大跨度定向鉆成品油管道原孔回拖搶修施工技術

阮亦根, 阮 哲,王棟杰,盧建國

(1.中國石化浙江石油分公司,浙江 杭州 310002;2.中海油研究總院工程設計研究院,北京 100027;3.中國石化工程建設公司,北京 100029)

1 工程概況

2018年8月14日,某成品油管道(簡稱A管道)處于停輸保壓狀態,下午14點54分,中控發現出站壓力和進站壓力下降,并立即核查,于15點06分確認第六出站方向90 km+420 m處管道發生泄漏,后經巡線員現場核實,管道被G60高速公路拓寬工程地質勘探鉆破,破損點埋深21.2 m,為定向鉆穿越管段。

A管道破損段非開挖定向鉆施工時間為2013年9月21日至11月20日,全長約615 m,入土角13°,出土角8°,最大穿越深度約23 m。采用Φ406.4×8.7 mm鋼管,材質為L415,3PE防腐；三級擴孔至Φ850 mm。管道破損點與定向鉆入土點水平距離約135 m,與出土點水平距離約480 m；東側10 m為X502縣道；南側15 m為G60高速公路；西側20 m為高邊坡水渠；北側9 m為口徑Φ1 016 mm輸氣管道(簡稱B管道),11.2 m為口徑Φ813 mm輸氣管道(簡稱C管道)，25 m為數棟民房,搶修作業空間十分受限(圖1)。

圖1 管道破損點周邊環境示意圖

2 破損管道搶修技術方案

2.1 管道破損點地質狀況

根據巖土工程勘察報告,地層主要由雜填土、粉質黏土、含礫粉質黏土、粉質黏土混碎石、卵石、全風化泥質砂巖、強風化泥質砂巖、中等風化泥質砂巖及強風化炭質泥質砂巖、中等風化炭質砂巖組成；定向鉆管道水平段選擇在④3層中等風化泥質砂巖中穿越(圖2)。

2.2 破損搶修方案比選

根據管道破損點現場周邊環境,初步確定四套搶修方案(見表1)。

圖2 定向鉆管道所在地層圖

序號方案優點缺點1采用直徑2m鋼套筒,機械在套筒內旋挖至管道破損點上方1m左右,再人工開鑿至破損點下方1m進行破點修復。……