废旧输油气管道无公害化注浆处理方法

摘要

本发明提供了一种废旧输油气管道无公害化注浆处理方法，先通过一定比例的粉煤灰、水和硅酸盐水泥在一级搅拌桶内并搅拌均匀形成一级泥浆，然后再通过导管导入二级搅拌桶内，并在二级搅拌桶内按比例加入膨润土和缓凝剂并搅拌均匀形成二级泥浆，最后通过注浆泵将二级泥浆注入废旧输油气管道内，二级泥浆使得废旧输油气管道内的油气残留物排出，并且凝固填充满废旧输油气管道，形成实心填充，避免杂物再次进入废旧输油气管道内形成二次污染，使得填充安全环保；两级搅拌能够更有利于实现长距离的输送，缓凝剂能够有效地延长泥浆的凝固时间，膨润土能够减小泥浆与废旧输油气管道之间的摩擦力，使得二级泥浆在凝固过程膨胀以充满废旧输油气管道。

权利要求

1.一种废旧输油气管道无公害化注浆处理方法，其特征在于，包括：

步骤S10：将粉煤灰、水、硅酸盐水泥按照比例放入一级搅拌桶（10）内并搅拌均匀形成一级泥浆，将所述一级泥浆通过导管导入二级搅拌桶（20）内；

步骤S20：在导入所述一级泥浆之后，按照比例在所述二级搅拌桶（20）内加入膨润土和缓凝剂并搅拌均匀形成二级泥浆；

步骤S30：启动注浆泵（30）将所述二级泥浆注入所述废旧输油气管道（40）内进行注浆封堵。

2.根据权利要求1所述的废旧输油气管道无公害化注浆处理方法，其特征在于，在所述步骤S10和所述步骤S20中，1立方米的所述二级泥浆中所述粉煤灰、所述水、所述硅酸盐水泥、所述膨润土和所述缓凝剂的体积比例分别如下：所述粉煤灰的比例为大于等于20%小于等于25%；

所述水的比例大于等于40%小于等于50%；

所述硅酸盐水泥的比例大于等于20%小于等于25%；

所述膨润土的比例大于等于5%小于等于10%；

所述缓凝剂的比例大于等于5%小于等于10%。

3.根据权利要求2所述的废旧输油气管道无公害化注浆处理方法，其特征在于，在所述步骤S20和所述步骤S30之间还包括步骤S21：每搅拌30分钟对所述二级泥浆进行观察所述二级泥浆的稠度，如果所述二级泥浆的稠度过稀或过浓，在比例范围内对应地补入所述粉煤灰、所述水、所述硅酸盐水泥、所述膨润土和所述缓凝剂中的一种或几种进行调节。

4.根据权利要求2所述的废旧输油气管道无公害化注浆处理方法，其特征在于，在所述步骤S30中，所述注浆泵（30）的注浆压力控制在大于1MPa 小于等于3MPa ，当所述注浆泵（30）的注浆压力大于3MPa 时，在比例范围内在所述二级泥浆中加入所述缓凝剂。

5.根据权利要求1所述的废旧输油气管道无公害化注浆处理方法，其特征在于，在步骤S30之前，还包括所述废旧输油气管道（40）的预处理：将所述废旧输油气管道（40）的第一端通过法兰盲板（41）进行焊接封堵，在所述废旧输油气管道（40）的第二端连接引管至污水收集池或废水罐车内。

6.根据权利要求5所述的废旧输油气管道无公害化注浆处理方法，其特征在于，当所述引管的出口连续流出泥浆时，停止所述注浆泵（30）工作，并将所述废旧输油气管道（40）的第二端进行封堵。

说明书

废旧输油气管道无公害化注浆处理方法

技术领域

[0001] 本发明涉及废旧输油气管道无公害化处理技术，具体而言，涉及一种废旧输油气管道无公害化注浆处理方法。

背景技术

[0002] 任何产品都有其安全使用期限，超过了一定期限需要作报废处理，输油气管道也不例外。为了消除天然气输送的生产与环境安全风险，企业会建设新型输油气管道，并处置废弃输油气管道。我国陆上油气管道总长度已经超过12公里，其中有30%以上已经运行超过20年，里程长、年限久、隐患多是目前国内油气管道运行的状况。

[0003] 国家对油气管网的安全问题空前重视，2014年6月以来国务院组织相关部门对油气管道进行专项检查，并排查油气输送管道占压、安全距离不足、不满足安全要求交叉穿越等完全隐患近三万处，有大量的管道需要更改路线和更换管线，这样就产生了大量废弃地下管道。如何安全环保地处理这些大量地下管道并使其不对环境产生二次污染是一个刻不容缓需要解决的问题。

[0004] 由于废弃管道运行好似见一般较长且其周边施工环境复杂，施工的安全、环保压力较大，如果才欧元那个传统的大开挖割管处置方案，虽然可以彻底消除隐患，但是存在地上设施、附着物拆除量过大，地下隐蔽物处理极其复杂等问题，不易实施。如采用注水、注缓蚀剂、注氮封管方案，虽可以暂时办证停用管道的安全，但是存在管内留存物后期安全及二次污染环境的隐患。

