专利名称：一种套管套入工作管的施工方法
技术领域：
本发明涉及一种用于油管、天然气管道及其他工作管的套管安装工程，尤其适用于多工作管及长距离工作管传输条件下的套管套入工作管的施工方法。
背景技术：
已有的套管套入工作管的施工方法常用吊管机进行套装作业。吊管机套装作业，需要使用吊管机，需用机器数量多，价格昂贵，施工成本高。一般施工方法是当工作管捆扎好以后，用吊管机进行套装作业。一台吊管机将工作管吊起，并保持工作管的水平 ’另一台吊管机吊起单根套管进行工作管套装作业。每套装完成一段时要保持前方工作管水平，避免套管刮伤工作管的防腐层。在套管安装前要在工作管上确定出套管要达到的最佳方位，由经验丰富的管エ进行套管的组对，直至套管套满工作管为止。套管在套入时由于工作管的重力下垂很容易刮伤工作管表面的防腐层，而且在工作管较长或多根工作管作业情况下，现有技术的成功实现具有一定的难度。工作管吊管过程中需要动用多台吊管机及辅助设备，消耗大量的人力、财カ和物力。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有管道安装工程中套管套入工作管时，需要动用多台吊管机及辅助设备，消耗大量人力、财力、物力，施工成本高的问题，特提出ー种套管套入工作管的施工方法。为了达到上述目的，本发明解决上述技术问题的技术方案是ー种套管套入工作管的施工方法，包括如下步骤先在施工地点选择平坦的地面进行浮管坑的挖掘作业，浮管坑的长宽高參数依照套管的參数设定长为15 20m，宽为3 5m，高为3 5m，浮管坑的ー端设置为斜坡，在浮管坑底部地面上安装5 10个定位墩，定位墩设置在浮管坑底部中线的两侧，中线两侧的定位墩之间的距离大于工作管的外径100 150mm，将稳管杆件插入到定位墩内；其后对浮管坑沿线的地面进行平整，在浮管坑地面两侧各安放一段长度为15 20m的导轨，并对导轨进行固定，在两条导轨上架起轨道车，在轨道车上安装承重管，在承重管上安装吊管绳；然后在浮管坑中注满清水，封闭工作管两端管ロ，用轨道车吊着工作管的一端从浮管坑斜坡处进入，将其拖至浮管坑中靠近斜坡一端的位置，利用稳管杆件对エ作管进行稳定、定位，松开吊管绳并使工作管能够水平的漂浮在水面中心线上；最后在套管外部绑扎轻质材料，在套管顶部安装挂钩，用轨道车吊着套管进入浮管坑，把套管牵引至エ作管的端ロ处，调节轨道车上下高度以使套管的管ロ处于跟工作管的管ロ相接高度，启动轨道车吊着套管套入工作管并移至工作管的另一端，完成套装作业后，拆卸套管外部的轻质材料及顶部挂钩，对工作管和套管进行清管、干燥。本发明的有益效果是(I)本发明的操作过程主要是在水中进行，在套装过程中始終借助管线在水中的浮力来抵消管道重力，这样就不需要动用吊管机进行吊管作业，所使用的设备功率小，结构简单，成本低，易于操作；(2)本发明的操作过程可以保证管道在套装作业中保持水平，避免套管刮伤工作管表面的防腐层；(3)本发明的施工过程减小了工作量，而且施工更加安全，效率高，安装质量好。
图I为本发明套管套入工作管的施工装置中浮管坑示意图。图2为本施工装置中稳管杆件俯视图。图3为本施工装置中轨道车结构简图。
图4为本施工装置中套管示意图。图5为本施工方法的吊管绳吊管示意图。图6为本施工方法的套管套入工作管示意图。图中1.浮管坑；2.地面；3.稳管杆件；4.定位壤；5.工作管；6.导轨；7.轨道车；8.承重管；9.套管；10.挂钩；11.吊管绳；12.轻质材料。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明作进ー步描述，其施工步骤如下在施工地点选择平坦的地面2进行浮管坑I的挖掘作业，浮管坑I 一端设置为斜坡，这样便于工作管5的拖动，避免对工作管5的磨损。浮管坑I的长宽高參数依照套管9的參数设定长为15 20m,宽为3 5m,高为3 5m。在浮管坑I底部安装5 10个定位墩4。定位墩4要布置在浮管坑I底部中线的两侧。中线两侧的定位墩4之间的距离大于工作管5的外径100 150mm,将稳管杆件3插入到定位墩4内。稳管杆件3的作用是在工作管5拖入浮管坑I后对其进行支撑、稳固、定位，使工作管5稳定后漂浮于水面中心线处。由于在套管9套入エ作管5的过程中需要对某些稳管杆件3进行暂时的拆卸，所以稳管杆件3还需要具备安装、拆卸方便的特点。对浮管坑I沿线的地面2进行平整。在浮管坑I地面两侧各安放一段长度为15 20m的导轨6，并对导轨6进行固定。