可快速非開挖收管的柔性復合管埋地敷設方法與流程

本發明涉及油氣田集輸用管快速施工技術，尤其涉及一種可快速非開挖收管的柔性復合管埋地敷設方法。

背景技術：

為了緩解油田腐蝕問題，非金屬管道作為解決地面集輸管網腐蝕問題的一個有效途徑，在一些新建工程和改擴建工程中已得到越來越廣泛的應用。其中最為典型的代表即為柔性復合管，也稱為可盤繞式增強熱塑性塑料復合管或連續復合管等，典型產品結構為三層。柔性復合管不但具有傳統非金屬管耐腐蝕、輸送阻力小等特點，而且具有柔性好、單根長度可達數百米、接頭少和安裝快捷等特點。

國內柔性復合管設計壽命大多為20年，針對碳酸鹽油田油井生產生命期短的特點(全生命周期開發規劃方案設計建產期3年和穩產期9年)，結合柔性復合管管材價格施工比較高等因素，有必要對其進行回收利用。目前國內油田柔性復合管施工依照SY/T 6662.2-2012《石油天然氣工業用非金屬復合管第2部分：柔性復合高壓輸送管》以及SY 4200-2007《石油天然氣建設工程施工質量驗收規范通則》等標準執行。施工方法基本上都采用分步法完成，大致包括管溝開挖、布管、管道連接、管道敷設、管道清掃試壓、管道補扣和管道回填等步驟。其中管溝開挖和回填采用挖掘機挖出，剩余步驟大多采用人工或半機械化方式完成。由于受制于現場環境及自然氣候的要求，柔性復合管大多需要深埋。以塔里木油田為例，該地域凍土層為1.2m左右，柔性復合管需埋在凍土層以下。通過傳統方法施工后柔性復合管埋于低下，如果要重復利用需要進行二次開挖，一方面，開挖難度極大，開挖過程中有可能造成管道破壞而無法重復利用；另一方面，開挖效率低下，尤其在接近管體位置需采用人工開挖，機械化作業程度不高、效率低下、且安全性低，耗時耗資。

技術實現要素：

針對現有技術不足，本發明提供一種可快速非開挖收管的柔性復合管埋地敷設方法，在提高作業效率的同時，達到柔性復合管重復利用目的，能較大幅度地降低地面工程施工成本。

本發明是通過以下技術方案來實現：

可快速非開挖收管的柔性復合管埋地敷設方法，在挖好的管溝中預埋外套管，通過牽引設備將施工用柔性復合管穿入外套管中，形成“管中管”的集輸管線，使用完成后，再用牽引設備將施工用柔性復合管從外套管中抽出收集，再次重復使用。

進一步，在單根施工用柔性復合管敷設初始位置及結束位置各挖作業基坑，通過作業基坑將兩根施工用柔性復合管相連。

進一步，在預留的作業基坑中將各段施工用柔性復合管通過螺紋連接，并將施工用柔性復合管空隙清理干凈，用膠皮或其它可拆卸的軟物將施工用柔性復合管與外套管之間的環空密封。

進一步，采用內徑大于施工用柔性復合管三倍以上的塑料管作為外套管。

進一步，所述牽引設備包括動力車，動力車上安裝用于收集施工用柔性復合管的管盤和牽引鋼絲，動力車上還安裝有固定管線的導軌支架。

進一步，所述外套管為PVC材質的波紋管。

進一步，所述施工用柔性復合管為芳綸纖維增強耐熱型聚乙烯塑料柔性復合管。

本發明的可快速非開挖收管的柔性復合管埋地敷設方法，在挖好的管溝中預埋外套管，通過牽引設備將施工用柔性復合管穿入外套管中，形成“管中管”的集輸管線，使用完成后，再用專用機械將復合管從套管中抽出，運往需要的地方再次重復使用。

