浅谈管道完整性管理中的地质灾害预防问题
来源:《管道保护》杂志 作者:赵宇 王成华 赵小逸 代浩文 时间:2018-7-21 阅读:
赵宇1,2 王成华1,2 赵小逸1,2 代浩文3
1.中国科学院山地灾害与地表过程重点实验室,2.中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所,3.中国石油天然气集团公司西南油气田分公司
《油气输送管道完整性管理规范》国家标准 规定了管道全生命周期完整性管理的内容、方法和 要求。按照其内涵,实际上包括两个重要的概念, 其一是管道工程全生命周期管理的时间性成本管理 理论,各个阶段的管理相互关联而又相互制约,构 成一个全生命周期管理系统。其二是基于风险评价 及减灾防灾的系统性管理理论。
前者是指贯穿管道工程的决策、规划、勘 察、设计、施工、运维(运行和维护)、报废终止 全生命周期管理,后者是包括了对所有影响管道工 程安全的风险要素进行分类划分、数据采集与整 合、灾害高后果区识别、风险成因分析、完整性评 价、维修与风险减缓、效能评价等。两个理论包含 的内容和方法有机结合,相辅相成,缺一不可,构 成管道基于风险评价的全生命周期完整性管理理论 和技术。
特殊地段地质灾害是贯穿于管道工程全生命 周期的一种重要的危险因素。本文拟就管道全生命 周期完整性管理中的地质灾害管理进行简要讨论, 抛砖引玉,希望就教于相关部门和专家。
随着“十三五”能源结构的调整 ,管道运输将 发挥日益重要的作用。能源作为“一带一路”合作 重点和优先建设领域,跨境管道的规划、建设、 运营凸显其重要性。但由于管道工程途经复杂多 变的地质环境,地质断层 、地裂缝、山体崩塌、 滑坡、泥石流 、软土、砂土液化、黄土湿陷、冲 沟、地震、高地应力区、河流冲蚀、采空区、岩溶 区塌陷、冰川冻土等等地质灾害威胁几乎无处不 有,相应增加了管道完整性管理中地质灾害风险评 价及减灾的难度。
按照国务院及国土资源部针对地质灾害的法 规和政策要求,以及相关工程勘察、设计、施工标 准(规范)规定,在管道建设项目规划、可研、选 定线、勘察、设计、施工各阶段都必须对地质灾害 进行调查、勘察和危险性评估及防治。要求在选定 线阶段对灾害点尽可能绕避,在设计阶段对灾害情 况加以考虑,在管道施工敷设阶段对出现的灾害进 行工程治理。而在管道运营阶段,则要求有针对地 质灾害点的巡线、防灾减灾方法和措施。这一系列 贯穿管道全生命周期的地质灾害管理措施,及针对 威胁管道安全的地质灾害减灾防灾的工作内容和方 法,旨在最大限度的减轻地质灾害对管道的危害。
然而,现实情况并不令人乐观。有时仅仅因 一场暴雨就可以导致水毁、露管、漂管等危害管道 安全的事故发生。其主要原因在于:
(1)规划、勘察、设计、施工阶段,对各灾种地质灾害发生的内因如地形地貌、地质构造、地层岩性、坡体结构、临空面、流域面积、沟谷坡降、固体物质等等必要条件,外因如降雨、人工开挖等等充分条件随着时间发生动态变化的危险性认识不足,对地质灾害可能的发展趋势预估不够,而导致对由此产生的管道基础失稳预测失误,或者极端气候条件和不可控事件导致地质灾害发生;
(2)按规定长输管道的规划、可研、勘察、设计、施工、运维各阶段技术档案、资料要交接、共享、归档,但是由于时间间隔和专业的不同,很多数据没有收集或者收集不足,很多资料没有被有效地利用,就是有的数据资料可以利用,但是由于样本不足,也难以有效的用于管道地质灾害的完整性风险评估及管理;
(3)由于规划、建设、施工、运维由不同单位实施,管道生命周期各阶段出现的地质灾害问题不能得到及时全面的反馈和深入的研究,如运营阶段出现的问题不能及时反馈到规划、设计、施工的环节,无法找出灾害发生的原因,不利于提高整个行业地质灾害减灾技术和水平;
(4)根据新颁布的《输油气管道完整性管理规范》第9.4节的规定:自然与地质灾害风险控制,应遵循《油气管道地质灾害风险管理技术规范》SY/ T6828-2011的要求,建立地质灾害风险管理程序。而SY/T6828-2011中引用的国标或者行标,要么不是专门针对管道工程的地质灾害勘察、设计、施工规范,要么灾种不全或不够详尽,在指导生产实践时,其实用性和可操作性尚待完善和提高。
鉴于此,为提高对地质灾害的风险评估和管理水平,针对管道工程全生命周期完整性管理特点, 我们建议采取如下对策:
(1)尽快建立、完善地质灾害标准化数据库;
(2)在选定线阶段,在对区域灾害规律充分研究、分析的基础上,选择灾点少、地形好、基础稳固的输油气管线路由;
(3)在勘察阶段,仔细勘察,精心设计,使地质灾害隐患点无处藏身;
(4)在管道建设施工阶段,应该以图为师, 按照技术标准,保质、保量、创新施工;
(5)在对重大灾害进行防御时,应首先认真勘察,认清灾害性质,力争定性准确,工程措施适当;
(6)管道运行安全管理到位;
(7)尽快建立管道研究、规划、建设、运维多部门、跨专业的综合减灾防灾的政产学研用战略合作平台,将运营阶段的各种风险案例及时反馈给规划、设计、施工单位,以便在今后的管道规划、建设阶段采取各种有效的技术措施,切实提高管道的抗风险能力;
(8)尽快组织相关单位进行研究,制定并颁布行业和国家油气管道特殊地段各灾种地质灾害选定线、勘察、设计、施工标准,从而提高我国管道完整性管理水平。
参考文献:
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作者简介:赵宇,女,博士,研究员,民建会员,研究方向:管道地质灾害防治
《管道保护》2016年第1期(总第26期)
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