穿越带压封堵方案原方案.docx
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穿越带压封堵方案原方案
辽河石化公司鲅鱼圈储运部输油管线穿越
带压封堵
施工方案
编制人：
审核人：
批准人：
盘锦红海实业集团有限公司
2018年月日
审批栏
目录
一、工程概况3
二、编制依据及执行标准：
3
三、现场管道穿越封堵施工技术方案介绍3
四、施工应急预案10
五、应急预案启动模式12
六、主要工程量13
七、施工总部署.14
八、施工措施……………………………………………………………..................15
九、附图............................................................................................................15
一、工程概况
一）、工程概况：
由于原Ф219×7输油管线沿线修建排水沟2处，养虾池2处，为此原Ф219×7输油管线漏出沟底及池底，为了保证原管线正常运行采取穿越下返1.2m方法保证安全运行。
详见《穿越管线平面图》。
二）、由于管线需要埋地铺设，施工时无法停产，所以对管线进行代压封堵作业，在管线碰头处的两侧进行双封双堵，封堵作业时，需要以下材料。
1、阀门：
Z41H-PN25、DN200,4台，Z41H-PN25、DN50,2台。
2、Ф219×7黄夹克钢管410m。
3、弯头DN00,4个。
见1-1剖面图。
三）、工程名称：
辽河石化公司鲅鱼圈储运部地下输油管线改造工程。
四）、工程内容：
Ф219×7输油管线穿越410m，Ф219×7输油管道封堵两处。
二、编制依据及执行标准：
（1）施工蓝图及现场勘测记录。
（2）《钢制管道封堵技术规程第一部分:
塞式、筒式封堵》SY/T6150.1-2003。
（3）有关国家、行业标准和规范，相关技术文件等。
三、现场管道穿越、封堵施工技术方案介绍。
一）、首先进行穿越（工作坑、接收坑待穿越完成后开挖）将穿越机放在南侧工作坑处，将Ф219×7输油管线放在北侧接收坑处进行穿越。
施工工序及具体操作。
管道安装→测量放线→三通一平→钻机就位→穿越设备进场→穿越设备安装调试→磁方位角测量→试钻→制浆→导向孔→扩孔→扩孔回拖→管道空隙内注浆→穿越设备退场。
（1）管道安装。
1）根据中国非开挖协会的《水平定向钻穿越施工规范标准》，穿越管道在轴线方向上应与穿越中心线保持一致。
2）管道预制完成后，在管道下面用装土草袋垫（电缆专用滑轮）辅助管道发送，装土草袋垫间距10m。
（2）测量放线。
1）依据设计交底，复测入、出土点标高及其距离，增补穿越中心及出、入点引桩。
2）绘制平面布置图，用白灰线放出入土侧，出土侧各种设备操作停放区及进场道路。
（3）三通一平。
1）出、入土点两侧基本清理平整，从主要交通道路到两侧应达到穿越设备进场条件。
2）工作坑：
出入土点各挖一个工作坑。
3）泥浆坑：
出入点工作坑旁各挖一个泥浆坑。
4）施工用电：
发电机一台，配有专业人士使用。
5）施工用水：
用水水源就近解决。
（4）钻机就位：
由拖车头牵引钻机进入工作场，根据穿越中心线及入土角，调整钻机就位，钻机就位后，控向室相应就位。
（5）穿越设备进场
1）依据平面布置图，依次将钻机、钻杆、泥浆泵、发电机、工具房、材料房就位。
（6）穿越设备安装调试
