??????? 2、精心做好黃土地區(qū)管道設(shè)計(jì)與施工
??????? 我國濕陷性黃土主要分布在山西、陜西、甘肅、寧夏、青海等省（自治區(qū)），此外，新疆、內(nèi)蒙古、河南、河北、山東、遼寧、黑龍江等?。ㄗ灾螀^(qū)）的部分地區(qū)亦分布有濕陷性黃土，總面積近百萬平方公里。因此，在我國北方建設(shè)長輸管道，不可避免地要在黃土地區(qū)通過。由于黃土具有濕陷性，常給工程建設(shè)造成危害。前已提到，馬惠寧輸油管道即是遭受黃土濕陷性災(zāi)害最嚴(yán)重的管道。為此，陜京輸氣管道建設(shè)前期，建設(shè)單位委托中油巖土工程有限公司進(jìn)行“陜京管道黃土地區(qū)建設(shè)的巖土工程研究”項(xiàng)目。在此基礎(chǔ)上，編寫《陜京管道建設(shè)巖土工程施工技術(shù)要求和檢驗(yàn)方法》小冊(cè)子，印發(fā)給施工單位 ，嚴(yán)格按要求進(jìn)行施工，成效顯著，保證了該管道自投產(chǎn)近10年來的安全運(yùn)營。西氣東輸管道建設(shè)伊始，中石油集團(tuán)公司科技發(fā)展部委托中國石油集團(tuán)工程設(shè)計(jì)有限公司西南分公司和工程技術(shù)研究院等單位進(jìn)行“西氣東輸管道工程靖邊--臨汾段濕陷性黃土水工保護(hù)應(yīng)用技術(shù)研究”項(xiàng)目（列為集團(tuán)公司重大科研項(xiàng)目），做了大量試驗(yàn)研究工作，其成果通過專家評(píng)審后，應(yīng)用到靖邊--臨汾長達(dá)353 km濕陷性最嚴(yán)重的黃土地段線路上，已見成效，保證了西氣東輸管道的安全輸氣。以上兩項(xiàng)成果非常寶貴，值得進(jìn)一步推廣。鑒于今后管道建設(shè)項(xiàng)目還很多，建議集團(tuán)公司科技發(fā)展部在此基礎(chǔ)上組織編寫《濕陷性黃土地區(qū)管道建設(shè)規(guī)范》，作為石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)頒發(fā)，使今后在黃土地區(qū)建設(shè)管道，有規(guī)范可遵循。既可確保安全，又可收到顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
??????? 歸納以上兩項(xiàng)成果，在黃土地區(qū)的管道設(shè)計(jì)、施工中，應(yīng)采取以下重要措施：
??????? （1）盡量避免管道平行黃土梁和在黃土斜坡上鋪設(shè)，因黃土在雨季被水侵蝕后極易流失，管道上覆土層流失后即裸露、懸空、洪水一來即將管道沖斷；
??????? （2）在管道穿越黃土沖溝時(shí)堅(jiān)持深埋，盡可能將管道埋入基巖中，如基巖很深，則應(yīng)對(duì)管溝采取灰土加固措施；
??????? （3）要求盡可能維持管道附近地貌原形，保持植被、草皮等，減小原狀土擾動(dòng)破壞，對(duì)陡坎、陡坡地段管溝回填的松散土體采取可靠的加固措施，采用植生帶和植被快速恢復(fù)技術(shù)，防止水土流失；
??????? （4）對(duì)于管道附近匯集的流水，因地制宜，采取堵、排、疏導(dǎo)等方法，將流水引開，使其遠(yuǎn)離管道。
??????? 3、山區(qū)管道建設(shè)應(yīng)有新思路
??????? 管道建設(shè)為了縮短線路，盡量取直，通過山區(qū)時(shí)，翻山越嶺是不可避免的。對(duì)于低矮山區(qū)且地形地質(zhì)條件穩(wěn)定時(shí)，管道直上山坡或橫越山坡都是允許的。但是，當(dāng)山體陡峻、且地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)時(shí)，管道不宜直上直下，切忌順等高線橫過山坡，因?yàn)椋坏┌l(fā)生滑坡、泥石流災(zāi)害時(shí)，管道首當(dāng)其沖，常有被沖斷之虞。根據(jù)近年來蘭成渝輸油管道和忠武輸氣管道通過山區(qū)的管道設(shè)計(jì)新思路，大多采用隧道方式通過山區(qū)。隧道的優(yōu)點(diǎn)是：①可以避開極為復(fù)雜的高陡邊坡和地質(zhì)災(zāi)害地段；②可以降低泵站揚(yáng)程，管道落差減小，使后段管道的壓力降低，減小管道壁厚，節(jié)省管材；③隧道可以縮短線路長度，降低了投資；④隧道除進(jìn)出洞口外，整個(gè)工程隱蔽在地下，可以避免大量剝離地表植被和土石層，有利環(huán)境保護(hù)和水土保持。
