本技術(shù)屬于油氣開(kāi)采，尤其涉及一種深埋段管道陰極保護(hù)狀態(tài)的確定方法和裝置。

背景技術(shù)：

1、管道運(yùn)輸是石油天然氣等危險(xiǎn)介質(zhì)的主要輸送方式，因受地理環(huán)境和周邊社會(huì)環(huán)境的限制，油氣管道不可避免地會(huì)從地下穿越江河、湖泊、自然保護(hù)區(qū)、溝渠、高速公路、鐵路、城市道路等特殊地區(qū)。當(dāng)管道穿越上述特殊地區(qū)時(shí)，為確保管道和周邊安全，管道埋深往往很深，一般埋深可以得到5m～60m不等，有時(shí)甚至超過(guò)60m。在這種埋深條件下，往往是無(wú)法通過(guò)開(kāi)挖的方式施工的，一般需要采用頂管、定向鉆等特殊施工方式。在這種施工方式下，管道外的防腐層是難以保持完整的，這時(shí)就需要通過(guò)陰極保護(hù)的方式來(lái)對(duì)深埋管道進(jìn)行防外腐蝕保護(hù)。為此，需要有效評(píng)價(jià)深埋管道的陰極保護(hù)效果，以便采取優(yōu)化措施以降低深埋管道的外腐蝕風(fēng)險(xiǎn)，確保管道和周邊安全。

2、目前，常用的陰極保護(hù)測(cè)試與評(píng)價(jià)方式主要有：近參比測(cè)試技術(shù)、瞬間斷電測(cè)試技術(shù)、試片測(cè)試技術(shù)、探頭測(cè)試技術(shù)以及密間隔電位測(cè)試技術(shù)等。其中，近參比測(cè)試技術(shù)、試片測(cè)試技術(shù)以及探頭測(cè)試技術(shù)均需要沿管道開(kāi)挖，且開(kāi)挖至管道同深位置，顯然不適用于穿越江河、湖泊、自然保護(hù)區(qū)、溝渠、高速公路、鐵路、城市道路等特殊地段的深埋穿越管道；瞬間斷電測(cè)試技術(shù)和密間隔電位測(cè)試技術(shù)，受測(cè)試原理的限制，一般只適用于埋深不超過(guò)3m的管道。

3、針對(duì)如何準(zhǔn)確高效確定深埋管道的陰極保護(hù)效果，目前尚未提出有效的解決方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)目的在于提供一種深埋段管道陰極保護(hù)狀態(tài)的確定方法和裝置，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)更深的深埋管道進(jìn)行陰極保護(hù)狀態(tài)的準(zhǔn)確高效確定。

2、本技術(shù)提供一種深埋段管道陰極保護(hù)狀態(tài)的確定方法和裝置是這樣實(shí)現(xiàn)的：

3、一種深埋段管道陰極保護(hù)狀態(tài)的確定方法，所述方法包括：

4、獲取目標(biāo)深埋管道的外防腐層類(lèi)型、管道最深處埋深、不同埋深下的土壤電阻率；

5、根據(jù)目標(biāo)深埋管道的外防腐層類(lèi)型、管道最深處埋深、不同埋深下的土壤電阻率，構(gòu)建不同埋深下的管道極化電位限值表；

6、根據(jù)所述管道最深處埋深，通過(guò)所述管道極化電位限值表，查詢(xún)得到不同埋深處的極化電位限值；

7、利用瞬間斷電法，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得所述目標(biāo)深埋管道不同埋深處的管道極化電位值；

8、根據(jù)所述目標(biāo)深埋管道不同埋深處的管道極化電位值和極化電位限值進(jìn)行對(duì)比，以確定所述目標(biāo)深埋管道的陰極保護(hù)狀態(tài)。

9、在一個(gè)實(shí)施方式中，利用瞬間斷電法，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得所述目標(biāo)深埋管道不同埋深處的管道極化電位值，包括：

