[发明专利]石油天然气工程定向钻穿越管道防腐层的保护方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种施工方法，尤其是涉及一种石油天然气工程定向钻穿越管道防腐层的保护方法。

背景技术

定向钻（Horizontal Directional Drilling，HDD）穿越技术广泛用于各种土壤条件下油气管道穿越江河、沟渠、高速公路、铁路以及其他不易或不适合浅埋通过的区域。由于此处的管道深埋于地下或河流下，管道防腐层出现破损后无法通过开挖对防腐层进行修补，因此要求管道防腐层应尽可能保持其完整性。但在定向钻管道穿越施工将管道从孔洞内回拖过程中，由于地质和施工条件所限，难免会对管道防腐层造成较大的破坏，影响到管道防腐层的完整性，给管道的安全运行带来隐患。因此定向钻穿越段管道宜采用防腐层+外保护层结构保护油气管道。正确选择经济、有效的外保护层对于定向钻穿越段油气管道的安全运行至关重要。

目前国内、外石油天然气工程中定向钻穿越管道防腐层材料主要有三层聚乙烯涂层（3PE）、三层聚丙烯涂层（3PP）、熔结环氧粉末涂层等。目前已采用过的保护层材料主要有双层熔结环氧涂层、聚氨酯保护涂层、紫外光固化材料保护涂层和环氧聚合物混凝土涂层等。

定向钻穿越对保护层材料硬度、耐磨性、耐划伤性能要求高；并且还要满足与防腐层（如3PE防腐层）粘结强度、剪切强度、剥离强度高，不易剥离的要求；才能有效克服防腐层在穿越过程中因地层中坚硬岩石的摩擦、挤压而造成的防腐层破损。目前已采用的聚氨酯保护层的耐划伤性能差；紫外光固化材料保护涂层需要多次涂覆、且必须采用特殊光源才能有效固化；双层耐磨熔结环氧涂层只能在工厂预制，现场不方便施工等缺点。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺点，本发明提供了一种石油天然气工程定向钻穿越管道防腐层的保护方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种石油天然气工程定向钻穿越管道防腐层的保护方法，包括如下步骤：

第一步、防腐层表面处理：对管道外防腐层进行外观检查，对防腐层表面突起、毛刺和棱角进行处理，使其平整光滑；对防腐层表面进行清洁，使表面洁净、干燥，无污物；

第二步、环氧粘胶配制：按常温固化环氧树脂配比及其工艺要求配制环氧粘胶，每次配制完毕的环氧粘胶应在适用期内使用完毕；

第三步、环氧玻璃钢保护层施工：

1）在防腐层表面均匀涂刷配制好的环氧粘胶，放置5分钟；

2）自管道一端向另一端顺序缠绕铺贴玻璃纤维布，使玻璃纤维布充分浸润环氧粘胶，玻璃纤维布采用顺序搭接的方式，搭接宽度≥50mm，且防腐层两端的露出长度≥150mm；

重复上述步骤1）和2），形成由“环氧粘胶-n层‘玻璃纤维布-环氧粘胶’-玻璃纤维布-环氧粘胶”构成的、达到规定厚度的环氧玻璃钢保护层，其中n≥1；

3）施工完的钢管应在常温下放置48小时等待环氧粘胶固化；

4）处理环氧玻璃钢防护层表面的毛刺、气泡及流挂的粘胶，使表面平整光滑；

第四步、环氧玻璃钢保护层补口、补伤：

1）补口：在定向钻穿越施工现场，管道焊口防腐层补口完毕后，进行环氧玻璃钢保护层补口部位的施工，在管道补口部位环氧玻璃钢保护层需搭接直管段环氧玻璃钢保护层，搭接宽度≥300mm；

2）补伤：如果在定向钻穿越施工现场发现环氧玻璃钢保护层损伤的，需对损伤部位环氧玻璃钢保护层进行补伤，首先使用防腐膏填平损伤部位，并在损伤部位圆周方向缠绕环氧玻璃纤维布，补伤宽度需超出损伤部位宽度两侧各100mm。

与现有技术相比，本发明的积极效果是：能保护定向钻穿越过程中管道防腐层的完整性，避免防腐层被划伤，提高了管道运行安全性、可靠性；本发明方法还可应用于山区石方段埋地管道防腐层的保护，其优点具体发现如下：

1、环氧玻璃钢保护层硬度高，有很好的耐划伤性能。

2、环氧玻璃钢保护层及配套技术与管道防腐层粘结性能好，在穿越过程中不易剥离。

3、对于管道防腐材料及材料表面无特殊要求，只需平整光滑、使表面洁净即可施工；环氧玻璃钢保护层可在工厂预制（针对直管和弯管），也可以现场施工完成（针对管道补口部位），环氧树脂常温固化，保护层施工简便。

4、环氧玻璃钢保护层对于管道焊口补口部位的施工和保护层损伤部位的修补容易，操作简便。

具体实施方式

一种石油天然气工程定向钻穿越管道防腐层的保护方法，包括如下步骤：