管道同溝氣吹微纜與直埋光纜技術應用與維護

邢世平

【摘要】目前輸油（輸氣）管道同溝敷設通信光纜大致可分為直埋加鎧光纜和直埋硅芯管氣吹光纜兩種方式，管道氣吹微纜與直埋光纜相比較，在目前光纖通信中傳輸特性方面無疑是最好的，但一定要按規范施工并充分考慮環境因素才能保證其技術方面的先進性，在搶修維護時氣吹微纜相對比較費時費力。

【關鍵詞】管道同溝微纜光纜應用維護

筆者根據多年對直埋光纜、氣吹微纜的維護體會，淺析直埋加鎧光纜和直埋硅芯管氣吹微纜兩種技術的應用特點以及維護方式區別，供同行參考。

一、直接地埋加鎧光纜

將光纜直接掩埋于預先開挖好的管溝內的敷設方法，稱為直埋敷設。此法運用于輸油（輸氣）管道同溝敷設時，將光纜直接掩埋于管溝，省去了單獨開挖管溝的工序。

1.優點：施工工藝相對簡單；工程造價低；搶修工藝簡單等。2.缺點：①受管道施工限制較大，管道非連續施工時，就會出現光纜埋淺、光纜偏移管道路由、光纜非正常斷點、人為斷纜及接續過多等問題②在松軟地帶，隨著時間的推移會出現地質下沉，直埋光纜在地下沒有松緊自由度，造成衰減增大或中斷傳輸。③光纜容易出現大損耗大衰減，日后整改增加設計外的接頭過多，增加整體線路的傳輸損耗。④后期不能擴容。

二、直埋硅芯管氣吹微纜

直埋硅芯管氣吹微纜是在輸油（輸氣）管道溝內直接埋入硅芯管，待輸油（氣）管道下埋、回填后統一以氣吹方式，吹敷微管、微纜。

1、優點：①可以跟隨管道施工先布放硅芯管道，而且不同步的地方可以斷開硅芯管增加硅芯管接頭，這樣即可是實現同溝敷設并切實保證施工質量，也真正有效地縮短了工程建設周期。②一次性氣吹長度最長可達4公里左右，減少了光纜接頭數量，大幅度提高線路傳輸質量。③在硅芯管和微管的雙重保護作用下，微纜在管道內可得到更為穩固的保護，外部因素腐蝕也不會影響光纜。④后期光纜擴容性更好，可以在已敷設光纜的管道內再繼續增加敷設光纜，最大化利用管道資源。⑤平均損耗小。2、缺點：施工工藝復雜，工程造價高，維修相對工藝復雜。

三、管道氣吹微纜應用分析

氣吹微管微纜技術，從理論和設計上講都遠遠好于直埋光纜技術。但兩者從實際施工到具體應用上相比較，兩種施工方式和后期維護方面比較也各有所長。中石化儀征-長嶺原油管道通信工程是目前一次性敷設最長的微管微纜工程項目，全長995Km，該工程2006年投入使用，目前已正式運行七年多時間，截止目前它的百公里損耗只有20～21dB，十分有利于長距離傳輸。下面就以儀長線氣吹微管微纜為例，對氣吹微管微纜的應用及后期維護方面作一下淺析。

3.1目前微纜運行維護中發現的問題

（1）光纜埋深不夠，最淺處不到十公分；（2）光纜有偏離管道路由現象，目前發現最大偏離達25米；（3）硅芯管有擠壓、擠裂、接頭脫離現象；（4）微管有接頭脫離現象；（5）稻田地域有不同程度的沉降；（6）硅芯管、微管出現進水或泥沙；（7）備用硅芯管、微管不通，不能吹纜；（8）在用管內微纜在搶修時吹不動，導致搶修材料費增大；（9）盤留箱位置不明確。上述現象原因：一是施工不規范造成，管溝深度不夠，硅芯管、微管接頭連接不到位密封不好導致漏氣進水進泥沙，接頭盒、保護箱連接不好，硅管堵頭、微管端帽連接不到位等均可造成上述現象。二是地域土質造成，儀長線處于江南，水網湖泊眾多的區域。土質松軟，造成硅管下陷變形，導致光纖受力造成損耗增大。三是氣吹微纜方式固有的，這使光纜在被挖斷后的搶修增大了搶修難度和延長了搶修時間。這是因為微纜在微管內不受外力，當斷點受力向兩側傳遞時，遇到阻力或臨近盤留時，阻力點會出現損耗，盤留光纜出現死結也會形成較大的損耗點。

