管線深度預制及PAUT技術在井口配管中的應用

劉杰詩 范偉 陳文科 王亮

摘 要：隨著科學技術發展速度的加快及社會生產力的不斷提高，對油田開采中基礎設施的不斷完善產生了積極的影響。實踐過程中在設置海洋平臺井口配管時，為了確保其設置合理性，則需要重視管線深度預制方式使用，且在全自動相控陣超聲檢測（PAUT）技術的支持下實現井口配管的科學檢測。基于此，本文就管線深度預制及PAUT技術在井口配管中的應用展開論述。

關鍵詞：管線深度預制；PAUT技術；井口配管；應用

加強管線深度預制及PAUT技術在井口配管中的應用分析，有利于保持海洋平臺井口配管良好的實踐應用效果，確保項目計劃順利實施的同時優化配管性能，全面提高其設置過程中檢測工作效率。因此，在海洋平臺油田井口配管設置中，為了確保其實際作用的充分發揮，相關人員需要根據實際情況，將管線深度預制及PAUT技術應用于這種配管設置過程中，給予配管安全使用必要的支持。

一、管線深度預制及PAUT技術在井口配管中的應用背景分析

實踐過程中設置海洋平臺井口配管時，由于這類配管具有工期短、作業空間有限等特點，使得作業計劃實施中受到了一定的阻礙。針對這種情況，為了確保項目施工進度不受影響，需要采取管線預制、焊縫檢測、氣密試驗等一系列的快速跟進措施予以應對。在此期間，施工人員結合項目施工區域的實際情況開展施工作業，由于管線預制這道工序中所涉及的井口施工作業空間有限、施工人員數量有所限制、氣候因素等化不同因素的影響，使得海洋平臺井口配管作業效率下降。此時，若將井口配管中的部分管線采用陸地上管線深度預制的方式進行處理，將會保持海上管線預制作業高效性，并滿足多口井平行作業開展的實際需求。

在海洋平臺井口配管過程中實施焊縫檢測這道工序時，若采用X射線檢測技術進行處理，會對項目施工中的安全作業開展造成一定的影響。實踐過程中為了實現對這種情況的有效應對，可注重PAUT技術的合理使用，注意在于：這種檢測技術在焊縫檢測應用中具有精度高、檢出率高、對周圍環境無傷害等優勢，能夠滿足海洋平臺井口配管作業開展中焊縫檢測工序的實際要求。

二、管線深度預制與PAUT技術實踐應用中的原則分析

為了使管線深度預制與PAUT技術在海洋平臺井口應用中能夠達到預期效果，則需要了解二者相關的原則要求。具體表現為：（1）若進行管線深度預制時，需要重視采油樹法蘭接口數據使用，并在陸地上對與采油樹相連接管線在彎頭處斷開進行預制，且彎頭處斷開區域也需要增加一定的余量，促使海洋平臺井口配制中的管線預制量減少；若管線預制中所涉及的對象與生產管相連接的原油管線，則可在陸地上實現管線深度預制，并在行業技術規范指導下進行合理安裝；（2）海洋平臺井口配管中若考慮使用PAUT技術，為了確保管線檢測有效性，則需要將待檢測的管線壁厚控制在合理的范圍內：8-200mm，進而實現管線的有效檢測，增強海洋平臺井口配管過程中技術方案運用效果。

三、PAUT技術實踐應用中的技術原理與特點分析

井口配管中為了實現對PAUT技術的高效利用，充分發揮出該技術的實際作用，則需要了解其技術原理與特點。PAUT技術原理為：全自動相控陣超聲檢測技術實踐應用中對超聲相控陣換能器依賴性強，而這種裝置設計時與惠更斯原理密切相關。該換能器是由多個壓電晶片構成的，且每個晶片之間有著良好的獨立性，在有效的規則指導下借助電子系統的控制作用，能夠使所有壓電晶片組成的陣列形成波陣面。同時，換能器工作時對反射波進行處理時，將會在接收單元的支持下實現信號合成并顯示出來，除此之外，借助超聲相控陣探頭的優勢，能夠實現對超聲聲束的高效利用，滿足管線檢測的實際要求。

四、管線深度預制與PAUT技術在井口配管中的應用分析

（一）管線深度在井口配管中的應用

在海洋平臺井口配管中為了減少海上預制與無損檢測工作量，可注重管線深度預制方式使用。在這種管線預制方式的作用下，實現井口管線合理預制的同時并為其安裝提供必要的支持，使得海洋平臺井口配管施工工期縮短。同時，由于管線深度預制中氣候因素影響少，有利于增強管線預制效果。因此，海洋平臺井口配管實踐過程中應提高這種管線預制方式利用，確保自身整體作業狀況良好性。

（二）PAUT技術在井口配管中的應用

為了實現井口配管中的焊縫檢測，需要技術人員加強PAUT技術使用。在該技術的作用下，有利于提高井口配管實踐過程中的作業效率，并使其焊縫檢測精度得以不斷提高，并保持其良好的檢測效果。同時，相比傳統的檢測技術，PAUT技術在井口配管應用中的優勢在于：（1）具有良好的安全性。由于PAUT技術使用中不會造成輻射影響，使得檢測過程中其它作業依然可以正常進行，促使井口配管整體的作業水平逐漸提升；（2）因PAUT技術使用中所需的人員少、耗材少，使得其在井口配管應用中具有成本經濟性良好的優勢，潛在應用價值大；（3）結合PAUT技術的功能特性，可知其實踐應用中具有實時成像的特點，可縮短焊縫檢測周期。因此，井口配管中應加強PAUT技術使用；（4）具有良好的檢測精度與檢出率，有利于實現焊接過程控制，使得井口配管的作業效率不斷提高。在運用PAUT技術時，為了達到井口配管的實際要求，因借助其設備與系統的優勢，確保焊縫檢測精度準確性能夠得到可靠保障，且在檢測過程中通過PAUT系統的作用將獲取的數據進行實時存儲，實現檢測成本控制。

結束語：

綜上所述，在井口配管實踐應用中，注重管線深度預制及PAUT技術的合理使用，具有重要的現實參考意義：有利于提高油田項目海上施工效率，優化其配管施工工序，保持井口配管檢測工作高效性。因此，未來油田項目海上新建平臺施工計劃實施中，為了確保井口配管設置合理性，降低項目施工風險，施工人員應給予管線深度預制及PAUT技術更多的重視，促使海洋平臺井口配置中的管線預制及無損檢測工作量能夠逐漸減少。

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