管道水平定向钻穿越夯套管结构计算

在油气管道水平定向钻穿越工程中,在出入土端采用夯套管方式隔离不良地层是目前非开挖领域中常用的技术措施,而套管壁厚的选取和结构计算仍基于经验数据进行。通过分析套管与土的摩擦、套管端部阻力、套管所受弯曲应力等,结合给水、排水行业中的顶管方法和非开挖领域的工程施工实际情况,提出了套管夯入的极限长度公式,套管壁厚、套管环向应力、套管纵向应力的计算方法,以及套管的稳定性分析方法。某穿越夯套管工程的应用实践表明:理论计算数据与工程施工实际数据吻合,可为水平定向钻技术的应用和发展提供可靠的理论依据。     

管道水平定向钻穿越技术的特征分析

简述了驻马店-信阳天然气输气管道淮河水平定向穿越施工的地质条件和设备的配置,介绍了管道水平钻进的入射角、出口角、曲率半径和深度等设计要素的确定方法,分析了导向钻孔、扩孔、回拖受力的特点和计算方法,并针对施工技术难点提出了相应的解决方案.     

齐青管道定向钻穿越铁路的方案设计与施工

介绍了齐鲁石化-青岛输气管道首次应用水平定向钻施工技术穿越蓝烟铁路的概况,论述了蓝烟铁路水平定向钻穿越方案的设计和实施过程,给出了穿越段钢套管的选用和管道防腐等程序,对定向钻穿越铁路的施工安全性进行了评估.     

水平定向钻穿越尼罗河可行性分析

苏丹输油管道在喀土穆北４５ｋｍ处穿越尼罗可，穿越处河床分布的主要地层为中砂、卵石及努比亚砂岩。根据穿越外地貌及地层特性决定将努力比亚砂岩作为定向钻穿越的围岩。在要钻性、成孔性及粗颗粒可携生等方面对努比亚砂岩进行了分析，认为将其作为穿越地层是可行的。     

小型离心泵在定向钻穿越管道试压中的应用

对定向钻穿越管道试压时采用大型泥浆泵和小型试压泵两种试压方法的优缺点进行了比较,分析了采用小型试压泵时间过长的原因,提出了采用小型离心泵上水推球排气再利用小型试压泵试压的方法,将该试压方法与前两种试压方法进行了对比,结果表明,该试压方法既缩短了管道试压时间,又减少了试压费用,可为中短距离管道试压提供参考。     

管道定向钻穿越河流施工风险控制

由于施工条件复杂,导向孔钻进、管道扩孔及回拖过程存在不可见性,定向钻穿越施工时经常出现冒浆、卡管、钻机故障等作业风险,一旦控制措施失当,会对整个工程施工产生较大的负面影响。结合某天然气管道定向钻穿越河流施工,讨论了影响定向钻施工的各种风险因素,并针对潜在的风险源,制定了详尽的风险控制措施,主要包括：优化施工工序,优选钻具组合,确定与其地质条件相适应的泥浆参数,严格进行钻进轨迹控向,采取卡管风险削减措施等,成功穿越了地下粗砂层,避免了钻机推拉力不足、抱管及大面积冒浆等现象的发生,保证了定向钻施工作业的顺利实施,为今后类似工程的施工提供了参考。（图1,表1,参6）     

长距离复杂地层水平定向钻穿越管道施工技术

外钓岛—册子岛水平定向钻穿越管道工程穿越曲线超长,地质条件极为复杂,施工难度很大。通过对穿越管道工程特点及施工难点的分析,在导向孔钻进、扩孔工艺及泥浆控制等方面采取技术措施,解决了超长距离导向孔施工钻杆的失稳问题,以及长距离管道回拖中存在的钻机推力过大、管道易损坏等施工难题,实现了外钓岛—册子岛海底管道的定向钻穿越。     

国内外管道外防腐层应用现状与发展趋势

3LPE防腐涂层在国际管道涂层市场竞争中占据绝对优势,但其作为管道外防腐涂层有最小厚度要求,因而应用成本较高,同时,其补口失效问题也影响了管道的安全运行。陶氏化学公司(DowChemical)采用特殊的聚乙烯层和聚合树脂粘结剂开发出新型3LPE涂层材料,可有效防止目前3LPE防腐层易出现的PE层粘结失效;加拿大Brederoshaw公司开发的新型高效复合防腐层系统(HPCC),采用三层全粉末静电喷涂技术,使涂层系统不存在明显的分层界面。同时,国内外陆续开发了一些新型补口材料,如粘弹体防腐材料、聚合物网络涂层和液态聚氨酯涂层,可一定程度改善3LPE防腐层的补口质量。     

小型定向钻现场穿越试验及应用

在公路,铁路,河流及其它障碍物下敷设地下管道时,采用常铁挖沟埋管法施工难度较大,由中国石油天然气管道科学研究院最新研制的ＤＺ－１小型定向钻为各类地下管道的敷凤提供了一种先进的方法,该设备采用高压射流钻井工艺,具有钻进效率高,钻具结构简单,设计合理等特点,在两次现场试验中,成功了实钻了三眼定向孔,介绍了现场试验和实际应用情况。     

苏丹6区原油管道尼罗河定向钻穿越技术

介绍了苏丹6区外输管道尼罗河定向钻干线穿越施工技术,对管道穿越施工中出现的问题从工程地质概况、管道穿越线路、管道的承压能力、地下打孔的孔径以及施工等方面进行了分析,提出了解决的办法,并对今后的类似工程提出了建议.     

