苏里格地区天然气管道的设计研究

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1、第36卷第1期石油工程建设97j苏量格地然气管道的设计研究j。李东升，杨学青，胡涛，孙晓艳(西安长庆科技工程有限责任公司，陕西西安710018)摘要：苏里格气田地处典型的毛乌素沙漠地区，针对其特有的地形地貌，对这一地区输气管道的路由选择、工艺计算、相应的管道强度校核进行了设计研究，并对管道敷设应注意的问题、环境保护措施提出合理化建议．达到优化建设方案的目的．对苏里格地区天然气管道的设计具有参考价值。关键词：天然气管道；管道路由；输气_T-艺设计；管道敷设；环境保护中图分类号：TE973．1文献标识码：A文章编号：1001—2206(2010)01—0097—03苏里格气田

2、主要位于内蒙古鄂托克前旗和乌审地下水埋深会更浅．管道易受地下水的侵蚀．在部旗，地处毛乌素沙漠南缘．地势由西北向东南逐渐分碱滩地区．土质有轻微盐渍化问题．地表可见白倾斜．地面海拔高度一般为12501350m植被色盐霜．因此．须选择适合管道敷设环境的涂层，稀疏、环境脆弱、承载力差。整体上属于非均质性这就对管道外防腐层涂料提出更高的要求此外．极强的致密岩性气田，是典型的低孔、低渗、致密管道在敷设时．受水浮力与水动力的作用，当覆土天然气藏．其地质情况复杂，开发建设难度大。此层的自身重力小于管道浮力时．有可能引起管道的外，单井产量低、压力递减速度快、稳产能力差，漂移和移位．在设计时

3、．须进行抗漂浮和移位的稳具有低渗、低压、低产、低丰度等特点其多样的管校核。如存在类似情况，需采取相应的稳管措地表环境．复杂的地层特性和多变的地下水位决定施。了这一地区对路由的选择、管道的设计、敷设和环2沙漠地区的管道路由选择境保护具有特殊性由于苏里格气田地处毛乌素沙漠地区．选线时￥￥￥￥￥1影响苏里格地区管道路由选择的主要因素除了要按GB50251—2003《输气管道工程设计规1．1多样的地表环境范》等现行国家标准执行外，也要根据沙漠的成苏里格气田地貌类型主要为交错的沙漠、草因、形成机理和运动特征对线路路由进行合理选地、平沙地、碱滩和丘陵。其复杂的地表环境对管择．避开风沙

4、对管道可能造成的危害选线时要参道路由的选择、设计、敷设提出了更高的要求。考以下内容：苏里格气田沙漠地区地貌单元多为流动沙丘、(1)合理选择管道走向，力求线路顺直、缩短固定沙丘、半固定沙丘和风沙滩地由于沙丘的线路长度。以节省钢材和投资：沿线应尽量利用现移动或风蚀揭露作用的影响．有可能造成管道的有道路．为管道施工和维护创造条件裸露。对管道影响最大的为流动沙丘，流动沙丘(2)尽量避开流动沙丘．埋地管道沿沙丘间的受主导风的影响可能会掩埋地面设施或吹露埋地低洼处敷设，避免走沙丘顶部：管道通过流动沙丘管道。时．线路走向若与沙垄交叉．应垂直于沙垄在较低1．2复杂的地层和多变的地下水位的

5、垄顶直线穿过．若与沙垄走向一致．应在垄问洼苏里格地区地层多为细砂、黏土、砂岩特别地通过：管道应埋设在移动沙丘下方的稳定土层是在砂岩地段施工比较困难苏里格地区地下水埋中：管道应尽可能沿沙丘移动速度较小及沙丘起伏深较浅，大多地区为0．6～3．0t'll，草地、碱滩地区较小的地段通过98石油工程建设2010年2月3输气管道的工艺计算算例表1D1016mm管道壁厚／nun以苏里格第二天然气处理厂一榆林末站外输管地区等级一级地区二级地区三级地区道为例，工程设计输气总规模为100亿m3／a；管道计算壁厚9．4l11．2913．55选取壁厚1O-3l1．914．2全长64．36km：夏

6、季气体平均分子量为l7．75．工况条件下密度为19．567kg／m3．黏度为11．6Pa·S．表2冷弯弯管和热煨弯管壁厚选取／ram含有少量液体：冬季气体平均分子量为17．722，工地区设计管道计管道选热煨弯热煨弯管热煨弯冷弯弯况条件下密度为21．079kg／m，黏度为11．055Pa·S。等级系数算壁厚取壁厚管计算计算+减管选取管选取壁厚薄量壁厚壁厚壁厚苏里格第二天然气处理厂最高外输压力5．2MPa：O．729．411O-39．8310．92l1．910．3榆林末站最低进站压力4．1MPa：外输管道设计压O．6l1．29l1．9l1．8Ol3．1l14．211．9力6．

7、0MPa管道沿线埋深处平均地温8，最低0．513．5514．214．1615．73l5．914．2地温3clC考虑到检修、事故处理等因素，输气管范》的规定进行校核，第二天然气处理厂一榆林末道工艺计算年工作天数为350d站外输管道的直管段和弯管段D1016mm×10．3mm管道施工作业带宽度按22m计．个别地段可L450钢的强度是足够的．同理．壁厚大于1O．3mm沟下组焊．作业带宽度减少为18Ell。此外，本工的输气钢管强度更应符合要求输气管道外径与壁程进入施工场地需修筑施工便道约12km厚之比分别为98．64、85．38、71