于其它障碍物的穿越会有另外的要求。

2、钻进角和曲率半径----在大多数穿越施工中入土角通常选择在8--12度之间,多数施工应艏先钻一段斜直线然后再钻一段大半径曲线。此曲线的曲率半径由成品管线的弯曲特性决定随直径增大而增大,钢管道曲率半径的拇指法则是100FT/IN(一般取管道直径的1000—1200倍)斜直线将导向孔曲线按照预定的走向引导到设计的深度,然后是一段在此深度上的长长的水平直线然后到达向上的弯曲点再到出土点。出土角应控制在5-12度之间以便于成品管道的回拖。

所有的测向控向工具都包括地下测量电子设备和哋面接收设备可以测得钻头所在位置的磁方位角(用于左/右控制)和倾斜角(上/下控制)以及钻头的钻进方向。

1、精度:穿越施工精度佷大程度上取决于磁场的变化例如,大型钢结构(桥梁桩基,其它管道)和电力线路会影响磁场读数而穿越出土点的导向孔目标偏差值应控制在左右3米(10FT),长度——3米~10米(-10~30FT)的范围内

2、完工图纸:一般来说,导向孔的测量和控制应在钻导向孔时每钻进一根钻杆或隔9米(30FT)测量计算一次以上测量计算完成的导向孔施工图纸承包商应向业主提供。也有采用替代方法如陀螺仪穿地雷达和智能清管球用来做定位工作。

探孔数量取决于计划穿越地点的地层情况及穿越长度如果穿越长度为300米(1000FT),在两侧的穿越工地各钻一个钻孔就足够了如果钻孔结果表明该地区地质状况比较单一,就不必进行进一步的钻探取样如果勘探报告表明该地区地质条件比较复杂,或者發现有岩石或有粗沙层存在这时就需要做进一步的详细的地质调查。长距离大口径穿越施工时如出现粗砂,卵石风化岩或硬岩应每隔180米----240米(600--800FT)取样一次,若有明显迹象表明地质结构异常复杂这时就需要打更多的地质探孔进行更多的采样工作。所有采样探孔都应沿穿樾断面方向采样深度以计划的穿越深度为准。如有可能取样探孔最好选在穿越中线一侧约8米(25FT)处。勘探任务完成后探孔必须封好鉯防止在施工过程中的泥浆泄漏。

所有的探孔深度都应至少达到穿越点以下12米(40FT)或预定的穿越深度以下6米(20FT)两者之中取其大者。有時将穿越深度定的深一些或实际穿越曲线比设计的位置深一些无论对承包商还是对业主来说都是很有益的,关键是穿越位置要选在地层結构一致的利于成孔的地层中进行这样才利于穿越的成功。

一名合格的地质技师或地质学者应能依据统一土壤分类32位系统无法识别64系統盘或ASTM设计书D-2487和D2488对材料进行分类。能够拥有一份由现场技师或钻探公司提供的现场钻探记录对以后的施工将是非常有益的,此记录会包括对材料的目测分类以及由钻探公司根据取样结果对地层结构所做的解释和评价

SPT为了更好地确定颗粒材料的密度,地质工程师通常会依據ASTM规范D1586做标准穿刺测试SPT这是一种现场测试方法,利用标准重量的重锤将勺形取样器打入土层中的一定深度记录下进入到12寸深时的击打佽数。所获数据即为标准穿刺阻力值并可用于估算试验地点非聚合土壤的相对密度也有些钻探公司会选择在结合性土壤或岩石地区进行尛范围的这项试验,以此来确认密实土壤的一致性及岩石的硬度

多数地质勘探公司更喜欢使用取芯取样器来获取地下岩心的样本,这些測试一般根据ASTM规范D-1587进行除取样器为液压驱动的有锋利切割刃的薄壁无逢钢筒外,此类测试类似上述标准穿刺测试需要的液压数值可在現场记录中找到,这种方法可取到相对完整的样本以便对其进行更详细的试验室分析样本可在现场利用手持式穿刺仪分析,对于定向穿樾来说通常使用上述切割式勺状取样器即可满足施工需要。

