淺析油田地面建設(shè)集輸管道施工技術(shù)標準化

宋志剛

[摘? ? 要 ]隨著國家能源走出去戰(zhàn)略的實施，中石油集團公司海外油田開發(fā)項目投資越來越多，油田地面設(shè)施工程建設(shè)已經(jīng)成為其中重要一環(huán)。隨著國內(nèi)施工企業(yè)參與海外油田地面工程建設(shè)的機會增多，如何通過標準化作業(yè)來贏得業(yè)主信賴，提升企業(yè)國際化形象，并在激烈的國際化承包商市場競爭環(huán)境下占有一席之地，已成為很多施工企業(yè)關(guān)注的焦點。

[關(guān)鍵詞]油田地面工程;集輸管道;標準化作業(yè);承包商

[中圖分類號]TE42[文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487（2020）08–00–03

Analysis on the Standardization of Oil Field Surface Construction

Gathering Pipeline Construction Technology

Song Zhi-gang

[Abstract]With the implementation of the national energy going out strategy， the overseas oilfield development project investment of CNPC is increasing， and the construction of oilfield surface facilities has become an important part. With the increasing opportunities for domestic construction enterprises to participate in Overseas Oilfield Surface Engineering Construction， how to win the trust of owners through standardized operation， improve the international image of enterprises， and occupy a place in the fierce international contractor market competition environment， has become the focus of many construction enterprises.

[Keywords]Oilfield Surface Engineering; gathering and transportation pipeline; standardized operation; contractor

西方項目管理一直以標準高、要求嚴、注重細節(jié)而著稱，承包商要想站穩(wěn)國際市場，就必須打破舊習，與國際接軌，尋找一種適應(yīng)國際化管理要求的新方法，標準化作業(yè)概念由此提出。將標準化作業(yè)管理引入到油田地面工程集輸管道流水作業(yè)施工中，在加拿大Griffiths項目中贏得了西方業(yè)主的肯定，本文將重點介紹標準化作業(yè)在集輸管道工程中的應(yīng)用。

1 油田集輸管道標準化作業(yè)流程

2 集輸管道施工程序

2.1 測量放線

根據(jù)施工圖和業(yè)主現(xiàn)場交樁進行測量放線—打百米樁、放出中心線，并由中心線放出管帶兩側(cè)邊界線。測量采用手持GPS即可滿足要求。業(yè)主移交的中線樁及控制樁必須妥善保管，挖溝前進行移樁。

2.2 作業(yè)帶清理

作業(yè)帶清理前，應(yīng)確認征地完成，避免糾紛。清理過程中，應(yīng)嚴格按照測量邊線進行作業(yè)，嚴禁越界。清障樹木必須嚴格按照當?shù)丨h(huán)保部門要求進行處理。

2.3 表層土剝離

管溝開挖前，先將地表300 mm的耕殖土剝離，并與深層土分開堆放，防止深層土污染。

2.4 材料檢驗

從業(yè)主庫房領(lǐng)料前，應(yīng)檢查管子的管徑、壁厚、爐批號、出廠編號以及3PE防腐層破損情況。逐根進行檢查，對于不符合規(guī)范要求的管子應(yīng)分類堆放，暫不領(lǐng)用。合格的管子上做好標識：管子號、爐批號、長度、防腐層損壞點數(shù)。

2.5 管道運輸及布管

運輸管子時，做好防腐層保護措施。管道與管道之間有原材料自帶繩套隔開，層與層之間用木頭隔開，堆積層數(shù)最多不能超過3層，兩側(cè)用木楔頂住防止?jié)L動。

布管時使用沙袋或土堆，離地面500 mm，每根管必須有2個支墩。布管時，相鄰管必須成鋸齒狀排布，保證有足夠的搭接。布管完成后填寫布管記錄，記錄內(nèi)容包括管子號、爐批號、壁厚、焊口號。

2.6 管道組對

根據(jù)吊管方式的不同，管道組對分溝機配合和龍門架配合2種組對方式，一般第二種方式較為常用，但需提供自制龍門架合格證和力學計算書。大口徑管道之間組對必須采用外對口器施工。

2.7 管道焊接

大口徑管道焊接以機組為單位，采用標準化配置。機組人員配置：3個管工，4個焊工（2個點口打底、2個填充蓋面）;機組設(shè)備配置：2臺拖拉焊機，4臺逆變焊機。焊接作業(yè)由2名焊工同時對稱操作。