[0005] 目前，国内废弃地下输油管道的无害化处理还未有相关的标准和规范出台，而且尚无完整成功的实践案例可以借鉴。

发明内容

[0006] 本发明的主要目的在于提供一种废旧输油气管道无公害化注浆处理方法，以解决现有技术中的废旧输油气管道难以安全环保处理的问题。

[0007] 为了实现上述目的，本发明提供了一种废旧输油气管道无公害化注浆处理方法，包括步骤S10至步骤S30，其中步骤S10：将粉煤灰、水、硅酸盐水泥按照比例放入一级搅拌桶内并搅拌均匀形成一级泥浆，将一级泥浆通过导管导入二级搅拌桶内；步骤S20：在导入一级泥浆之后，按照比例在二级搅拌桶内加入膨润土和缓凝剂并搅拌均匀形成二级泥浆；步骤S30：启动注浆泵将二级泥浆注入废旧输油气管道内进行注浆封堵。

[0008] 进一步地，在步骤S10和步骤S20中，1立方米的二级泥浆中粉煤灰、水、硅酸盐水泥、膨润土和缓凝剂的体积比例分别如下：粉煤灰的比例为大于等于20%小于等于25%；水的比例大于等于40%小于等于50%；硅酸盐水泥的比例大于等于20%小于等于25%；膨润土的比例大于等于5%小于等于10%；缓凝剂的比例大于等于5%小于等于10%。

[0009] 进一步地，在步骤S20和步骤S30之间还包括步骤S21：每搅拌30分钟对二级泥浆进行观察二级泥浆的稠度，如果二级泥浆的稠度过稀或过浓，在比例范围内对应地补入粉煤灰、水、硅酸盐水泥、膨润土和缓凝剂中的一种或几种进行调节。

[0010] 进一步地，在步骤S30中，注浆泵的注浆压力控制在大于1Mpa小于等于3Mpa，当注浆泵的注浆压力大于3Mpa时，在比例范围内在二级泥浆中加入缓凝剂。

[0011] 进一步地，在步骤S30之前，还包括废旧输油气管道的预处理：将废旧输油气管道的第一端通过法兰盲板进行焊接封堵，在废旧输油气管道的第二端连接引管至污水收集池或废水罐车内。

[0012] 进一步地，当引管的出口连续流出泥浆时，停止注浆泵工作，并将废旧输油气管道的第二端进行封堵。

[0013] 应用本发明的技术方案，先通过一定比例的粉煤灰、水和硅酸盐水泥在一级搅拌桶内并搅拌均匀形成一级泥浆，然后再通过导管导入二级搅拌桶内，并在二级搅拌桶内按比例加入膨润土和缓凝剂并搅拌均匀形成二级泥浆，然后再通过注浆泵将二级泥浆注入废旧输油气管道内，二级泥浆的流动使得废旧输油气管道内的油气残留物从端口排出，并且一段时间后二级泥浆凝固填充满废旧输油气管道，形成实心填充，永久不会发生坍塌，避免杂物再次进入废旧输油气管道内形成二次污染，使得填充安全环保。并且两级搅拌能够更有利于实现长距离的输送，避免在输送管道中凝固现象的出现，缓凝剂能够有效地延长泥浆的凝固时间，膨润土能够减小泥浆与废旧输油气管道之间的摩擦力，使得二级泥浆能够填充满更长的废旧输油气管道，并且使得二级泥浆在凝固过程膨胀以充满废旧输油气管道，保证较长的废旧输油气管道能够被完全填充，避免部分实心部分空心的情况出现。

附图说明

[0014] 构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

[0015] 图1示出了本发明的废旧输油气管道无公害化注浆处理方法的操作流程示意图；

[0016] 图2示出了图1中方法的实现装置的连接关系图。

[0017] 其中，上述附图包括以下附图标记：

[0018] 10、一级搅拌桶；20、二级搅拌桶；30、注浆泵；40、废旧输油气管道；41、法兰盲板；50、单向阀；60、30KW发电机。

具体实施方式

[0019] 需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

[0020] 应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

[0021] 在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的，或者是针对部件本身在竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解和描述，“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本发明。

[0022] 为解决现有技术中的废旧输油气管道难以安全环保处理的问题，本发明提供了一种废旧输油气管道无公害化注浆处理方法。

[0023] 如图1和图2所示，废旧输油气管道无公害化注浆处理方法包括步骤S10至步骤S30，其中，步骤S10：将粉煤灰、水、硅酸盐水泥按照比例放入一级搅拌桶10内并搅拌均匀形成一级泥浆，将一级泥浆通过导管导入二级搅拌桶20内；步骤S20：在导入一级泥浆之后，按照比例在二级搅拌桶20内加入膨润土和缓凝剂并搅拌均匀形成二级泥浆；步骤S30：启动注浆泵30将二级泥浆注入废旧输油气管道40内进行注浆封堵。

