第36卷第4期 ★ ★ ★ ★ ★ 石油工程建设 29 王 辉, 李 翔,郑 伟 (江苏石油勘探局油田建设处,江苏江都225261) 摘要:由江苏石油勘探局油田建设处承建的四川输气管道联络线工程,管径为1 016mm,在平昌 县境内遇到110m陡崖.大型吊车无法进入,管道安装施工采用在崖顶预制,挖掘机和滑轮组配合, 从上往下下滑就位的施工方案:经过项目部严密的组织实施,顺利完成管道敷设任务。文章具体介 绍了陡崖段管道施工方法和施工过程.并提出了今后进一步改进施工技术的设想。 关键词:陡崖;滑轮组;施工;大直径管道 中图分类号:TE973 文献标识码:B 文章编号:1001—2206(2010)04—0029—03 O 引言 制、挖掘机和滑轮组配合下滑就位的方法;下部 32o、62 m段,从上往下逐根组焊连接。 1.1上部70o、48m段施工方案 1.1.1钢丝绳的选用及与管段的连接 上部管段重约240 kN,滑轮组1、3采用二二 钢丝绳(工作线数n=4)穿引,则分解到滑轮组 间的每根钢丝绳受力为30 kN.根据钢丝绳最小直 由江苏石油勘探局油田建设处承建的川东北至 川西输气管道工程第二标段第1合同段,工程地点 在四川省巴中市平昌县境内.管道规格为D 1 016mm ×17.5 mm.设计压力10 MPa.管道全长19.837 km。 线路工程施工难点为长110 m陡崖管道安装施工, 该陡崖分为陡坡段和缓坡段.经现场测量,上部陡 坡长48 m,坡度为70 ̄;下部缓坡长62 m,坡度为 径计算公式: D=N/(2×0.007 85×K X ×Or )X(S/2)(1) 32 ̄(见图1)。单根管质量达5 t,管道上部组焊接 长后.其质量约24t。由于高差大,坡度陡,四面 环山.大型吊车无法进人。该工程最大难点在于上 部48 m、70o陡坡段的管道安装施工。)+小暴羊 莠秦 式中D——钢丝绳最小直径/mm: 安全系数: K——捻制折系数: ——钢丝绳充满系数: 钢丝绳的公称抗拉强度/MPa; 广_S——最大工作静拉力(即管段重量)/kN。 公式中的各项参数分别如下:N=1;K=0.8; =0.9; =220 MPa;S=30 kN,则: D=1/(2×0.007 85 X 0.8×0.9×220)X(30/2)= 6 mm 即挖掘机与滑轮组间钢丝绳最小直径D=6 mm. 考虑2倍以上的安全系数.故现场滑轮组间选用 地面 西18 mm的钢丝绳。 实际安全系数: N= 1 图1 陡崖管道安装剖面 1施工方案的制订 (2) 经过多次对现场勘察、分析、研究、论证,确 定了施工总体方案:上部70。、48 m段采用崖顶预 式中 G——钢丝绳能承受的最大拉力/kN.查表 30 第36卷第4期 王辉等:大直径管道在110 m陡崖段的施工方法 31 连接。 2-3上端57 ̄弯头组焊接长 2.1.2吊装就位 管道下段组焊接长后.进行上端57。弯头的组 焊接长,同时按设计要求对管道进行锚固,此时才 可将全部牵引装置拆除 3施工效果和技术改进设想 (1)挖掘机3、4将预制管段顺着管沟向崖口 方向移动,待预制管段上端翘起时.由挖掘机1、 2进行牵引稳固 (2)将预制管段由挖掘机3、4继续向崖口移 此次陡崖管道安装施工对于江苏油田是第一 次,经过项目部科学的策划和细致的组织实施.取 得比较理想的效果: (1)工程施工质量符合设计标准、规范要求. 动,当热煨弯头距崖口28 In时,张紧所有钢丝绳。 (3)挖掘机3、4继续将预制管段往崖口移动, 同时挖掘机1、2缓缓前行,挖掘机1、3用于控制 下滑速度 挖掘机2用于控制下滑翻转幅度 100%合格。 (2)由于安全管理措施得力,在施工的全过程 未发生一起安全事故 (3)通过采用上述陡崖管道施工方法,实际管 道吊装就位用时不到2 h.且一次成功 (4)当管道翻转30 ̄~40o时.管道开始下滑, 此时,挖掘机1缓慢前行,控制下滑速度.挖掘机 2配合翻转幅度 (5)当管道下滑2/3以上时.挖掘机2尽快前 行,防止滑轮组2钢丝绳过载而发生意外。通过挖 掘机2稳定管段上端.直至管道就位(见图4)。 为进一步完善此项施工技术.提出如下初步的 改进设想: (1)对于地锚的承载力、滑轮组及钢丝绳的选 型等方面.在保证足够的安全系数时.可根据现场 实际情况进行调整、简化,以便减少施工准备的工 作量,缩短周期.降低成本。 (2)采用这种爆破式的管沟开挖.管道就位后 从下向上需砌筑防护墙.其工作量很大.同时管沟 段的植被受到损害.极难恢复:采用开挖隧道方式 成本一般比较高 根据笔者对陡崖段管道上下游的 图4管遭就位后照片 地形踏勘.认为采用定向穿越敷设管道是可行的 参考文献: 【l】李铁强,温雅琪.对GB/T 8706—1988钢丝绳最小破断拉力计算公 式及定义的看法fJ1.金属制品,2002,(6):47. 2.2下部32 o、62 m段施工方法 该段施工按照1.2节所述的施工方案进行, 即利用挖掘机可在修建的之字形施工便道上下行走 的方便条件.在上段管道就位后顺着上部管道下端 安装热煨弯头.再进行逐根组焊接长.直到该段管 道安装完毕 +r一—t一”—r..十。、 作者简介:王 辉(1979一),男,江苏扬州人,工程师, 2002年毕业于江苏大学机械制造及自动化专业.一直从事 油田地面工程建设技术管理工作。 收稿El期:2009—08—26 一+-+-—+一-—+~一+-+一—+一一—— 一-—+一-+-—-}一-—+一-—— 一+-+-— {信息综括; k.+”+一+.. 页岩气已进入能源战略视野 我国页岩气富集地质条件优越.具有与美国大致相当的页岩气资源潜力和开发前景,美国页岩资源量 超过28万亿m,,据专家估算.我国页岩气可采资源量约为26万亿m 。目前,国家发改委、国家能源局 已着手积极推进页岩气勘探开发。正在制订的《科学发展的2030年国家能源战略》将页岩气摆在了重要 位置。2009年9月起草和制订的加快页岩气开发鼓励政策,目前已进入商讨研究阶段。根据既定的战略 目标.预计2020年在全国范围内优选出50~8O个有利目标区和20~30个勘探开发区,实现页岩气可采 储量1万亿m,.产量将达到常规天然气产量的8%~12%,页岩气将成为我国未来能源结构中又一重要的 清洁能源。 本刊报道