淺析油水井管線穿孔堵漏焊接技術

摘要：采油礦在生產中經常遇到各種油，水管線滲漏穿孔，需要停泵停井影響產量。為了保證油水井管線正常運行，不影響正常生產，就要把泄漏的管線及時進行焊補，在補焊中有時管道中壓力卸不凈，就要想各種辦法短時間內焊補上。本文主要介紹了油田在油水井管線穿孔滲漏的特點和原因，常用的堵漏操作方法、注意事項。

關鍵詞：油水管線 ?堵漏 ?焊接

1.管線穿孔滲漏的特點和原因

1.1滲漏的特點

油田集輸運行系統和注水工藝系統大多采用鋼鐵材質管線流程，管線之多，距離之長，并且隨著油田開發時間的延長，管線腐蝕穿孔滲漏越來越多，嚴重影響油水井站的正常生產。焊接漏點成為采油礦電焊維修班的工作重點。金屬管線發生穿孔分地面和地下兩部分，大多數發生的穿孔在地面以下。

1.2造成滲漏的原因

大多數油水井鐵質管線焊接連接工藝，埋在地下1.2-2米深的管線溝里，管線受到周圍土壤中酸堿性離子的不斷腐蝕，管壁逐漸變薄，管線中流動的液體含有的硫化物也在不斷對管材內壁進行化學和應力腐蝕，在工作壓力下管線個別材質薄的地方就容易腐蝕穿孔，形成漏點，是穿孔形成的主要原因。管線工藝焊接連接時施焊標準不嚴形砂眼和管線焊接后防腐工作沒有做到位是產生滲漏穿孔的另一個原因。

2.焊接前的準備及焊接材料的選擇

2.1焊接設備的選擇

常用的焊接設備是電焊工程車的旋轉直流焊機，或者是ZX7系列具有陡降外特性的弧焊逆變焊機。

2.2焊接材料、工用具的選擇

在進行管線堵漏焊接時，大多時都有水油和壓力，所以要選擇對油、水和鐵銹都不敏感的酸性焊條。一般我們都會選用型號為GBE4303（J422）酸性焊條，規格為直徑2.5毫米和直徑3.2毫米的電焊條。焊接漏點前還應準備的輔助工具有：工服、工鞋、手套、電焊面罩、鋼絲刷子、尖頭錘等。

2.3操作施工現場的情況

焊接穿孔管線的操作坑要滿足焊工操作方便，坡度符合安全要求，油水管線閥門是否關閉，管線里壓力盡可能卸掉，如操作坑里有水和原油需要清理干凈。

3.常用的補焊方法

在生產焊接操作中，我們常用的補漏方法是錘擊鉚焊法、栽絲法、開天窗法。

3.1錘擊鉚焊法

錘擊鉚焊法就是利用金屬的延展性伸長變形，操作時用尖頭錘子在距漏點2毫米左右處錘擊泄露點周圍的金屬，使其擠向漏點孔內，將孔逐漸縮小并封堵住。這種焊接方法適用于在焊道或管線上漏點不是很大的砂眼、氣孔的位置。具體應用環境是在補焊管線壓力低于0.2Mpa，且管線腐蝕較輕，有一定的管壁厚度，如果焊接時有水等液體流出，在焊接時可以采用比平時焊接電流大些，采用熄弧點焊法在漏點周圍焊接，然后快速用錘子鉚擊，反復這樣操作就把漏點補焊上。在焊接工藝上應嚴格控制好兩個問題：一是焊接時焊接電流要合適，比沒有水時大10%-15%左右，母材熔深要淺;二是熔池溫度要冷卻速

度快。熄弧點焊斷弧停留的時間要長，要等熔池凝固后再引弧，引弧位置在凝固熔池的后面，引弧后即可向補焊方向焊接，在前一個熔池的三分之二處。此種補焊方法是最簡單、快速的焊法。

3.2栽絲法

我們在焊接油水井管線穿孔時，如果發現閥門關不嚴，有壓力的時候可采用栽絲法補焊。具體操作是根據泄漏孔的大小選擇合適的螺栓、螺母（圖1、圖2）。

在生產現場堵漏焊接中，管線里面水不能卸凈的情況下，首先采用刀削一個合適的木塞堵住泄漏點，使泄漏處油水停止或減小，再選擇一個大于漏點的螺母焊在漏點上，并沿螺母外圍焊好，為防止焊接時把

木塞高溫燒壞漏液，可采取邊焊邊澆點水冷卻。焊好后擰上螺栓，最后再把螺栓與螺母焊接在一起，這樣漏點就補焊完畢。最后把多余的螺栓割掉，并進行管線補焊處刷漆進行防腐處理。這種方法優點是：不管漏點尺寸大小，均可采用相應的螺栓、螺母進行補焊，可用采油隊多見的卡箍螺栓螺母，焊接漏點省時高效。

3.3開天窗法

如果焊接腐蝕穿孔的管線管壁金屬腐蝕嚴重，需要更換一段新管，如果所換的管線因特殊工藝管線排布無法看到管子底部或底部有支墩的情況下，就需要進行管線開天窗焊接。首先將腐蝕的一段管線割掉，保留到腐蝕不嚴重或好的管線位置，用尺量好合適匹配的管材，在新管材兩端用氣割割出管子直接一半的半圓形或U形天窗（圖3），如果管線里面有水可以結合栽絲法，在割掉舊管前端用黃泥塞住，沒有水后在進行開天窗焊接。一輩在沒有水的情況下，天窗開口底部用J422焊條進行打底、蓋面焊接，

天窗底部焊接完畢進行上蓋的焊接（圖4），采用J422或J507焊條進行打底、蓋面焊接。底部電流比上部電流稍大10%左右。

4.注意事項及要點

4.1管線在有壓力補焊時一般焊3個焊層：

4.1.1第一層為封住層

用鐵水封住漏點。采用直流反接，酸性小直徑焊條，一般直徑在2.5-3.2毫米，稍大電流，以快速熄弧點焊法點焊和錘擊配合。

4.1.2第二層為驗證層

是來驗證第一層封住層封沒封住，根據現場實際情況定焊接參數，熄弧點焊法焊接。焊驗證層時，如果發現泛泡或冒水、氣，說明第一層并沒有完全封住，應停止焊接，需要用錘擊鏨堵再進行焊接，直到完全焊住無滲漏為止。

4.1.3第三層為蓋面層

在第二層焊接完全沒有問題情況下，可按正常焊接方法連弧運條焊接，由底部向上部加厚焊蓋面層，電流采用常規參數，焊條直徑可選用2.5毫米或3.2毫米。

4.2 技術要點

當低壓管壁被腐蝕得很薄時，電弧極易燒穿管壁。控制好電弧方向，焊條角度要傾斜于厚管;在生產實際工作中遇到復雜情況可以采用兩種或以上方法同時焊接;在進行堵漏穿孔焊接前對工作環境安全情況進行確認，操作坑挖掘是否放坡，管線壓力是否卸凈等;對補焊的程序必須應予以周密考慮和謹慎操作，特別是存在重大安全隱患、焊接情況復雜時，更應先研究好切實可行的方案后再實施施焊操作。

參考文獻

[1]劉云龍.《焊工（技師、高級技師）》[M].機械工業出版社.2015.4，02-31

[2]趙志芳，龍立業.電氣工程安全質量控制[J].黑龍江科學，2014（1）：260.

作者簡介：張志剛，男，1978年6月出生，電焊工，高級技師，主要從事電氣焊維修工作，