本發明的有益效果是：

1.實現非開挖時收管作業，在提高作業效率的同時，達到柔性復合管重復利用目的，能較大幅度地降低地面工程施工成本；

2.鋪管及取管過程中外套管不僅形成柔性復合管敷設通道，還對柔性復合管提供保護，以防收到機械外力破壞；

3.在作業過程中，采用牽引鋼絲配合進行柔性復合管拉拽作業，不僅提高了工作效率，還能有效保護柔性復合管所受動力車施加的牽引力破壞；

4.外套管可選用不同材質及不同規格管材，滿足不同工況施工要求；

5.收管裝置配有自動盤管設備，可抽管的同時完成盤管作業，且可調節動力大小及收管速度。

附圖說明

圖1為柔性復合管敷設作業示意圖；

圖2為柔性復合管取管作業示意圖；

其中：1.動力車；2.管盤；3.導軌支架；4.牽引鋼絲；5.施工用柔性復合管；6.作業地面；7.外套管；8.作業基坑。

具體實施方式

下面結合具體的實施例對本發明做進一步的詳細說明，所述是對本發明的解釋而不是限定。

如圖1和圖2所示，本發明的可快速非開挖收管的柔性復合管埋地敷設方法，首先進行管溝及預留作業基坑8開挖，預埋設成本較低的外套管7作為套管，將柔性施工用柔性復合管5穿入其中，形成“管中管”的集輸管線，使用完成后，再用牽引設備包括動力車1、管盤2、導軌支架3等通過牽引鋼絲4將復合管從套管中抽出并盤卷，運往需要的地方再次重復使用。

進一步，在單根施工用柔性復合管5敷設初始位置及結束位置各挖作業基坑8，通過作業基坑8將兩根施工用柔性復合管5相連。在預留的作業基坑8中將各段施工用柔性復合管5通過螺紋連接，并將施工用柔性復合管5空隙清理干凈，用膠皮或其它可拆卸的軟物將施工用柔性復合管5與外套管7之間的環空密封。

進一步，牽引設備包括動力車1，動力車1上安裝用于收集施工用柔性復合管5的管盤2和牽引鋼絲4，動力車1上還安裝有固定管線的導軌支架3，采用內徑大于施工用柔性復合管5三倍以上的塑料管作為外套管7。

以下通過具體實施例對本發明進行詳細說明：

實施例1：芳綸纖維增強耐熱型聚乙烯塑料(PE-RT)柔性復合管(規格為DN100PN4MPa)敷設及取管施工2km

1)管溝開挖：采用開溝機開挖管溝，設定深度為1.5米，寬度0.5米，首段管溝長度為待敷設施工用柔性復合管單根長度，即500m。單根柔性復合管敷設初始位置及結束位置各挖作業基坑8 1個，相鄰2個作業基坑8的距離長度為每根柔性復合管的長度，即500m。基坑大小為2m×2m，深度同溝深；

2)外套管安裝及內穿引導線：在開挖好的溝內進行外套管7預埋，外套管采用PVC波紋管7(公稱直徑DN300，環剛度等級S2)人工方式承插連接安裝，并在安裝的同時在外套管內預制牽引鋼絲4，保證牽引鋼絲從初始段穿越外套管至結束端。

3)管溝回填：拖拉機安裝上回填裝置，沿管溝作業，完成回填及管壟；但預留作業坑處不回填；

4)柔性復合管布管及其與牽引鋼絲連接：將接頭制作好的整盤柔性復合管沿溝鋪放，起始端同管道敷設起始位置，方向與敷設方向相反。待布管完成后將近敷設初始位置的柔性復合管端部與牽引鋼絲連接到一起；

5)復合管內穿插：將牽引鋼繩的另外一段同下一處作業基坑外的動力車上管盤連接后，起動作業車動力裝置，通過管盤旋轉將DN100復合管牽引、穿插入DN300的PVC管中；

6)其余柔性復合管敷設：待第一根柔性復合管完全敷設至于波紋管中之后，重復1)～5)依次完成剩余3根柔性復合管敷設；

7)復合管連接及套管端口處理：在預留的作業基坑中將各段復合管螺紋連接，并將套管空隙清理干凈用膠皮或其它可拆卸的軟物將環空密封，以備抽出復合管時重復使用；

8)復合管試壓：復合管試壓遵循SY/T 6662.2-2012《石油天然氣工業用非金屬復合管第2部分：柔性復合高壓輸送管》，其試壓按照該標準附錄E之E.4要求進行；

9)整體回填及標識：試壓合格后對各作業坑進行機械回填；回填前在各作業坑和拐點復合管連接處安裝永久標識點：地面立水泥牌，地下須在管道接頭上捆綁PE標識帶1.5米并記錄GPS坐標)；

10)取管裝備工作：完成管道敷設后可正式投入運行。當需重復使用時，按所記錄標識點將各作業基坑進行開挖，保證各段復合管接頭處開挖出來，清理PVC管端雜物以備進行收管作業。

11)牽引鋼絲連接：將開挖后的柔性復合管接頭拆卸，并將牽引鋼絲固定連接在復合管端部，另外一頭連接著動力車的管盤之上；

12)收管作業：通過操作車動力裝置，通過管盤旋轉將復合管纏繞到管盤上；

13)搬遷設備，重復作業完成復合管收線。

最后所應說明的是，以上具體實施方式僅用以說明本發明的技術方案而非限制，盡管參照實例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的精神和范圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。