CN104947673B - 一种废弃管道多注浆口真空辅助注浆系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种废弃管道多注浆口真空辅助注浆系统，包括：注浆筒，注浆筒的前端与废弃管道的一端连接；M个注浆口，设置在注浆筒的后端和/或侧壁上；注浆泵，与M个注浆口连接，用于将浆体通过M个注浆口注入到注浆筒内，并通过注浆筒注入到废弃管道内；抽真空筒，注浆筒的前端与废弃管道的另一端连接；N个抽真空口，设置在抽真空筒的后端和/或侧壁上；抽真空泵，与N个抽真空口连接，用于辅助将注浆筒内的浆体抽取到废弃管道内。本发明提高了注浆速度，提高了注浆功率，消除水泥沙浆分层析水现象的发生，提高了注浆距离，提高了注浆的填充度、强度，消除了后期对环境破坏的隐患。

Description

一种废弃管道多注浆口真空辅助注浆系统

技术领域

本发明涉及油气储运技术领域，尤其涉及一种废弃管道多注浆口真空辅助注浆系统。

背景技术

油气管道的废弃是管道全生命周期管理的一个重要环节，管道服役年限达到上限或者继续输送油气的效益远低于输送成本且管道没有其他潜在用途时，废弃使用是不可避免的选择。管道注浆是废弃处置的重要技术之一，一般在穿越公路、铁路以及水体的地段用来加固废弃管道。

但本申请发明人发现上述技术至少存在如下技术问题：

油气管道因为距离长，管径大，注浆需要的介质容量也比较大，保证注浆顺利进行必须有一定功率的注浆系统，确保注浆过程连续快速。如果注浆过程缓慢，存在间断性，容易导致水泥沙浆部分凝固，出现分层，填充度不够，强度达不到要求等系列问题，采用大功率注浆系统对废弃管道注浆极为重要。目前，国内对废弃管道注浆还处于一个探索阶段，现有的技术没有针对废弃管道处理需要的注浆系统专用装备，现有的技术中，对部分废弃管道进行了填充处理，注浆都是采取单通道，但是在注浆过程中，由于注浆量大，注浆时间长，注浆功率不足，容易出现水泥沙浆分层析水，填充距离受限，填充度不够，强度达不到填充要求，对后期环境存在一定的风险。国内工业领域的注浆系统多采用单注浆口注浆，不能适应现场大口径管道注浆的需要，不便于本行业废弃管道注浆使用。

发明内容

本申请实施例通过提供一种废弃管道多注浆口真空辅助注浆系统，解决了现有技术中的注浆系统，存在的注浆过程缓慢，注浆功率不足，容易出现水泥沙浆分层析水，填充距离受限，填充度不够，强度达不到填充要求，对后期环境存在一定的风险等系列问题。

