管线深度预制及PAUT技术在井口配管中的应用

刘杰诗 范伟 陈文科 王亮

摘 要：随着科学技术发展速度的加快及社会生产力的不断提高，对油田开采中基础设施的不断完善产生了积极的影响。实践过程中在设置海洋平台井口配管时，为了确保其设置合理性，则需要重视管线深度预制方式使用，且在全自动相控阵超声检测（PAUT）技术的支持下实现井口配管的科学检测。基于此，本文就管线深度预制及PAUT技术在井口配管中的应用展开论述。

关键词：管线深度预制；PAUT技术；井口配管；应用

加强管线深度预制及PAUT技术在井口配管中的应用分析，有利于保持海洋平台井口配管良好的实践应用效果，确保项目计划顺利实施的同时优化配管性能，全面提高其设置过程中检测工作效率。因此，在海洋平台油田井口配管设置中，为了确保其实际作用的充分发挥，相关人员需要根据实际情况，将管线深度预制及PAUT技术应用于这种配管设置过程中，给予配管安全使用必要的支持。

一、管线深度预制及PAUT技术在井口配管中的应用背景分析

实践过程中设置海洋平台井口配管时，由于这类配管具有工期短、作业空间有限等特点，使得作业计划实施中受到了一定的阻碍。针对这种情况，为了确保项目施工进度不受影响，需要采取管线预制、焊缝检测、气密试验等一系列的快速跟进措施予以应对。在此期间，施工人员结合项目施工区域的实际情况开展施工作业，由于管线预制这道工序中所涉及的井口施工作业空间有限、施工人员数量有所限制、气候因素等化不同因素的影响，使得海洋平台井口配管作业效率下降。此时，若将井口配管中的部分管线采用陆地上管线深度预制的方式进行处理，将会保持海上管线预制作业高效性，并满足多口井平行作业开展的实际需求。

在海洋平台井口配管过程中实施焊缝检测这道工序时，若采用X射线检测技术进行处理，会对项目施工中的安全作业开展造成一定的影响。实践过程中为了实现对这种情况的有效应对，可注重PAUT技术的合理使用，注意在于：这种检测技术在焊缝检测应用中具有精度高、检出率高、对周围环境无伤害等优势，能够满足海洋平台井口配管作业开展中焊缝检测工序的实际要求。

二、管线深度预制与PAUT技术实践应用中的原则分析

为了使管线深度预制与PAUT技术在海洋平台井口应用中能够达到预期效果，则需要了解二者相关的原则要求。具体表现为：（1）若进行管线深度预制时，需要重视采油树法兰接口数据使用，并在陆地上对与采油树相连接管线在弯头处断开进行预制，且弯头处断开区域也需要增加一定的余量，促使海洋平台井口配制中的管线预制量减少；若管线预制中所涉及的对象与生产管相连接的原油管线，则可在陆地上实现管线深度预制，并在行业技术规范指导下进行合理安装；（2）海洋平台井口配管中若考虑使用PAUT技术，为了确保管线检测有效性，则需要将待检测的管线壁厚控制在合理的范围内：8-200mm，进而实现管线的有效检测，增强海洋平台井口配管过程中技术方案运用效果。

三、PAUT技术实践应用中的技术原理与特点分析

井口配管中为了实现对PAUT技术的高效利用，充分发挥出该技术的实际作用，则需要了解其技术原理与特点。PAUT技术原理为：全自动相控阵超声检测技术实践应用中对超声相控阵换能器依赖性强，而这种装置设计时与惠更斯原理密切相关。该换能器是由多个压电晶片构成的，且每个晶片之间有着良好的独立性，在有效的规则指导下借助电子系统的控制作用，能够使所有压电晶片组成的阵列形成波阵面。同时，换能器工作时对反射波进行处理时，将会在接收单元的支持下实现信号合成并显示出来，除此之外，借助超声相控阵探头的优势，能够实现对超声声束的高效利用，满足管线检测的实际要求。

四、管线深度预制与PAUT技术在井口配管中的應用分析

（一）管线深度在井口配管中的应用

在海洋平台井口配管中为了减少海上预制与无损检测工作量，可注重管线深度预制方式使用。在这种管线预制方式的作用下，实现井口管线合理预制的同时并为其安装提供必要的支持，使得海洋平台井口配管施工工期缩短。同时，由于管线深度预制中气候因素影响少，有利于增强管线预制效果。因此，海洋平台井口配管实践过程中应提高这种管线预制方式利用，确保自身整体作业状况良好性。

（二）PAUT技术在井口配管中的应用

为了实现井口配管中的焊缝检测，需要技术人员加强PAUT技术使用。在该技术的作用下，有利于提高井口配管实践过程中的作业效率，并使其焊缝检测精度得以不断提高，并保持其良好的检测效果。同时，相比传统的检测技术，PAUT技术在井口配管应用中的优势在于：（1）具有良好的安全性。由于PAUT技术使用中不会造成辐射影响，使得检测过程中其它作业依然可以正常进行，促使井口配管整体的作业水平逐渐提升；（2）因PAUT技术使用中所需的人员少、耗材少，使得其在井口配管应用中具有成本经济性良好的优势，潜在应用价值大；（3）结合PAUT技术的功能特性，可知其实践应用中具有实时成像的特点，可缩短焊缝检测周期。因此，井口配管中应加强PAUT技术使用；（4）具有良好的检测精度与检出率，有利于实现焊接过程控制，使得井口配管的作业效率不断提高。在运用PAUT技术时，为了达到井口配管的实际要求，因借助其设备与系统的优势，确保焊缝检测精度准确性能够得到可靠保障，且在检测过程中通过PAUT系统的作用将获取的数据进行实时存储，实现检测成本控制。

结束语：

综上所述，在井口配管实践应用中，注重管线深度预制及PAUT技术的合理使用，具有重要的现实参考意义：有利于提高油田项目海上施工效率，优化其配管施工工序，保持井口配管检测工作高效性。因此，未来油田项目海上新建平台施工计划实施中，为了确保井口配管设置合理性，降低项目施工风险，施工人员应给予管线深度预制及PAUT技术更多的重视，促使海洋平台井口配置中的管线预制及无损检测工作量能够逐渐减少。

参考文献：

[1]郑文，王若莉.海外油田井场配管设计特点[J].化工管理，2017，（22）.

[2]邢晨，林家松.TOFD和PAUT检测技术在大口径厚壁管线的应用[J].硫磷设计与粉体工程，2016，（04）.

[3]张海江，王建伟.井口管汇橇装设计研究[J].中国石油和化工标准与质量，2013，（13）.