臺肇油田管道隱患分析與管理

劉瑞雪（大慶油田有限責任公司第七采油廠）

1 現(xiàn)狀

第七作業(yè)區(qū)地處大慶市肇源縣境內(nèi)，地形地貌屬于低地平原，多沼澤、湖泊、河流。臺肇地區(qū)管道區(qū)域分散且點多、線長、面廣，地面系統(tǒng)老化比較嚴重，安全環(huán)保風險高，且開發(fā)區(qū)域內(nèi)河流、水渠、水稻田、村屯密集，環(huán)境敏感[1]。

目前，第七作業(yè)區(qū)共有各類管道1 038條，全長934.46 km，管線統(tǒng)計見表1。其中油集輸管道486.15 km、輸氣管道64.29 km、注入管道307.17 km、供排水管道76.85km。運行10年以上的油、氣、水管道分別占總量的73.7%、62.0%和32.3%。

表1 管線統(tǒng)計

2 管道穿孔原因分析

1）管道服役時間較長，腐蝕穿孔概率增加[2]。對2020年管道出漏情況的統(tǒng)計分析顯示，全年出漏68井次，管道出漏次數(shù)與管道使用年限關(guān)系見圖1，存在顯著的正相關(guān)關(guān)系。出漏管線主要集中在投產(chǎn)10年以上的管道，10～15年漏井次為23次，15年以上漏井次為32次，分別占33.8%和47.1%。

圖1 管道出漏次數(shù)與運行年限關(guān)系

2）管道防腐層原因?qū)е碌拇┛住Ｒ皇枪艿赖膬?nèi)防腐在施工時，涂層噴涂厚薄不連續(xù)或不均勻等，會使涂層局部空缺或黏結(jié)不牢，起不到防護作用[3]；輸送油氣中含有的雜質(zhì)及固體顆粒對內(nèi)涂層沖刷、侵蝕，也會造成內(nèi)防腐層受損。二是管線在運輸、裝卸過程中，對外防腐層會造成碰撞或者劃傷，在施工現(xiàn)場管線焊接、鋪設(shè)過程中暴力施工會對防腐層會有些損傷，在防腐層損傷的地方，埋地管線在服役期間吸收潮氣，防腐層破裂失效。

3）管道重復穿孔。以往現(xiàn)場處理管道穿孔時主要采取“點焊”[4]“打卡子”“焊螺絲頭”“換管”等方式，由于焊條、卡子、螺絲頭、新管道等與舊管道材質(zhì)存在差異，易造成重復穿孔。

3 管道管理

第七作業(yè)區(qū)深入貫徹落實廠管道完整性管理精神，把管道完整性管理作為一項系統(tǒng)工作常抓不懈，不斷規(guī)范管道數(shù)據(jù)臺帳，實施大數(shù)據(jù)共享；做好施工現(xiàn)場質(zhì)量全方位監(jiān)督，對老化嚴重的管道更換，推廣管道監(jiān)控技術(shù)，管道穿孔次數(shù)逐年下降，提升了作業(yè)區(qū)管道管理水平。

3.1 技術(shù)措施

1）針對腐蝕老化嚴重的管線要及時進行更換，近幾年來，先后對49條非金屬管線（復合管和玻璃鋼管）進行更換，管道穿孔次數(shù)下降明顯。2017年131井次、2018年84井次、2019年79井次、2020年68井次，2021年截止到目前24井次。

2）立足全過程管理，嚴格節(jié)點控制，采取各種措施鞏固站內(nèi)處理效果，緩解管網(wǎng)污染程度，提高井筒注水質(zhì)量。2020年處理廢液13 046 m3、清理罐、池清淤3座、3座水質(zhì)站23座過濾罐開罐檢查并對臺肇聯(lián)污水崗6座過濾罐濾料更換，沖洗干支線管道41.5 km，從源頭上保證水質(zhì)質(zhì)量，積極減少注入水雜質(zhì)對管線帶來的腐蝕傷害。

3.2 管理方法

完整性管理應(yīng)貫穿管道全生命周期。第七作業(yè)區(qū)重點從管道施工階段、管道運行階段進行管理，逐步提高完整性管理水平。

1）管道施工階段：一是做好施工前交底，制定施工前管理措施，做好現(xiàn)場交底、圖紙審查、加強對施工隊伍的管理、做好施工現(xiàn)場標準化布置；二是做好施工準備，施工時平穩(wěn)輕放，避免裝卸給管道帶來“內(nèi)傷”。避免堆放、拉運過程中造成防腐層破損、變形；三是加強現(xiàn)場監(jiān)督，加強施工現(xiàn)場監(jiān)督，拒絕暴力施工，對管道焊接不規(guī)范，埋深不夠等不規(guī)范施工，及時制止；四是加強驗收管理，對新建管道材質(zhì)及防腐保溫進行監(jiān)督，對于不合格的不予驗收，重點關(guān)注焊接處的防腐保溫工作。