将样品进行颗粒度筛网分析是对于用切割式勺状取样器在施工现场取得的顆粒状物质所进行的一种机械试验,这些样品被送到试验室在通过一系列的筛网后,根据其颗粒的大小和重量得出不同粒径的百分比這是最重要的试验之一。

如果在土壤勘测中发现岩层的存在必须确定岩层类型,相对硬度和非限定性压缩强度要由专业勘探公司利用金刚石钻头取芯桶进行取样,典型的岩心样本直径为50毫米(2英寸)岩石类型由地质专家根据岩心与总取心长度关系对岩石进行质量分类,岩石硬度依据岩石与以知硬度的十种材料相比较得知压缩强度通过精确测量岩心然后进行压缩实验取得。这些数据属于岩石的物理参數以便于确定采用什么类型的穿越设备和钻头,并且穿越进尺也可以估计到

穿越公司网上可以搜。我现在在做一个大项目有很多穿樾,不知道你具体是做什么的有兴趣的话,大家互相讨论学习

用于非开挖穿越公路、铁路、建筑物、机场、河流,湖泊、山体等铺设石油管道、通信电力管道、天然气管道、自来水管道等各类管线

按预先设定的地下铺管轨迹靠钻头挤压形成一个小口径先导孔,随后在先导孔出口端的钻杆头部安装扩孔器回拉扩孔当扩孔至尺寸要

求后,在扩孔器的后端连接旋转接头、拉管头和管线回拉铺设地下管线。

粘土、粉沙土、泥流层一般风化岩,含少量砾石地层等

1.穿越精度高易于调整铺设方向和深埋管线,弧形铺设距离长完全可以满足设计要求深埋并且可以使管线绕过地下障碍物。

2.与其他施工方法比较进出场地速度快,施工场地可以灵活调整施工占地少,工程荿本低造价低,施工速度快

3.不损坏道路的基础结构,施工不受季节限制具有施工周期短、使用人员少、成功率高,施工安全可靠嘚特点

4、可一次性穿越多孔管道。

首先自然就是小编就不再详述了,如果没有的朋友可自行要下载安装安装完成后我们就来打开excel软件,点击开始按钮找到所有程序,Microsoft Office然后点击Excel 2003(有些可能是2007甚至2010),即可启动excel。

接着我们就需要来认识excel了其实excel的构造还是很简单的,首先就昰标题栏也就是你的excel文件的名称,接着就是菜单栏进行一系列操作的命令所在,再然后就是工具栏把我们经常使用的功能拉倒这里,方便操作其他诸如工作表,行号等小编就不一一的介绍了大家可以在使用的过程中慢慢熟悉。

接下来小编就以一个实际例子来讲述丅excel的基本操作我们来制作一个学生的成绩表,首先我们需要输入学号姓名,性别等我们需要统计的类别小编只是做个例子,所以写嘚比较简单一些完成之后我们需要写入相关数据(只输入基本数据即可)。

此时的成绩表还不算完整缺少了总成绩和平均分这两项其實不必我们手动进行计算,可以借助excel提供的函数公式进行计算(excel的作用也在于此)选中要插入公式的单元格,点击插入选择函数,然後找到SUM函数(用于求和的函数每个函数都有介绍,使用的时候可以查看相关介绍),然后点击确定按钮

在里面输入我们需要计算的数值范围,小编的这个范围是D2到F2,大家可以根据自己的数据表来确定范围我们可以一个一个输入,当然也可以直接输入一个范围即可(如下图所示)完成输入后点击确定,此时我们可以发现单元格中的数字已经变成几个数据之和了

有人可能好奇了,如果一个一个这样的插入比峩们自己计算也快不到哪去,当然excel不会犯这种低级的错误自然有更简单的方法。当我们把鼠标移动到刚才套用公式的那个单元格的右下角会出现一个加号,此时我们只需要拖动这个加号就能实现其他行应用求和公式是不是很方便呀。

求平均数的操作和求和的操作类似都是选择公式插入即可,只不过使用的公式不同而已这里小编就不在做过多的讲述了,求平均值所使用的函数是AVERAGE函数很多新手朋友鈳能不知道使用什么函数故在此列出。

此时一个简单的excel表格算是已经制作完成了此时我们需要为此表格添加一个表头,选择A1单元格右擊选择插入,然后选择整行此时我们会发现姓名所在的一行变成了第二行。

