非金属管道在油田中的应用及认识

南松玉(大庆油田第三采油厂，黑龙江大庆163000)

非金属管道在油田中的应用及认识

南松玉(大庆油田第三采油厂，黑龙江大庆163000)

非金属管道主要应用于集油、注水、注入、污水系统中。非金属管道在解决油田腐蚀问题上具有金属管道所无法比拟的优势，有效缓解了因管道内腐蚀而污染介质的问题。与此同时，在工程实际应用中也暴露出渗漏、断裂损坏等问题，且部分管道的抢修存在较大困难，影响了油田正常生产。因此，对非金属管道采取有效的防护与修复措施，是我们目前面临的重要的研究课题。

非金属管道；性能及特点；穿孔；冻堵；技术管理措施

1 非金属管道性能及特点

非金属管道性能及特点

项目玻璃钢管工作温度承压标准使用寿命钢骨架增强聚乙烯复合管50℃4 Mpa 50年塑钢复合油田专用管0～90℃25 Mpa 30年120℃25 Mpa 30~50年优点内、外壁耐腐蚀；管道内壁光滑，绝热性好，传热系数低，柔韧性好内壁光滑，磨擦系数小，节省动力消耗，输送介质温度界限高；价格适中强度高，管道内壁光滑，水力特性优异，运输便利，施工费用低缺点适用温度、系统工作压力具有局限性柔性复合高压输送管连续增强塑料复合管-40～90℃16Mpa 30年具有连续性，柔性大摩阻小；敷设地形要求低，无焊口，不会出现因为焊口质量不过关而造成的渗漏现象相对价格过高；易受机械设备破坏对运输、装卸、堆放的要求很严格对施工要求严格

2 非金属管道穿孔原因分析

2.1 非金属管道因材料性能缺陷导致的自然穿孔

（1）非金属材料接头处的连接材料力学指标远小于传统的金属管道，导致非金属管道接头处频繁损坏。

（2）部分非金属管道质量不达标或因施工时对管线稍有损伤，管道在高压作用下，承压能力达不到最高限值，薄弱部位就会出现穿孔现象。

2.2 非金属管道施工质量不过关导致的穿孔

非金属管道抗冲击性、抗拉强度等机械性能方面相对于金属管道较弱，敷设时未严格按设计、施工要求铺设导致穿孔。

（1）塑钢复合油田专用管自身连接采用扣押接头，长度为30cm，接头间采取内塞、灌胶、固化、压实，正常应压实两遍。但实际施工过程中由于施工质量未必达到标准。

（2）非金属管道修复质量不过关，特别是冬季对非金属管道进行维修时，室外修补条件差，质量难以保证，反复出现穿孔。

2.3 土质沉降导致的管道穿孔

低洼地带土壤对管道的束缚较小。进入雨季以来，由于流沙易沉降，造成管道底部不平、容易受力变形，形成薄弱部位,加上该部位管道内流体的应力较集中,导致管道错断。

2.4 外力作用导致的管道破损

非金属管道是一种脆性材质，抗外界冲击能力差，应避免在装卸、搬运、施工时管材受到外力冲击。

3 生产管理中存在的主要问题

（1）非金属管道穿孔维修周期比较长，从上报审批到厂家量尺、处理，最迅速的周期是两天，而实际生产中处理周期超出两天，严重影响生产时率。

（2）承压能力弱的非金属管道，不宜在集输系统应用，不适应采油队冬季的生产管理。（3）非金属管道投用初期，管线埋深是极大问题。由于设计标准埋深普遍1.2m～1.8m之间（单井最深1.8m、注入站总母液管线1.2m）,冬季发生穿孔时，无法明确找到具体穿孔位置，母液穿孔渗漏量逐时增加，后期继续寻找穿孔位置的难度大大增加。

（4）非金属管线补漏工作在满足清洁度的条件下做头、热熔，整体完成后试水、试液，再经过24小时的观察后再做设备计划，隔日进行回填、保温，导致挖掘设备反复多次使用造成了很大的难度。

4 采取的技术、管理措施

（1）定期冲洗地面管线，防止回压过高。冲洗管线时排量采用先小后大，计量间管线温度达到50度左右时再大排量冲洗，且注意观察压力。

（2）结合动态的生产情况，对液面、含水较高的井，适当降低注水强度、缩短注水周期。

（3）针对土质沉降造成疲劳极限减低的问题，分区域进行管道连接口打混凝土支座，避免土壤下沉应力对连接口受力的影响。

（4）建议条件允许情况下，在非金属管道铺设过程中选择低点安装1个泻压阀门，当管道损坏穿孔两端控制阀门不严时放出管线中的存水，便于维修。

5 结语

非金属管道具有质量轻、耐腐蚀、连续性好等优点。在油田得到了广泛应用，并取得了良好的效果，从长远看，降低了成本。虽然应用中也暴露出一定的不适应性，但采取有效的管理和技术措施可以克服不适用性。

（1）非金属管道维修需要专业化管理。随着非金属管道的应用数量的加大，管道维护工作量也随之增加，建议制定相应的维护管理制度，加强非金属管道工程的日常维护管理，成立专业的维修队伍。

（2）建议增加非金属管道标志桩，以达到醒目、警示的作用。一是对所有新铺设的非金属管的起点、折点、终点处设置标志桩，且宜在管道沿线每隔0.2km处设置管道标志桩；二是在容易被动土的地段加设标志桩，尽量减少因施工造成的损害；三是对所有处理过出漏的管线增设标志桩，能更准确的掌握管线的走向。

（3）加强非金属管道在施工敷设时现场监督力度，严格按照非金属管道敷设标准要求施工，减少因施工质量导致的穿孔。

[1]《标准宣贯培训教材》.大庆：大庆油田有限责任公司质量安全环保部，2005.

[2]《非金属管道设计规范》.北京：石油工业出版社，1999.

南松玉（1979-），女，文化程度:大学本科，现有职称：中级工程师，工作单位：大庆第三采油厂第五油矿地质工艺队。