1）将钻机与控向室各电气线路连接，放下钻架，确定锚固坑位，用白灰标出，然后收起钻架。
用单斗开挖锚固坑，将锚固箱放入坑中，然后锚固箱周围灌注C30混凝土。
2）布置好现场用电线路，连接好各设备间信号线。
3）各设备单机试运转，确定工作正常，各设备间通讯线路工作正常。
4）所有钻具均作无损检测。
（7）测量磁方位角
1）用全站仪、探头（probe）作为测量仪器，发电机作为电源，根据穿越中心桩，测量穿越中心线磁方位角（azimuth）。
2）测量时，数据应进行完整、准确地记录；测量完毕后对数据进行现场整理分析。
如数据间有较大差异，应选点重新进行复测。
3）磁方位角测量完毕后，将探头装入无磁钻铤内，并将各进下钻具（依次为：
81/2"三牙轮钻头+延长短节+造斜短节+延长短节+无磁钻铤）连接安装在钻架上，把设计的穿越参数，测量的原始数据输出入计算机内，并调整好钻架角度；绘制穿越线详图，准备试钻。
（8）制浆
1）此次穿越土质为黄土层，土质较为疏松，根据穿越曲线设计参数，制订泥浆性能参数，泥浆在导向孔阶段，就应尽可能将孔内泥砂携带出孔外，维持孔壁的稳定，减少钻进的阻力，提高钻进的速度。
2）制浆在开钻前3小时完成，以利于泥浆材料充分水化。
（9）试钻
各设备、人员、材料准备就位后，启动钻机，钻入1-2根钻杆，检查各设备及计算机反馈数据是否正常。
试钻时，还应检查各泥浆系统之间的联接是否有渗漏、泥浆排污沟是否畅通。
（10）导向孔
1）钻头采用81/2"三牙齿钻头。
2）严格依据绘制的穿越曲线详图（见图），进行每根钻杆的钻进。
在司钻操作时，应密切观察表压与地层地质的对应关系，熟悉并掌握井底钻具的旋转与推进速度，准确完成控向员发出的指令，保证钻头钻进全过程的穿越精度。
3）导向孔钻进至一定长度后，启动泥浆处理系统，对泥浆池内的返浆进行净化。
在确保储浆罐中的泥浆数量不影响钻进的情况下，将净化后的泥浆输送到制罐中配制新浆。
（11）预扩孔
1）导向孔完成后，应尽快将井底钻具卸下，并将钻杆内的控向导线抽出，依次将钻杆、螺旋钻杆、扩孔器、万向节、两个“U”形卸扣和钻杆连接好，开始进行预扩孔。
2）预扩孔共分四级进行，每一级扩孔的次数计划为一次，在实际施工时，还应根据现场情况的酌情增加，但每级扩孔次数不宜超过两次。
3）选用的各级扩孔器为：
150MM预扩孔：
150MM挤压式扩孔器；
280MM预扩孔：
280MM挤压式扩孔器；
4）制浆时，应优先使用返回并经处理的泥浆，以减少现场泥浆残存量。
（12）回拖
1）回拖头制作完成及穿越管道焊接后准备回拖。
2）预扩孔完成后，在出土侧依次尽快将钻杆、36"桶式扩孔器、万向节、两个“U”形卸扣和回拖头连接好，开始进行回拖施工。
（13）穿越设备退场
1）拆除各穿越设备间的联接。
2）钻机最先退离工作场，其余设备依次退场。
3）出土侧钻具和其它设备同时装车运走。
二）、现场封堵
1、现场施工工艺流程
施工准备——设备入场——确定开孔封堵点--—开挖操作坑——焊接管件——安装闸板阀与开孔钻机----整体试压——开孔作业——关闭闸板阀拆除钻机——安装封堵装置----压力平衡、检测—进行封堵---封堵完毕---割管刀切割----新管线连头---新管线置换，解封----进行塞堵——清理现场——施工完毕。
2、管道带压开孔工艺介绍
管道带压开孔是指在密闭状态下，以机械切削方式在运行管道上加工出圆形孔的一种作业技术。
当在役管线需要加装支管时，可采用管道带压开孔技术完成，既不影响管线的正常输送，又能保证安全、高效、环保的完成新旧管线的连接工作。