[0024] 先通过一定比例的粉煤灰、水和硅酸盐水泥在一级搅拌桶10内并搅拌均匀形成一级泥浆，然后再通过导管导入二级搅拌桶20内，并在二级搅拌桶20内按比例加入膨润土和缓凝剂并搅拌均匀形成二级泥浆，然后再通过注浆泵30将二级泥浆注入废旧输油气管道40内，二级泥浆的流动使得废旧输油气管道40内的油气残留物从端口排出，并且一段时间后二级泥浆凝固填充满废旧输油气管道40，形成实心填充，永久不会发生坍塌，避免杂物再次进入废旧输油气管道40内形成二次污染，使得填充安全环保。并且两级搅拌能够更有利于实现长距离的输送，避免在输送管道中凝固现象的出现，缓凝剂能够有效地延长泥浆的凝固时间，膨润土能够减小泥浆与废旧输油气管道40之间的摩擦力，使得二级泥浆能够填充满更长的废旧输油气管道，并且使得二级泥浆在凝固过程膨胀以充满废旧输油气管道40，保证较长的废旧输油气管道40能够被完全填充，避免部分实心部分空心的情况出现。

[0025] 优选地，通过试验验证，1立方米的二级泥浆中粉煤灰、水、硅酸盐水泥、膨润土和缓凝剂的体积比例分别如下：粉煤灰的比例为大于等于20%小于等于25%；水的比例大于等于40%小于等于50%；硅酸盐水泥的比例大于等于20%小于等于25%；膨润土的比例大于等于5%小于等于10%；缓凝剂的比例大于等于5%小于等于10%。粉煤灰的加入能够减小硅酸盐水泥的用量，降低封堵处理成本，膨润土能够促进泥浆的形成，降低二级泥浆与废旧输油气管道40之间的摩擦力，使得二级泥浆能够被输送更远的距离，并且能够使得二级泥浆在凝固时发生膨胀，从而能够填充满废旧输油气管道40，实现实心填充，保证能够将废旧输油气管道40内的废油气全部排出并避免污染物二次进入，有效避免坍塌情况的出现，使得填充处理安全可靠；缓凝剂能够延长二级泥浆的凝固时间，使其能够在废旧输油气管道40内流动更长的距离，从而实现长废旧输油气管道40的有效填充。

[0026] 优选地，在步骤S20和步骤S30之间还包括步骤S21：每搅拌30分钟对二级泥浆进行观察二级泥浆的稠度，如果二级泥浆的稠度过稀或过浓，在比例范围内对应地补入粉煤灰、水、硅酸盐水泥、膨润土和缓凝剂中的一种或几种进行调节。粉煤灰、水、硅酸盐水泥、膨润土和缓凝剂都在一定的比例范围之内，往往难以性添加准确到位，通过观察不断进行调整，从而使得二级泥浆达到适合的稠度，保证注浆过程、凝固过程顺利进行。

[0027] 优选地，在步骤S30中，注浆泵30的注浆压力控制在大于1Mpa小于等于3Mpa，当注浆泵30的注浆压力大于3Mpa时，在比例范围内在二级泥浆中加入缓凝剂。注浆泵30上设置有测压阀，通过测压阀能够直接观察注浆的压力，当压力过大时说明二级泥浆过于浓稠，需要进行稀释。

[0028] 在进行注浆之前还需要对废旧输油气管道40进行预处理：将废旧输油气管道40的第一端通过法兰盲板41进行焊接封堵，在废旧输油气管道40的第二端连接引管至污水收集池或废水罐车内。封堵废旧输油气管道40的第一端能够便于使得废旧输油气管道40能够被填充满，在废旧输油气管道40的第二端连接引管至污水收集池或废水罐车内能够避免废旧输油气管道40内的废油气流出而对环境造成二次污染。

[0029] 优选地，当引管的出口连续流出泥浆时，停止注浆泵30工作，并将废旧输油气管道40的第二端进行封堵。

[0030] 如图2所示，注浆泵30与废旧输油气管道40之间的注浆管上还设置有单向阀50，方便进行注浆过程的控制，注浆泵30、一级搅拌桶10和二级搅拌桶20通过30KW发电机60组进行供电，从而解决野外没有电力的难题。

[0031] 从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

[0032] 1. 实现废旧输油气管道40的实心填充，将废油气排出并避免污染物的再次进入而形成二次污染；

[0033] 2. 二级搅拌能够使得搅拌均匀，延长泥浆的凝固时间，有效适应长距离输送；

[0034] 3. 膨润土能够促进泥浆的形成，降低二级泥浆与废旧输油气管道40之间的摩擦力，使得二级泥浆能够被输送更远的距离，并且能够使得二级泥浆在凝固时发生膨胀，从而能够填充满废旧输油气管道40；

[0035] 4. 缓凝剂能够延长二级泥浆的凝固时间，使其能够在废旧输油气管道40内流动更长的距离，从而实现长废旧输油气管道40的有效填充。

[0036] 需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。

[0037] 需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

[0038] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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。