劉 潔 ,白惠文
(1.延長油田股份有限公司 井下作業(yè)工程公司,陜西 延安 716000;2.延長油田股份有限公司, 陜西 延安 716000)
在石油需求量逐年增加,國際原油進口形勢嚴峻的背景下,為穩(wěn)定石油產量,降低石油運輸損耗,保障石油的穩(wěn)定供應,必須加強對石油地面建設與管理工作。集輸管道作為油田重要基礎設施之一,是原油運輸的關鍵所在,因此相關石油企業(yè)必須重視對集輸管道的施工與管控,從而提高集輸管道的施工質量,為石油企業(yè)后續(xù)發(fā)展奠定扎實基礎。
當前,我國石油能源消費總量呈逐年遞增趨勢,但石油生產量卻增速緩慢,因此導致石油進口依賴性強,嚴重地制約了我國現代工業(yè)及經濟的快速發(fā)展。從表1可直觀地了解到近年來我國石油的供應量、生產量及進出口量等。通過數據可知,我國的石油消耗還主要依賴于進口,因此加強油施工程建設,提高石油運輸能力,降低石油進口依賴已迫在眉睫。
表1 近年石油平衡表
傳統(tǒng)油田地面工程建設存在資料管理混亂、信息對稱性欠缺、數據流通性差、施工建設效率低等問題,嚴重影響施工進度及施工質量。針對此問題,部分油田企業(yè)更換管理形式與管理理念,進行平臺建設,于系統(tǒng)中統(tǒng)一管理,明確施工人員職責,加強溝通,為進一步提升油田地面建設質量奠定了基礎。
石油管線工藝系統(tǒng)結構復雜,具體組成部分包含管材、管件、吊架、閥門等,不同部件的作用與功能不同,各部件緊密相連,實現集輸管線的傳輸。油田油氣集輸管網系統(tǒng)如圖1所示。
圖1 油田油氣集輸管網系統(tǒng)
依據管道材質,石油管道包含不銹鋼管道、碳鋼管道、非金屬管道等。管材的選擇包含有色金屬管、低合金管、高合金管與碳鋼管,按照實際需求,加工材料形式存在較大的差異,在具體使用時可根據形式進行選擇[1]。由于石油具有較高危險性,在進行集輸管道建設時,應重點關注相關材料的安全性,關注管材質量,保證管材無裂紋、重皮、夾渣等情況,使用過程中應盡可能防止出現磨損、腐蝕等情況。
閥門是控制集輸管道的關鍵部件,能夠發(fā)揮截留、開關、防控的作用。其質量對技術管道的后續(xù)運行使用效果起直接影響作用,為此需對其源頭加以控制,即加強對生產廠家的檢查;選擇的閥門應該具備相應的質量證書,閥門銘牌應該明確標注介質等信息,提升后續(xù)安裝的適用性。閥門應具備完整外觀,存在氧化、裂紋缺陷的禁止安裝,如試用時出現卡澀、干燥,則閥門不合格。之后需要按照實際需求,明確閥門相關參數。因閥門使用環(huán)境的特殊性,所選閥門不僅需要適應環(huán)境溫度,還必須保證相應的抗腐蝕水平及承擔壓力的能力。對閥門的檢查應保證其不存在明顯腐蝕、瑕疵、裂縫、損壞,操作靈活,閘板嚴密,開關正常。
在進行具體的集輸管道建設之前,要做好相應的準備工作。首先,應該徹底清理待安裝管線,具體包括接口位置雜質、管線表面與管線內部;其次,依據管線工藝圖紙內容與設計方案全面檢查集輸管線要構成部件的質量,包含法蘭、閥門、管件、管線等[2]。
在具體安裝時,嚴格依據流程作業(yè),如缺少相應的介質走向箭頭標注,則需要在試驗完畢后根據情況進行安裝;安裝法蘭時應重點檢查安裝角度與安裝位置,角度為與管線成90°角,位置嚴格依據施工圖紙確定。
