油氣管道穿越鋼制套管密封端設計

傅堅陽，龍世華，趙海峰，程浩力，張敬祎，金惠，王華

（1. 杭州市城鄉建設設計院股份有限公司，浙江杭州 310004）

（2. 中國石油工程建設有限公司北京設計分公司，北京海淀 100085）

（3.中國石油冀東油田公司，河北唐山 063200）

（4 中國石油冀東油田西部分公司，陜西榆林 719000）

前言

套管穿越技術廣泛應用于各類管道及電力通信電纜穿越[1]，在長輸管道及集輸管道工程建設過程中則普遍應用于公鐵路及河流穿越等穿越中[2]。當混凝土套管不易獲取時，鋼制套管通常會被采用在油氣管道項目穿越工程中，在海外油氣管道項目中，鋼制套管普遍被使用，一般情況下為減少土壤和水的侵入而導致的管道及鋼套管腐蝕失效[3-5]，鋼制套管兩端都進行密封。因此，安全可靠的套管密封方式，成為油氣輸送安全的重要保證并受到廣泛的關注，良好的套管密封方式設計，不僅利于管道安全，更利于施工，同時對推進“標準化設計”、“工廠化預制”、“模塊化施工”、“機械化作業”的工程建設“五化”工作中的大有裨益。

1 常見套管封堵結構及存在的問題

由于套管內鋼管面臨著腐蝕失效問題，眾多學者對套管內解決腐蝕失效的填充電解質、采用陰極保護防治措施及封堵形式等措施進行了研究[6-8]。國內石油天然氣標準規范也對封堵等措施作了相應規定。

GB 50423-2013《油氣輸送管道穿越工程設計規范》[9]在第7.1.3規定“穿越鐵路或二級及以上公路時，應采用頂進套管、頂進箱涵或水平定向鉆穿越方式，并滿足路基穩定性的要求。……