10、對(duì)每個(gè)深深埋管段執(zhí)行如下操作，以測(cè)得所述目標(biāo)深埋管道不同埋深處的管道極化電位值：在當(dāng)前深深埋管段的兩端的淺埋區(qū)分別打一個(gè)深井，其中，井的深度與當(dāng)前深深埋管段的最深處相同；

11、將預(yù)先設(shè)置的極化電位測(cè)試裝置安裝在深井中，并將所述極化電位測(cè)試裝置中的試片導(dǎo)線與所述當(dāng)前深深埋管段進(jìn)行電連接；

12、在所述極化電位測(cè)試裝置中的第一極化試片和第二極化試片充分極化后，用萬(wàn)用表的正極連接所述試片導(dǎo)線，用萬(wàn)用表的負(fù)極連接所述極化電位測(cè)試裝置中的銅片導(dǎo)線；

13、瞬間斷開(kāi)極化試片與當(dāng)前深深埋管段之間的電連接，以得到當(dāng)前埋深處的管道極化電位值。

14、在一個(gè)實(shí)施方式中，所述極化電位測(cè)試裝置包括：多個(gè)測(cè)試節(jié)和多個(gè)支撐節(jié)，其中，測(cè)試節(jié)與支撐節(jié)通過(guò)螺紋依次連接；其中，測(cè)試節(jié)包括：測(cè)試節(jié)本體、第一極化試片、第二極化試片、帶螺紋的螺釘、銅片、飽和硫酸銅溶液、圓柱形多孔滲透陶瓷、試片導(dǎo)線、銅片導(dǎo)線；

15、其中，第一極化試片和第二極化試片與測(cè)試節(jié)本體之間通過(guò)螺紋連接，第一極化試片和第二極化試片分別與帶螺紋的螺釘通過(guò)螺紋連接后，連接到試片導(dǎo)線；

16、其中，銅片內(nèi)嵌在測(cè)試節(jié)本體中，且與帶螺紋的螺釘焊接后，與銅片導(dǎo)線電連接；圓柱形多孔滲透陶瓷內(nèi)嵌在測(cè)試節(jié)本體中；飽和硫酸銅溶液存儲(chǔ)在測(cè)試節(jié)本體中，且分別與銅片、圓柱形多孔滲透陶瓷直接接觸。

17、在一個(gè)實(shí)施方式中，所述測(cè)試節(jié)本體為中空的圓柱體，所述測(cè)試節(jié)本體的一端帶內(nèi)螺紋、另一端帶外螺紋，所述第一極化試片和所述第二極化試片為中字形圓柱體，且所述第一極化試片和所述第二極化試片的上下兩端帶外螺紋，兩側(cè)的裸露工作面積根據(jù)目標(biāo)深埋管道的外防腐層類(lèi)型確定；支撐節(jié)為中空?qǐng)A柱體，一端帶內(nèi)螺紋，另一端帶外螺紋；試片導(dǎo)線和銅片導(dǎo)線通過(guò)測(cè)試節(jié)和支撐節(jié)的中空孔穿出。

18、在一個(gè)實(shí)施方式中，根據(jù)目標(biāo)深埋管道的外防腐層類(lèi)型、管道最深處埋深、不同埋深下的土壤電阻率，構(gòu)建不同埋深下的管道極化電位限值表，包括：

