摘要；近年来，定向钻井技术越来越多地应用于各种大型河流、铁路、公路的穿越。定向井具有施工周期短、精度高、不影响管道走向、穿越距离长等特点，在油气管道中得到了广泛的应用。作为油气管道施工中的一个重要控制点，如何在定向钻穿越过程中保护管道的外腐蚀涂层，已成为当前定向钻穿越管道施工的重点研究对象，这也提出了更高的要求。因此，有必要在施工过程中保证油气技术管道的质量，减少对油气管道防腐层的损伤，保证管道的安全，为石油开采奠定基础。
关键词；定向钻穿越；管道防腐层；损伤；防护措施；
定向钻在穿越过程中，管道的防腐层容易受到地层坚硬物质的破坏，影响着管道的正常应用。对定向钻穿管道防腐层破损原因进行了分析，并对保护措施进行了探讨。
一、分析定向钻引起防腐层破损原因
1.复杂的地质条件。随着油气管线已经敷设到国内的很多城市，管线经过地区的地质条件十分复杂，特别是当管道穿越过砂岩、溶洞、砾石等地下环境时，如果定向钻控制的精准性不够，形成的穿越孔洞不够圆滑，存在着大量的突出点，钻进泥浆中不具备携带砂、岩屑和碎石等物质的能力，会使管道的防腐保护层在进行穿越过程中出现损伤、刮坏的情况，严重时容易出现脱落。
2.泥浆原因。定向穿越技术带拖动的油气管道会在地面下的孔洞中不断移动，钻孔一般都呈现出松散状态，要求钻进过程中所需的泥浆具有很好的保护孔洞内壁的性能，对泥浆的质量提出更高要求。穿越所需泥浆的配比能否满足施工作业的要求，直接影响着地下孔洞的稳定性，还会对携砂和岩屑性能造成影响，需要及时检测穿越泥浆具备的稳定性、黏度、pH值、密度、失水量等参数，特别是基层性质的地层，进行地下扩孔时，地下孔洞的内壁无法保证光滑性能，一些局部位置会存在突起的岩块。如果因泥浆性能方面的原因，没有进行有效的处理，管道在进行回拖操作时，无法保持正常的悬浮，会使回拖力变大，从而会对管道的防腐保护层造成伤害，严重时回拖作业则无法成功。
3.特殊处理措施。针对情况比较特殊的区域，或者有着特殊要求定向钻穿越施工，需要制定出一些切实可行的应对处理策略，从而可以提高穿越速度。比如，一些不具备挖掘条件的管道沟，在已经安装滚轮支架的状况下，一般会依靠固有的地形条件，把附近的施工材料形成梯形墩，需要比水平地高出50mm作为支撑，待穿越的管道放到上面。在进行回拖施工作业时，需要制定好合理的润滑措施，避免对焊接接口部位的防腐保护层和热收缩套造成严重的损伤。
4.管道材质和防腐。针对不需要进行开挖作业的定向钻穿越施工，不同管道材质对此有着差异性的需求。不管哪种材质都需要保证管道具有防腐蚀、抗接能力、管道壁厚、连接方式等都需要满足设计要求，防止出现缺陷。对管道防腐保护性能方面，环焊缝补口部位需要应用定向钻穿越特制的热收缩保护套，在补口套两端均用经过加强处理的密封带作为定向水平穿越的牺牲品，在管道的搭接部位具备的粘结力会弱化3PE和钢质管道具备的粘结力。在实际应用中可以看出，因为钢质管道具备热胀冷缩的性能，会引起热收缩套在很长的时间内受到土层施加的应力以及摩擦阻力，在这种情况下，热收缩套会在穿越管道防腐保护层受损坏之前失去效用，容易出现热收缩带起皱、严重情况下会被刮翻、防腐保护层受到破坏，从而影响穿越工程的质量。
二、定向钻穿越管道施工技术应用
1.管沟开挖。围堰内管沟沟底应平直，开挖深度允许偏差为±0.2m，管沟位置、坡度符合设计要求；沉管开挖深度允许偏差为±0.3m；沟底遭到破坏或为岩石沟底时，应按设计规定实施。
2.混泥土。压重块混凝土的强度等级和密度应符合设计要求；稳管后管道不应发生漂浮和滚动；混凝土连续覆盖层厚度不应低于设计要求；安装压重块不应破坏防腐绝缘层。
3.管道下沟。
管道埋设深度应符合设计要求；管道下沟后管底与沟底不宜悬空，悬空段应用细土或砂塞填；管道下沟距沟壁不小于0.01m；管道下沟做好清理，把沟内塌方或者虽是，土块清理干净并排除管沟内的积水；石方段管沟回填控制在0.2m以内，回填土一般应使用细土。
