管道在油气田资源的开采和储运过程中发挥着重要的作用，例如注水、注醇、注汽、污水输送、油气集输、电缆护套等。国内的油气开采领域中，90%的管道系统仍然是金属材质。金属管道具有耐高温、耐高压、抗刮擦等优点，但存在笨重、不易弯曲、管壁粗糙、易生锈、易腐蚀等缺点。为了克服金属管道本身的缺陷，研究人员开发了非金属管道，但仍存在强度低、抗刮擦性能差、耐热性不足等问题。可以同时克服金属管道和塑料管道各自缺点的复合管道应运而生，碳纤维复合材料因其优异的力学性能而被应用。碳纤维复合材料管道耐腐蚀、耐高压、质轻、运输安装便捷等优点明显，成为当前研究的热点。

　　碳纤维复合材料管的成型技术、管材之间的连接、连接的可靠性等对系统的正常运行起着至关重要的作用，而管道的高效运行不但关系着企业自身的发展，也关系着国家发展能源供应的安全。另一方面，海底深处油气资源的开采也逐渐由浅水区走向深蓝水域，而管道是油气集输的重中之重，对管道提出了更高的要求，这意味着油气管道建设市场将迎来新的挑战和机遇，因此，实现国内复合材料管技术的创新和突破，最大限度的推动本土化，对推动我国油气田资源勘探和开发意义重大。

　　随着油气管道在役时间的增加，再加上敷设地区周围环境复杂多变，管道形成了各种各样的缺陷，严重影响了油气管道的运行安全，必须对其进行修复。通常情况下，管道修复使用的是碳钢。修复前必须停运管道，变更工艺流程；修复时需要动火焊接；修复后必须完成管道吹扫等，工作繁琐，耗时很长。

　　碳纤维补强加固工艺是利用碳纤维的高强度特性在服役管道外包覆一个加固层，与管道形成一体，分担管道承受的内压，从而达到对管道补强加固的目的。它的优势是修复时不动火，安全性好，施工简便，施工周期短，力学性能优良，适用于压强要求较高和大面积缺陷补强的情况。

　　碳纤维补强加固技术已经广泛应用于陆地油气输送管线维修中，其优越性得到充分验证。从经济效益分析，比更换管道经济，但价格远远高于焊补，所以更适合应用于位置重要和不能轻易停产的管道修复。碳纤维复合材料管道在海洋油气田开发领域应用相对较晚,现场应用实例较少。

　　随着油层温度和压力逐渐下降，原油在举升中将不断脱气和降温，导致井简采出的原油粘度升高，流动阻力增大，结蜡区增多，严重影响原油产量，因此，管道保温对粘度大、结蜡严重的油气输送尤为重要。电加热集油工艺是采用井口电加热器将井口产液加热至进站温度，然后通过电加热保温管道将井口产液输送至转油站或阀组间的一种集油工艺。碳纤维电加热管是目前油田上正在使用的电加热技术之一。