??????? 在山區(qū)河流的管道通過方式的選擇上，由于山區(qū)河流基底多為巖石組成，一般不適宜采用定向鉆，應(yīng)因地制宜，選擇兩種方式；當(dāng)河床兩岸陡峻時(shí)，可采用懸索跨越過江或管道、公路兩用橋的過江方式；當(dāng)河流兩岸地形比較寬闊時(shí)，可以采取大開挖穿越方式。吸取以往穿越埋深不夠、洪水經(jīng)常將管道沖出的教訓(xùn)，應(yīng)將管道深埋至最大沖刷深度以下或埋入基巖中。陜京二線山西境內(nèi)呂梁山區(qū)，有一段長達(dá)48km的線路，順蔚汾河灘地及河床輔設(shè)，由于堅(jiān)持深埋，已經(jīng)過三年洪水的考驗(yàn)，未發(fā)生事故。
??????? 4、管道通過江河湖海（灣），宜采用定向鉆穿越
??????? 定向鉆是近20年來引進(jìn)的先進(jìn)的、非開挖的穿越新技術(shù)，具有安全（確保管道埋深）、工期短、造價(jià)相對(duì)較低、有利于環(huán)境保護(hù)、節(jié)約工程材料（不需要加重層及復(fù)壁管等設(shè)備）和應(yīng)用范圍廣（包括河流、海灣、山丘、鐵路、公路和環(huán)境保護(hù)區(qū)）等突出優(yōu)點(diǎn)，越來越受到建設(shè)單位的重視和廣泛應(yīng)用。中石油管道局自從1985年從美國引進(jìn)定向鉆以來，在國內(nèi)外已成功穿越300多條河流。
??????? 近年來，定向鉆技術(shù)發(fā)展很快，在穿越地段長度、巖石層硬度以及卵石層厚度等方面均有所突破。
??????? 穿越段長度。10年前定向鉆穿越地段長度一般不超過1300m，近年已大有突破。2007年3月6日，管道局穿越公司承接的杭甬天然氣管道工程錢塘江穿越成功，創(chuàng)造了一項(xiàng)世界之最--水平定向鉆穿越長度2454.15m×管徑813mm世界新紀(jì)錄。
??????? 巖石層硬度。1998年以前，采用定向鉆穿越河床地層局限于細(xì)顆粒地層（粘性土、粉土、砂土）。1998年12月，管道局承接蘇丹輸油管道，尼羅河穿越開創(chuàng)了巖石地層中采用定向鉆的先河。穿越河段長達(dá)867m，全為巖石地層，抗壓強(qiáng)度近10MPa，經(jīng)過多次失敗的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，歷次4個(gè)月，終于穿越成功。近年來又有重大突破，2005年5月5日，長吉線松花江穿越，在抗壓強(qiáng)度達(dá)到100 MPa的花崗巖中采用定向鉆穿越取得成功。
??????? 卵石層厚度。以往在卵石層中如何運(yùn)用定向鉆一直是個(gè)難題。主要因?yàn)槁咽w粒粗，泥漿難以攜帶出來，而且卵石層容易坍塌，常卡住鉆桿。隨著技術(shù)的進(jìn)步，近年來，在鉆進(jìn)卵石層方面又取得重大突破。即采用打套管的方式通過卵石層。只要卵石層厚度不超過15m可以采用定向鉆，2005年在松花江、黃河定向鉆穿越中已取得成功。
??????? 長輸油氣管道通過江、河、湖、海（灣）時(shí)，從安全的角度考慮，不宜采用跨越方式，應(yīng)采用穿越方式。西氣東輸管道在中衛(wèi)通過黃河，原來以跨越方式通過，形成一個(gè)景點(diǎn)。近日獲悉擬改用隧道通過，轉(zhuǎn)入地下，以保安全。常用的穿越手段有大開挖、定向鉆和盾構(gòu)。定向鉆同大開挖相比，在安全、環(huán)保方面有明顯優(yōu)勢(shì)，以往采用大開挖穿越河流，大都達(dá)不到設(shè)計(jì)深度，洪水期常將管道沖出甚至沖斷。定向鉆同盾構(gòu)相比，在工期、造價(jià)兩方面，也有顯著優(yōu)勢(shì)。因此，今后新建管道穿越江河時(shí)，宜首選定向鉆，確保油氣管道安全，且有利環(huán)保。
??????? 5、加強(qiáng)質(zhì)量管理，狠抓施工質(zhì)量