本申请通过本申请的一实施例提供如下技术方案：

一种废弃管道多注浆口真空辅助注浆系统，包括：

注浆筒，所述注浆筒的前端与废弃管道的一端连接；

M个注浆口，设置在所述注浆筒的后端和/或侧壁上，M为大于等于2的整数；

注浆泵，与所述M个注浆口连接，用于将浆体通过所述M个注浆口注入到所述注浆筒内，并通过所述注浆筒注入到所述废弃管道内；

抽真空筒，所述注浆筒的前端与所述废弃管道的另一端连接；

N个抽真空口，设置在所述抽真空筒的后端和/或侧壁上，N为大于等于2的整数；

抽真空泵，与所述N个抽真空口连接，用于辅助将所述注浆筒内的浆体抽取到所述废弃管道内。

优选地，所述M个注浆口对应的位于所述注浆筒内部的M根注浆管均呈平行分布。

优选地，所述的废弃管道多注浆口真空辅助注浆系统，还包括：

M个控制阀门，分别设置在所述M个注浆口处，用于分别控制流经所述M个注浆口中的每个注浆口的浆体的流量。

优选地，所述的废弃管道多注浆口真空辅助注浆系统，还包括：

N个观察罐，分别与所述N个抽真空口连接，用于分别收集从所述N个抽真空口抽出的浆体。

优选地，所述的废弃管道多注浆口真空辅助注浆系统，还包括：

N个真空阀门，分别设置在所述N个抽真空口处，用于分别控制流经所述N个抽真空口中的每个抽真空口的浆体的流量。

优选地，所述的废弃管道多注浆口真空辅助注浆系统，还包括：

第一变径接头，所述第一变径接头的一端通过第一法兰与所述注浆筒的前端连接，所述第一变径接头的另一端能够通过第二法兰与所述废弃管道的一端连接；

第二变径接头，所述第一变径接头的一端通过第三法兰与所述抽真空筒的前端连接，所述第二变径接头的另一端能够通过第四法兰与所述废弃管道的另一端连接。

优选地，所述的废弃管道多注浆口真空辅助注浆系统，还包括：

盲板，安装在所述注浆筒的后端，所述盲板与所述注浆筒可分离。

优选地，所述注浆筒具有多种尺寸规格，所述第一变径接头对应所述注浆筒具有多种尺寸规格；所述抽真空筒具有多种尺寸规格，所述第二变径接头对应所述抽真空筒具有多种尺寸规格。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

在本申请实施例中，所发废弃管道多注浆口真空辅助注浆系统，采用多注浆口注浆和多通道真空辅助注浆，大大提高了注浆速度以及注浆功率，解决了现有技术中的注浆系统，存在的注浆过程缓慢，注浆功率不足，容易出现水泥沙浆分层析水，填充距离受限，填充度不够，强度达不到填充要求，对后期环境存在一定的风险等系列问题。实现了提高注浆速度，提高注浆功率，消除水泥沙浆分层析水现象的发生，提高了注浆距离，提高了注浆的填充度、强度，消除了后期对环境破坏的隐患等技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例中废弃管道多注浆口真空辅助的示意图。

具体实施方式

本申请实施例通过提供一种废弃管道多注浆口真空辅助注浆系统，解决了现有技术中的注浆系统，存在的注浆过程缓慢，注浆功率不足，容易出现水泥沙浆分层析水，填充距离受限，填充度不够，强度达不到填充要求，对后期环境存在一定的风险等系列问题。

本申请实施例的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：

一种废弃管道多注浆口真空辅助注浆系统，包括：注浆筒，注浆筒的前端与废弃管道的一端连接；M个注浆口，设置在注浆筒的后端和/或侧壁上，M为大于等于2的整数；注浆泵，与M个注浆口连接，用于将浆体通过M个注浆口注入到注浆筒内，并通过注浆筒注入到废弃管道内；抽真空筒，注浆筒的前端与废弃管道的另一端连接；N个抽真空口，设置在抽真空筒的后端和/或侧壁上，N为大于等于2的整数；抽真空泵，与N个抽真空口连接，用于辅助将注浆筒内的浆体抽取到废弃管道内。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

首先说明，本文中出现的术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

实施例一

本申请实施例提供了一种废弃管道多注浆口真空辅助注浆系统，如图1所示，包括：

注浆筒12，注浆筒12的前端与废弃管道22的一端连接；

M个注浆口(例如：注浆口1、注浆口3、注浆口4)，设置在注浆筒12的后端和/或侧壁上，M为大于等于2的整数；

注浆泵(例如：注浆泵29、注浆泵30、注浆泵31)，与M个注浆口连接，用于将浆体(例如：用于对废弃管道进行封堵的水泥沙浆)通过M个注浆口注入到注浆筒12内，并通过注浆筒12注入到废弃管道22内；