4.钢筋。焊缝或搭接长度应符合设计要求；钢筋绑扎、焊接牢靠、不应变形或开焊；焊缝外观需均匀一致，焊缝表面上不应有夹渣、飞溅、夹具焊点等问题；焊缝高度控制在2mm以内，局部不得超过3mm，如若余高超过3mm，应进行打磨，打磨后应与母材圆滑过渡，以防伤及母材；钢筋高度、角度、宽度必须控制在允许偏差值以内。
5.管道安装。（1）管道、支座、支墩连接牢固；钢管桩管节对口焊接不应有表面裂纹、气孔和未熔合等缺陷；钢管桩起吊、运输与堆放不应有管身变形和损伤、涂层破损；（2）高压钢管制作弯管以后，首先进行表面无损检测，如有缺陷，须进行修磨修磨后的弯管壁厚应该大于管子公称壁厚的90%，且大于或者等于设计壁厚；另外，切口表面需要保持平整、无裂纹、夹杂、毛刺、凹凸、熔渣、铁屑等；（3）管道试压如果没有特殊要求，水压试验时，管道强度试验压力为设计压力的1.5倍；气压试压时，强度试验压力为设计压力的1.15倍，且不应低于0.4MPa。水压试验时无漏、无压降为合格；气压试验无渗漏为合格；（4）在穿越其它地下管道时，其间距应在0.3m以上。如果受到条件限制，达不到0.3m以上时，两管间应设置绝缘隔离物以增加间距；管道如果与地下管道、线缆交叉时，其间距应在0.5m以上；管道与其他管线交叉点，间距0.3m以上。
6.防腐。防腐材料必须符合设计规范要求；除锈等级达到Sa2.5级；管道除锈应无油脂、焊渣、砂尘、水露及其他污物；涂层应无脱落、裂纹、气泡、流淌与露底等，颜色应一致；管段的防腐绝缘、管段的阴极保护应符合设计要求。
三、管道外防腐层保护措施
1.聚氨酯泡沫塑料防腐层。聚氨酯泡沫塑料防腐层的最大的优点就是绝缘性能好，可以有效抵制杂质电流的干扰，不足就是抵抗土壤应力的能力较差，高电阻值将产生阴极保护屏蔽。在聚氨酯泡沫塑料防腐层施工中须注意以下方面，①泡沫保温层必须保证泡孔均匀、硬实、不软缩；泡沫保温层必须保持与管体防腐保温层厚度一致，表面平滑、没有凹凸；防护层必须粘接紧密牢固；②管道半径在100mm以内，防腐保温层厚度允许偏差值应该控制在±3mm；管道半径在100mm~200mm之间时，防腐保温层厚度允许偏差值应该控制在±4mm；管道半径大于200mm时，防腐保温层厚度允许偏差值应该控制在±5mm；此外，管道防腐保温层防护层厚度允许偏差值应控制在0.2mm以内；外防护层与原管搭接长度需在1m以上。
2.石油沥青防腐层。石油沥青防腐层，最大的特点就是粘度高、价格便宜，且对粘度高与酸性土壤的耐受性能较好。在石油沥青防腐层施工中须注意以下两方面，（1）防腐层必须保持平整、无明显气泡、皱纹、凸痕等；外包扎聚乙烯工业膜压边应均匀、无褶、无翘起边角；（2）防腐层普通级厚度必须在4mm以上，加强级厚度应达到5.5mm以上，特加强级厚度至少是7mm以上；外包聚乙烯压边宽度应该控制在20mm～30mm之间。
3.聚乙烯胶防腐层。聚乙烯胶广泛适用于管件的修复与防腐，由于管道在搭建期间，易形成接缝，腐蚀性介质会很容易进入到管线当中，从而直接导致接缝处受到严重腐蚀。在聚乙烯胶防腐层施工中须注意以下方面，（1）防腐层底胶应溢出均匀，保证没有不溢胶的地方；防腐层表面应无过烧现象；防腐层各向收缩应均匀；防腐层热收缩片（套）与原防腐层搭接长度应在100mm以上，并且要与原防腐层搭接处打毛；（2）热收缩片之间的搭接长度必须达到80mm以上。
总之，引发定向钻钢质管道防腐层受到损伤的原因较多，需要采取有效的防护措施来保证穿越施工的成功，还应当不断学习国外的先进防护技术，提升防腐层的保护能力。
参考文献；
[1]徐斌，浅谈定向钻穿越中管道防腐层损伤探讨。2018.
[2]马胜文，探讨定向钻穿越中管道防腐层损伤研究。2019.