??????? 再好的設(shè)計(jì)方案，需要施工去落實(shí)，否則，也是“紙上談兵”。所以，必須認(rèn)真抓施工質(zhì)量，稍一放松也會(huì)出問題。1998年12月7日《工人日?qǐng)?bào)》曾經(jīng)報(bào)導(dǎo)了一則新聞：“優(yōu)質(zhì)工程，雨后現(xiàn)形”。說的是寶（雞）中（衛(wèi)）鐵路，工程建成后交付運(yùn)營時(shí)曾被評(píng)為優(yōu)質(zhì)工程，可是僅僅一年后，由于1998年7月底至8月初，連續(xù)數(shù)日的大雨，在長達(dá)300多公里的受災(zāi)路段出現(xiàn)水害177處，造成路基、站基下沉，多處滑坡、陷穴，累計(jì)中斷行車1700多小時(shí)，需要投入7200萬元才能修復(fù)。查其原因是，寶中線地處黃土高原，黃土具有濕陷性，設(shè)計(jì)要求建筑路基和站基時(shí)，應(yīng)該鋪一層土，澆一遍水，壓實(shí)后再鋪土澆水，但施工時(shí)適逢沿線大旱缺水，施工人員就擅自把澆水的工序省掉，于是填土迂水濕陷、釀成重大工程事故就不可避免地發(fā)生了。類似的工程事故在西氣東輸工程也有，前已提到，西氣東輸工程寧陜段兩處黃土崾峴高邊坡出現(xiàn)滑坡事故，其主要原因是由于施工時(shí)對(duì)填土未按設(shè)計(jì)要求夯實(shí)所致。由此可見，施工是一個(gè)重要環(huán)節(jié)，必須加強(qiáng)質(zhì)量管理，狠抓施工質(zhì)量。要抓好三個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)：首先要挑選有資質(zhì)、有良好信譽(yù)的施工隊(duì)伍，堅(jiān)決杜絕不合格的、唯利是圖的施工單位進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)；其次要委托有資質(zhì)、負(fù)責(zé)任的監(jiān)理單位對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)理；再次就是建設(shè)單位也應(yīng)派出懂業(yè)務(wù)、工作認(rèn)真的技術(shù)人員深入施工現(xiàn)場(chǎng)巡視，進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)督。只有一絲不茍地按設(shè)計(jì)要求去實(shí)施，才能保證工程的優(yōu)質(zhì)。
??????? 此外，建設(shè)單位還需要經(jīng)常了解管線周邊的工程建設(shè)動(dòng)態(tài)。人類工程活動(dòng)會(huì)改變地質(zhì)環(huán)境，引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害。例如：管道附近修建公路、鐵路，開挖了邊坡，引起山體滑塌，發(fā)生滑坡，影響到管道；管道附近修建水庫，地下水位上升，導(dǎo)致滑坡復(fù)活，危及管道的安全；管道附近開采煤礦或其它礦產(chǎn)，出現(xiàn)采空區(qū)，威脅到管道；管堤附近由于農(nóng)民開墾，挖去了草皮，出露黃土被洪水沖蝕，使管道裸露。1998年，陜京輸氣管道在黃河以東的沙泉出現(xiàn)管道被沖出事故，就是這樣造成的。以上種種情況表明，地質(zhì)災(zāi)害治理難以做到一勞永逸，只要人類的工程活動(dòng)不停止，地質(zhì)災(zāi)害的防治也就不會(huì)終止。建設(shè)單位必須高度關(guān)注，不可掉以輕心。
??????? 鑒于長輸油氣管道是易燃易爆的生命線工程，一旦出現(xiàn)事故，就會(huì)釀成國家財(cái)產(chǎn)遭受重大損失，甚至沿線居民的不幸傷亡。為此，我們必須高度關(guān)注，從事故源頭抓起，經(jīng)常組織對(duì)沿線重點(diǎn)地段進(jìn)行巡查，及早發(fā)現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害，加強(qiáng)事故隱患治理，防患于未然。堅(jiān)決遏制地質(zhì)災(zāi)害和其它重大事故的發(fā)生，為實(shí)現(xiàn)中石油集團(tuán)公司提出的“安全環(huán)保形勢(shì)的明顯好轉(zhuǎn)和根本好轉(zhuǎn)”的目標(biāo)而不懈努力。
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