管道开封堵路孔目的在于管道在不停产带压的情况下焊接封堵三通或四通后，按要求安装闸板阀、开孔机等设备，在管道上进行开孔，开孔为管道的等径孔，也就是开孔直径与管道内径一致，以便于管道封堵。
3、管道封堵介绍
现场所要施工的273管道采用皮碗式封堵方式，封堵孔只需要在管道上开等径孔，不需要截断，施工比较省时，具有封堵严密，承压高的特点。
4、现场施工方案
施工工艺示意图
1）、施工前的准备
（1）根据施工工艺参数，编写详细的施工方案及施工应急预案。
（2）施工设备进入现场前，对每一个设备的性能进行检查。
确保进入现场施工的设备完好齐全。
（3）对进入现场施工的人员进行安全教育培训。
（4）一些易损和消耗材料准备充分，防止发生施工怠工现象；对此可以将消耗材料先预计使用量，在备有库存；施工机具方面可以准备备用件，如：
封堵头所用密封材料、连接器密封材料等。
2）、管件焊接前准备
（1）管件焊接前首先确认管件型号是否和封堵母管型号相符。
（2）管件上半瓦和下半瓦配套，可以分别作标识，以免混淆。
（3）封堵母管要选择腐蚀点少的地方作为焊接点。
（4）若不清楚内壁腐蚀情况必须用测厚仪进行测量再进行焊接。
3）、管件焊接方案
（1）选择好封堵点后进行管件的焊接，管件焊接要严格遵守《钢制管道封堵技术规程第一部分:
塞式、筒式封堵》ST/T6150.1-2003中规定的焊接顺序进行焊接。
（2）管件焊接前保持与母管的缝隙要控制在0—1mm间，若缝隙过大，则矫正后再进行焊接，不能直接焊接。
（3）管件的焊接严禁使用气焊。
（4）管件环型焊封结构符合下图规定：
A部位为贴进母管位置焊接采用3.2mm焊条小电流焊接。
B部位
A部位
（5）管件焊接时电焊机二次线应放置在管件的上面并接触牢固。
（6）此项环节为施工重点环节，施工为了保证安全，除以上措施必须作到外，要保证：
施工现场要有专人监火。
4）、管线开孔方案
（1）管件焊接完毕后要组装闸板阀，在安装前要启闭开关两次在装到管件上面去。
防止闸板阀装上去打不开，开完孔闸板阀关闭不上。
（2）管线开孔前要检查开孔刀在连箱里的位置是否有偏心现象，若有则卸下刀具，先用仪器测量开孔连箱是否中心，然后测量刀具中心位置，再把刀具搬紧。
（3）开孔时要注意钻机的转数，应控制在开孔刀22m/min以内，液压站运行压力应控制在2.5Mpa以下，额定排量在40L/min左右。
（4）如果开孔机再开孔过程中出现刀具卡住现象，一般有两种可能性，第一就是液压站设定压力太小或者排量太小，这时停机重新调整液压站设定数据就行；第二就是刀具切削正常卡住，这时不能慌乱，首先要把液压站停机，把钻机挡位换到空位，用摇把手动逆时针盘动钻机减速箱大轮，然后挂入进给挡继续切削。
（5）按照钻机转数及开孔大小计算开孔时间（钻机额定进给量M=0.1mm/转），如下：
开孔时间T=H÷（转数/minХM）
（6）开孔完毕后，将开孔刀提入钻机连箱内，关闭闸板阀后将连箱内的介质放干净，拆下开孔机开孔完毕。
5）、管线封堵方案
（1）当管线开孔完毕后，进行封堵。
（2）封堵时要仔细观看开孔时切割下来的马鞍块，根据管道内壁结垢和腐蚀情况判定封堵头皮碗的挤压程度。
（3）判定封堵的严密性，封堵完毕后就要进行放空作业，但是必须先判定封堵已经严密。
（4）怎样检测封堵是否严密：
1、封堵后在被封堵的管道上面进行放空，2、若是放空一定时间后，仍然没法卸压，则断定封堵不严密。
（5）管道采用盘式封堵，示意图如下：