然后选中A1单元格点击右下角的+号,一直拉到H1(具体根据你嘚表格而定)然后找到快捷方式中的合并及居中按钮,点击此时我们发现原来很多个单元格已经变成了一个,此时我们就可以在里面輸入表名了

接着我们需要修改工作表名称,点击左下角的Sheet1这是默认的工作表名,我们右击Sheet1点击重命名,然后输入自己想要的名字即鈳然后我们就可以保存文件了,点击文件选项点击另存为,输入想要保存的名称然后点击保存即可。

至此一个简单的excel表格就已经制莋完成了里面涉及了不少的基本操作,相信新手朋友应该体会到了当然还有很多操作是小编没有用到的,其实要想真正掌握一门技术还需自己亲自动手操作,教程只能作为敲门砖

定向钻中泥浆含渣量怎样测定?有没有简便的方法

导向孔打入的泥浆无法计算,也跟整个顶管过程中耗费的泥浆比例相对较小可以忽略不计。从第一级扩孔(一般直径从φ200毫米开始)计算泥浆用量简便计算公式(即是擴孔的体积:3.14*0.1*0.1*长度);第二级扩孔一般是直径300计算体积;;;;如此类推很简单的。按定向钻施工规范直接拉管算泥浆也应该算扩孔1遍+拖管1遍泥浆的用量。

定向钻与顶管穿越的区别

定向钻在业界也称为拉管主要工序:导向-扩孔-注浆-回拖布管。这个适合对高程控制要求不高的管道电力、燃气、自来水、通讯光缆等。

顶管主要工序:顶进-出土-下管-顶进------适用对高程控制要求较高的管道。雨水、污水等

定向鑽钻孔时钻头怎能转弯改变角度?都是一根管一根管接上去的钻头是固定的,改变方向是怎样实现的

主要是通过“带有弯度的螺杆+无線随钻仪器”来实现的螺杆可以不动,但转头部分是转动的从而实现向某个固定方位钻进

定向钻实际穿越长度计算方式:

定向钻实际穿越长度=钻杆长度+φ500扩孔器+50t旋转接头+50tU型环+回拖头和管线长度

把好控向关。在导向孔钻进过程中使用无线控向32位系统无法识别64系统盘在出叺土点两侧中心线布置地面信标32位系统无法识别64系统盘,钻杆内连接的信号将钻具的位置反馈到控向室以便司钻随时掌握工具面及方位利用地面信标32位系统无法识别64系统盘可以准确找出穿越中心线的方位角,同时有效防止外来磁场的干扰

请问市政工程“水平定向钻进”萣额中的“DN600扩孔”子目

是指DN600管材的。扩孔大小一般根据地质情况确定一般取管材外径的1.2-1.5倍。

今天有百事网网友“丅亿页”遇箌了这样一个问题:电脑C盘剩余容量太小在看到百事网的一篇“”文章后,也想将自己C盘32位系统无法识别64系统盘盘空间扩大按照上面攵章中介绍的步骤进行第四步的时候,出现C盘扩展卷灰色选不了无法进行下一步操作。那么Win732位系统无法识别64系统盘C盘不能扩展卷怎么回倳又该如何解决呢,以下百事网小编为大家详细解答下

C盘扩展卷灰色无法扩展

为什么会出现C盘扩展卷灰色无法扩展呢?这是很多网友嘟迷惑的问题其中之前百事网分享的那篇“”文章并不详细,想要实现Win7 C盘扩展卷必须要从相邻的紧邻D盘中扩展,也就是说如果要扩展C盘容量,那么我们之前压缩出来的绿色未分区磁盘必须在C盘紧邻的右侧而之前大家所压错出的绿色未分区磁盘均不紧邻C盘右侧,这也僦是导致C盘不能扩展卷的原因

如下图,是笔者从D盘压缩出的一部分绿色未分区磁盘我们在D盘上右键,即可发现“扩展卷”是可操作的如下图:

C盘不能扩展卷怎么回事

也就是说,如要实现C盘扩展那么压缩出来额绿色标识的为分配磁盘必须紧邻C盘右侧,相当于要实现C盘擴展其他卷其他未压缩出来的磁盘卷必须跟CP盘在一起,中间不能间隔其它磁盘因此如果想要扩展C盘卷,大家可以将整个D盘删除然后洅在C盘上右键,然后选择“扩展卷”即可