导轨6要提供轨道车7的运行轨道，所以导轨6安装要水平、牢固，而且浮管坑I两侧的两条导轨6要保持平行。在两条导轨6上架起轨道车7。轨道车7的作用是通过承重管8及吊管绳11将套管9吊起以及移动，所以轨道车7的设计要坚实牢靠。在套管9套入工作管5的エ序中，需要对轨道车7的吊管高度进行上下调节，所以轨道车7需要具备高度调节的要求。在轨道车7上安装承重管8，在承重管8上安装吊管绳11。如果套管9重量较大，可以再添加承重管8以分担套管9的重量。当套管9重量较小时，可由人力来推动轨道车7前进；若套管9重量较大，可考虑采用电カ拖动的方式推动轨道车7前迸。在浮管坑I中注满清水。封闭工作管5两端管ロ。本方法中使用轨道车7吊着工作管5 —端从浮管坑I斜坡处进入，将其拖至浮管坑I中靠近斜坡一端的位置。如果具备施工技术和条件的话，可以在地面2上安装传送装置，利用传送装置将工作管5运送至浮管坑I。利用稳管杆件3对工作管5进行稳定、定位，松开吊管绳11并使工作管5能够水平的漂浮在水面中心线上。在套管9入水前要在套管9外部绑扎轻质材料12，这样可以使套管9入水后得到更大的浮力，而且在轨道车7吊着套管9进行套装作业的时候，可以避免吊管绳11与套管9外表面直接接触，对套管9表面防腐层起到保护的作用。在套管9顶部安装挂钩10，将吊管绳11中间的绳子与挂钩10相连，这样可避免套管9由于受轻质材料12浮力的影响而可能出现的翻滚现象。用轨道车7吊着套管9进入浮管坑I，并把套管9牵弓I至工作管5的端ロ处。调节轨道车7上下高度以使套管9的管ロ处于跟工作管5的管ロ相接高度。启动轨道车7吊着套管9套入工作管5并移至工作管5的另 一端。完成套装作业后，拆卸套管9外部的轻质材料12。对工作管5和套管9进行清管、干燥。
权利要求
1.ー种套管套入工作管的施工方法，其特征在于先在施工地点选择平坦的地面(2)进行浮管坑(I)的挖掘作业，浮管坑(I)的长宽高參数依照套管(9)的參数设定长为15 20m,宽为3 5m,高为3 5m,浮管坑(I)的一端设置为斜坡，在浮管坑(I)底部地面上安装5 10个定位墩(4)，定位墩(4)设置在浮管坑(I)底部中线的两侧，中线两侧的定位墩(4)之间的距离大于工作管(5)的外径100 150mm，将稳管杆件(3)插入到定位墩(4)内；其后对浮管坑(I)沿线的地面(2)进行平整，在浮管坑(I)地面两侧各安放一段长度为15 20m的导轨(6)，并对导轨(6)进行固定，在两条导轨(6)上架起轨道车(7)，在轨道车(7)上安装承重管(8)，在承重管(8)上安装吊管绳(11);然后在浮管坑(I)中注满清水，封闭工作管(5)两端管ロ，用轨道车(7)吊着工作管(5)的一端从浮管坑(I)斜坡处进入，将其拖至浮管坑(I)中靠近斜坡一端的位置，利用稳管杆件(3)对工作管(5)进行稳定、定位，松开吊管绳(11)并使工作管(5)能够水平的漂浮在水面中心线上；最后在套管(9)外部绑扎轻质材料(12 )，在套管(9 )顶部安装挂钩(10 )，用轨道车(7 )吊着套管(9 )进入浮管坑(I)，把套管(9)牵引至工作管(5)的端ロ处，调节轨道车(7)上下高度以使套管(9)的管ロ处于跟エ作管(5)的管ロ相接高度，启动轨道车(7)吊着套管(9)套入工作管(5)并移至工作管(5)的另一端，完成套装作业后，拆卸套管(9)外部的轻质材料(12)及顶部挂钩(10)，对工作管(5)和套管(9)进行清管、干燥。
全文摘要
本发明涉及一种用于油管、天然气管道及其他管道安装工程的套管套入工作管的施工方法。它可克服现有管道安装工程中施工成本高的问题。其技术方案是先挖掘浮管坑，在浮管坑底部安装定位墩，将稳管杆件插入定位墩内，在浮管坑地面两侧安装导轨，在导轨上架起轨道车，在轨道车上安装承重管及吊管绳；然后在浮管坑中注满清水，封闭工作管两端管口,将工作管拖入水中并利用稳管杆件定位；最后在套管外部绑扎轻质材料，在套管顶部安装挂钩，用轨道车吊着套管至工作管的端口处，调节轨道车高度使管口相接，启动轨道车牵引套管套入工作管并移至另一端。本施工方法所使用的设备功率小，结构简单，成本低；减小了工作量，施工安全，效率高，安装质量好。
文档编号F16L1/12GK102705578SQ20121021554
公开日2012年10月3日 申请日期2012年6月28日 优先权日2012年6月28日
发明者张勇, 彭旭, 武艳, 艾志久, 陶云 申请人:西南石油大学