定向鉆用帕羅特防腐層的性能及試用

摘 要

摘要：定向鉆用于石方段時(shí)，3PE防腐層往往會(huì)嚴(yán)重破損，現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)表明，使用帕羅特防腐層是更好的物質(zhì)。關(guān)鍵詞：定向；防腐層；帕羅物；試用1 引言 城市燃?xì)夤艿澜ㄔO(shè)中，由于周邊建筑眾多，以
摘要：定向鉆用于石方段時(shí)，3PE防腐層往往會(huì)嚴(yán)重破損，現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)表明，使用帕羅特防腐層是更好的物質(zhì)。
關(guān)鍵詞：定向；防腐層；帕羅物；試用
1 引言
    城市燃?xì)夤艿澜ㄔO(shè)中，由于周邊建筑眾多，以及丘陵地帶地形限制，定向鉆使用越來越普遍。然而，近期我司的幾次定向鉆穿越后，都發(fā)現(xiàn)防腐層絕緣性能達(dá)不到技術(shù)規(guī)格書的要求，表明受到了嚴(yán)重的損傷，應(yīng)該引起我們的注意。
2 防腐層破損原因分析
    《城鎮(zhèn)燃?xì)廨斉涔こ淌┕ぜ膀?yàn)收規(guī)范》9.3.3條規(guī)定：“定向鉆施工宜按國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《石油天然氣管道穿越工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》SY/T4079執(zhí)行”，但SY/T4079的8.1.1條規(guī)定：定向鉆適宜于穿越的地質(zhì)條件有粘土、亞粘土、粉砂、中砂層，不適宜于巖石層、流沙層、礫石層和卵石層的穿越[1]。
    分析可知，出現(xiàn)問題的定向鉆穿越段周邊地質(zhì)大都超出了上述范圍，地下往往存在巖石和礫石，這是定向鉆管段防腐層發(fā)生問題的內(nèi)在原因。SY/T4079的條文說明指出：穿越段內(nèi)若有少量區(qū)段的松軟巖石或小區(qū)段的其他地質(zhì)層，采取一定的技術(shù)措施仍可穿越。
    目前穿越段管體防腐設(shè)計(jì)通常選用“3PE”，這種防腐結(jié)構(gòu)用于定向鉆穿越施工時(shí)，管孔的彎曲部分及凸起的巖石、卵石、礫石會(huì)對(duì)相對(duì)較柔軟的“3PE”防腐層造成摩擦和劃傷。
3 改進(jìn)措施
    為解決防腐層劃傷問題，美國(guó)開發(fā)了定向鉆專用的粉末混凝土Powercrete(帕羅特)防腐結(jié)構(gòu)，即在熔結(jié)環(huán)氧粉末底層上，噴涂以環(huán)氧樹脂為主要成膜物質(zhì)的雙組分環(huán)氧混凝土涂料。中石油管道科技中心的檢測(cè)結(jié)果表明，帕羅特抗劃傷性能優(yōu)異，在10mm合金鉆頭加上1OOkg壓力的劃痕試驗(yàn)中，2.26mm厚的“3PE”被完全劃透，2.0mm厚的帕羅特劃痕僅0.2mm[2]。
    帕羅特涂料技術(shù)指標(biāo)和帕羅特防腐層的性能指標(biāo)分別見表1和表2。
 

    自2006年起，北京燃?xì)饧瘓F(tuán)開展了帕羅特應(yīng)用專項(xiàng)研究，通過多項(xiàng)穿越工程的實(shí)際考察，確定管徑Φ508及以上的定向鉆穿越(無論地質(zhì)情況如何)，以及石方段施工(無論定向鉆還是大開挖)，均選擇帕羅特防腐層吲。
4 深圳現(xiàn)場(chǎng)試用
    為考察帕羅特防腐層的耐劃傷特性，我們?cè)谄邩?biāo)段華榮路定向鉆穿越時(shí)進(jìn)行了應(yīng)用試驗(yàn)。為規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，現(xiàn)場(chǎng)選在試拖段的補(bǔ)口處，由帕羅特施工商派員來深，直接手工涂裝。
    試拖管由新舊兩根管組成，兩端均焊接有回拖頭。4月21日，我們?cè)趦筛荛g焊口及兩端焊接同拖頭的部位均進(jìn)行了涂裝(新管回拖頭處在支墩上，僅涂裝了上半周)。重點(diǎn)考察兩根管間焊口，見圖1。
 

    由于該穿越段地質(zhì)情況復(fù)雜，管孔中碎石太多，穿越公司被迫反復(fù)清孔，直到5月4日才進(jìn)行試回拖。回拖后的管體防腐層劃傷面積較大，但并未劃透。由于回拖鉆機(jī)距離管道出土點(diǎn)較近，無法將試拖管段整體拖出管孔，只好將其切斷后，逐段斜向拉出地面。在斜拉過程中，試拖段劃到周邊鋼板，使其上防腐層受到嚴(yán)重劃傷，這恰恰考察了帕羅特和3PE防腐層在耐劃傷方面的差異，見圖2。
    可以看到，管體3PE的劃透?jìng)诘脚亮_特補(bǔ)口處即告中斷，見圖3。也可看到，管體3PE的劃透?jìng)趶呐亮_特補(bǔ)口處之后開始，見圖4。
 

5 結(jié)語(yǔ)
    試驗(yàn)結(jié)果表明，在耐劃傷方面帕羅特明顯優(yōu)于3PE，故在定向鉆穿越段試用帕羅特是更好的選擇，建議進(jìn)一步展開管體應(yīng)用帕羅特的試驗(yàn)。
參考文獻(xiàn)：
[1] SY/T4079-1995石油天然氣管道穿越工程施工及驗(yàn)收規(guī)范[S].
[2] 楊雯.定向鉆穿越防腐層的選擇[J].廣東燃?xì)?2010.1.
[3] 北京市燃?xì)饧瘓F(tuán)研究院.埋地鍘質(zhì)燃?xì)夤艿婪栏Ｗo(hù)技術(shù)規(guī)程[S].2010版.
 
(本文作者：龔瑞祥 楊印臣 深圳市燃?xì)饧瘓F(tuán)建設(shè)分公司 廣東深圳 518054)