采动影响下浅埋输油气管线变形监测与风险性评价方法及应用实践

目前,我国油气资源主要以埋地管线的形式输送,穿越采空区时采动造成的地表移动变形必然会对埋地输油气管线产生一定的影响和危害。鲁皖管道济宁支线穿越兖矿能源集团股份有限公司东滩煤矿,与煤矿三采区3308工作面最近水平距离仅85 m。为保证鲁皖管道济宁支线在安全运行的前提下实现3308工作面安全高效开采,提出了浅埋输油气管线及地表变形监测与评价方法。基于3308工作面地表移动变形实测及管线应力监测数据,研究了鲁皖管道济宁支线沿线地表变形特征及对管道的影响,分析了采动影响下的管线监测应力变化,在此基础上对受采动影响埋地管线当前的风险性进行了评价并给出管线防护建议措施。结果表明:目前3308工作面开采造成的地表下沉及倾斜变形对管道变形影响较小,管道沿线地表的当前稳定性级别为Ⅳ级,危险程度较低;地表移动变形对管道应力状态有一定的影响,特别是初期开采区域距离管线较近,管道沿线地表下沉较活跃,导致管道轴向应力增大;对管道进行一定周期的应力监测,监测结果均低于管道预警规范的第三级阈值,管道运行始终处于绿色无风险范围内,后续需继续采取措施对采空区场地及埋地输油气管线进行变形监测和日常防护。研究结果对于埋地输油气管线下安全高效采煤具有一定的借鉴意义。

页岩气田某集气管线焊缝失效原因分析

目的明确四川某现役页岩气平台集气管线环焊缝泄漏失效的原因。方法通过宏观形貌分析、无损检测、理化性能测试、金相组织分析和焊缝区域微观分析等方法对焊缝进行失效分析。结果管段样品存在不同程度的焊接余高超标、咬边、焊瘤和错边等现象,使其焊缝区域可能存在应力集中的问题;焊接施工前因天气原因导致管道内壁和坡口区域产生大量含水铁锈,焊接过程中这些铁锈可能进入熔敷金属中造成焊缝区域扩散氢含量过高,并导致焊接接头处氢致开裂敏感性增加。结论在管道焊缝受外界环境作用下而产生应力集中与焊缝区域中氢含量超高等因素的共同影响下,焊缝区域发生氢致开裂,大量微裂纹断续合并形成宏观开裂失效。

PPK技术在高海拔长输油气管线航测中的应用研究

针对高海拔复杂地形地区,长输油气管线航空摄影测量布设像控难和通信数据链差导致的测图困难和精度低的问题,分析了基于PPK的高精度POS数据辅助空中三角测量的航线设计、像控选择、内外方位元获取等关键技术和影响航测精度的因素,并探讨了一种无人机结合PPK技术的航空摄影测量方法。结合某高海拔长输油气管道航测项目,在少控制无通信条件下,利用PPK技术辅助空三测量,航测成果满足石油行业长输油气管线1∶500测图精度要求,为油气管道线路选择、施工、运营维护以及地质灾害评估提供精确的基础地形数据,可以作为相似领域同等条件下的航测技术应用。

输气管线在役焊接管道内壁变形的数值模拟

采用焊接过程数值模拟软件SYSWELD研究了输气管线在役焊接过程中管道内壁的变形,并和常规焊接进行了对比.结果表明,对于在役焊接近缝区的一点,随着焊接热源的靠近,变形量逐渐增大,当焊接热源经过该点时变形量最大,在随后的冷却过程中,变形量减小.在役焊接时焊接接头的变形与常规焊接有较大差异,在役焊接过程中接头的瞬态变形和残余变形均为外凸变形;而对于常规焊接,随着焊接冷却过程的进行,逐渐由外凸变形过渡为内凹变形,最终的残余变形为内凹变形.随着焊接热输入的增大,在役焊接接头近缝区的瞬态变形和残余变形均增大,远离焊缝中心区域的瞬态变形和残余变形随着热输入的增加而减小.

