開天窗焊割法在油田管道維修工程中的應用

劉生奎

摘要：在油田管道維修過程中，開天窗焊割法應用的范圍和位置極其廣泛。該種施工方法不僅能夠巧妙地避開一些無法正常施工的因素，而且還可以節約焊接成本。當正常的焊接工作花費較多費用較為昂貴時，便可以采用開天窗焊割法。開天窗焊割法在油田管道維修工程中的應用時及其廣泛的。

關鍵詞：開天窗焊割法；油田管道維修；維修工程

中圖分類號：TE973 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）12-0026-02

油田管道的安裝以及維修工作中，會出現諸多的技術上的困難和問題。例如焊接的管道位置處于不理想的位置，無法進行正常的焊接工作，油田管道縱橫交錯，加之設備、廠房的多種客觀條件的限制，導致焊接的位置處于管道背面，在比如正常施工價格昂貴時，都可以采取開天窗焊割法。開天窗焊割法，顧名思義，即是指在油田管道的管道壁上通過一定的技術手段切割出一個缺口，就類似于打開天窗，然后再通過該缺口對管道的背面或是無法觸及的地方進行焊接維修工作。當然，開天窗的方法不單單可以在管道之上進行，切割的缺口也可位于管道的側面。開天窗焊割法的目的也僅僅局限于焊接背面的管道，還可以是工藝上的需要或是需要進行填土封堵等。開天窗焊割法有效地解決了油田管道維修工程中不同位置的管道焊接工作，解決了許多傳統工藝方法不能解決的困難和問題，在油田管道維修中應用廣泛，其發展前景也相當廣闊。

1 開天窗焊割法在油田管道維修工程中的應用實例

1.1 在管線頂部的應用

開天窗焊割法在油田管道管線頂部中應用是最為廣泛的。這是因為管線的使用壽命較為短暫，這與管線的運輸物質是息息相關的。油田管道的管線大多運輸的物質都具有很強的腐蝕性，例如污水和原油等，這些物質會對管線造成很大程度地損害，包括與管線相連的一些附屬管件也會受到腐蝕。隨著使用年數的增多，腐蝕的程度會越來越加劇，嚴重影響了管線的使用壽命。當管線結垢結砂后，就會導致管道閥門無法正常關閉，當該管線是用來輸送污水時，其情況會更加嚴重。當管道閥門的閉合出現問題時，就必須對管道進行維修，使新上的管線連接碰頭，此時就會出現許多操作上的障礙和

問題。

解決上述問題的最好辦法就是在管線的頂部切開一個缺口，然后進行填土封堵，再進行焊接施工。具體的操作為在切割口的前方進行填土封堵操作，當新上的管線的口徑合適時就可以繼續焊接天窗，若新上管線的口徑偏大時，就會增大施工的難度和復雜性。口徑較大就會導致焊口還未接好時就會出現管線內的液體流出，使焊接工作變得棘手，大多時候會導致焊接工作的直接停止。這時有效的解決辦法就是在管線的頂部切割出一個天窗，然后通過天窗進行填土操作，再進行焊接，最后再對天窗進行焊接。通過開天窗焊接法的應用，就可以避免由于污水和原油等物質造成管線腐蝕的情況的出現，也更加方便新上管線的連接碰頭操作，促進整個油田管道維修工作的順利進行。

1.2 空間狹窄地方的應用

傳統的開天窗焊割法在油田管道中的應用就是針對于空間狹窄的地方，在空間較狹窄的地方正常的施工會受到限制，而這個地方的管道的焊接和切割工作對整個油田管道的維修工作起著相當重要的作用。例如，在施工現場進行施工時，若管道的旁邊有一個同樣大小的污水管線和滴水管線，而施工操作的具體內容是更換一條污水管線，而更換的這條污水管線位于另一條污水管線和滴水管線之間，更換的管線所處位置的地下管線比較多，分布復雜且集中，因此，要首先將舊的污水管線進行拆除，才能更換上新的。若底部的閘門的關閉出現問題，在進行拆除工作時，就會使管線中的污水溢出來，同時嚴重影響管線的底部。當出現這種情況時，就會使施工被迫停止，也會導致整個油田管道停產。停產的時間越長帶來的損失就越大，因此，必須及時采取有效的方法將舊管線更換掉。此時，開天窗焊割法就會很有效地解決這個棘手的問題，且操作簡單，只需在切割時采用開天窗的方法即可。

當其他焊口采取背面焊接的情況下，新上管線的碰頭焊接方式也需要采取開天窗的方法。不管是在哪一類型的管道處，都必須把握好天窗的尺寸大小，要在符合整個工程的構造和設計的要求的基礎之上，使操作更為簡便更為順利，尤其是管道背面的焊接工作。根據油田管道施工管理規范中要求，天窗的尺寸應該在100mm左右，最低不能低于該值。施工的過程中也可以在管道的一側開天窗，但這相比于在頂部開天窗具有更高的技術難度，需要技術操作人員掌握靈活的操作技巧。因此，在采取一側開天窗的操作之前，一定要對施工有確切的把握，以免得不償失。

1.3 在帶壓開孔填土中的應用

原油的運輸過程中長途運輸是經常出現的狀況，而對于長輸管道的改造和更換工作中會出現許多短途運輸遇不到的問題。因為運輸的管線過長，就會導致管線的碰頭處出現原油的泄漏問題。為了防止原油的泄漏就必須想方設法地減少管線內的原油，可以采取一系列比較高效的做法。由于受到距離的限制，管線的常規清掃工作無法通過泵車或壓風機等常規方法進行。當管線內部存在著高純度的原油時，就會使管道十分易燃，嚴重時會引起爆炸，存在著極大的安全隱患。在這種情況下進行管線的切割工作時十分危險的，會嚴重威脅操作人員的生命安全。為了避免上述情況的發生，就可以采取帶壓開孔填土工作，通過該形式，可以使管線的切斷工作更加安全。

1.4 在底部開孔引流中的應用

在油田管道的維修過程中，經常遇到的一個問題就是閥門的松動情況。當管道閥門出現松動時就會導致原油的滲漏。當滲漏情況不嚴重時可以用土進行封堵，而滲漏較為嚴重的情況下，土的作用就顯得微乎其微，根本無法將過量的液體堵住，再采取土封的辦法只會延誤工程進度，浪費大量的時間。此時通常采用的方法是引流。在引流工程中利用開天窗辦法的使用，會降低管到底部開孔的引流難度，提高生產的效率，明顯加快整個油田管道維修工程的進度。

2 結語

綜上所述，開天窗焊割法在油田管道維修工程中所起的作用是十分巨大的，除了上述所講的應用之外，開天窗的方法在奇特領域也有很廣的應用范圍，并且具有很廣闊的發展前景。隨著科學技術的不斷進步與發展，開天窗的運用也不再僅僅局限于焊接工作，而是逐步擴展到其他各個領域。它所帶來的技術上的革新，必定會給工程技術的發展帶來革命性的變化，其發展應該受到極大重視。

參考文獻

[1] 王毅恒.開天窗焊割法在油田管道維修工程中的應用研究[J].城市建設，2013，（16）.

[2] 李愛成.“開天窗”焊割法在油田管道工程中的應用[J].城市建設理論研究（電子版），2013，（13）.