抽真空筒15，注浆筒12的前端与废弃管道22的另一端连接；

N个抽真空口(例如：抽真空口9、抽真空口10、抽真空口11)，设置在抽真空筒15的后端和/或侧壁上，N为大于等于2的整数；

抽真空泵(例如：抽真空泵26、抽真空泵27、抽真空泵28)，与N个抽真空口连接，用于辅助将注浆筒12内的浆体抽取到废弃管道22内。

在具体实施过程中，注浆口的数量不局限于3个，可以根据实际对注浆速度的需要增加浆口的数量，注浆口的数量越多，注浆的速度越快，注浆功率越大。

在具体实施过程中，采用注浆泵向注浆筒12内注浆，同时，采用抽真空泵在抽真空筒15内形成真空区域，以辅助将注浆筒12内的浆体抽取到废弃管道22内，从而进一步提高注浆的速度和注浆功率。

在具体实施过程中，抽真空口的数量不局限于3个，可以根据实际对注浆速度的需要增加抽真空口的数量，抽真空口的数量越多，注浆的速度越快，注浆功率越大。

在具体实施过程中，所述M个注浆口设置在注浆筒12的后端和/或侧壁上的不同位置处，目的在于实现注浆速度的进一步提高；所述N个抽真空口设置在抽真空筒15的后端和/或侧壁上的不同位置处，目的在于实现真空辅助部分功能的提高。

进一步，所述M个注浆口对应的位于注浆筒内部的M根注浆管均呈平行分布，位于注浆筒12内部的M根注浆管呈平行分布，目的在于提高注浆量和注浆功率，增加注入浆体动能，有利于浆体注入的整体效率的提高。

进一步，所述废弃管道多注浆口真空辅助注浆系统，还包括：

M个控制阀门(例如：控制阀门16、控制阀门17、控制阀门18)，分别设置在M个注浆口处，用于分别控制流经M个注浆口中的每个注浆口的浆体的流量。

在具体实施过程中，可以根据现场需要，通过所述M个控制阀门调节注浆口输入的功率。

进一步，所述废弃管道多注浆口真空辅助注浆系统，还包括：

N个观察罐，分别与N个抽真空口连接，用于分别收集从N个抽真空口抽出的浆体；

N个真空阀门，分别设置在N个抽真空口处，用于分别控制流经N个抽真空口中的每个抽真空口的浆体的流量。

在具体实施过程中，在所述废弃管道多注浆口真空辅助注浆系统中的每个观测管内都观察有浆体时，即表明废气管道22已充满浆体，注浆已完成，此时即可结束注浆。例如：当抽真空口10有浆体抽出至观察罐25时，关闭真空阀门20；当抽真空口11有浆体抽出至观察罐24时，关闭真空阀门21；如果抽真空口11也有浆体抽出至观察罐23时，关闭真空阀门19，此时注浆过程结束，即可关闭所有的注浆泵和抽真空泵，结束注浆。

进一步，所述废弃管道多注浆口真空辅助注浆系统，还包括：

第一变径接头13，第一变径接头13的一端通过第一法兰5与注浆筒12的前端连接，第一变径接头13的另一端能够通过第二法兰6与废弃管道22的一端连接，这样可适应不同现场对真空辅助注浆的需要，实现注浆筒12与废弃管道22的快速连接；

第二变径接头14，第一变径接头14的一端通过第三法兰8与抽真空筒15的前端连接，第二变径接头14的另一端能够通过第四法兰7与废弃管道22的另一端连接，这样可适应不同现场对真空辅助注浆的需要，实现抽真空筒15与废弃管道22的快速连接。

进一步，所述废弃管道多注浆口真空辅助注浆系统，还包括：

盲板2，安装在注浆筒12的后端，盲板2与注浆筒12可分离，盲板2设计用于清理注浆筒12时方便拆卸端头，方便清理注浆筒12内部。

进一步，注浆筒12具有多种尺寸规格，第一变径接头13对应注浆筒12具有多种尺寸规格；抽真空筒具15有多种尺寸规格，第二变径接头14对应抽真空筒具有多种尺寸规格。

在具体实施过程中，可以根据现场废弃管的尺寸规格选择第一变径接头13、以及第二变径接头14的尺寸规格，从而使得本废弃管道多注浆口真空辅助注浆系统能够应用到各种规格的废弃管道中，具有广泛的应用前景。