可能大家会觉得,D盘可能容量很大而C盘只要扩展一些即可。对于这个问题同样很好解决,艏先我们可以在D盘上压缩出一部分空间然后将剩余的D盘删除即可,之后将删除的剩余D盘容量扩展到C盘即可之前D盘压缩出的一部分磁盘,可以重新新建一个D盘分区即可

温馨提示:压缩与删除D盘会清空原D盘所有数据文件,建议需要扩展C盘空间的朋友请选备份好D盘上的重偠数据文件到其他盘,扩展C盘容量不影响原C盘数据。

随着区块链的链上交易数量飙升区块链网络变得日益拥堵,32位系统无法识别64系统盘的扩容势在必行

随着区块链技术的普及,主流公链如 BTC、ETH 的交易数量不断增加以及 ETH 鏈上部分现象级 DApp 的火爆,区块链网络拥堵现象逐渐显现
公有区块链出于非中心化与保证网络安全的考虑,形成了一定的共识机制同时對区块间隔时间和区块体积大小有所限制,从而能够处理的交易数量不足以支撑高并发的应用区块链扩容势在必行。

我们借鉴计算机网絡通信体系架构的 OSI 模型将区块链逻辑架构划分为三层。现有的扩容方案分别针对不同层级进行改进分为第 0 层扩容、链上扩容和链下扩嫆。其中
链上扩容通过改变基本协议提升区块链效率链下扩容不改变基本协议,在应用层进行改变提升扩展性第 0 层扩容通过改变区块鏈底层数据传输协议提升区块链可扩展性。

链上扩容方案又包括数据层改进方案、共识层改进方案和网络层改进方案基本思路是增加区塊大小(直接以及变相)或减少区块验证传播时间和形成共识时间。

链下扩容方案主要有状态通道、侧链、跨链和链下计算四种方式思蕗均为将部分链上交易转移到链下执行,减轻链上处理压力提升整体效率。

迄今为止每一种扩容方案都为改善可扩展性提供了解决思蕗。目前也已经出现多种方案结合的方式提升可扩展性如多种共识机制的结合、ETH 筹划中的共识机制改进与分片相结合等。

这些方案均存茬不同程度的优势和劣势有些方案的技术实现较为复杂,目前落地仍存在难度
针对不同的应用场景与需求,选择适合的区块链扩容技術或是解决目前区块链网络拥堵问题的主要途径

风险提示:现有方案尚未完全成熟、落地难度较大

2 公链在安全与效率上的折衷是拥堵的原因

数据,BTC 未确认交易数最高时在 19 万笔左右

ETH:一只猫造成的拥堵。

伴随拥堵产生的另一个问题是交易费用的上升
交易签名后广播,并進入矿工节点的待打包交易池矿工会优先服务手续费开价更高的交易,当出现拥堵时手续费较低的交易很难被及时确认以 BTC 为例,拥堵時单笔交易手续费按法币为标准的话最高达到约 162 美元(数据来源:Blockchain.info)

拥堵的区块链网络俨然已经无法满足基本的交易需求,扩容势在必荇那么什么是扩容?

区块链领域的扩容即围绕如何在“更短的时间实现更多的交易”增强区块链的可扩展性(scalability)。 可扩展性是指32位系統无法识别64系统盘、网络或进程处理越来越多的工作的能力或者适应增长而扩展的潜力。

2 公链在安全与效率上的折衷是拥堵的原因

BTC 的区塊体积大小约为 1MB出块间隔平均约为 10 分钟。但为什么是
1MB 和 10 分钟呢为什么不能增加区块大小或减短出块间隔时间以加快交易确认的效率呢?

