翻转法内衬玻璃钢修复技术现场应用及评价

一、项目概述
　　1、项目研究背景及目的意义
　　萨中开发区已开发50年，随着油田开发力度的不断加大，井网密度越来越大，同时，随着城市的发展，油田老区地面建设和城市建设相互交错，矛盾日益突出；采油一厂所辖的地区是大庆市最繁华的地带之一，城市主干道纵横交错，道路两侧建有大量的居民楼、企事业单位的办公楼、学校、商服楼以及民营或个体的工厂和门市房。许多建筑物与油田的地面生产设施混杂在一起，油田管道大量被建筑物占压或处于非安全范围内，存在着极大的安全隐患，严重影响了油田的安全生产。因此如何降低安全隐患，如何保证油田安全生产需进行技术上的探索。
　　翻转法内衬玻璃钢修复技术是一项新兴的高新技术产业，应用该技术在不开挖管道上面土壤的情况下，对埋地钢制管道进行修复，达到降低管道安全隐患，延长管道使用寿命，降低工程成本的目的。在安全隐患治理工程中，推广该技术可降低占压及安全区内管道的安全隐患。对于打造和谐社会，改善油田环境具有重要意义。
　　2、项目研究内容
　　项目起止时间为2011年3月至2011年11月，首先进行了项目调研和资料的收集工作，在2010年安全隐患治理工程中选取3口具有代表性的油井（被占压、处于安全区内、正常生产）进行现场试验。由于此项目为试验项目，所选的3口油井均在油田企业内部占压范围内，且运用年限较长、穿孔频率高。
　　通过现场试验和理论研究确定了翻转法内衬玻璃钢修复技术的适用条件，及现场运行中存在的问题，并研究出解决的对策，摸索出解决安全占压新的解决方式。
　　二、技术总结
　　1、项目试验工艺
　　管道内翻衬玻璃钢修复技术就是把损坏的管道在尽量不损坏自然环境，不损坏原管道的情况下将管道内部污物清理干净，恢复管道原有通径而后将带有防渗透层并浸透热固性树脂的纤维增强软管作为衬管的成型材料，将被修管道作为内衬管的翻衬通道和成型模具，采用水（或压缩空气）将软管翻转并送入被修复管道内，使软管的浸树脂层朝外粘于管道内壁，防渗透层朝里成为被修复管道的内壁表面。用加热固化法使热固性树脂固化与被修复管道构成钢塑复合管，原管道起维护支撑作用，衬里层起防腐作用。
　　2、现场试验情况
　　现场试验从2011年3月19日开始，首先进行了大量的选井工作，由于此技术只适合做φ60mm以上口径的管线，且管线拐点不宜过多，因此，在2010年安全隐患治理工程中选取了具有代表性的3口油井：高128-更40、中101-258、高151-斜54进行试验，（三口井分别为；被占压、安全内内、正常生产）由于此项目为试验项目，所选的3口油井均在油田企业内部占压范围内，且运用年限较长、穿孔频率高。
　　2011年6月18日，本次试验施工单位开始对高128-更40井进行开工前的准备工作，根据设计资料进行复测定位，并在拐点设置标志桩，确定管线断开点的位置，挖操作坑，做好现场地表障碍物清理和平整工作。6月19日，生产单位配合关井，施工方进行了管道清理工作，清除了管线内部的污垢和油膜。6月20日，施工单位进行了质量检查工作，确定管线是否畅通，并配好凝胶剂，将浸透粘胶剂的玻璃钢软管用缠绕法装在翻转器的施转轴上，软管末端锁定在翻转器出口管座上，启动空气压缩机向翻转器内供压缩空气，用人工将翻出的软管送入被修管段内进行翻衬。待翻衬平稳结束后，在被修管段两端分别留出一定长度的玻璃钢软管，将其余部分去掉，将留下的软管外翻黏贴在管段外壁上，涂刷快速固化胶黏剂，再封堵两端，打压0.3-0.4Mpa待胶黏剂自行固化24小时。6月22日将固化完好的修复管段与原断开管段进行连接，连接完毕后做管线压力试验，做好施工记录，通知相关小队开井生产。小队做好该井投产后的生产数据记录。
　　经对比，该井管道修复后的压力、产液量并无明显变化。至今该井无穿孔现象发生。运行一切正常。
　　2011年7月3日、7月16日，分别对152-464井、中丁10-40井进行管道内翻衬，施工过程顺利，打压连接后，开井生产的压力、产液量并无明显变化。至今施工井无穿孔现象发生。运行一切正常。
　　三、成果应用情况和推广前景
　　1、应用情况及效果
　　试验所选3口油井做管线内翻衬修复前穿孔频率较高，经使用管道内翻衬玻璃钢修复技术修复后至今，此3口油井无穿孔现象发生，且井口油压无升高现象，运行平稳。
　　2、效益分析
　　（1）破损及存在安全隐患的管线经过修复，消除了安全隐患，减少管线的维修次数，提高了生产效率。（2）该技术施工成本与更换新管线费用相比略低，且管道管径越大可节约成本越显著。
　　3、推广应用前景
　　内衬玻璃钢修复技术可以将埋地旧管线进行不开挖修复，不破坏（或很少破坏）自然环境，同时降低了占压管线造成的安全隐患，能够在无法改线的占压、安全区管线及腐蚀老化管线维修中推广应用。
　　四、存在问题及下一步建议
　　本试验现阶段已完成对φ60口径以上管道内衬的适用条件，但本次试验所选井数比预期的要多，原因为多数所选油井管线运行年限较长，埋地部分多有变径、穿孔栽钉、焊接过瘤及断面变形等现象。建议将此技术应用于在占压及安全区内口径较大的外输气管线及污水管线，这样既可降低管道的安全隐患系数，又可降低施工成本。
　　五、结论
　　1、由于玻璃钢所选用胶黏剂为室温固化的乙烯基酸树脂，其凝胶期受气温影响较大，气温高，凝胶期短，气温低，凝胶期长。因此，本试验规定施工时间应在6-9月份。
　　2、本次试验所采取的翻衬玻璃钢软管修复管道，一次修复长度包括最小口径φ60mm在内均能达到500m。但为了达到安全可靠，推荐一次不开挖修复200-300m为宜。
　　3、试验表明该技术能应用于部分因占压而无法拆除建筑物的管道和经常穿孔的腐蚀老化管道。但对选取管道的条件要求较高，管道内径<60mm的管道和管道内有多处焊接过瘤、穿孔栽钉、变径、过桥等情况均无法正常施工。
　　4、施工前严格检查玻璃钢内衬层的产品质量和技术资料，严谨使用有破口及划痕的玻璃钢内衬层。