根據油田集輸管道目前的使用情況可知,油田集輸管道在具體運用過程中極易被化學物質影響,如酸堿鹽物質與水可能會引起管道損壞、管道腐蝕等情況。因此在進行管道施工建設時,需要適當進行防腐。在進行具體集輸管道防腐之前,應嚴格把控施工位置土壤狀況及周圍環(huán)境,以保證后續(xù)防腐方案的合理性,確保施工質量的提升?,F階段我國防腐技術常用瀝青防腐層,該技術具有較高成熟性。環(huán)氧煤瀝青防腐涂層綜合利用環(huán)氧與煤瀝青,進一步增強了附著力與耐水性,有效降低了腐蝕情況的發(fā)生。
集輸管道施工建設的施工現場情況非常復雜,地下障礙物數量多、類型繁雜,必須合理運用應用障礙物穿越技術,確保管道建設的順利展開。具體集輸管道的設計應在分析現場情況后,依據障礙物分布狀況進行優(yōu)化。
依據施工具體技術方法,集輸管線安裝方式分為跨越、定向穿越、直埋。最基礎、最簡單的安裝方式是直埋敷設,該技術施工難度小、敷設需求低、施工效率高,在現階段所有集輸管道安裝技術中,運用的次數最多,但應注意到該技術實際上對于施工環(huán)境是有條件的。對于最常見的公路施工障礙,最成熟的安裝技術為定向穿越,對于這種不能夠直接挖掘的障礙,首先需要定向打孔以備使用,這一作業(yè)可借助拖拽設備在需穿越公路的下方完成,在這一作業(yè)當中,重點在于防止拖拽過程造成的管線外防腐層損傷,所以在進行該作業(yè)之前,需要進行一定的加固[3]。
在進行集輸管道建設時運用的特殊材料,包含目前運用非常廣泛的鋼管連接與剝離管道、PPR管道等,這類管道主要運用于采暖管線。因此,需對這一類管道進行熱熔連接與加熱處理。首先,應確保管材的要求與規(guī)定和熱熔連接情況相匹配。其次,在正式進行鏈接之前,確保鋼管兩端位置連接件位于同一軸線位置,檢查管材表面與主要連接位置表面無雜質,管材連接面與管材軸線位置垂直,以保證有效連接。最后,在完成加熱處理后,管材應與加熱設備及時脫離,保證管道內部受力均勻。特殊材料管道連接能夠直接提升集輸管道應用的順利程度。
相關油田企業(yè)為保障技術管道建設質量首先需針對該工程進行相應的質量管理保障體系的建立,在充分了解工程各施工程序的基礎上,進行權責的明確,確保關鍵施工程序的質量責任由關鍵崗位人員承擔,樹立質量為先的意識。通常情況下,項目經理為各個項目的第一負責人,進行質量體系、方針、目標的制定,保障質量保證體系的組織運轉,并進行評審質量管理。
在我國油田地面建設當中,最核心的是工程監(jiān)理,因此要求監(jiān)理人員具備較高職業(yè)道德與個人水平,不僅需熟練掌握安裝控制、質量控制、進度控制、成本控制等知識,而且應具備人員協調、溝通、管理能力。在具體建設過程中,監(jiān)理人員應嚴格依據相關規(guī)章制度展開工作。為避免以公謀私情況的發(fā)生,在工程開展之前,應充分調查監(jiān)管人員,確保其符合標準,在正式施工過程中,需給予其重視,激發(fā)其積極性。監(jiān)理人員在進行審核時,應重視施工人員資歷,重點審核焊接工作人員,具體包含人員的技術資歷與實際施工技術,保證集輸管道各部分之間連接的緊密性。不僅如此,由于集輸管道運輸物質的特殊性,在后續(xù)運行過程中,極易出現故障,且故障一旦出現,造成的損失非常大,因此應重視其在后續(xù)使用時可能會出現的故障,并預先制訂相應維修計劃。
