水泥灌浆悬跨处理技术研究与应用

发布时间：2020-11-21 15:37

　　 海底管线铺设于海床表面以后,由于各种原因,会出现悬跨,这种现象会严重威胁海上油气的安全生产,需要及时采取有效措施进行治理。国内外有多种海底管道悬跨预防和维护措施,其中水下灌浆法是一种比较经济的治理悬跨的方法。该方法的主要技术难点在于灌浆袋的生产设计,而目前灌浆袋的预制主要依赖于国外公司,国内尚无相关水泥灌浆袋预制厂家。本文的主要研究内容为水泥灌浆袋的研发。首先,通过阅读文献,深入研究国外同类产品的材料和结构,明确待开发产品的基材;其次,结合国内基材纤维工艺,开发制备用于制造水泥灌浆袋的高强度海洋纤维——HGB聚丙烯纤维,并通过实验证明该纤维具有良好的耐腐蚀性能;再次,设计易于加工的水泥灌浆袋的编织方式和袋内结构,并对灌浆袋自身的结构稳定性进行了校核;最后,设计和加工可以配合遥控无人潜水器(ROV)使用的灌浆设备,完成陆地灌浆试验,建立关键工艺,采集施工数据,并结合陆地模拟试验的数据,进一步完善水泥灌浆袋的结构设计和灌浆设备的功能设计。本文通过实验的方式,证明了采用HGB聚丙烯纤维作为水泥灌浆袋基材的可行性;通过理论计算,校核了灌浆袋结构的稳定性;通过陆地灌浆模拟实验,证明了研发的水泥灌浆袋满足实际应用的要求。本文的研究可以为以后的海底管道悬跨处理项目的施工提供一定的借鉴和指导,研发的水泥灌浆袋具有显著的实用价值和良好的应用前景,对以后的研究有一定的理论价值。
【学位单位】：天津大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TE973.8
【部分图文】：

图 1-1 单根 J 此外，FoundOcean 公司还提供专门的的人员帮助安装模块。因为 FoundOcean 参有考虑到实际的安装角度，他们更提供详细器人能正确安装灌浆模块及连接设备。Fou灌浆袋可以由潜水员或水下机器人安装；潜肩带，注射袖和通气管道。FoundOcean 公司的灌浆袋产品有很多公司对缅甸 Mottama 海湾 300 公里长的天实地考察发现了 21 处具有成为悬跨潜能的识部分的管道下面安装织物模块来提供足够灌浆设备为混合机 10v 型，混合率 12 立方为了实施补救工作，FoundOcean 公司工。在甲板上，将空模块绑在框架上，使用

产品 超低强度 标准强度 超高强度最佳输送管直径/英尺2 2 3混合速率/（m3/小时）40 25 812 小时后，ROV 将灌浆软管从框架的第一个插口连接处移动到第二个插口继续灌注。在船上，灌浆被混合并用泵输送到袋中，直到船收到模块灌注成功地反馈。表 1-1 是 FoundOcean 公司使用的水泥浆说明书。SUBCON 公司可以提供一个标准范围的织物模板管道支撑物来协助修复海底管道。SUBCON 织物模板支撑物还可以定制，设计成客户需要的规格。SUBCON 纤维模板是由高质量的抗紫外线聚丙烯编制而成，是原位创建的一种支持结构，支撑最终的形状由灌浆袋的形状决定。

图 2-1 HGB 聚丙烯编织布2.4.3 丙烯编织布的耐腐蚀试验结果表 2-7 HGB 聚丙烯编织布的耐腐蚀试验数据介质 Kw Kt 介质变化 试样外观变化30%硫酸 0.25 1.16 无 变淡35%盐酸 1.53 1.82 无 变淡85%磷酸 0.16 1.52 无 变淡40%NaOH -0.20 2.20 无 无明显变化25%氨水 0.64 0.83 无 无明显变化饱和 Na2CO3-0.16 1.44 无 无明显变化
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本文编号：2893225