翻轉(zhuǎn)法內(nèi)襯玻璃鋼修復技術現(xiàn)場應用及評價

【摘要】翻轉(zhuǎn)法內(nèi)襯玻璃鋼修復技術在不開挖管道的情況下，對埋地管線進行修復，該技術對于降低占壓管線的風險系數(shù)，保障油田生產(chǎn)有重要意義，且做完玻璃鋼襯層后，管道內(nèi)壁得到了強化，能延長管線使用壽命；推廣該項技術將能大量解決油田因無法改線而造成安全隱患的占壓管線。對于打造和諧社會，改善油田環(huán)境具有重要意義。

【關鍵詞】占壓管線；安全隱患；翻轉(zhuǎn)法內(nèi)襯玻璃鋼修復技術；評價

一、項目概述

1、項目研究背景及目的意義

薩中開發(fā)區(qū)已開發(fā)50年，隨著油田開發(fā)力度的不斷加大，井網(wǎng)密度越來越大，同時，隨著城市的發(fā)展，油田老區(qū)地面建設和城市建設相互交錯，矛盾日益突出；采油一廠所轄的地區(qū)是大慶市最繁華的地帶之一，城市主干道縱橫交錯，道路兩側(cè)建有大量的居民樓、企事業(yè)單位的辦公樓、學校、商服樓以及民營或個體的工廠和門市房。許多建筑物與油田的地面生產(chǎn)設施混雜在一起，油田管道大量被建筑物占壓或處于非安全范圍內(nèi)，存在著極大的安全隱患，嚴重影響了油田的安全生產(chǎn)。因此如何降低安全隱患，如何保證油田安全生產(chǎn)需進行技術上的探索。

翻轉(zhuǎn)法內(nèi)襯玻璃鋼修復技術是一項新興的高新技術產(chǎn)業(yè)，應用該技術在不開挖管道上面土壤的情況下，對埋地鋼制管道進行修復，達到降低管道安全隱患，延長管道使用壽命，降低工程成本的目的。在安全隱患治理工程中，推廣該技術可降低占壓及安全區(qū)內(nèi)管道的安全隱患。對于打造和諧社會，改善油田環(huán)境具有重要意義。

2、項目研究內(nèi)容

項目起止時間為2011年3月至2011年11月，首先進行了項目調(diào)研和資料的收集工作，在2010年安全隱患治理工程中選取3口具有代表性的油井（被占壓、處于安全區(qū)內(nèi)、正常生產(chǎn)）進行現(xiàn)場試驗。由于此項目為試驗項目，所選的3口油井均在油田企業(yè)內(nèi)部占壓范圍內(nèi)，且運用年限較長、穿孔頻率高。

通過現(xiàn)場試驗和理論研究確定了翻轉(zhuǎn)法內(nèi)襯玻璃鋼修復技術的適用條件，及現(xiàn)場運行中存在的問題，并研究出解決的對策，摸索出解決安全占壓新的解決方式。

二、技術總結(jié)

1、項目試驗工藝

管道內(nèi)翻襯玻璃鋼修復技術就是把損壞的管道在盡量不損壞自然環(huán)境，不損壞原管道的情況下將管道內(nèi)部污物清理干凈，恢復管道原有通徑而后將帶有防滲透層并浸透熱固性樹脂的纖維增強軟管作為襯管的成型材料，將被修管道作為內(nèi)襯管的翻襯通道和成型模具，采用水（或壓縮空氣）將軟管翻轉(zhuǎn)并送入被修復管道內(nèi)，使軟管的浸樹脂層朝外粘于管道內(nèi)壁，防滲透層朝里成為被修復管道的內(nèi)壁表面。用加熱固化法使熱固性樹脂固化與被修復管道構(gòu)成鋼塑復合管，原管道起維護支撐作用，襯里層起防腐作用。

2、現(xiàn)場試驗情況

現(xiàn)場試驗從2011年3月19日開始，首先進行了大量的選井工作，由于此技術只適合做φ60mm以上口徑的管線，且管線拐點不宜過多，因此，在2010年安全隱患治理工程中選取了具有代表性的3口油井：高128-更40、中101-258、高151-斜54進行試驗，（三口井分別為；被占壓、安全內(nèi)內(nèi)、正常生產(chǎn)）由于此項目為試驗項目，所選的3口油井均在油田企業(yè)內(nèi)部占壓范圍內(nèi)，且運用年限較長、穿孔頻率高。

