长输海底管道修复技术概述

2019年1月
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3海底管道损伤形式及原因
深水海底管道维修技术 海底管道维修技术及应用现状5 国外海底管道维修技术
1 业务简介
业务作业领域包括陆地、登陆端及浅滩、浅水、中深水、深水和超深水管线维
抢修作业及其他领域（如立管、膨胀弯等）的管道工程作业。

作业领域
一、业务简介
陆地管线
浅水（10-60m）
立管、膨胀弯安装、复合
管（双金属、
金属涂层）、软管、脐带
缆、电缆修复等
围堰、干式舱修复
“无人”湿式修复
平管起吊修复、
湿式修复
土方开挖、障碍物跨越
“有人”湿式修复
其他领域登陆段、浅滩及极浅水中深水（60-300m）
深水及超深水（300-3000m）
管道工程专业主要负责海管海缆的应急抢修、常规维修、改线、废弃管段回收等方面业务的实施。

业务能力
常规维修
ü不停产缺陷点查找ü不停产缺陷点修复ü停产缺陷管段更换ü海底电缆维修
其他管道工程
ü管线弃置及回收
ü管道改线回接
ü管线扩容
ü软管铺设/维修应急抢修
ü泄漏点应急查找
ü泄漏管线应急封堵
ü断裂管段应急更换
ü维修管线临时复产
ü海底电缆抢修
特种作业
ü大尺度悬跨处理
ü双层管密度探测
及保温失效处理
ü超深超宽超硬作
业面开挖
一、业务简介
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3海底管道损伤形式及原因
深水海底管道维修技术 海底管道维修技术及应用现状5 国外海底管道维修技术
1 业务简介
二、海底管道损伤形式及原因
海管损伤原因及损伤形式。

由于各种原因：如运行状态超出设计范围、船舶起抛锚作业、拖网捕鱼、冲刷以及操作不当、落物冲击、介质腐蚀等都会使海底管道受到损伤或发生泄漏。

海管损坏的类型大致可以分为穿孔泄漏、变形损伤、裂缝大漏和折断。

二、海底管道损伤形式及原因
（1）穿孔泄漏
海管泄漏点未发生变形，如腐蚀或焊接缺陷造成的泄漏；对于此种泄漏或腐蚀缺陷，一般采取安装封堵卡具的方式进
行维修。

二、海底管道损伤形式及原因
（2）变形损伤
一般由机械损伤所致，根
据变形程度进行不同的维修；
此种损伤形式的维修一般采用
更换变形管段的方式进行。

二、海底管道损伤形式及原因
（3）裂缝大漏
一般是由于海床变迁、
不稳定造成，需要停产维
修；维修方法一般为更换
管段。

二、海底管道损伤形式及原因
（4）折断
需要立即停产对其实
施维修，通常方法与裂缝
大漏相同。

423海底管道损伤形式及原因
深水海底管道维修技术
海底管道维修技术及应用现状
5 国外海底管道维修技术
1
业务简介
海管维修技术
水上维修
水下维修
干式焊接维修
湿式维修
常压干式焊接维修停产维修技术
不停产维修技术带压开孔封堵
封堵卡具维修
平管起吊维修
补强材料维修
机械连接器维修如发生泄漏，可停产维修；
如未泄漏，可不停产维修，降压运行即可。

针对不同损伤情况的海管抢维修技术
三、海底管道维修技术及应用现状
1海底管道维抢
修能力
平管起吊
封堵卡具修复带压开孔封堵机械连接器修复
常压干式舱焊接修复补强材料修复23456
主要特点：
（1）一般用于需要更换受损管段的维修；（2）只使用状态较好的管道；
（3）适用于水深较浅的海域；
（4）水上焊接法兰，水下连接法兰；1、平管起吊
某油田14寸天然气外输管线因外力作用发生断裂，导致天然气发生泄漏，需要紧急抢修。

本项目通过水下破损管段切割，两端平管起吊并焊接法兰，安装短节的方式成功实施了对断裂管线的修复。

24小时内，调查人员到达现场开展调查，48小时内主作业船、挖沟机、潜水设备、水下冷切割设备等大型资源及人员准备完毕并运输至施工现场，海上施工25天，项目克服重重困难，为业主尽可能的减少了产量损失。