6）、管道封堵后放空方案
（1）管道封堵后，在封堵的管段间开放空孔，在最低点开一个，在最高点开一个，以便与排空。
7）、新旧管道连头方案
（1）待封堵后，在放空旧管道后，在连头处进行割管刀切割工作，切割完毕后清理管口，打黄油墙，用测爆仪测定合格后交付给连头方。
开始管道连头焊接工作。
（2）新旧管道连头完毕后，及时的对新管线进行氮气置换，其含氧量达到2%一下，即可解除封堵。
（3）检测方法：
新管道连接完毕后，在管道的两个封堵点之间，预留压力平衡孔，利用压力平衡孔，一头注氮气，一头用氧含量分析仪测量。
合格后方可解封。
8）、解封回填方案
（1）新管线连接并置换后，进行解封。
（2）解封前必须有甲方确认新管线可以投入使用。
（3）封堵解封时要缓慢，封堵头提出时精确计算提入的尺寸。
防止未提到连箱内，便关闭闸板阀，导致关闭不严，产生泄露危险。
（4）封堵器拆除后要进行塞堵作业。
首先在堵塞上面装“O”型圈。
将下堵器安装在闸板阀上面进行塞堵。
（5）若塞堵不能正常下到尺寸，要拆开更换密封圈，重新塞堵，直至堵塞下到位。
（6）塞堵后可以将闸板阀拆下来，将管件盖上盲板，整个施工即告完毕。
四、施工应急预案
管道带压开孔封堵施工，本身就是一种高危险的作业，特别是油气管道，更是慎之又慎，本次所要施工的管道介质是天然气，所以每一步的操作作业都存在一定的风险，主要步骤有：
1、管道带压焊接；2、管道带压开孔；3、管道封堵；4、管道割管刀切割及连头；5、管件塞堵。
有关这些主要的施工步骤有可能发生的危险及相关的应急预案在下面一一说明。
1、管件的带压焊接
危险因素：
焊接时击穿，导致里面的介质燃烧爆炸。
预防措施：
1）焊接点必须做测厚，计算允许带压施焊的压力。
2）焊接时采用小电流缓慢焊接。
禁止采用气焊。
3）焊接及操作人员的个人PPE必须合适合格。
4）焊接时要有消防车到现场值班。
5）操作坑设有专用逃生通道。
应急预案：
如果焊接时出现电流击穿，首先焊接人员现有逃生通道逃生，同时有现场监护人员通知业主，消防车即时进行消防。
若是操作人员受伤，及时用电话呼叫急救电话：
120.
2、管道带压开孔
危险因素：
1）开孔作业时介质泄露，产生着火；2）开孔时刀具被卡住，导致开孔机拆不下来。
预防措施：
1）开孔机安装完毕后，必须先对管件，闸板阀、开孔机做整体气密性试验，有开孔机放空阀处注入氮气，检查各个连接面和焊口没有泄露时方可进行开孔。
2）调整开孔机系统压力，防止刀具因为扭矩不够而产生卡刀。
v应急预案：
刀具如果被卡住，而且通过调整系统压力增大扭矩的办法，解决不了。
应当在封堵点，后方重新焊接管件，进行开孔封堵作业。
3、管道封堵施工
危险因素：
1）封堵头下不到预定的尺寸，导致封堵不严密。
2）封堵后，利用放空阀排空，但是压力卸不掉。
3）安装盲板时残留介质泄露危险。
预防措施：
1）封堵头下不到计算的尺寸，必须重新拆下来，检查原因，并重新计算封堵尺寸，在进行封堵。
2）封堵后，放空仍存在压力，首先检查封堵点之间的管段是否有连接的旁支管线，若有是否都已经关闭，而且关闭严密。
若是封堵点的原因，必须重新封堵。
应急预案：
封堵不严密，采用重新封堵的方法，直到封堵严密为止。
若是因为封堵点之间的管段有连接的旁支管线，而且不严密，必须进行处理，或者进行封堵。
4、管道割管刀切割及连头施工
危险因素：
1）切割时产生火花，导致爆炸或燃烧。
2）连头焊接时，可燃气体浓度不合格，导致焊接时爆炸或燃烧。
