原油管中管安装穿越淮河入江水道施工方法

季亚林

中石化江苏建工程有限公司 江苏扬州 225001

原油管中管安装穿越淮河入江水道施工方法

季亚林

中石化江苏建工程有限公司 江苏扬州 225001

江苏油田高集油区原油集输优化工程中，新增设一条输油管线。该管线必须穿越水面宽266m，最大水深12m的淮河入江水道。为了更好地保护输油管道，设计部门要求输油管外加钢套管，且输油管不得与钢套管内壁接触。本文简述输油管穿套钢套管，大开挖穿越淮河入江水道施工方法。

原油管中管 扶正器 大开挖穿越 推送漂沉管

1 工程概况

江苏油田高集油区原油集输优化工程中新增设的一条输油管线位于江苏省金湖县境内。管道需要穿越淮河入江水道。淮河入江水道泄洪时水面宽度3～4km，非泄洪期间该地段水面距离266m，最大水深12m，实测水流速2m/s。现场勘查管线所经过河段土质主要为褐色粘土，河床下有2 m深淤土。主河道两侧岸上有400～500m宽的平滩，泄洪时平滩淹没在洪水中，水深2～3m，平滩外侧有防洪大堤，施工中不允许对防洪堤造成损坏，同时该段河道为在用航道，每天有数百艘各类船舶通行。

输油管线设计压力为2.5MPa,采用φ133×5mm，20号钢钢管，外层为30mm厚黄夹克防腐保温层；钢套管为φ325×7mm,Q235钢管，外层为特加强级五油五布沥青防腐；油管线置于套管中时不得与钢套管内壁接触；设计部门要求过河段管线在河床下埋深2m。

2 施工方案制定

2.1 施工难点分析

(1)输油管组接和穿套

输油管线组对、焊接、探伤（100%RT+100%UT）、防腐、试压要求较高，钢套管焊口要进行100%UT，预制穿越管线长度达到300m，输油管要穿进钢套管，穿套时不得损伤输油管防腐保温层。

(2)管沟开挖

河面最深处12m，给管沟开挖带来难度，采用普通挖机或者水陆两用挖机完成不了管沟开挖任务。

(3)管线就位

水深加之管线长，在流动水中就位比较困难，而且管线就位的检验比较困难。

(4)施工安全、航道安全管理与控制

水上作业要防止发生操作人员落水事故；同时要保证船舶航行安全。

2.2 施工方案

综合考虑各方面条件因素,确定该工程总体施工方案为：

(1)利用平滩进行输油管、钢套管整体预制;在输油管上安装扶正器。

(2)采用卷扬机牵引进行管中管穿套，扶正器保证牵引时不损伤输油管防腐保温层。

(3)选用抓斗式挖泥船开挖管沟，岸上用挖机开挖发送沟、接收沟；

(4)预制管段前端封堵、绑扎浮筒，采用挖机推送漂浮穿越过河。

3 关键控制点

3.1 输油管、钢套管同心穿套整体预制

(1)按国家标准要求进行300m油管线整体预制，完成组对、焊接、探伤、防腐、补口、试压全部过程并合格；

(2)钢套管整体预制，完成组对、焊接、探伤、防腐、补口、试压全部过程并合格，并在套管内预先放置钢丝绳以便牵引穿套；

(3)油管线前端焊接牵引头以便固定钢丝绳；

(4)调整管线位置，使油管线和钢套管在一条直线上。在油管线上每间隔8 m安装一个扶正器（见图1）;

(5)油管线前端固定钢丝绳，起吊油管线前端进入套管，开动卷扬机，钢丝绳牵引油管线缓慢进入套管内完成穿套（见图2）；

图 1安装扶正器 图2牵引油管穿进钢套管

(6)油管线前端安装60°热弯管，管端封堵；油管线与钢套管之间采用环形钢板封堵（见图3），焊接要可靠，防止进水；

图3 入水端油管与套管封堵

3.2 河道内管沟开挖

(1)测量放线,在管中心线上游4m插竹杆，杆顶固定小红旗标示,竹杆间距15～20m,水深处两根或三根竹杆绑接成一根使用;

(2)用抓斗挖泥船开挖管沟,挖出的泥土堆放在管中心线下游一侧。 管沟上口宽3m,下口宽1m,沟深2.3～2.5m；

(3)用竹杆或铅锤检查沟深,直到合格。

3.3 岸上发送沟、接收沟开挖

顺着管中心线在岸上开挖发送沟，与水中管沟圆滑连接，尽量把水引到发送沟内；河对岸同样挖接收沟，与水中管沟圆滑顺接。

3.4 漂浮推送入水

(1)根据计算，双层穿套钢管在水中的浮力小于双层钢管的自重，预制管段能够自沉入水。需要在管前端绑扎油桶（见图4），以便漂送时管端露出水面，便于指示和控制推送前进方向；

(2)多台挖机配合起吊管线，向前缓缓移动；

(3)工作人员在船上随时监测管线前进方向，偏离时及时调整；

(4)管前端到达对岸时，解开油桶，由挖机起吊，沿着接收沟缓慢移动；

(5)管线安装各项参数检查合格后，进行管沟回填；

图4 绑扎浮筒并吊入发送沟

(6)穿越完成后，预制管段两端向前延伸，完成全部管线施工任务。

3.5 HSE管理

(1)水上作业，严格执行相关规程、规定、制度，防止事故发生。

(2)为保证航道正常通航，保持与航政部门联系，求得支持。在穿越施工前，提交断航申请，由航政部门按规定实施航道管制。

(3)为保证入江水道正常泄洪，管线所影响到的大堤，及时进行恢复，并经过水利部门检验确认。

(4)在管线经过地段上下游岸边，设置标示水下有油管线和禁止船舶停泊、抛锚的标志牌。

(5)入江水道泄洪期间流速、流量相当大，为防止发生洪水冲刷使管线漂浮，在离岸边30m的地方，打下两组长6m的门字形钢管桩，骑坐在钢套管上；同时在水岸边管线上方砌筑块石护坡，用以稳管。

4 结束语

经过近1个月的努力，我公司完成了该工程施工，且一次投产成功。经甲方、监理、质量监督部门检查验收，工程质量合格。在整个施工过程中，没有发生大小安全事故。经过2013年洪水期考验，没有发生管线漂浮的现象。

在施工我们体会到：

(1)选择耐磨性能较好、规格尺寸匹配的扶正器，确保油管线牵引穿套过程中既不损伤防腐保温层，又能保证油管线不与套管内壁接触。

(2)发送沟保持与地平面适宜角度，使得发送沟与水下管沟圆滑过渡，保证管线平缓进入管沟。

(3)水的流动会导致泥沙填塞管沟，管沟开挖时，开挖深度比规定深度加深0.3～0.5m较适宜。

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1672-9323（2014）02-0080-02

2014-01-15)