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油气管道地质灾害治理工程设计与审查要点

2017-03-03沈飞军

化工设计通讯 2017年8期
关键词:泥石流工程设计岩溶

吴 春,张 超,沈飞军

(中石油管道有限责任公司西气东输分公司,湖北武汉 430073)

油气管道地质灾害治理工程设计与审查要点

吴 春,张 超,沈飞军

(中石油管道有限责任公司西气东输分公司,湖北武汉 430073)

针对油气管道穿越复杂地质条件、面临多重地质灾害威胁的特点,在明确其地质灾害治理工程设计原则的基础上,对工程设计特点及审查要点进行深入分析,以此为油气管道建设及运营安全提供可靠保障。

油气管道工程;地质灾害治理;工程设计;审查要点

油气管道一般要穿越多样的地形地貌与复杂的地质条件,加之地质灾害的影响,使得工程建设及运营都面临极大的风险威胁。基于此,对油气管道线路开展地质灾害调查与评价工作,明确灾害实际影响,同时给予综合性评价结果,对灾害防治、工程安全保障均有重要意义。

1 油气管道地质灾害治理工程设计基本原则

油气管道的地质灾害治理需严格从实际角度出发,充分结合工程要求及具体状况,在设计计划当中融入灾害治理基本任务,和生态环保、环境治理及管道工程建设紧密结合,确保生态、社会与经济相和谐、统一。在此基础上,还需对灾害特征进行考虑,在有效保障设备安全与人员安全的前提下,实现经济性与技术可行性目标[1]。

根据油气管道工程范围内地质灾害各项特征,结合相关技术要求,第一步将线路微调作为基础,采取避绕措施,确立管道工程和地质灾害体之间的关系,严格遵循以防为主与防治结合的基本原则开展日常工作。其中,“防”是指:以预防为核心,以避让为上策;“治”是指:充分结合避绕措施,确保安全即可。

2 油气管道地质灾害治理工程设计的主要特点

工程设计特点有:第一,坚持避让优先,尽量避让“重大”,治理“轻小”;第二,除了要对地质灾害进行治理,还需考虑会对管道工程安全造成影响的其他因素;第三,从对管道危害最小的位置通过;第四,减少或避免对地质灾害体造成扰动;第五,永久性根治已知灾害,避免留下后患。对于不同的地质灾害类型,治理工程设计侧重点有所不同[2]。

1)滑坡灾害:通过线路优化实现避让,若无法进行避让,则需从滑体厚度相对较薄的位置通过,如滑坡后缘,以此降低工程量并符合安全需求。管道上坡段或下坡段因遇滑坡而无法规避时,应沿纵向使管道正穿滑坡,以此减少扰动。

2)泥石流灾害:管道不得在泥石流沟内通过,若无法避绕,则需从堆积区中通过,同时增大管道的实际埋深。对穿越小规模泥石流沟的管道,应在基岩中埋设管道。

3)崩塌灾害:管道线路必须躲避松散堆积体,如果无法对比,则要从有一定拦挡条件的相对平缓区中通过。

4)岩溶灾害:首先管道要避免在不良地质条件区通过。针对勘察标定的岩溶,若其岩溶现象并不发育,则管道可采取与岩溶相垂直的方式通过。针对浅层干溶洞,可使用碎石进行回填;对岩溶向下部延伸较明显的溶洞,不论有水没水均不得填塞,应采取工程措施进行处理,如灌浆等。

3 油气管道地质灾害治理工程审查要点

工程审查实际上是对图纸与设计文件进行审查,在审查过程中首先要认真贯彻工程设计思路及理念,将相关法律法规及标准规范作为核心依据,积极采取可行的避让方法对管道线路进行优化,再以地质灾害和管道之间的相互关系为基础,对图纸资料实施全面审查。不同地质灾害类型有着不同的审查要点。

3.1 滑坡灾害审查要点

①滑坡覆盖范围与规模,相关力学参数的取值准确度以及滑动面判别的合理性;②对滑坡自稳性有一定影响的各类因素;③滑坡自稳性评价准确性,地质模型与力学类型准确性;④线路优化空间是否存在;⑤工程所有支挡方案合理性,设施具体位置可行性;⑥支挡工程参数选择合理性,计算与设计方式准确性;⑦管线与支挡施工顺序合理性。

3.2 泥石流灾害审查要点

①泥石流灾害主要形成区、堆积区与流通区;②断面岩土特征及地质构造;③泥石流移动速度及冲刷作用深度,特别是管道通过区域;④对管道有破坏作用的外部因素,所用防护措施有效性;⑤泥石流沟及大沟间的相互关系,特别是随着泥石流的不断堆积,会使大沟宽度变窄,提高了大沟内的流速,增大冲刷作用深度,此时应强化管道的防护设计。

3.3 岩溶灾害审查要点

①岩溶发育情况、规模及主要延伸方向,管道线路和岩溶保持的位置关系;②溶洞顶部岩性、洞壁岩性与完整性,溶洞整体稳定评价结果的准确性;③岩溶灾害治理方案的可行性与合理性,并明确治理完成后对周边自然环境造成的不利影响;④工程设计与计算的准确性,工程数量合理性。

4 结束语

根据管道线路范围中不良地质条件特征,对几种常见地质灾害进行了专项勘察与综合评价,同时有针对性与目的性地开展了治理设计工作。明确在管道总体规划中纳入灾害防治的重要性,遵循防治结合与预防为主的基本原则,在工程审查过程中对不同灾害类型实施针对性审查,保证设计方案可行性与合理性,在确保管道线路工程建设人员及设备安全的基础上,为线路运营提供可靠的安全保障。

[1] 张鹏,魏韡,崔立伟,等.地表冲沟条件下悬空管道的力学模型与延寿分析[J].天然气工业,2014,(4):142-148.

[2] 沈茂丁,王峰,徐文毅,等.油气管道地质灾害治理工程设计与审查要点[J].油气储运,2014,(10):1052-1054.

[3] 薛辉,杨学青.中缅管道途经典型地质灾害影响区域的设计与建设[J].油气储运,2013,(12):1320-1324.

K e y P o i n t s i n D e s i g n a n d E x a mi n a t i o n o f G e o l o g i c a l H a z a r d T r e a t me n t E n g i n e e r i n g f o r O i l a n d G a s P i p e l i n e

Wu Chun,Zhang Chao,Shen Fei-jun

Based on the characteristics of oil and gas pipelines crossing complex geological conditions and facing the threat of multiple geological disasters,the paper analyzes the characteristics of engineering design and the key points of the study on the design principles of geological hazard management engineering,so as to build and operate the oil and gas pipelines Safe to provide reliable protection.

oil and gas pipeline engineering;geological disaster control;engineering design;review point

TE88

A

1003-6490(2017)08-0039-01

2017-06-05

吴春(1988—),男,湖北武汉人,助理工程师,主要从事长输管道保护工作,包括管道工程及管道阴极保护。

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