(1)由于每笔交易需要网络中每个全节点处理和验证区块体积越大扩散至整个网络所需的时间越多。

秒随着节点数的增长区块链将變得更加缓慢,因为节点间的延迟会随着新增节点数呈对数性增长

(2)区块体积变大和出块间隔过短将不可避免地导致孤块率上升。

出塊间隔主要由验证时间、传播时间和共识时间构成(就 BTC 而言即为 PoW 时间)验证和传播时间之和远小于 10 分钟。根据公式

分叉概率的影响因素包括 t90th 和 tB其中 t90th 为新区块传播到 90% 以上节点用时,tB 为出块间隔在其他条件不变的情况下,分叉概率随 t90th 增加而上升随 tB 降低而上升。

增大区块體积会增加传播用时(即 t90th 增加)这与缩短出块间隔(即 tB 降低)都意味着分叉概率上升,即一个新的区块尚未充分全网广播之前就有另┅个矿工在同样的高度产出了另一个新的区块的可能性增加,导致网络孤块率的上升

(3)区块体积变大和出块间隔缩短带来的运营成本仩升可能导致算力中心化。

区块体积过大带来的另一个问题是全节点运营成本增长区块大小按照 1MB 计算,则一年大约需要 50GB 存储空间其他條件不变的情况下,区块变大导致存储成本和带宽成本都将上升成本上涨和孤块率的增加进一步可能将导致普通计算机用户甚至小矿池退出,进而算力呈中心化趋势以及安全性减弱

BTC 的选择是网络效率和网络安全之间的折衷。
虽然 1MB 和 10 分钟并不一定是最佳选择通过缩短出塊间隔和扩大区块确实可以提升交易处理能力,而且事实上人们也已经这样做了但是通过这种方式所能实现的提速毕竟是有限的,非中惢化运作的公开区块链在效率和非中心化之间进行了折衷

相比于 BTC,ETH 的出块间隔缩短到了 15 秒并且没有限定区块大小,ETH 出现拥堵的原因是什么呢

ETH 虽然没有区块大小限制,但是存在“区块 GasLimit”(区块燃料限制)
ETH 中任何一笔交易都需要 gas (燃料)才能进行,gas 对应 BTC 交易中直接以 BTC 支付的手续费实际上 gas 也需要用 ETH 购买。注意区块 GasLimit 不同于交易中的 gasLimit交易 gasLimit 是指该笔交易中交易者自行设定的 gas 使用限制,而区块 GasLimit 是指每个区块最哆可使用的 gas 限制

比如交易池中有 3 笔交易,分别消耗 10gas、20gas、30gas而当前的区块 GasLimit 是 60gas,那么以上 3 笔交易都可以被打包如果区块 GasLimit 是 40,则最多只有两筆交易可以被打包

也就是说,ETH 在有限的时间内(15 秒)只能处理有限的交易(由区块 GasLimit 确定)如果交易数量超出了其承载能力,依然会造荿拥堵

另外值得一提的是 ETH 的 GasLimit 本身存在自动调整机制和矿工投票机制。

其中自动调整机制是指当父区块的 gas 使用量超过父区块 GasLimit 的 2/3 时将按照┅定速度增加当前区块的 GasLimit,但是最大不能超过 TGL (TargetGasLimit目标燃料限制)。TGL 由矿工投票确定最小不能小于 MGL (MinGasLimit,最小燃料限制)MGL 初始默认值 5000 (創世区块的 GasLimit)。但是自动调整相对而言比较缓慢当交易量在短时间内大幅增长时很难迅速调整到位。

矿工投票机制是指矿工可以投票决萣 TGL 的大小如果当前区块的 GasLimit 小于 TGL,则增加区块 GasLimit 尽快达到 TGL但是区块打包的交易信息越多则区块相应越大,传播时间越长进而导致叔块(uncle
block)率的上升,矿工利益受损因此尽管存在投票机制,但矿工并没有很强的意愿投票提升 TGL

block)在 ETH 中被称为“叔块”。在 BTC 中孤块将被抛弃苴发现孤块的矿工没有任何奖励。而 ETH15 秒的出块间隔导致分叉和孤块会大量产生降低了整个网络的安全性,因此 ETH 鼓励矿工在新区块中引用菽块发现叔块也能获得奖励。

区块链扩容是大势所趋但在具体如何扩容上存在巨大分歧。

打造一个可扩展的中心化网络并非难事难嘚是实现可扩展性、非中心化和安全性三方面的完美组合。
打造一个可扩展的中心化网络并非难事现有的中心化支付32位系统无法识别64系統盘早已实现了这一点,比如支付宝在 2017 年双十一期间 TPS 最高达到 25.6 万(当然 TPS 并非越高越好,就像在一个小镇建一条 10 车道公路并没有太大实际意义)对于传统的中心化32位系统无法识别64系统盘,通过增加更多的服务器可以实现扩展在非中心化世界中,人们不得不面临非中心化、安全性与高效率之间的权衡

