集输管网的清洗方法与流程

本发明涉及石油设备领域，特别涉及一种集输管网的清洗方法。

背景技术：

集输管网是由不同管径、不同壁厚的金属或非金属管道构成的大面积的管道结构。它可以连接油气田区域内所有的油气井，为油气井产出的油气提供通向各类设施的通道，是油气集输系统中不可缺少的设备。而在长时间使用后，集输管网中会产生管垢，管垢会影响集输管网的正常使用。

相关技术中有一种集输管网的清洗方法，该方法首先对集输管网中的管垢进行采样获取管垢样本，之后根据管垢样本的不同，向集输管网中注入相应的化学溶剂来溶解管垢，达到清洗集输管网的效果。

发明人在实现本发明的过程中，发现上述方式至少存在如下缺陷：上述方式向集输管网中输入大量的化学溶剂来溶解管垢，而化学溶剂的成本较高，这导致集输管网的清洗成本较高。

技术实现要素：

为了解决相关技术中集输管网的清洗成本较高的问题，本发明实施例提供了一种集输管网的清洗方法。所述技术方案如下：

根据本发明实施例的第一方面，提供一种集输管网的清洗方法，所述方法包括：

将射流旋转冲洗工具下入所述集输管网的目标管段；

通过所述射流旋转冲洗工具清洗所述目标管段的油污；

向所述目标管段注入水蒸气以软化所述目标管段中的管垢，所述水蒸气的温度大于100度；

将多孔冲洗工具下入所述目标管段；

通过所述多孔冲洗工具清除所述目标管段中的管垢。

可选的，所述射流旋转冲洗工具通过连续油管与压力水流设备连接，

所述通过所述射流旋转冲洗工具清洗所述目标管段的油污，包括：

使所述射流旋转冲洗工具以第一预设速度从所述目标管段的一端向所述目标管段的另一端前进；

通过所述压力水流设备向所述射流旋转冲洗工具注入冲洗水流，使所述冲洗水流通过所述射流旋转冲洗工具进入所述目标管段；

在所述射流旋转冲洗工具到达所述目标管段的另一端时，以第二预设速度收回所述射流旋转冲洗工具。

可选的，所述第一预设速度为3米每分钟；

所述第二预设速度为5米每分钟；

所述冲洗水流的压力为25兆帕，排量为0.25立方米每分钟，温度为70度至80度。

可选的，所述压力水流设备包括：压裂车和水罐车，

所述压裂车为1400型压裂车。

可选的，所述目标管段设置有进气口，所述进气口与蒸汽提供设备连接，

所述向所述目标管段注入水蒸气以软化所述目标管段中的管垢，包括：

通过所述蒸汽提供设备向所述进气口注入水蒸汽，所述水蒸汽用于软化所述目标管段中的管垢。

可选的，所述多孔冲洗工具与所述压力水流设备连接，

所述通过所述多孔冲洗工具清除所述目标管段中的管垢，包括：

使所述多孔冲洗工具以所述第一预设速度从所述目标管段的一端向所述目标管段的另一端前进；

通过所述压力水流设备向所述多孔冲洗工具注入除垢水流，使所述除垢水流通过所述多孔冲洗工具进入所述目标管段；

在所述多孔冲洗工具到达所述目标管段的另一端时，以所述第二预设速度收回所述多孔冲洗工具。

可选的，所述除垢水流的压力为45兆帕，排量为0.35立方米每分钟，温度为70至80度。

可选的，所述目标管段设置有出液口，所述出液口与循环池连接，所述循环池与返排液回收设备连接，所述方法还包括：

通过所述循环池接收所述出液口流出的返排液，所述返排液为所述冲洗水流或所述除垢水流进入所述目标管段后生成的，所述循环池用于过滤所述返排液中的杂质；

通过所述返排液回收设备将所述循环池中的返排液抽出。

可选的，所述返排液回收设备包括：水泥车和空罐车，

所述水泥车为700型水泥车。

可选的，所述射流旋转冲洗工具上设置有5个孔径为2.4毫米的喷射孔；

所述多孔冲洗工具上设置有10个孔径为2毫米的喷射孔。

本发明实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

通过射流旋转冲洗工具清洗目标管段的油污，之后向目标管段注入水蒸汽来软化目标管段中的管垢，最后通过多孔冲洗工具来清除目标管段中的管垢，解决了现有技术中集输管网的清洗成本较高的问题；达到了能够以较低的成本来清洗集输管网的效果。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

图1是本发明各个实施例涉及的实施环境的示意图；

图2是本发明实施例提供的一种集输管网的清洗方法的流程图；

图3是本发明实施例提供的另一种集输管网的清洗方法的流程图。

通过上述附图，已示出本发明明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本发明构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方 式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。