執(zhí)行經理可協助進行相應質量管理,在建設質量和地面建設進度發(fā)生沖突時,應以質量為主。管道工程的質量檢查、管理、監(jiān)督由質檢工程師負責,對主要環(huán)節(jié)與關鍵工序進行控制,進行管道工程質量驗收,及時制止影響工程質量的各種活動。
在進行具體施工建設之前,項目技術人員應進行圖紙會審,培訓關鍵崗位人員,強化對原材料的檢驗,保證其與規(guī)范設計要求相匹配,對工程中需要使用的設備、機具進行定期保養(yǎng),為后續(xù)工程奠定基礎。
對于施工過程的控制可從文件控制、采購控制與關鍵技術控制3個方面著手。針對文件控制,首先由技術質量部門進行質量體系文件的編制,監(jiān)督部門具體實施,具體的文件控制工作需要綜合辦公室、生產管理、協調、經營管理等部門的共同參與,質量體系文件由技術質量部發(fā)放,同時需進行臺賬的建立,對供方質量、價格、經營范圍、生產能力、法人資格、信譽等充分考察,堅持“公平招商,擇優(yōu)供貨”,嚴格檢查材料質量。針對關鍵技術控制,重點在管道施工中的管線防腐層保護技術、焊接技術、測量放線技術,對于管線防腐層,借助彈性材料保護管口;焊接技術直接影響管道工程一次合格率,為確保焊接一次合格率在90%以上,在雨雪、大風或溫度低于0 ℃時,借助相應方法防止溫度影響焊接質量,同時需保證焊材干凈整潔;在測量放線時,首先需確定中心軸線及作業(yè)邊界線,進行加密樁和百米樁的設置,在管線防腐、地下管道、河流等位置進行臨時標志樁的設置,由專人指揮鉤機手,確保能夠嚴格按照設計開挖管溝的深度與尺寸。
油田地面建設集輸管道施工關鍵工序包含焊接、回填、管道組對、管溝開挖、測量放線等,工程師應全程檢驗,保證工程質量。在完成檢驗后,應詳細記錄[4]。
質量監(jiān)督管理具體可從以下幾方面著手:首先,嚴格審核現場焊工資質,防止施工團隊當中存在資質格人員,對整體施工質量造成不良影響。其次,加強施工過程中的專檢、自檢、互檢工作,完善相關記錄,邀請專業(yè)人員檢測焊接情況,接受業(yè)主與監(jiān)理的檢查,對于不合格或尚未進行試驗、檢驗的構件,不允許參與下一步工序,對于不合格的構件要及時進行相應標識,質檢員在對質量進行把關時,嚴格遵循施工設計要求、規(guī)范、標準。再次,由于油汽介質腐蝕性較高,在進行施工建設時,重點應放在對使用壽命與安全環(huán)保的檢查上,重點監(jiān)督工程建設的防腐質量,強化監(jiān)管力度,嚴格按規(guī)定施工。最后,施工工藝管線上閥門、儀表、設備等構件數量較多,集輸管道運行性能受工藝管線吹掃效果與產品質量影響大,因此施工過程中應盡可能避免存在雜物。
降低石油進口依賴,提升石油產量,提升石油資源開采效率與開采質量,降低石油運輸損耗,是能源緊缺環(huán)境下石油企業(yè)急需解決的問題,為此必須保證油田地面工程建設施工質量。石油企業(yè)應加強對防腐技術、管道連接方式、特殊材料處理技術的研究,明確崗位職責,嚴格控制施工環(huán)節(jié),安排專人進行監(jiān)督管理,以提升工程質量,節(jié)約石油運輸成本。值得注意的是,集輸管道建設的優(yōu)化重點在于緩解石油運輸難題,降低運輸損耗,對于石油企業(yè)來說,最關鍵的問題還是產量的提升,這也是進一步需要研究的方向。