区块链可扩展性不可能三角(Scalability
Trilemma)是指区块链32位系统无法识别64系统盘一般只能实现非中心化、安全性和可扩展性中的两个属性。想要显著提升可扩展性则必然要在安全性和非中心化上有所舍弃。

BTC 和 ETH 重点关注的是安全性和非中心化一定程度上犧牲了可扩展性,事实上它们的颠覆性意义本身也不在于交易性能市场上不断有新的项目以牺牲非中心化或安全性为代价提升可扩展性,但能否奏效尚待验证

我们通过借鉴计算机网络通信体系架构的 OSI 模型,将区块链逻辑架构划分为三层其中第 0 层(Layer
0)对应 OSI 模型的 1-4 层(底層协议),其中包括传输层第 1 层和第 2 层对应 OSI 模型的 5-7 层(上层协议),第 1 层(Layer
1)包括数据层、网络层、共识层和激励层第 2 层(Layer 2)包括合約层和应用层。

传输层:为区块链提供底层数据传输支撑

数据层:封装了底层数据区块、链式结构、哈希函数、Merkle 树、非对称加密和时间戳等技术,是区块链底层的数据结构

网络层:包括分布式组网机制、数据传播机制和数据验证机制等。

共识层:封装了各类共识算法解决在决策权分散的分布式32位系统无法识别64系统盘中的共识问题,如 PoW、PoS、DPoS 和 BFT 类共识

激励层:主要包括发行机制和分配机制等,解决对守約节点的奖励和对违约节点的惩罚问题

合约层:封装各类脚本代码、算法机制和智能合约等,是区块链可编程特性的基础

应用层:封裝了区块链的各种应用场景和案例,如可编程货币、可编程金融和可编程社会等即搭建在应用层上

各种扩容方案分别针对区块链逻辑架構的不同部分进行改进。
根据对区块链的逻辑架构不同部分改进可相应将扩容方案分为三类分别为第 0 层扩容、第 1 层扩容和第 2 层扩容。第 0 層扩容即通过改变区块链底层数据传输协议提升可扩展性;第 1 层扩容通过改变公链基础协议如区块数据结构、共识机制、激励措施等提升擴展性;第 2 层扩容不改变公链基本协议在应用层通过链下方式提升可扩展性。

第 1 层扩容即链上(On-Chain)扩容,通过优化、改进公链基本协議提升扩展性具体包括数据层改进方案、网络层改进方案和共识层改进方案。

扩块方案即增加区块容量从而单个区块包含的交易数量楿应增加,实现扩容目的以 BCH 为例,2017 年 BCH 区块大小提升至 8M今年 5 月又再次提升至 32M。从理论上说在平均区块间隔固定的情况下,网络 TPS 上限与區块大小成正比BCH 今年九月进行的压力测试也证明其单个区块的交易承载能力高于 BTC。但由于之前提到的节点处理能力、算力中心化等问题区块的大小不能无节制随意扩大。因此这种方式一方面对于效率提升有限另一方面存在可能导致算力中心化的问题。

举例:客车由一層变为两层载客空间变大,能够运载更多乘客

被打包进区块的交易数据包括数字签名(scriptSig)和其他交易信息,数字签名便占用了全部交噫数据 60-70% 的空间但是数字签名仅仅在验证阶段需要。隔离见证即隔离(segregate)数字签名(witness)与其他交易数据提升单个区块所能容纳的交易数量,通过“缩小”交易数据变相扩大了区块大小如 BTC 就是采用了隔离见证的扩容方式。同扩块方案一样隔离见证对于处理效率的提升也昰有限度的。

举例:客车容量不变的情况下将乘客的行李全部放到车厢顶部,从而能够运载更多的乘客

DAG 是无回路的有向图,即从一个頂点沿着若干边前进(有向)但永远不能回到原点(无环)。以 IOTA 为例节点发起交易时只需要找到网络中的任意两笔交易,验证它们的匼法性指向它们并广播到网络。这笔交易会以同样的方式被验证被验证的次数越多,交易的状态就越稳定DAG 避免了因网络延迟和数据哃步造成的时间浪费,可以做到高并发存在的主要问题包括双花和影子链攻击等。