重庆气矿高压采气管线堵塞分析及应对措施

近年来,中国石油西南油气田公司重庆气矿为加快产能建设步伐,节省投资,采取建设高压采气管线、实现无人值守的建站方式来开发补充开发井,但管线投产初期受井下脏物较多、地形复杂、运行压力高、冬季地温低等因素影响,致使高压采气管线冬季频繁堵塞,影响了气井正常生产。为此,对该气矿高压采气管线投产以来导致管线堵塞的各种因素——地形、脏物或积液、天然气组分及工况、地温、输送压力和温度、保温材料、高压采气管线管径、流速等进行了深入、细致的分析总结,并提出了在井下适当节流、添加抑制剂、用电加热、采取保温措施及参数优化配置等防堵措施,确保了高压采气管线的正常运行。

高压气管线在役焊接烧穿研究进展

综述了高压气管线在役焊接修复的意义,以及烧穿的模式和影响因素,总结分析了国内外在役焊接烧穿的研究现状和进展。提出了在役焊接烧穿研究存在的问题,指出了高压气管线在役焊接烧穿的研究方向。

集气管线天然气水合物生成理论模型及堵塞预测研究

在集气管线中一旦出现水合物堵塞,就要进行解堵,但通常比较困难,而且影响正常运行,有时还会引起事故。因此,对于新投产或已正常运行的集气管线,如何预先判定在什么位置、什么条件下会形成水合物堵塞,如何采取经济有效的解堵预防措施,一直是天然气界十分关注的问题。在前人工作的基础上,运用化工热力学和数值分析等基本原理,并结合水合物生成动力学机理及气体水合物分子热力学模型,将天然气水合物分子热力学和集气管线中天然气动力学有机结合起来,建立了集气管线天然气水合物堵塞预测模型。利用建立的数学模型,并在参考国内外有关资料基础上,研制了集气管线天然气水合物堵塞预测软件GGP-NGH1.0。

塔河油田站间伴生气管线腐蚀风险评价

塔河油田某站间伴生气管线输送气体H2S含量较高,若管线发生腐蚀,导致伴生气泄漏会污染环境,造成人员伤害,因此对该管线的腐蚀风险进行了评估。评估结果认为该管线在目前的运行工况和腐蚀环境下,使用GB 6479—2000的20#钢适用于SSC2酸性环境,不会发生硫化物应力腐蚀开裂;预测腐蚀速率为0.51 mm/a,以H2S为主的腐蚀可能产生严重的局部腐蚀或点蚀,需定期进行腐蚀监测。

酸性气管线的腐蚀穿孔原因

酸性水汽提塔顶空冷系统出口端的酸性气管线弯头因腐蚀穿孔而更换。结合管线的结构与服役情况,对失效弯头进行了宏观检查、壁厚测定、能谱检测以及冲蚀模拟计算,结果表明:酸性水汽提塔顶含有H2S、NH3以及水蒸气的混合气冷却后形成了含液滴的腐蚀性流体,进入垂直向下具有较长直管段的酸性气管线,在重力和内压作用下对弯头外拱璧处产生较大的剪切应力,在流体介质腐蚀与冲刷的耦合作用下,生成的腐蚀物保护膜不断发生破损流失,形成一种自催化加速冲蚀腐蚀的效果,最终导致该酸性气管线弯头减薄穿孔。

气田采气管线清管保障措施探讨

清管技术在油气集输中是一种常用的用来清除管道内杂质、积液及腐蚀产物的有效方法,将管道内杂质、积液清出,以达到提高输送效率以及管道内壁腐蚀防护的目的。为确保采气管线高效平稳运行,降低清管作业风险,保障下游集气站内设备运行安全,需加强清管保障措施。本文通过对采气管线清管风险探讨,对清管作业过程进行分析,制定气田采气管线清管保障措施。

高压燃料气管线的腐蚀与防护

对高压燃料气管线的腐蚀情况进行了调查,结果表明,高压燃料气管线的腐蚀主要发生在弯头的背弯处及直管段低点沉积凝液的部位,腐蚀均为大量结垢及明显蚀坑。高压燃料气中的H_2S,HCl,CO_2等腐蚀介质形成了H_2S+H_2O,H_2S+HCl+H_2O,H_2S+CO_2+H_2O等复杂的湿硫化氢腐蚀体系,与管道垢下腐蚀相互促进,导致高压燃料气管线的蚀坑深度快速增加,并最终穿孔泄漏。提出了建立脱硫装置、加强管道排凝、评选耐蚀防护涂料、开展腐蚀监测等防护建议。