新型液体环氧涂料在PE层划伤修复中的应用

在管道定向钻穿越的回拖过程中,针对抢修聚乙烯涂层的连续性长距离严重划伤问题,对比分析了热缩带修补方案和新型双组分液体环氧涂料修补方案,结果表明,在材料成本、抢修时间、使用效果等方面,新型双组分液体环氧涂料方案均优于热缩带修补方案。     

植物根系对管道防腐层的影响及对策

深根植物根系对管道防腐层的影响历来是管道行业十分关注的问题,当前管道上方植物禁种和清除带来的经济损失和社会矛盾较大.根据不同管道防腐层的结构特点及性能测试结果,分析了管道防腐层因植物根系破坏失效的原因,指出植物根系对管道防腐层的损伤仅限于石油沥青管道防腐层,而3PE等管道防腐层具有耐植物根系破坏的结构、性能特点,并从防腐层类型、植物种类、自然环境等方面对管道上方种植植物的种类及《管道保护法》的使用提出建议,供相关部门参考.（表1,参4）     

岙山-镇海原油管道册子水道定向钻穿越技术

针对册子水道水平定向钻施工,提出了大口径、长距离、复杂地质条件下水平定向钻施工的技术问题,讨论了路由选择和曲线设计原则,并对在此条件下导向孔钻进工艺、扩孔工艺方案、钻具使用、控向等技术进行了分析,有效解决了出现突发情况时导向孔的对接问题。     

大口径管道定向钻穿越复杂地层的设计与施工

西气东输二线举水定向钻穿越工程中,采用原定向钻单穿设计方案施工时,管道拖至覆盖层与岩层交界面处时受阻致使回拖失败。按照顺气流方向向右平移10m后重新进行穿越,实施对穿方案,并在原设计方案的出土端采用开挖、夯套管及注浆加固处理松软覆盖层的方法,最终成功穿越。分析首次穿越失败原因:未加固覆盖层、穿越管径过大以及扩孔器较重等因素共同作用导致扩孔时出土端覆盖层下沉,覆盖层与岩石交界面处形成台阶,使管道回拖卡阻。总结施工经验,在大管径定向钻穿越软硬交错复杂地层的设计与施工中,务必加固上部覆盖层,且扩孔、修孔、洗孔、回拖过程应连续进行,在特殊情况下,停止回拖时间不宜超过4h。     

3300m长江定向钻穿越弹性敷设漂管施工

水平定向钻穿越技术是目前管道铺设施工的一项重要施工工艺,在世界各国及各个行业得到广泛应用。由于穿越距离较长,作业带难以满足管道一次性预制需求,3 300 m长江定向钻穿越作业带可用部分只有1 km,要达到一次性预制存在巨大的拆迁量,而采用＂二接一＂＂三接一＂等施工方法对长距离管道回拖存在较大风险,为了确保管道一次性回拖成功,采用弹性敷设、过路、过河等措施实现长距离管道一次性预制。通过对管道强度进行应力计算以及现场多次测量,最终采取管道弹性敷设漂管进美人港河的预制方案,实现了1 km管道陆地部分预制,2 km管道进入美人港河漂管的实施方案。实践证明,该措施大大降低了管道回拖力,减少了拆迁量,为管道的一次回拖成功奠定了基础,为今后的长距离定向钻穿越提供了重要参考。（图1,参6）     

输气管道减阻内涂层与减阻剂应用现状及效益分析

综述了提高天然气管输效率的内涂层法和减阻剂法的经济效益、优势、不足以及应用前景.内涂层法已在国内外长输天然气管道中成熟应用,经济效益明显,但存在一次性投资较大、施工程序复杂、施工条件苛刻,涂层寿命尚不确定等问题;减阻剂法因加注工艺简单、适用性广而备受青睐,但作为管道储备技术尚处于开发研究阶段.(图2,参16)     

沿海地区钢结构的腐蚀及防腐涂层

介绍了沿海地区油罐和钢结构的腐蚀现状,并对沿海地区的腐蚀环境进行分析。针对传统沿海户外钢结构溶剂型涂层存在的不利于健康、安全、环保,防渗漏、机械磨损和耐化学品性能差,不具备耐粘污和自清洁性能,户外涂层施工周期长,对施工环境要求高等缺点,研发了一种由无溶剂防腐底漆和纳米无机硅氧烷抗粘污面漆组成的新型涂层配套体系。该体系具有施工简便,配套涂料的密闭性、耐候性、耐盐雾性、耐矿石粉尘冲刷性、耐粘污性、自清洁性好等优点,适用于沿海储罐、埋地管道及钢结构的长效防腐涂装,部分产品已成功应用于舟山国家石油战略储备基地等油罐群的涂装,具有广阔的推广应用前景。     

管道防腐作业工艺参数及其算法

目前管道防腐涂敷作业工艺参数基本凭经验确定,既影响涂敷作业线调试的准确性,又耗费时间、人力和材料。为此,根据长期作业实践,基于常用的管道涂敷作业线结构,推导出轮胎中心距、轮胎偏转角和轮胎转速3个参数的计算公式,总结了相应参数的调试方法,对管道涂敷作业线的生产运行具有重要的指导意义。     

基于漏磁内检测的管道补口失效识别与判定方法

管道补口一旦发生失效,腐蚀介质自破损处渗入,将会严重影响管道完整性。基于漏磁内检测原理和管道补口失效形式,提出了补口防腐失效的识别与判定流程:通过分析管道补口结构特点、失效形式、可能产生腐蚀缺陷的位置与形貌特征,明确管道补口失效导致外腐蚀特征及其与漏磁内检测信号特征之间的对应关系,从而识别可能已经失效的管道补口。通过对多条管道的开挖验证,得出采用漏磁内检测技术识别与判定补口失效准确率,并验证了该方法的准确性,为基于漏磁内检测的补口失效识别与判定技术的工业化应用奠定了基础。(图7,表1,参20)