平管起吊-应用
2.带压开孔
不停产带压开孔封堵作业
主要特点：
（1）用于已采取临时措施或产生较大变形但尚未泄漏的不停产维修；
（2）带压开孔技术：水下机械三通；
（3）更换受损管段：法兰连接；
带压开孔-应用（1）
某项目干式环境下海底管道带压开孔不停产改线
2.带压开孔-应用（2）
某项目湿式环境下海底管道带压开孔维修
3、机械连接器修复
主要特点：
（1）湿式维修方法；
（2）一般用于更换受损管段维修；（3）应用成熟，不受水深限制；（4）设计寿命20-25年；
机械连接器维抢修应用实例：2013年7月，国内首次使用国产机械连接器用于海管的维修。

203、机械连接器修复-应用
国产机械连接器的应用进口机械连接器的应用
主要特点：
（1）可用于海管的水下防腐或补强；
（2）可用于海管穿孔小漏的修复；
4、补强材料修复
防腐补强材料
打磨管道表面（试验）调配贝尔佐纳1831涂抹贝尔佐纳1831（2层）
缠绕涂有1831的增强带
（2层或4层）
涂抹贝尔佐纳5831等待完全固化4-6h
贝尔佐纳材料涂抹4、补强材料修复-应用
某输油管线缺陷点修复
常压干式舱适用于15米以浅的水域，在以下情况下可考虑使用常压干式舱：（1）不满足起管焊接修复的条件，而且缺少湿式修复的机械连接器备件；（2）不停产带压开孔封堵修复采用焊接三通，非采用机械三通的情况。

某登陆管线维抢修项目
某登陆输气管线于因意外
损伤发生泄漏，。

根据现场实
际状况，采用远端起管焊接法
兰与近岸端干式舱内焊接法兰
相结合的方案来进行修复。

5、常压干式舱焊接修复方法-应用
主要特点：
（1）一般用于穿孔小漏或缺陷点；
（2）管卡形式：水泥管卡、机械管
卡、结构管卡；
（3）密封形式：氟橡胶、金属密封；
（4）管卡寿命：20-25年。

6、管卡修复
国产机械管卡进口机械管卡
水泥管卡结构管卡
施工现场三、海底管道维修技术及应用现状
2011年12月19日，某天
然气登陆段管线因意外损伤
发生泄漏,造成气田停产。

海油工程技术服务公司
抢修队伍针对现场实际情况
对泄漏点进行深入分析和研
究后，采用安装机械管卡对
泄漏点进行临时修复。

6、管卡修复-应用
三、海底管道维修技术及应用现状
423海底管道损伤形式及原因
深水海底管道维修技术
海底管道维修技术及应用现状
5 国外海底管道维修技术
1
业务简介
四、深水海底管道维修维修技术
1、管卡封堵修复-ROV管卡
主要特点：
（1）深水海底管道夹具维修；
（2）无潜水支持的维修，采
用ROV液压操纵夹具作业；
（3）主要用于管道泄漏的永
久性维修。

主要特点：
（1）湿式修复技术；
（2）使用ROV液压操纵夹具作业；
（2）使用两个结构管卡实现管段的更换；
四、深水海底管道维修维修技术
2、管段切割修复
四、深水海底管道维修维修技术
423海底管道损伤形式及原因
深水海底管道维修技术
海底管道维修技术及应用现状
5 国外海底管道维修技术
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业务简介
2、深水海底管道焊接维修技术
干式高压焊接技术-熔化极气体保护
电弧焊GMAW进行填角焊接工艺的新
型焊接机器人的深水海底管道维修
系统。

切除损坏管道后，用带套筒
的管段连接器进行预密封，然后用
焊接机器人进行焊接连接。

2、智能封堵隔离技术
主要特点：
（1）一般适用于无明显凹坑的海管（可通球）维修，可代替焊接三通或机械三通封堵手段，无需再海管上进行开孔；
（2）需从海管端注入，需配置注射装置；
（3）抵达海管位置后膨胀，所处位置需支持工作船跟踪；（4）有卡球风险，注入智能球前需清管测试确认；
（5）代表公司：TDW、Oil States。