苏里格气田采气管线完整性管理方法现场实践研究

管道完整性管理是一种以预防为主、主动维护的管理模式,改变了传统被动的应对管理思维,是目前国际认可的管道安全管理模式。针对苏里格气田西区采气管线液气比高、液量较大、无阴极保护,选取苏x站2#干管、苏x站1#干管两条采气管线共计23.44km开展完整性管理工作,了解分析采气管线腐蚀状况,掌握完整性管理流程和分析存在的问题,建立苏里格气田管道完整性管理模式。完整性管理评价工作主要包括数据采集与整理、高后果区识别、风险评价、完整性评价、维修与维护与效能评价。

油气田地面工程建设管理与技术创新--以上古天然气处理总厂调气管线工程为例

油气田地面工程建设一般由生产运营单位自行组建临时项目组,抽调工艺、土建、电仪等专业技术管理人员组成地面工程组,负责工程建设管理与企业内部协调。以上古天然气处理总厂调气管线工程建设为例,由于地面成员从事长输管道建设经验不足及企业降本增效投资控制,通过借鉴国内西气东输、陕京线、中俄东线等长输管道工程建设经验,创新建设管理与新技术应用,优质高效完成工程建设任务,满足长输管道安全平稳运行整体目标,保障了上古天然气处理总厂如期投产。

采气管线解堵技术探索及应用

苏里格气田地处毛乌素沙漠腹地,冬季气温低,持续时间长,冻土层较厚,采气管线受地形、埋深、输送压力、环境温度的影响,冬季运行频繁发生堵塞,严重影响气井产能的正常发挥。近年来苏里格气田就解堵技术不断进行探索研究,力求解决冬季生产瓶颈问题,提高气井开井时率。本文分析堵塞原因,简述堵塞定位技术,评价传统解堵方法,并就新型电磁感应加热解堵在苏里格气田近两年的应用试验进行分析总结,为气田寻找一种清洁环保、高效率、低能耗的解堵方法。

集气管线天然气水合物生成与堵塞预测技术研究

在前人关于水合物生成动力学机理及气体水合物分子热力学模型研究工作的基础上,应用化工热力学、数值分析等基本原理,将天然气水合物分子热力学和集气管线中天然气动力学有机结合起来,建立了集气管线天然气水合物生成与堵塞预测理论模型,成功研制了集气管线天然气水合物堵塞预测计算机软件系统,并将所取得的研究成果应用于陕北某实际天然气田集气管线运行过程中--天然气水合物生成与堵塞的定量预测与评价,取得了满意的结果。

某输气管线穿孔失效原因分析

某输气管线发生穿孔失效对站场正常生产造成影响,分析其失效原因。结果表明:高含量的Cl~-气田水沉积导致点蚀,最后引起焊缝处穿孔;夹杂物聚集+高含量的Cl~-气田水沉积导致点蚀,从而引起基体腐蚀坑洞。根据造成腐蚀穿孔的原因,提出控制管线气田水沉积,完善管线缓蚀剂防腐工艺,或者使用具有优良耐磨性能的内腐蚀技术等具体对治措施。

采气管线及集气站内设备腐蚀原理探究

在采气管线的运输过程中,里面的介质通常是原始气体,因此还没有进行净化,里面含有比较多的硫、水以及二氧化碳等杂质,而且再加上一定物理方面的影响,使其非常容易遭受腐蚀。同时集气站里面的设备也会经受不同程度的腐蚀,这样会严重影响设备的使用寿命,增加不必要的经济负担,甚至更严重也有可能出现爆炸。

麦南、龙吊集气管线适应性技改及效果分析

麦南干、复线、龙吊线是大池干气田重要的集气管线,日输气量98×104m3/d。近年冬季这三段管线运行相当困难,多次出现冻堵情况,严重影响了天然气的正常输送和生产,通过针对性的技术改进解决了这一问题。结合生产实际,对防冰堵的技术改进措施在矿场的应用进行了阐述,浅析了相关解堵原理,对整改前后的生产运行情况进行了对比,总结成功经验,为天然气集输管道冬季生产运行易冰堵问题的解决提供了方法和借鉴。

油田采气管线及集气站内设备腐蚀机理研究及安全评价

开采天然气的时候,因为磨损、腐蚀以及冲刷等因素的影响,会使得采气管线和集气站里面的设备使用寿命降低,从而对采气管线以及各种设备的安全运行造成了严重的威胁。所以,进一步了解采气管线和各种生产设备的具体腐蚀机理是非常有必要的。本文主要对油田陈旧采气管线和各集气站里面生产设备的具体腐蚀机理和其安全评价进行分析研究,提出笔者的思考和建议,仅供参考。