2011年6月18日，本次試驗施工單位開始對高128-更40井進行開工前的準備工作，根據(jù)設計資料進行復測定位，并在拐點設置標志樁，確定管線斷開點的位置，挖操作坑，做好現(xiàn)場地表障礙物清理和平整工作。6月19日，生產(chǎn)單位配合關井，施工方進行了管道清理工作，清除了管線內(nèi)部的污垢和油膜。6月20日，施工單位進行了質(zhì)量檢查工作，確定管線是否暢通，并配好凝膠劑，將浸透粘膠劑的玻璃鋼軟管用纏繞法裝在翻轉(zhuǎn)器的施轉(zhuǎn)軸上，軟管末端鎖定在翻轉(zhuǎn)器出口管座上，啟動空氣壓縮機向翻轉(zhuǎn)器內(nèi)供壓縮空氣，用人工將翻出的軟管送入被修管段內(nèi)進行翻襯。待翻襯平穩(wěn)結(jié)束后，在被修管段兩端分別留出一定長度的玻璃鋼軟管，將其余部分去掉，將留下的軟管外翻黏貼在管段外壁上，涂刷快速固化膠黏劑，再封堵兩端，打壓0.3-0.4Mpa待膠黏劑自行固化24小時。6月22日將固化完好的修復管段與原斷開管段進行連接，連接完畢后做管線壓力試驗，做好施工記錄，通知相關小隊開井生產(chǎn)。小隊做好該井投產(chǎn)后的生產(chǎn)數(shù)據(jù)記錄。

經(jīng)對比，該井管道修復后的壓力、產(chǎn)液量并無明顯變化。至今該井無穿孔現(xiàn)象發(fā)生。運行一切正常。

2011年7月3日、7月16日，分別對152-464井、中丁10-40井進行管道內(nèi)翻襯，施工過程順利，打壓連接后，開井生產(chǎn)的壓力、產(chǎn)液量并無明顯變化。至今施工井無穿孔現(xiàn)象發(fā)生。運行一切正常。

三、成果應用情況和推廣前景

1、應用情況及效果

試驗所選3口油井做管線內(nèi)翻襯修復前穿孔頻率較高，經(jīng)使用管道內(nèi)翻襯玻璃鋼修復技術修復后至今，此3口油井無穿孔現(xiàn)象發(fā)生，且井口油壓無升高現(xiàn)象，運行平穩(wěn)。

2、效益分析

（1）破損及存在安全隱患的管線經(jīng)過修復，消除了安全隱患，減少管線的維修次數(shù)，提高了生產(chǎn)效率。（2）該技術施工成本與更換新管線費用相比略低，且管道管徑越大可節(jié)約成本越顯著。

3、推廣應用前景

內(nèi)襯玻璃鋼修復技術可以將埋地舊管線進行不開挖修復，不破壞（或很少破壞）自然環(huán)境，同時降低了占壓管線造成的安全隱患，能夠在無法改線的占壓、安全區(qū)管線及腐蝕老化管線維修中推廣應用。

四、存在問題及下一步建議

本試驗現(xiàn)階段已完成對φ60口徑以上管道內(nèi)襯的適用條件，但本次試驗所選井數(shù)比預期的要多，原因為多數(shù)所選油井管線運行年限較長，埋地部分多有變徑、穿孔栽釘、焊接過瘤及斷面變形等現(xiàn)象。建議將此技術應用于在占壓及安全區(qū)內(nèi)口徑較大的外輸氣管線及污水管線，這樣既可降低管道的安全隱患系數(shù)，又可降低施工成本。

五、結(jié)論

1、由于玻璃鋼所選用膠黏劑為室溫固化的乙烯基酸樹脂，其凝膠期受氣溫影響較大，氣溫高，凝膠期短，氣溫低，凝膠期長。因此，本試驗規(guī)定施工時間應在6-9月份。

2、本次試驗所采取的翻襯玻璃鋼軟管修復管道，一次修復長度包括最小口徑φ60mm在內(nèi)均能達到500m。但為了達到安全可靠，推薦一次不開挖修復200-300m為宜。

3、試驗表明該技術能應用于部分因占壓而無法拆除建筑物的管道和經(jīng)常穿孔的腐蝕老化管道。但對選取管道的條件要求較高，管道內(nèi)徑<60mm的管道和管道內(nèi)有多處焊接過瘤、穿孔栽釘、變徑、過橋等情況均無法正常施工。

4、施工前嚴格檢查玻璃鋼內(nèi)襯層的產(chǎn)品質(zhì)量和技術資料，嚴謹使用有破口及劃痕的玻璃鋼內(nèi)襯層。

參考文獻

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[2]靖向黨，阮文軍. 歐洲非開挖技術規(guī)范介紹與評述[J]長春工程學院學報（自然科學版）， 2002，（03）

作者簡介

張鵬宇（1984年5月出生），男，2007年畢業(yè)于大慶石油學院油氣儲運工程專業(yè)，第一采油廠規(guī)劃設計研究所油氣集輸室助理工程師，從事油氣集輸規(guī)劃。