3）连头后投产时因为管道混合气体，产生危险。
预防措施：
1）割管刀切割时，必须采用专用的爬管机，而且爬管机不能用电动的，防止管道在切割时产生火花。
2）连头前，必须清理管道内壁的残留介质等可燃物，用滑石粉与黄油一定比例制作成胶泥，打成黄油墙，然后用可燃气体检测仪器测量，达到焊接条件，方可动火焊接。
3）管道连头完毕后，要进行新管线置换工作，新管线里的氧气含量要求在2%一下，方可投产。
应急预案：
连头动火是施工的重要环节，必须有消防车值班。
启动施工安全小组，做到时刻防范。
措施到位把危险降到最低。
5、管道塞堵施工
危险因素：
1）塞堵下不到预定的尺寸，塞堵后，连箱内仍存在压力，导致闸板阀拆不掉。
2）塞堵器拆不掉。
预防措施：
1）塞堵下不到计算的尺寸，必须重新拆下来，检查原因，并重新计算封堵尺寸，在进行塞堵。
2）塞堵后，连箱内仍存在压力，将塞堵器重新提起，更换胶圈后重新塞堵。
应急预案：
塞堵不严密，采用重新塞堵的方法，直到塞堵严密为止。
五、应急预案启动模式
1、施工组织人员设计
2、安全小组组织机构
★安全小组运行模式：
1、加强员工安全意识，每一个细节不能疏忽，大家都有责任感。
2、员工进入现场劳保穿戴齐全。
3、安全监督员要负责周围环境，不能动用明火，施工30米范围内除施工人员外不能进入，要有隔离带。
4、项目部建立应急小组，项目经理为小组直接领导者，紧急情况发现时，启动应急小组。
5、管线施工时指定专人监护，发现情况及时向上级汇报。
六、主要工程量
序号
项目
单位
数量
备注
1
设备入场
套
1
2
操作坑开挖
处
2
3
焊接封堵管件
处
2
4
开孔设备安装
套
6
5
管道开孔
处
6
6
封堵设备安装
处
2
7
管道封堵
处
2
8
管道割管刀切割
处
4
9
新旧管道连头
处
2
10
新管道置换投产
米
410
10
拆除封堵设备
处
2
11
塞堵回填安装
处
2
12
拆除塞堵设备
处
2
七、施工总部署：
7.1组织机构
公司成立天然气管线带压开孔封堵小组
人员组成如下：
项目部经理：
项目工程师：
HSE负责：
小组成员：
10人
7.2施工进度计划：
公司抽调具有较强工作能力的管理人员，高技术水平的专业施工人员，为确保工程质量和按期竣工，打下良好的基础。
1、计划开工日期：
2018年月日
2、计划竣工日期：
2018年月日
7.3主要施工机具及设备统计表
序号
设备名称
规格
数量
台班
1
开孔机
KT-500
2台
2
开孔刀
TCEX50-250
4台
3
阀门
DN250
2个
4
封堵器
TCF250
2个
5
塞堵器
TCC250
2个
6
连箱
TCH250
6个
7
液压站
TPP250
2台
7.4主要管理技术人员统计表
序号
岗位工种
总人数
工程项目部
焊接部
开孔部
封堵部
1
项目经理
1
1
2
项目工程师
1
1
3
安全员
2
2
4
质量员
1
1
5
机械操作工
6
2
2
2
7
合计
10
八、施工措施
1、进入北侧接收坑现场只能从西侧公路东养殖场内通过，为此需要修建临时路宽3m长38m，用挖沟机挖土500mm（遇沟处加深）深后填充山皮土并压实，供汽车供料通行。
2、50KW发电机2台，50KW配电箱2台，YJV22-1kw3×50+1×16mm2电缆2条，每条180m。
3、16吨汽车吊1台,25吨汽车吊1台。
4、人工搬运Ф219×7输油黄夹克管线410米，运距800米。
九、附图
升级会员 