[发明专利]一种用于非开挖地下旧注水管道的修复方法

说明书

本发明涉及一种用于非开挖地下旧注水管道的修复方法，其特征在于：对地下旧注水管道内壁进行清垢处理后，将复合水泥砂浆涂覆于地下旧注水管道的内壁上，固化后形成复合水泥涂覆层，再将缩径处理的聚乙烯复合管拉入涂有复合水泥涂覆层的地下旧注水管道中，待聚乙烯管管径恢复，即可形成水泥涂覆层和聚乙烯管紧密结合的复合修复层，从而实现地下旧注水管道的修复，把修复的每分段地下旧注水管道进行连接，即可实现地下旧注水管网管道的修复，修复后的地下旧注水管道长期承压可超过15MPa；修复后的地下旧注水管道连接部位长期承压可达到25MPa。

技术领域

本发明涉及一种用于非开挖地下旧注水管道的修复方法，属于高压注水管道的修复领域。

背景技术

在石油的开采过程中，油田注水是必不可少的环节，主要是通过注水井将较高质量的水注入地下油层中，提高采油、收油效率。油田注水系统是一个大型的、密闭的流体网络系统，一般埋于地下 1~2m，占地面积达到几十甚至数百平方公里。随着油田开采时间的增长，注水水质的不断恶化，硫酸盐氧化还原菌不断增多，油田井下钢管柱和钢管线的腐蚀及结垢问题严重，常常需要报废重新铺设新的地下注水管线，不但造价高，还需占用大量农田，经济损失巨大。

近年来，采用非开挖修复技术在油田输油管道修复方面取得了较好的效果，主要方法是将聚乙烯管作为内衬材料穿入除垢后的旧管道内，形成内塑外钢的复合管道，显著减缓了旧钢管的腐蚀，虽然输送口径减小，但因输送阻力明显减小，输送效率没有明显降低，但是，油田注水管道目前还无法实现非开挖修复，主要问题在于注水管道运行压力高，局部腐蚀严重甚至出现“穿孔”，这要求修复用内衬材料要具有更高承压能力，仅靠聚乙烯管作为内衬修复难以达到抗压要求，而且输水管道管径一般较小（多为外径73～114mm钢管），修复层不能过厚，这些都大大提高了修复难度，因此迫切需要一种可用于高压注水管道的内衬修复技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于非开挖地下旧注水管道的修复方法，是在其管道内壁增加复合内衬，解决了上述现有技术存在的问题，是对地下腐蚀钢管的不平整内壁填充抗压固化底层材料与高密聚乙烯管复合的技术路线，其中抗压固化底层材料是以高强水泥、石英砂、玻璃纤维为主料混合的内涂覆底层材料，抗压强度可达35 MPa，与管道内壁粘结抗剪强度达15MPa。

本发明的技术方案是这样实现的：一种用于非开挖地下旧注水管道的修复方法，其特征在于具体步骤如下：

（1）分段对地下旧注水管道内壁进行清垢处理后，将复合水泥砂浆涂覆于地下旧注水管道的内壁上，复合水泥砂浆的原料按重量份配比为：水泥42%，细石英砂42%，玻璃纤维1%，水15%，水泥粒度大于600目，细石英砂粒度50-80；

（2）复合水泥砂浆涂覆厚度为1.5~3mm，计算分段的地下旧注水管道中复合水泥涂覆层的体积，把足量体积的复合水泥砂浆注入地下旧注水管道中，采用与复合水泥涂覆层内径对应直径的复合水泥砂浆涂覆工具，把该复合水泥砂浆涂覆工具牵入地下旧注水管道中，将复合水泥砂浆涂覆于地下旧注水管道的内壁上，固化后形成复合水泥涂覆层；

（3）将缩径处理的聚乙烯管穿入涂覆有复合水泥涂覆层的地下旧注水管道中，待聚乙烯管管径恢复，形成水泥涂覆层和聚乙烯管紧密贴合的复合修复层，至此完成分段地下旧注水管道的修复；

（4）把修复的每分段地下旧注水管道进行连接，连接方法可用法兰连接，或者用套管连接。至此完成地下旧注水管道内壁的修复。

所述的聚乙烯管为聚乙烯管，在原料中添加超细氧化铝粉体1～5%，超细氧化硅粉体0～3%，短玻璃纤维0～3%。

所述的复合水泥砂浆涂覆工具由牵引环、涂覆管、翼板、密封盖构成，其中：牵引环与涂覆管连接，涂覆管外壁上装有翼板，涂覆管尾部装有密封盖。