2）管道運行階段：編制《第七作業(yè)區(qū)管道完整性管理一區(qū)一案》，對管道進行分類及風險評價，對重點管道進行重點管控。加強巡檢和保護，發(fā)現(xiàn)異常及時處理。通過統(tǒng)計管道的動、靜態(tài)“大數(shù)據(jù)”，建立管道檢測修復、搶修等數(shù)據(jù)臺帳，做到管道出漏記錄準確可查。為管道修復、更換提供精確依據(jù)。加強陰極保護裝置管理[5]。共有陰極保護裝置5套（其中集輸班4套，注采1班1套），明確設(shè)備責任人，負責定期巡檢、運行管理、故障維修上報等工作。保證陰極保護裝置效果，延長管道使用年限[6]。

3.3 高后果區(qū)管道管理

高后果區(qū)是指管道發(fā)生泄漏會對周邊環(huán)境造成污染或破壞，甚至對公眾、社會安全造成較大不良影響的區(qū)域，高后果區(qū)是管道安全防護和隱患治理的重點區(qū)域[7-8]。

按照環(huán)境敏感區(qū)、人員密集區(qū)等標準對作業(yè)區(qū)管道進行高后果區(qū)風險識別，共識別出19條高后果區(qū)管道。環(huán)境敏感區(qū)管線明細見表2、人員密集區(qū)管線明細見表3。

表2 環(huán)境敏感區(qū)管線明細

表3 人員密集區(qū)管線明細

從管道完整性管理系統(tǒng)中，結(jié)合遙感影像，詳細查詢了作業(yè)區(qū)的管道周邊環(huán)境。這19條高后果區(qū)管道跨越河流、穿越公路及村屯，一旦泄漏將會對河流、公路等環(huán)境產(chǎn)生破壞和污染，甚至危及附近村屯居民的安全。針對高后果區(qū)管道實施了以下措施：

1）定期對管道數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，掌握相似運行工況、相似輸送介質(zhì)下的管道風險及影響因素，同時可以為相同類型管道的檢測、維修維護及評價等提供依據(jù)，提高技術(shù)應(yīng)用的經(jīng)濟性和有效性。

2）隨著管道周邊的自然環(huán)境和社會環(huán)境的變化，定期開展高后果區(qū)的識別工作，充分利用現(xiàn)有的地理信息數(shù)據(jù)，結(jié)合更先進的地理信息技術(shù)，實現(xiàn)高后果區(qū)的自動識別、提取和分析統(tǒng)計功能[9]。

3）對于處于高后果區(qū)的管道（段），建議定期對其進行檢測、評價，及時掌控管道情況，如管體腐蝕情況、陰極保護系統(tǒng)有效性、防腐層情況、外部環(huán)境及管道附屬設(shè)施情況等。

第七作業(yè)區(qū)已建立高后果區(qū)管道臺賬，加密巡回檢查頻次（單井管道巡檢周期不超7天、站間管道巡檢周期不超5天、氣管道巡檢周期不超3天）；同時加強宣傳工作，強調(diào)高后果區(qū)管道的安全風險，提高安全意識[10]。

4 結(jié)論

1）做好新建管道質(zhì)量檢查，對新建管道材質(zhì)及防腐保溫材料、施工過程現(xiàn)場監(jiān)督、竣工驗收的全過程進行質(zhì)量監(jiān)督檢查，并形成過程管理記錄，保證新建管道質(zhì)量。

2）加強日常數(shù)據(jù)維護，重點加強管道防腐層檢測和修復，做好管道清管、應(yīng)急搶修管理，確保管道平穩(wěn)高效運行。

3）在油氣管道工程實施之前，要做好高后果區(qū)的識別工作，新建管道應(yīng)盡量避開高后果區(qū)，如果無法避開高后果區(qū)，建議采取相應(yīng)的防護措施：高后果區(qū)地面標識要加密設(shè)置，確保其信息準確且清楚易懂；加強標識樁的日常巡檢和維護，對于損壞丟失的標識樁，及時進行維修和增補。