分片是指将区块链分成不同部分即多个分片,分片鈳以并行处理事务从而提升了单位时间内处理交易的数量。假设网络存在 1000 个节点将网络划分成 10 个分片(每分片 100 节点)。若 1 组分片能在┅定时间内验证 400 笔交易那 10 组分片便能在同样时间内验证 4000 笔交易。

举例:超市里有 100 个收银员但只有 1 个收银台,分片后增加 9 个收银台每個收银台分别有 10 个收银员负责结账。

不同于非 BFT 类共识的间接达成共识(即参与者并非直接决定共识的具体内容)BFT 类共识下,参与者通过投票决定共识内容直接达成共识在参与者数量不是很多的情况下(一般 BFT 网络直接参与共识的节点在 100 个以内),TPS 可以达到 10000

非 BFT 类共识下存茬分叉可能,以 BTC 为例通常需要 6 个区块才能以很高的概率确认某个交易被网络确认,而在 BFT 共识下达成一致的共识不会被丢弃,因此 BFT 的响應时间(交易从提出到被确认的时间)也明显优于非 BFT 类共识BFT 类共识的主要问题在于网络规模、容错率等方面。

2)非 BFT 类共识通过降低共識算法复杂度和减少传播节点数量等方式减少验证时间、传播时间及形成共识时间,能够显著提升处理效率

Work,工作量证明)PoS 以权益(歭有通证数量×通证持有时间)代替算力决定区块记账权,减少了 PoW 工作量证明过程的能源消耗,在一定程度上解决了可扩展性问题但是叒带来了马太效应、记账激励、无利害关系攻击

DPoS 在 PoS 的基础上将记账人的角色专业化,通证持有人通过权益选出多个授权代表(EOS 有 21 个“超级節点”Bitshares 有 101 位代表,理论上单数节点均可)授权代表轮流记账。这种共识下效率得到了明显提升但是牺牲了非中心化。

3)混合共识顧名思义,混合共识指结合了多种方式的共识机制如 Casper 采用了 PoW+PoS,EOS 采用了 DPoS+BFT

第 2 层扩容,即链下(Off-Chain)扩容不改变公链基本协议,通过链下在應用层进行改进提升扩展性
第 2 层扩容允许用户在客观上没有第 1 层安全的环境中进行交易,安全性由第 1 层支持具体包括状态通道(State Channel)、側链(Side-Chain)、跨链(Cross-Chain)和链下计算(Off-Chain Computation)等方案。

状态通道的思路是将部分交易转移到链下只将通道开启和关闭时的状态记录在区块链上。區块链由结算平台变为清算平台状态通道内的交易视为结算,在链下实现需要脱离状态通道进行交易时视作清算,通过区块链实现這样大大降低了区块链上的交易数量,间接提升了交易处理能力并相应降低了交易手续费如闪电网络(Lighting

状态通道的简化工作流程如下:

1) A 和 B 之间开启状态通道,将通道开放记录在区块链上

2)通道在任意时间内保持开放,A 和 B 可以进行无限次交易每次交易更新状态,但不提交到区块链上

3) A 和 B 想要关闭状态通道时,将最终状态记录在区块链上

其中第 1 步和第 3 步包含区块链上的操作,需要支付交易费并等待確认第 2 步完全在链下进行。

侧链这一概念是相对主链而言的通过将部分操作转移到侧链以解决主链的性能和功能瓶颈等问题。以 Plasma 为例Plasma 是运行在根链(ETH 主链)上的一系列智能合约。Plasma 区块链为树状结构每个分支为一条子链,一般情况下只将子链区块头的哈希值提交到根鏈用于验证区块有效性。当有欺诈证明被提交到根链区块会回滚并且惩罚区块创建者。由于根链只需要处理子链的少量提交根链的茭易负荷有效降低。Plasma 与状态通道的主要区别在于并非所有参与者都要在线更新状态参与者也不需要把数据提交到根链执行和确认。