由于有上述現象的存在，經過七年多來的運行，有些問題已經暴露或正在暴露。這些問題給維護工作帶來很大的困難，由于吹不動纜，只能采取介入光纜方式，每個斷點接兩個接頭。增加了搶修困難，耗費更多的人力和物力。

3.2應對方式

前述幾種現象應該說大多是可以避免的，需要注意以下幾點：（1）嚴格按設計施工，規范施工程序。硅管、微管接頭要根據需要合理使用，并按要求作業到位。甲方、監理公司和施工公司進行全面協調合作，每道工序結束，監理方必須經檢查并合格后，施工方方可進行下一工序的施工，以確保施工質量。光纜線路路由圖、接頭盒、盤留箱位置要有GPS準確定位。（2）應根據不同地域、不同地質選擇不同的敷設方式。筆者認管道氣吹微纜方式，農村不如城市；就野外長途干線而言，南方不如北方。其原因是：①市內管網規范，路由清晰，人井明確。有利于搶修維護，擴容吹纜。管道保護系數高，不易被破壞。能充分體現管道氣吹微技術的優點。②如果管道氣吹微技術用于野外長途干線，前述優點則不僅不能發揮，反而成為弱點，一是管道容易受到施工及農田基本建設的破壞，二是管道在地下由于外部原因出現變形，硅管、微管脫落導致泥砂滲入，維修時光纜吹不動之現象。三是由于地形地貌的變化，和接頭內信號發射器失效導致保護箱位置不明確。維修時花長時間尋找。

四、直埋光纜與管道氣吹微纜搶修方式之比較

4.1直埋光纜的中斷搶修

直埋光纜中斷后，經測試定位，趕赴現場。開挖作業坑，由于直埋敷設工藝，斷點沒有余纜供接續用。故需采用光纜介入方式，串入80～100米同型號光纜與直埋光纜相接。故一個斷點需用兩個接頭盒。熔接完畢后，盤纖、封閉接頭盒、測試回填。GPS定位，做記錄。搶修相對比較簡單。

4.2管道氣吹微纜搶修

當光纜中斷后，經測試定位，趕赴現場。開挖斷點處作業坑，同時，在斷點兩側找到盤留箱。挖出較近一個盤留箱，將盤留箱內微纜吹至斷點處，長度根據斷點光纜受損情況而定，一般在10～20米左右。斷點接續完畢，盤纖、封閉接頭盒、安裝保護箱、測試回填。GPS定位，做記錄。但根據目前儀長光纜搶修情況看，絕大多數情況是兩側附近找不到盤留箱；或是找到了盤留箱，但吹不動微纜。在此種狀況下，只能采取同直埋光纜一樣的光纜介入方式修復。出現由于機械施工將微管微纜拽出數米，導致光纜中斷情況。會導致多點出現損耗，故接續前一定要對斷點兩側光纜進行測試，是否出現損耗點。根據此狀況，兩側附近幾十米內定有盤留箱或接頭盒，且盤留箱至斷點間微管有接頭。斷點受力導致微管接頭脫落，微管、微纜一同被拽出硅管。此種故障修復非常困難，先要尋找出盤留箱位置并挖出；清理出硅管內微管、微纜，重新吹入微管、微纜。進行兩管的接續作業等工序，完成搶修任務。

通過多年探索與分析，筆者認為氣吹微纜搶修相對普通光纜比更加費時費力，而且在受損傷點和兩側附近出現多處損耗，導致一點受創，多點出現損耗的現象。這種現象多出現在接頭盒或盤留箱50～100米左右的區段。因此在實際的搶修作業中，找到光纜斷點位置后，在接續之前，首先要在斷點對兩端光纖進行測試，檢查斷點兩端是否還存在損耗點。如有損耗點，需將其找出，一并排除。

五、結束語

管道氣吹微纜與直埋光纜相比較，在目前光纖通信中傳輸特性無疑是最好的。但在實用中要發揮其特點，要充分考慮各種因素和環境情況，使微纜有一個較好的生存空間與條件。不然，不但發揮不了技術優勢，還會給后期維護維修工作帶來麻煩。也增加維修費用（見附表）。這就要求在施工時嚴格按設計規范要求的工藝進行施工才能保證其技術的先進性。

在進行氣吹微纜線路維護時也要根據管道氣吹微纜工藝的特點，采取適應此工藝的維護搶修方式進行，才能保證管道氣吹微纜的良好傳輸性能。

參考文獻

[1]余麗.氣吹微管微纜技術及其工程應用特點.油氣田地面工程. 2012-06

[2]肖蘭.儀—長輸油管道通信光纜微纜氣吹技術與質量控制.石油工程建設. 2008.04