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      閱讀新聞
      [ 來自:不詳  閱讀:   時間:2012.10.11 ]
      千米中俄石油管道穿越黑龍江后蜿蜒向南

        千米中俄石油管道,穿越黑龍江后蜿蜒向南,從大興安嶺原始森林腳底悄然通過。
        這是一條面臨重重自然環境考驗的管道:黑龍江底下,遍布鋒利的卵石和碎石,在管道身上劃出一道道口子;原始森林林區440公里,遇火易燃,必須構筑一道嚴密的“防火墻”;原始森林地下還是凍土區,要保證管道不被融化的凍土弄彎……
        管道內,原油含硫量高,腐蝕性強。還有蠟的成分,長年累月,蠟會結成厚厚一層,堵塞管道。需要專門的“清道夫”刮蠟。還需要在線X光檢查,探測管道內外壁的腐蝕、外創、焊縫中存在的金屬損失、裂紋。
        每天4萬噸石油流過,不容許有一絲一毫閃失。
        820毫米口徑的鋼管,每天4.3萬噸原油流過,日夜不息。
        從俄羅斯的加林達,到中國的漠河縣興安鎮,1150米的黑龍江底管道,連接了中俄兩國,這里也是俄羅斯石油進入中國的“咽喉”。
        這個被譽為中俄原油管道工程的控制性工程,它的重要性不只體現在地理位置上,更在于它建設上的難度。
        黑龍江底極為復雜和破碎的巖石地質,就像鋒利的牙齒,時刻威脅著管道的安全。俄羅斯早就認為穿越黑龍江是“世界性難題”、不可逾越的高難度穿越工程。負責該段穿越的施工單位是中國石油管道局穿越公司,他們最終還是決定采用定向穿越方式,挑戰這個難題。
        日益逼近的工期面前,能否交出一份完美的答卷?
        開鉆
        定向穿越精準對接
        中俄兩國專家對黑龍江穿越有兩種方案的討論。
        俄方認為只能采用盾構的方式。盾構是一種機器推進的方式,龐大的圓形身體上長著一個錐形的頭。錐形的頭也就是它的盾牌,上有許多刀片,在飛速旋轉中切碎土石。圓形身體將它不斷往前推。
        “用盾構的方式穿越,大約需要18個月時間,時間成本大,施工成本也大?!敝袊椭卸砗献黜椖坎靠偨浝硎Y奇說,更重要的是要保證中俄原油管道的按期投產。
        所以,中方堅持選擇工期更短的定向穿越技術。
        定向穿越需三個工序,首先鉆出一條導向孔,孔徑只有32厘米。隨后進行擴孔,石油鋼管管徑有82厘米,但地下管道管徑應達到它的1.3-1.5倍左右。為此需要四級擴孔,每一次會讓通道越來越大,第一級擴孔到73厘米,第二級擴孔到1米,第三級擴孔到127厘米,第四級擴孔到147厘米。
        最后一道工序是回拖,將事先焊接好的管線從出土點入洞,經過擴好的孔洞,從入土點出來,完成穿越工程。
        穿越
        鉆頭“套管”避碎石
        2009年8月29日,定向鉆開鉆。
        在長1150米的江底,遍布卵石和各種類型的碎石地層。
        鋼管要在距河底38米的地方穿越而過,經過的地層有9-16米深的卵石層,17-20米深的碎石層,其余為石英砂巖和含泥碎石。
        破碎地層使鉆頭在導向孔穿越過程中,鉆頭方向不好控制,不能按設計好的軌跡運行。在俄國專家眼中,如此復雜的地質,定向穿越容易發生“卡鉆”事故――擴孔器被破碎巖屑堆積卡住,不再轉動,穿越失效。
        中國石油管道局穿越公司總經理趙紹春介紹,為通過卵石層和碎石層,穿越公司采用了“套管技術”,該技術就是在卵石層中插入一根管徑為1.6米的套管,石油管道從套管中進出,以此隔離與卵石層的接觸。
        但在穿越中又出現了新問題,黑龍江地下存在著大段碎石區,在鉆頭切削巖體的時候會產生大塊鉆屑,但是泥漿帶出的鉆屑都比預想的要小很多。
        趙紹春說,當時他們感到很奇怪?!叭绻蟮你@屑帶不出來,將會影響鉆進速度和質量?!?BR>  通過認真分析,斷定泥漿的配方有問題。最終問題歸結到了泥漿的黏度上。
        經過連續幾天的調試,泥漿配方達到了施工地段的地質要求,帶出來的鉆屑直徑能達到10厘米左右,最大的石塊約有半斤重。
        方向
        “導盲犬”江上指方向
        在江底穿行的鉆機,猶如行走的盲人,還需要一只導盲犬。
        項目采用兩臺鉆機雙向對穿,對導向定位的要求非??量?。稍有偏差就會導致兩岸的導向孔難以成功對接。
        穿越公司使用了世界上最先進的P2導向系統,這是鉆機所需要的“導盲犬”。
        穿越的鉆頭上有一個磁波發射儀器,地面上的人工磁靶發出的磁場,能讓地面上的人精確知道鉆頭在江底下的位置,以進行控制。
        這對地面磁場提出了更高的要求,在開鉆時,布置諸多磁場線圈。以往布置磁場不是很復雜,但對我國最冷的地方漠河來說,布置磁場線圈真是難上加難。冬天的黑龍江江水封凍,在零下幾十攝氏度的冰面上,立桿還得砸冰。
        2009年10月20日,導向孔只剩下最后10多米尚未完工,但這是最關鍵的10多米。
        意外發生了。
        天氣越來越冷,黑龍江江面上浮冰越來越多,體積越來越大,滿江的冰塊,猶如千軍萬馬一樣向下游奔跑。
        兩名磁靶作業工人登上了江面上的小木船。一名工人站在船上手舉磁靶,像高高地舉著一面旗幟,引導著江底下鉆機前進。另一名工人監視著江面上的浮冰,不停地采取避讓措施,成功完成穿越。
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        管道穿防腐“外套”
        2010年3月24日,最后一道工序,主管道試回拖。
        工人沖掉回拖上來的管道上的泥漿后,眼前的景象把大家驚呆了,防腐補口被嚴重劃傷。
        這意味著回拖失敗。蔣奇說,如果管道的防腐層被破壞,長期裸露在泥水中的管道將被加速腐蝕。因此在穿越時要一次性保證管道完好無損地穿越黑龍江。
        穿越項目部認真分析防腐層被劃傷的原因,分析認為,應是在從1.6米的套管進入1.1米的巖石洞的過程中,防腐層遭到破壞。
        建設者決定采用光固化套保護技術,即在原管道防腐層上包裹了一層高強度酯膜,通過紫外線的照射后,使其堅硬無比,利器也很難將其劃傷,從而起到保護管道腐蝕層的作用。
        光固化套保護技術成為保護防腐層的“秘方”,蔣奇回憶,工藝結束后,他拿著一把瑞士軍刀,使勁地在防腐層上劃,不見痕跡,大伙兒才放下心來。
        2010年4月28日12時18分,管道經過22個小時的穿行,順利地從黑龍江北岸的俄羅斯領土上破土而出。
        經過業主和俄羅斯有關部門的檢測,管道使用壽命將超過50年。
        此外,在主管道相距25米的地方,有一個平行鋪設的“雙胞胎”石油管道,建設時考慮到江底下的管道搶修很不方便,為此專門開設了備用管道?!叭f一主管道出問題了,另開閥門,備用管道就能頂上?!笔Y奇說。


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