◎ 王志超 李沙 海洋石油工程股份有限公司

李學(xué)楠 中國石油天津分公司工程建設(shè)中心

李曉明 姜學(xué)錄 海洋石油工程股份有限公司

唐山港京唐港區(qū)20萬噸級航道工程和京唐港區(qū)25萬噸級礦石泊位工程于2011年10月相繼建成投入運(yùn)營，同時(shí)，隨著京唐港區(qū)36#-40#煤炭泊位工程的開工建設(shè)以及京唐港區(qū)20萬噸級通用散貨泊位工程前期工作的開展，京唐港區(qū)將有5個(gè)20萬噸級以上泊位建成投產(chǎn)。本項(xiàng)目需要在南堡35-2油田在停產(chǎn)期間，對南堡35-2油田CEP平臺至秦皇島32-6FPSO的12寸的一條29.5公里海管進(jìn)行清洗作業(yè)。本文主要以該工程項(xiàng)目為例，介紹海管清洗作業(yè)的方法和關(guān)鍵技術(shù)，以及常見故障的分析處理方法。

1.海管及內(nèi)部介質(zhì)參數(shù)

海管具體尺寸及各參數(shù)見表1。

海管內(nèi)部運(yùn)行介質(zhì)情況見表2。

2.海管清洗方法

在NB35-2CEP平臺停產(chǎn)前半個(gè)月，使用的中密度泡沫清管器，通過平臺流程對海管開展停產(chǎn)前的試探性通球作業(yè),再使用高密度泡沫清管器、鋼絲刷清管器對海管管壁污垢連續(xù)處理，最大程度的減少海管內(nèi)積存的泥砂、污垢的量。停產(chǎn)期間，通過連接清洗設(shè)備對海管預(yù)處理、加入藥劑列車清洗。

12寸海管容積2030方，前期在停產(chǎn)前的通球預(yù)處理過程中，使用的NB35-2CEP平臺本身流程的原油進(jìn)行通球作業(yè)，不產(chǎn)生額外的污油水，主要作用是將海管內(nèi)的沉積泥砂及管壁上的蠟垢處理。在停產(chǎn)期間，使用外接的高壓柱塞泵，通過臨時(shí)管線對海管進(jìn)行鋼絲刷預(yù)處理、藥劑海管清洗作業(yè)，預(yù)計(jì)產(chǎn)生污油水2430方。初步設(shè)想，污油水進(jìn)入指定的貨油艙進(jìn)行暫存，轉(zhuǎn)排進(jìn)QHD32-6世紀(jì)號污水處理流程進(jìn)行處理。清洗藥劑(200m3)單獨(dú)通過管線回收至環(huán)保船舶處理。具體如圖1所示。

表1 海管參數(shù)

表2 海管內(nèi)部運(yùn)行介質(zhì)

3.海管清洗主要施工步驟

海管清洗主要的施工步驟如圖2所示。

3.1 海管預(yù)處理清管作業(yè)

試通球作業(yè)完成后，清管器的外觀及破損情況良好，可以開展后續(xù)預(yù)處理作業(yè)。預(yù)處理作業(yè)分為兩個(gè)階段：第一階段是停產(chǎn)前，第二階段是停產(chǎn)后。

圖1 收球示意圖

圖2 施工步驟圖

高密度泡沫清管器清管預(yù)處理作業(yè)，采用高密度泡沫清管器，依次發(fā)射高密度泡沫清管器2個(gè)，最大程度減少海管內(nèi)壁的軟垢、泥沙的附著厚度；使用清管介質(zhì)為生產(chǎn)流程內(nèi)合格原油；尾端觀察泡沫清管器前的污垢情況及清管器本身的狀況。

鋼絲刷清管器清管預(yù)處理作業(yè)，采用鋼絲刷清管器，在收球端確認(rèn)軟垢、泥沙含量較少的情況后，發(fā)射鋼絲刷清管器；依次發(fā)射鋼絲刷清管器3個(gè)，減少海管管壁上硬質(zhì)垢及附著在管壁上的軟垢、泥沙的厚度；使用清管介質(zhì)為生產(chǎn)流程內(nèi)合格原油；尾端收球時(shí)，確認(rèn)清管器前的垢質(zhì)及泥沙攜出情況。

第二階段的預(yù)處理清管作業(yè)在停產(chǎn)后，采用的發(fā)射清管器類型為鋼絲刷清管器，發(fā)射鋼絲刷清管器3個(gè)，直板清管器1個(gè)。

3.2 海管藥劑清管作業(yè)

藥劑與原油混合后，藥劑對原油的清洗能力下降，建議現(xiàn)場施工時(shí)，配制成5%濃度稠油清洗液使用，濃度越高清洗效果越好，考慮到本次清洗的海管容積、長度，采用化學(xué)列車清洗方式，使用藥劑段注純藥劑清洗。

稠油清洗劑洗油效果評價(jià)如表3所示。

原油的多少對重油垢清洗劑溶解油垢能力有直接影響，因此，建議在施工時(shí)，乳化清洗劑使用純藥進(jìn)行海管清洗，以降低原油對清洗效果的影響。

4.清管過程中常見故障及處理措施

清管過程中常見故障分析如表4所示。

表3 稠油清洗劑洗油效果評價(jià)

表4 清管常見故障分析

5.結(jié)語

本文以一個(gè)工程實(shí)例，介紹了海管清洗的關(guān)鍵技術(shù)及故障分析。由于海底管線無通球歷史存在卡堵風(fēng)險(xiǎn)，采用清洗列車方式進(jìn)行清洗具有諸多優(yōu)勢，因?yàn)榛瘜W(xué)清洗列車采用泡沫清管器，若卡堵，可通過增壓將泡沫清管器壓力破碎。清管列車與化學(xué)藥劑相結(jié)合的海管清洗方式在過個(gè)工程項(xiàng)目中已經(jīng)成功應(yīng)用，是比較常用的清管方式，只是在清管過程中，會(huì)出現(xiàn)一些故障，只要作業(yè)者及時(shí)發(fā)現(xiàn)，有充分的經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行及時(shí)處理即可。