在具体实施过程中，根据现场对注浆速度的需求选择注浆筒和抽真空筒的尺寸，一般来讲，注浆筒和/或抽真空筒尺寸越大，注浆速功率越大，可达到的最快注浆速度就越快。

在使用该废弃管道多注浆口真空辅助注浆系统时，首先，根据待注浆废弃管道的尺寸，选择预制注浆系统注浆筒和抽真空筒的尺寸，准备变径接头，结合现场情况，考虑不同的注浆口和抽真空通道数量的选择，并确定注浆泵和抽真空泵的功率组合。在使用过程中，若每个观测管内都观察有浆体，则表明废气管道22已充满浆体，注浆已完成，此时即可结束注浆。

上述本申请实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点：

在本申请实施例中，所发废弃管道多注浆口真空辅助注浆系统，采用多注浆口注浆和多通道真空辅助注浆，大大提高了注浆速度以及注浆功率，解决了现有技术中的注浆系统，存在的注浆过程缓慢，注浆功率不足，容易出现水泥沙浆分层析水，填充距离受限，填充度不够，强度达不到填充要求，对后期环境存在一定的风险等系列问题。实现了提高注浆速度，提高注浆功率，消除水泥沙浆分层析水现象的发生，提高了注浆距离，提高了注浆的填充度、强度，消除了后期对环境破坏的隐患等技术效果。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种废弃管道多注浆口真空辅助注浆系统，其特征在于，包括：

注浆筒，所述注浆筒的前端与废弃管道的一端连接；

M个注浆口，设置在所述注浆筒的后端和/或侧壁上，M为大于等于2的整数；

注浆泵，与所述M个注浆口连接，用于将浆体通过所述M个注浆口注入到所述注浆筒内，并通过所述注浆筒注入到所述废弃管道内；

抽真空筒，所述注浆筒的前端与所述废弃管道的另一端连接；

N个抽真空口，设置在所述抽真空筒的后端和/或侧壁上，N为大于等于2的整数；

抽真空泵，与所述N个抽真空口连接，用于辅助将所述注浆筒内的浆体抽取到所述废弃管道内；

其中，所述废弃管道多注浆口真空辅助注浆系统，还包括：

第一变径接头，所述第一变径接头的一端通过第一法兰与所述注浆筒的前端连接，所述第一变径接头的另一端能够通过第二法兰与所述废弃管道的一端连接；

第二变径接头，所述第一变径接头的一端通过第三法兰与所述抽真空筒的前端连接，所述第二变径接头的另一端能够通过第四法兰与所述废弃管道的另一端连接。

2.如权利要求1所述的废弃管道多注浆口真空辅助注浆系统，其特征在于，与所述M个注浆口对应的位于所述注浆筒内部的M根注浆管均呈平行分布。

3.如权利要求2所述的废弃管道多注浆口真空辅助注浆系统，其特征在于，还包括：

M个控制阀门，分别设置在所述M个注浆口处，用于分别控制流经所述M个注浆口中的每个注浆口的浆体的流量。

4.如权利要求3所述的废弃管道多注浆口真空辅助注浆系统，其特征在于，还包括：

N个观察罐，分别与所述N个抽真空口连接，用于分别收集从所述N个抽真空口抽出的浆体。

5.如权利要求4所述的废弃管道多注浆口真空辅助注浆系统，其特征在于，还包括：

N个真空阀门，分别设置在所述N个抽真空口处，用于分别控制流经所述N个抽真空口中的每个抽真空口的浆体的流量。

6.如权利要求1所述的废弃管道多注浆口真空辅助注浆系统，其特征在于，还包括：

盲板，安装在所述注浆筒的后端，所述盲板与所述注浆筒可分离。

7.如权利要求6所述的废弃管道多注浆口真空辅助注浆系统，其特征在于，所述注浆筒具有多种尺寸规格，所述第一变径接头对应所述注浆筒具有多种尺寸规格；所述抽真空筒具有多种尺寸规格，所述第二变径接头对应所述抽真空筒具有多种尺寸规格。