图1是本发明各个实施例涉及的实施环境的示意图，该实施环境可以包括：目标管段G，射流旋转冲洗工具或多孔冲洗工具11，连续油管y，进液口12，出液口13，连续油管主车14，压裂车15，水罐车16，循环池17，返排液回收设备18和进气口19。

其中水罐车16与压裂车15连接，向压裂车15提供水流，压裂车15与连续油管主车14连接，且能够将水罐车16提供的水流导向连续油管主车14，连续油管主车14通过连续油管y与射流旋转冲洗工具或多孔冲洗工具11连接，且能够将压裂车15提供的水流导向射流旋转冲洗工具或多孔冲洗工具11，连续油管y穿过进液口12；循环池17通过出液口13与目标管段G相连，循环池17与空罐车18相连，返排液回收设备18能够将循环池17中的水抽出。

图2是本发明实施例提供的一种集输管网的清洗方法的流程图。该集输管网的清洗方法可以应用于图1所示的实施环境，该集输管网的清洗方法可以包括如下几个步骤：

步骤201，将射流旋转冲洗工具下入集输管网的目标管段。

步骤202，通过射流旋转冲洗工具清洗目标管段的油污。

步骤203，向目标管段注入水蒸气以软化目标管段中的管垢，水蒸气的温度大于100度。

步骤204，将多孔冲洗工具下入目标管段。

步骤205，通过多孔冲洗工具清除目标管段中的管垢。

综上所述，本发明实施例提供的集输管网的清洗方法，通过射流旋转冲洗工具清洗目标管段的油污，之后向目标管段注入水蒸汽来软化目标管段中的管垢，最后通过多孔冲洗工具来清除目标管段中的管垢，解决了现有技术中集输管网的清洗成本较高的问题；达到了能够以较低的成本来清洗集输管网的效果。

图3是本发明实施例提供的另一种集输管网的清洗方法的流程图。该集输管网的清洗方法可以应用于图1所示的实施环境，该集输管网的清洗方法可以包括如下几个步骤：

步骤301，将射流旋转冲洗工具下入集输管网的目标管段。

在利用本发明实施例提供的集输管网的清洗方法时，可以首先选择集输管网中的一段作为目标管段，并封闭目标管段。之后将射流旋转冲洗工具从进液口下入目标管段。

其中，射流旋转冲洗工具通过连续油管与压力水流设备连接，具体的，射流旋转冲洗工具可以与连续油管注入头伸出的连续油管连接，连续油管注入头为连续油管主车配套的设备。而进液口处可以安装有过度弯管，射流旋转冲洗工具可以通过过度弯管进入目标管段。

可选的，射流旋转冲洗工具上设置有5个孔径为2.4毫米(mm)的喷射孔，而压力水流设备可以包括：压裂车和水罐车，压裂车可以为1400型压裂车，1400型压裂车可以通过硬管线与连续油管主车连接。此外，可以预先由水罐车准备40立方米热水。

需要说明的是，在将射流旋转冲洗工具下入目标管段前，可以测试射流旋转冲洗工具能否正工作。

步骤302，使射流旋转冲洗工具以第一预设速度从目标管段的一端向目标管段的另一端前进。

在将射流旋转冲洗工具下入目标管段后，可以使射流旋转冲洗工具以第一预设速度从目标管段的一端向目标管段的另一端前进，可选的，第一预设速度为3米每分钟(m/min)，而推动射流旋转冲洗工具在目标管段内前进的推力可以为90000牛(N)。

步骤303，通过压力水流设备向射流旋转冲洗工具注入冲洗水流，使冲洗水流通过射流旋转冲洗工具进入目标管段。

其中，冲洗水流的压力为25兆帕(MPa)，排量为0.25立方米每分钟(m³/min)，温度为70度至80度。向射流旋转冲洗工具注入冲洗水流时，射流旋转冲洗工具能够随之旋转，且冲洗水流从射流旋转冲洗工具射出时的射速可以达到100m/s至150m/s。

在通过向射流旋转冲洗工具向目标管段中注入高压水流后，可以通过循环池接收出液口流出的返排液，返排液为冲洗水流进入目标管段后生成的，循环池用于过滤返排液中的杂质；之后通过返排液回收设备将循环池中的返排液抽出。

其中，循环池的容量可以为8立方米，循环池中设置有振动筛，在射流旋转冲洗工具开始向目标管段中注入高压水流时，可以启动振动筛，来过滤返排液中的杂质(如油污等)。具体的，循环池内部可以用钢板分成三个隔间，钢板高度一级比一级略低100mm，在最高隔间上有振动筛，返排液进入循环池后，会在三个隔间逐级沉降，最终过滤掉返排液中的杂质。