焊接時地線搭設(shè)在焊接的后方，盡量減少地線的移動次數(shù)。地線應(yīng)與母材搭接良好，避免在母材上打火。如管道母材打火，需磁粉檢測，深度超標需割口，不允許修補。焊縫焊接完用電動工具處理焊縫表面，以便檢查焊縫外觀缺陷。雨季施工時，焊接完成后需要對焊縫進行保護。

2.8 焊接檢查和焊縫標識

焊接時，必須有焊接檢查員在場記錄焊接參數(shù)。焊接完成后，在距離焊縫500 mm外標識，管線號SAT1-CPF、TS表示管道一側(cè)位置，OS是另一側(cè)位置。ROOT/HP為根部和熱焊道，F(xiàn)ILL/CAP為填充和蓋面。VIS代表外觀檢查，結(jié)果合格寫OK，不合格寫REJ。如果壁厚不同的管相焊，在VIS后加TRAN，探傷合格的焊口寫RTOK，只有RTOK標識口才允許進行熱縮套施工。注意：焊接檢查員不在焊接現(xiàn)場或焊接標識缺少，業(yè)主就認為沒有現(xiàn)場監(jiān)督檢查，探傷合格口也做不合格處理，需割口重焊。

2.9 無損檢測

根據(jù)API標準要求，站間集輸管道焊縫需進行100%RT檢查。焊接完成后，焊縫溫度冷卻到環(huán)境溫度就可以進行RT檢查。如果有返修，返修磨口后需要進行MT檢測;管道有切口，需對切割完的母材進行UT檢測。

2.10 熱縮套施工

站間管道除銹采用無塵噴砂設(shè)備，高效環(huán)保。管線補口采用開口型熱縮套防腐工藝，適用于野外無人看守線路補口。除銹與補口工序必須有效銜接，形成流水作業(yè)，為保證防腐質(zhì)量，嚴格控制工序間隔時間。質(zhì)量控制要點：①噴砂前使用露點檢測儀檢查露點，小于3 ℃不能進行噴砂作業(yè)及熱縮套防腐施工;②使用移動式環(huán)保型噴砂機進行噴砂除銹，除銹等級Sa2.5級;③涂底漆前，需檢查母材粗糙度，合格標準為50～75μm。

2.11 補傷

熱縮完成的管段，進行防腐管的電火花檢測，對檢測出的漏點進行補傷。

補傷一般分為4種類型。

R1：防腐層有劃痕等缺陷但是深度不深，電火花檢漏未能檢測出，則不需要補傷。R1-損壞區(qū)域達到10 mm×10 mm，但未見到裸露金時應(yīng)用熱熔棒補傷。

R2：損壞區(qū)域大于10 mm×10 mm，但是沒有達到裸露的金屬。先用補傷棒補傷，再用補傷片補傷。

R3：損壞區(qū)域在10 mm×10 mm與100 mm×100 mm之間，并且暴露裸露的金屬時，使用補傷片補傷。

R4：損壞區(qū)域大于100 mm×100 mm時，使用熱縮套補傷。

注意：補傷時，對補傷區(qū)域要進行清理。R1、R2用小刀或手動打磨機清除損壞的防腐層，防止裂紋擴大。R3、R4補傷時，需要對補傷區(qū)域進行噴砂處理后進行補傷。補傷完成后進行電火花檢漏，同時做好補傷記錄。

2.12 剝離試驗

補口縮套粘結(jié)力采用剝離強度試驗驗證。剝離試驗選擇前一天施工完的熱縮套進行試驗，試驗時間選擇在早上或傍晚氣溫較低的時間進行，由業(yè)主隨機抽檢。剝離試驗選擇3點鐘和9點鐘位置2個位置。剝離切割熱縮套寬25 mm，長100 cm，大于50N為合格。剝離完的熱縮套需要重新進行熱縮，不允許補傷。

2.13 管溝開挖

管溝開完前，根據(jù)中心樁和轉(zhuǎn)角樁，放出開挖中線或邊線。管溝開挖時，專人配合隨時檢查管溝的深度和直線度。土堆與溝邊距離至少1m，以防塌方。溝底清理平整，不得有起伏不平。清理溝底大粒徑硬石塊和雜物，采用細砂砂袋做墊層，間隔距離適中，高度以200 mm為宜。