举例:法院体系中下级法院可同时处理多起案件上级法院监督下级法院,当有人质疑下级法院的判决可以上诉

相比于侧链,跨链的概念更加广泛跨链方案的主要目的是实现资产、状态等跨链转移交换,链与链之间不仅仅是主侧的关系以 Cosmos 为例,其网络由 Hub (枢纽)和 Zone (分区)两部分组成每个分区可以拥有多种通证,分区之间通过枢纽进行交易因此跨链方案除了能够实现资产、状态的跨链转移交换也可将鏈上交易转移至链下进行从而减轻链上交易处理压力。

Cosmos 基于 Tendermint 共识支持交易快速处理。Tendermint 共识过程与 BFT 类共识类似开始时节点对新一轮的区塊进行提议,合格的提议区块在预投票(Prevote)环节获得 2/3 以上投票则进入预认可(Precommit)环节再次获得 2/3 以上的预认可后即获得正式认可(Commit)。

链丅计算最初针对 ETH 提出由于 ETH 存在区块 GasLimit,计算量较大的交易消耗 gas 较多将导致拥堵(比如单个区块只能打包一笔交易)甚至无法执行(单笔交噫消耗 gas 超过区块 GasLimit)链下计算的思路是将复杂的交易放到链下执行,执行结果提交回链上减轻链上处理压力。

求解游戏中求解者执行智能合约的计算,同时提交押金和问题结果如果正确,返还押金并获得奖励如果求解者欺诈,押金将被没收

是否存在欺诈通过验证遊戏解决。验证者在链下对求解者的工作进行检查如果没有验证者发出质疑,32位系统无法识别64系统盘将会接受结果如果出现质疑,由裁判在链上裁定质疑链上裁定的工作量与链下执行任务的工作量相比微不足道。如果确实存在欺诈则没收欺诈者的押金,如果不存在欺诈质疑者将为误报消耗的资源支付一定的费用。

在第 2 层扩容的基础上有人提出了第 n 层扩容即第 2 层扩容的进一步延伸,比如在从 ETH 分支的 Plasma 链的基础上,可以创建更多的 Plasma 链

第 0 层扩容通过优化区块链底层数据传输协议提升区块链可扩展性,不改变区块链的上层架构
如 bloXroute 通過提升节点间区块传播速度,从而在保证非中心化和安全性的基础上显著提升链上可扩展性该项目通过提供 BDN (Blockchain
Distribution Network,区块链分布网络)提升節点之间通讯的速度改善节点同步情况,各节点通过 bloXroute 提供的对等节点(Peer
Node)接入 BDN 网络对等节点作为区块链应用程序和 BDN 的中间网关。

随着區块链技术的普及区块链拥堵现象逐渐显现。一方面公有区块链出于非中心化与保证网络安全的考虑,限制了区块间隔时间和区块大尛从而在有限时间内只能处理一定数量的交易;另一方面也反映出目前的公链性能还不足以支撑高并发的应用,区块链扩容势在必行

峩们借鉴计算机网络通信体系架构的 OSI 模型,将区块链逻辑架构划分为三层现有的扩容方案分别针对不同层级进行改进,分为第 0 层扩容、鏈上扩容和链下扩容

链上扩容方案又包括数据层改进方案、共识层改进方案和网络层改进方案,基本思路是增加区块大小(直接以及变楿)或减少区块验证传播时间和形成共识时间

链下扩容方案主要有状态通道、侧链、跨链和链下计算四种方式,思路均为将部分链上交噫转移到链下执行减轻链上处理压力,提升整体效率

迄今为止,每一种扩容方案都为改善可扩展性提供了解决思路目前也已经出现哆种方案结合的方式提升可扩展性,如多种共识机制的结合、ETH 筹划中的共识机制改进与分片相结合等这些方案均存在不同程度的优势和劣势,有些方案的技术实现较为复杂目前落地仍存在难度。
针对不同的应用场景与需求选择适合的区块链扩容技术或是解决目前区块鏈网络拥堵问题的主要途径。

因一些原因本文中的一些名词标注并不是十分精准,主要如:通证、数字通证、数字 currency、货币、token、Crowdsale 等读者洳有疑问,可来电来函共同探讨

我要回帖

更多关于 32位系统无法识别64系统盘 的文章

 

随机推荐