可选的，返排液回收设备包括：700型水泥车和空罐车。700型水泥车可以通过软管与循环池连接，并将循环池中的过滤后的返排液(主要为水)导入空罐车中。

此外，目标管段与循环池的连接处还可以设置有放压闸阀，放压闸阀可以用于降低目标管段中的高压。

需要说明的是，步骤303和步骤302可以是同时进行的，即射流旋转冲洗工具在向目标管段的另一端前进的同时，向射流旋转冲洗工具中注入冲洗水流。

步骤304，在射流旋转冲洗工具到达目标管段的另一端时，以第二预设速度收回射流旋转冲洗工具。

在射流旋转冲洗工具以第二预设速度收回时，收回的拉力可以为180000N。

可选的，第二预设速度为5m/min。此外，在收回射流旋转冲洗工具时，向射流旋转冲洗工具中注入的冲洗水流的各种参数不变。待收回射流旋转冲洗工具后，可以暂时停止所有设备并将射流旋转冲洗工具从目标管段中取出。

本步骤结束后，可以完成对目标管段中的油污的清洗，并疏通目标管段。

需要说明的是，管垢的主要成分为碳酸盐、硫酸盐、铁、硅和有机物等，而管垢的形成方式为从管道(如目标管段)内表面向管道中心延伸直至堵死管道，管垢相对的硬度也是从管道内表面向管道中心由高到低。由于管垢形成后，可能使整个管道的内径不一致，所以首先可以使用射流旋转冲洗工具对目标管段进行扩孔和疏通通道，再加上其旋转特性可以使目标管段的各位置内径基本保持一致，这样有利于连续油管和多孔射流冲洗工具顺利进入目标管段并延伸向前。

步骤305，通过蒸汽提供设备向进气口注入水蒸汽，水蒸汽用于软化目标管段中的管垢。

在清洗了目标管段中的油污并疏通目标管段后，可以向目标管段中注入高温水蒸汽，优选的，高温水蒸汽的温度可以为140度至150度，需要说明的是， 在向目标管段中注入高温水蒸气时，可以用丝堵堵住进液口，防止水蒸气流入进液口。优选的，高温水蒸汽的注入时间可以为30分钟。

其中，高温水蒸气在目标管段中冷却凝结成的水也可以由出液口进入循环池。

步骤306，将多孔冲洗工具下入目标管段。

在通过水蒸气软化目标管段中的管垢后，可以卸开丝堵，并将射流旋转冲洗工具更换为多孔冲洗工具，并下入目标管段。

可选的，多孔冲洗工具与压力水流设备连接，多孔冲洗工具上设置有10个孔径为2mm的喷射孔。

需要说明的是，在将射流旋转冲洗工具下入目标管段前，可以测试多孔冲洗工具能否正工作。

步骤307，使多孔冲洗工具以第一预设速度从目标管段的一端向目标管段的另一端前进。

多孔冲洗工具下入目标管段后，使多孔冲洗工具以第一预设速度从目标管段的一端向目标管段的另一端前进。其中，第一预设速度为3m/min，推动多孔冲洗工具在目标管段内前进的推力可以为90000N。

步骤308，通过压力水流设备向多孔冲洗工具注入除垢水流，使除垢水流通过多孔冲洗工具进入目标管段。

可选的，除垢水流的压力为45MPa，排量为0.35m³/min，温度为70至80度。

此外，在使用多孔冲洗工具时，除垢水流进入目标管段后生成的返排液可以通过出液口进入循环池，由循环池对返排液进行过滤。

步骤309，在多孔冲洗工具到达目标管段的另一端时，以第二预设速度收回多孔冲洗工具。

在多孔冲洗工具以第二预设速度收回时，收回的拉力可以为180000N。

可选的，第二预设速度为5m/min。此外，在收回多孔冲洗工具时，向多孔冲洗工具中注入的除垢水流的各种参数不变。待收回多孔冲洗工具后，可以暂时停止所有设备并将多孔冲洗工具从目标管段中取出。

本步骤完成时即可除去目标管段中的管垢，之后可以对除垢效果进行检测，具体可以打开进液口来进行检测。

需要补充说明的是，本发明实施例提供的集输管网的清洗方法，全程通过水流来对目标管段进行清洗，达到了无污染且安全性高的效果。

需要补充说明的是，本发明实施例提供的集输管网的清洗方法，通过循环池对返排液进行过滤，并将过滤后的返排液装入空罐车进行回收，达到了降低成本，经济环保的效果。

综上所述，本发明实施例提供的集输管网的清洗方法，通过射流旋转冲洗工具清洗目标管段的油污，之后向目标管段注入水蒸汽来软化目标管段中的管垢，最后通过多孔冲洗工具来清除目标管段中的管垢，解决了现有技术中集输管网的清洗成本较高的问题；达到了能够以较低的成本、较短的时间来清洗集输管网的效果。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。