2.14 管線下溝

管道下溝采用吊管機，管線下溝前，根據(jù)設(shè)計要求檢漏電壓對管線進行100%電火花檢漏，并采用記號筆做好標識，同步補傷。

2.15 焊縫坐標測量

管道下溝后，采用全站儀或RTK測量系統(tǒng)，在業(yè)主提供的坐標系下，測量每道焊縫坐標值并記錄，測量完成后方可回填。

2.16 管溝回填

管道周圍150 mm采用細砂土回填，粒徑不大于10 mm。細土層回填完，采用溝機大面積回填。如果回填土粒徑超標，可以采用篩土設(shè)備進行篩分。

2.17 表層土恢復(fù)

根據(jù)當?shù)丨h(huán)保部門要求，需將剝離的表層土進行回填，滿足恢復(fù)地貌要求。

2.18 道路穿越施工

根據(jù)設(shè)計文件要求，管道穿越道路處需要鋪設(shè)混凝土蓋板，蓋板埋深距離管頂至少300 mm。敷設(shè)完蓋板，完成坐標值測量后方能回填。過路處的管道埋深至少1200 mm，有水渠的位置，水渠底部距離管頂至少800 mm。注意在有過路處提前放緩坡進行局部加深。

2.19 犧牲鎂陽極施工

埋地管道防腐蝕采用犧牲鎂陽極陰極保護工藝。

2.20 三樁施工

三樁主要包括里程樁、轉(zhuǎn)角樁和標識裝，三樁埋設(shè)位置一定要準確，方便后期檢修定位。

2.21 通球清管

首先采用全聚酯球?qū)艿肋M行通球，檢驗線路是否暢通，為后期生產(chǎn)通球做好準備。清管中采用定位跟蹤系統(tǒng)，隨時監(jiān)視清管器位置，方便卡球定位。

2.22 水壓試驗

上水和放水前后，均需測量試壓用水的PH值。壓力試驗過程控制：0～30%試驗壓力持續(xù)記錄;30%試驗壓力穩(wěn)壓1h;30%～70%試驗壓力持續(xù)記錄;70%試驗壓力穩(wěn)壓1h;70%～110%試驗壓力持續(xù)記錄;110%試驗壓力強度試驗4h;110%～100%試驗壓力持續(xù)記錄;100%試驗壓力泄露試驗24h;100%～0試驗壓力持續(xù)記錄。管線試壓在兩端接圓圖記錄儀，每隔0.5h人工記錄管線壓力與溫度。

2.23 管道干燥及氮氣置換

管道試壓完成后，需采用泡沫球?qū)艿肋M行干燥，干燥完成后需對管道進行吹掃，通過帶壓打靶方式確認管線內(nèi)部清潔度。管線干燥合格后進行氮氣置換，標準氧含量不大于0.2%為合格。

2.24 DCVG檢漏

本工程埋地管線檢漏采用DCVG檢測技術(shù)，DCVG檢漏是將陰極保護電流（CP）加載到管道上時，通過管道防腐層破損點和土壤構(gòu)成的電壓梯度，相應(yīng)的就在管道上方的地面建立了地面電場分布。越接近破損點的部位，電壓梯度就越大，管道上方地面的電流密度就越大。一般來說，裸露面積越大，其附近的電流密度越大，地面的電壓梯度也就越大。此技術(shù)是埋地管道常用的一種防腐層漏點檢測技術(shù)，具有缺陷定位能力強，移動便捷的特點。

3 結(jié)束語

從標準化作業(yè)管理在西方業(yè)主項目站間管線施工中取得的良好效果案例中，不難看出，標準化管理是國內(nèi)承包商與國際項目接軌、參與國際項目競爭必然要走的一步，再好的制度沒有標準化的管理作后盾，其優(yōu)越性也體現(xiàn)不出來。因此，中方企業(yè)必須認真總結(jié)西方項目管理經(jīng)驗，從細節(jié)抓起，選擇規(guī)范動作，放棄自選動作，只有抱有這種破立精神，才能夠在競爭激烈的油田地面工程建設(shè)領(lǐng)域占有一席之地，為企業(yè)創(chuàng)造新的利潤增長點。

參考文獻

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