1、帶壓管段的焊接和結構強度研究
  大口徑高壓管道帶壓開孔作業(yè)時，包括帶壓焊接和帶壓開孔2個關鍵技術。先在帶壓管道上焊接開孔三通，因管壁材料特性、管內溫度場和焊接應力等，存在較大的作業(yè)風險；然后進行開孔作業(yè)，存在卡鉆和落板等風險。
  2、帶壓開孔封頭技術在大口徑管道的應用
  2006年之前國內開孔封頭作業(yè)的封頭壓力一般不高。東北大學研究了擋板-封囊組合式封頭器，該封頭器僅有0.78MPa的封頭能力。1992年左右研制成功的擋板德勞封囊式封頭器適用于東北原油管網的搶修作業(yè)，改進了管徑400mm的DNF封頭器，其單級封頭壓力僅2.0MPa，如果在西氣東輸等高壓氣管道干線搶修時，將導致作業(yè)周期長、風險大。
  為滿足西氣東輸管道維修需要，2006年中石油管道局研制了國內   臺大口徑高壓封頭設備，2008年中石油管道局維搶修中心在西氣東輸定遠站進行了國內   1016mm管道帶壓開孔作業(yè)，解決了西氣東輸等油氣長輸干線的不停輸開孔封頭作業(yè)工藝，但使用的關鍵裝備均為進口。
  3、帶壓開孔封頭技術的封頭頭研究
  大口徑管道開孔封頭作業(yè)時因開孔切屑較多、封頭頭自重大，導致封頭能力下降；此外，進行介質不停輸的帶壓作業(yè)時，夾板閥和封頭頭的密封性能難以滿足，同時開孔切屑和筒刀壽命等將影響封頭性能和效率。
  為提高大口徑長輸管道的開孔封頭作業(yè)效率，進行了開孔封頭用懸掛式封頭頭有限元仿真分析與雙級懸掛式封頭頭的設計與室內試驗，提高了開孔封頭作業(yè)的封頭性能。
  4、長輸管道上開孔封頭技術的不足
  (1)相關設備龐大，運輸困難，可能降低管線維搶修的靈活性和效率；
  (2)三通焊接與開孔作業(yè)均存在較大風險，管壁上進行三通焊接可能縮短管道壽命，開孔時可能導致鞍形板掉落；
  (3)開孔封頭器的封頭性能較低，開孔機和封頭機所需作業(yè)空間較大。