19、根據(jù)目標(biāo)深埋管道的外防腐層類(lèi)型，制作多個(gè)面積相同的失重試片；

20、將所述目標(biāo)深埋管道按照每?jī)擅讋澐譃橐粋€(gè)深埋管段；

21、在每個(gè)深埋管段中分別埋設(shè)失重試片；

22、調(diào)試所述失重試片的極化電位，分別控制所述失重試片的極化電位為預(yù)設(shè)電位值；

23、在埋設(shè)預(yù)定時(shí)長(zhǎng)后，取出失重試片，并通過(guò)失重法計(jì)算試片的腐蝕速率；

24、根據(jù)腐蝕速率，確定不同埋深下的管道極化電位限值；

25、根據(jù)不同埋深下的管道極化電位限值、管道最深處埋深和不同埋深下的土壤電阻率，構(gòu)建不同埋深下的管道極化電位限值表。

26、在一個(gè)實(shí)施方式中，在每個(gè)深埋管段中分別埋設(shè)失重試片包括：

27、在每個(gè)深埋管段設(shè)24個(gè)失重試片；

28、將24個(gè)失重試片中，每3個(gè)試片劃分為一組平行試片；

29、相應(yīng)的，調(diào)試所述失重試片的極化電位，分別控制所述失重試片的極化電位為預(yù)設(shè)電位值，包括：

30、位于同一組的失重試片，采用相同的極化電位。

31、在一個(gè)實(shí)施方式中，根據(jù)所述目標(biāo)深埋管道不同埋深處的管道極化電位值和極化電位限值進(jìn)行對(duì)比，以確定所述目標(biāo)深埋管道的陰極保護(hù)狀態(tài)，包括：

32、確定出管道極化電位值大于極化電位限值的埋深，作為目標(biāo)埋深；

33、將目標(biāo)埋深對(duì)應(yīng)的管段，作為所述目標(biāo)深埋管道中陰極保護(hù)電位不達(dá)標(biāo)的管段。

34、一種深埋段管道陰極保護(hù)狀態(tài)的確定裝置，包括：

35、獲取模塊，用于獲取目標(biāo)深埋管道的外防腐層類(lèi)型、管道最深處埋深、不同埋深下的土壤電阻率；

36、構(gòu)建模塊，用于構(gòu)建不同埋深下的管道極化電位限值表；

37、查詢(xún)模塊，用于根據(jù)所述管道最深處埋深，通過(guò)所述管道極化電位限值表，查詢(xún)得到不同埋深處的極化電位限值；

38、測(cè)量模塊，用于利用瞬間斷電法，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得所述目標(biāo)深埋管道不同埋深處的管道極化電位值；

39、確定模塊，用于根據(jù)所述目標(biāo)深埋管道不同埋深處的管道極化電位值和極化電位限值進(jìn)行對(duì)比，以確定所述目標(biāo)深埋管道的陰極保護(hù)狀態(tài)。

40、一種電子設(shè)備，包括處理器以及用于存儲(chǔ)處理器可執(zhí)行指令的存儲(chǔ)器，所述處理器執(zhí)行所述指令時(shí)實(shí)現(xiàn)上述方法的步驟。

41、一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序/指令，該計(jì)算機(jī)程序/指令被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述方法的步驟。

42、本技術(shù)提供的深埋段管道陰極保護(hù)狀態(tài)的確定方法，通過(guò)獲取目標(biāo)深埋管道的外防腐層類(lèi)型、管道最深處埋深、不同埋深下的土壤電阻率，構(gòu)建不同埋深下的管道極化電位限值表：并根據(jù)管道最深處埋深，通過(guò)所述管道極化電位限值表，查詢(xún)得到不同埋深處的極化電位限值；然后，利用瞬間斷電法，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得所述目標(biāo)深埋管道不同埋深處的管道極化電位值；進(jìn)一步的，根據(jù)目標(biāo)深埋管道不同埋深處的管道極化電位值和極化電位限值進(jìn)行對(duì)比，從而確定目標(biāo)深埋管道的陰極保護(hù)狀態(tài)。通過(guò)上述方案解決了現(xiàn)有的無(wú)法簡(jiǎn)單高效確定深埋管道的陰極保護(hù)效果的技術(shù)問(wèn)題，達(dá)到了簡(jiǎn)單高效確定深埋管道的陰極保護(hù)狀態(tài)的技術(shù)效果，從而可以有效評(píng)估深埋管道的外腐蝕風(fēng)險(xiǎn)。