探讨超高分子量聚乙烯管道非开挖垫衬法修复的应用机理

超高分子量聚乙烯管道非开挖垫衬技术是在多个管道修复工程的实践中总结继而逐步优化而成，有着成熟的施工方案和施工工艺，可操作性强。整个施工工艺的主要操作部分仅为管道清理、速格垫牵引、注水内撑、灌浆施工等，消耗劳动力和机械台班少，劳动强度小。 技术不破坏现有交通设施，解决了交通繁忙地区开挖法修复影响交通的难题，从而降低安全文明措施费用和提高过往车辆行人的交通安全性；施工操作时，不需要大面积开挖，作业人员只需在管道两端的检查井操作，提高施工作业的安全性。非开挖垫衬法所用主要材料环保无毒，亦可以用于饮用水结构。 施工时无需开挖、安装简单、快捷省工，超高分子量聚乙烯管施工主要分管道清理、内衬安装、注水灌浆3个步骤，长度在50m以内管道，施工期短，易于质量控制。与开挖法更换新管道的修复方案相比，按同等管道施工面积计算，采用非开挖垫衬法的造价更低。 施工准备要熟悉设计文件和图纸，掌握待修复超高分子量聚乙烯管管情况以及施工影响范围的沿线情况。确定修复段管线走向及管线长度，确定操作坑(尽量利用检查井)的位置及操作坑开挖宽度。针对现场实际，确定导流方案。检查井通风换气，作业人员必要时可佩戴劳保用品，配备无线通信工具，采用人工清掏的方法进行检查井清理

超高分子量聚乙烯管抗压挤毁解决方案分析

深井中，在地压梯度的作用下，油气产层部位附近围压非常大，引起地层破裂压力非常大(压力系数可能超过,甚至有些异常高压地层处在管柱中间)。此时，深井超高分子量聚乙烯管既要考虑提高管柱本身拉伸强度，还要考虑抗外挤能力(抗外挤强度也是一项突出的指标)。因此，提高管体抗挤毁强度有两个途径：一是增加屈服强度；另一个是增加壁厚，但会牺牲内径或者通径，给工程施工带来不利影响。深井套管在应用时，必须考虑井温对套管性能的影响。 正常情况下，该温度下管体材料不会发生相变，但其他理化性能有变化。材料强度、弹性模量及泊松比与温度的关系。由高温拉伸试验可知高温下管体强度有一定程度下降，验室测得的采用cr—Mo低合金钢设计的110和150钢级材料的高温拉伸性能，可以看出110钢级材料在约200qC时强度下降更明显，这是南合金含量不同引起的；与室温拉伸强度相比，两者分别降了约10％和5％。 K—T模型较好地预报了当前超高分子量聚乙烯管的抗挤毁性能，但其公式系数依据各企业自身水平而定。由该模型可以看出，当D／S处在塑性挤毁和过渡性挤毁区间时，椭圆度的影响非常明显，椭圆度成为影响抗挤毁值的主要尺寸质量的工艺控制性因素；当D／S处于弹性挤毁区间或者屈服挤毁区间时，残余应力的影响不明显，一般应尽量控制在名义屈服强度。的15％1内。 深井中既要考虑高温影响套管强度，还需要考虑高温对管体材料的弹性模量和泊松比的影响，这些因素 终影响服役条件下管体的抗挤毁能力。采用特厚壁套管来解决深井异常高压地层的挤毁问题是 有效的办法。 抗挤毁超高分子量聚乙烯管应采用调质热处理工艺，在满足屈服强度的要求下，采取尽可能高的回火温度，从而提高矫直温度，降低残余应力。推荐采用外淋+内喷式同步相变的热处理工艺来提高管体的淬透深度和组织均匀性。 由于地层压力的方向性和各异性，套管的受力环境很恶劣，套管的挤毁破坏更趋严重，建议提高抗挤毁安全系数，但套管的抗挤毁强度是其固有的工程属性，并不能随地层应力分布特征而发生变化