[发明专利]原油管道凝管蜡堵抢修工艺

摘要

本发明公开了一种原油管道凝管蜡堵抢修工艺，属于原油管道抢修和维护技术领域。本发明包括封堵、钻机场地准备—双侧封堵—抽油、割管—钻机就位、调试—在管道内导向孔施工——连接扩孔器扩孔清蜡—完工确认—管段断口连头、无损检测—解除封堵—投运准备等步骤，本发明可以完成输油干线的凝管蜡堵的抢修工作，最大限度的降低管道停输时间，减少经济损失，安全可靠，无环境污染，具有良好的经济效益和社会效益。

主权项

一种原油管道凝管蜡堵抢修工艺，其特征在于：包括如下步骤：（1）封堵、钻机场地准备：作业前，应对作业管段的走向、埋深、高差、作业距离、土壤情况进行现场调查了解；确认作业场地附近有无其它的地下管道、电缆、光缆，附近的重要水体、工业及民用建筑设施；在作业期间，应对现场环境中的可燃气体、有毒气体进行全过程监测预警；然后根据情况，在抢修管道段两侧确定封堵点（a）；（2）双侧封堵：在两侧封堵点（a）处采用高压盘式封堵设备同时从开孔处将封堵头送入管道并密封管道，阻止管道内原油流动；封堵作业过程中，由于管线内原油处于静压不流动状态，现场应根据实际情况对三通的焊接环节作调整，焊接时注意控制层间温度；（3）抽油、割管：封堵管内的少量原油用防爆泵从封堵联箱（12）的平衡孔打回主管线内；抽油工作完成后，采用机械方式进行断管作业，切割过程中，要对刀口进行连续冷却降温，防止温度过高及产生火花；（4）钻机就位、调试：钻机（1）的推拉力在30‑100吨之间，钻杆（2）直径在2.5～4″之间，如蜡堵管径超过500毫米,则选择直径5″钻杆；根据管线的埋设深度确定钻机就位点是否需要下挖，从而使钻机的入土角度保持在4～5o；将钻机前方若干距离的管道进行开挖，断管端起吊后在管底垫土（d），利用管道自身的弹性形成自然的2‑3°的纵向弹敷角度；为防止结蜡“抱”钻杆现象，采取试制多种配方，现场小样验证的方式，最终确定适合应对困难的泥浆配方；（5）在管道内导向孔施工：钻头（5）选择软地层穿越用纺锤形的钻头改装，去除锋利刀头，钻头前端带喷嘴；为防止钻头与管壁直接接触，在钻头后部加一扶正器（4），扶正器是采用两个小型封头对接焊制成“饼形”扶正器，去除表面的焊瘤及尖锐物，保证钻进过程与管内壁的圆滑接触，同时管道内壁的结蜡也可有效降低钻具对管壁的磨损；钻进全过程操作使用一档，禁止猛顶或强拉操作，防止损伤管道；（6）连接扩孔器扩孔清蜡：选用直板清管器作为扩孔器（7），将其直接安装到钻杆上，使其能随钻杆一起旋转；控制扩孔速度不超过1.5m/min；司钻手密切关注钻机扭矩的变化，实际扭矩不得超过钻机能力的75%，否则单根钻杆退回重新扩孔；根据管径的大小确定扩孔的遍数，管径越大，扩孔遍数随之增加；然后，加注柴油浸泡：1）经过试验确认柴油对结蜡具有分散、软化作用，现场采取了注入柴油的工艺；2）根据当前清蜡管段的长度，在管线中部均匀设置3～5个注油点并设置注油阀（8），在钻杆转动的同时，在钻机与扩孔器之间的管段注入柴油，顺着钻杆搅动分散、软化结蜡；3）在完成导向孔及一次扩孔后，管内留出了一定空间时，尽可能多地注入柴油，注油点在钻进、回扩过程中一旦冒油或挤出结蜡时，关闭注油阀，通过钻杆的搅动扩大柴油分散面积；最后一遍清管前，关闭管段中部所有注油阀，利用水的不可压缩原理，选择与管内径有过盈配合的直板清管扩孔器，在直板清管扩孔器后部用水建立“背压”，所述“背压”是指通过持续注水，增加水压，使直板清管扩孔器后部的水压大于前部的蜡柱（301）的对直板清管扩孔器的压力，形成一定的推动力，推动直板清管扩孔器及前部的蜡柱（301）往钻机（1）侧整体移动，彻底清除管内结蜡；（7）完工确认：最后一遍清蜡工作完成后，作业人员分别从出、入土侧两端管口进行内壁观察，同时从中间的注油孔用检尺进行测量，确认管内壁没有明显的油蜡附着；（8）管段断口连头、无损检测：按照标准规范及相应的管道焊接工艺规程，完成管道连头焊接作业，连头焊缝应进行100%射线和超声波检验合格；若不合格，应对焊缝进行返修处理，经检验合格后，方能转入下道工序；（9）解除封堵：按照标准规范及相应的封堵工艺规程，完成解除封堵作业，即取出之前塞入管道内的封堵头，恢复管道内原油流动，并安装盲板，做好密封处理；（10）投运准备：完成所有抢修环节作业后，报告现场总指挥，具备投运条件。