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地质安全评价在天然气长输管道地质灾害风险防范中的推广应用

来源:《管道保护》杂志 作者:郝振东 姚军花 王福德 时间:2018-7-21 阅读:

郝振东1 姚军花2 王福德3

1中国石油中亚天然气管道有限公司 2中国石油化工销售公司 3中国石油西气东输管道公司


油气管道地质安全评价是西气东输二线针对沿线复杂的地质环境条件,为确保建设工程顺利进行而首次提出的。该评价以油气管道建设及运营安全保障为核心,以工程建设与地质环境相互影响为研究对象,以实现工程建设和地质环境友好为目的,是一项综合性的研究工作。

油气管道地质安全评价的特点

在油气管道建设初步设计阶段,根据线路工程地质勘察、地质灾害调查和地质灾害危险性评估的成果,参照有关规程规范要求,对工程场址一定范围内地质灾害与工程建设相互影响进行评价与预测,并提出防范地质灾害的对策措施。油气管道地质安全评价与建设项目地质灾害危险性评估相比较,两者有明显的区别。主要表现在:

1、二者分别在管道建设的不同工作阶段进行,地质灾害危险性评估在管道建设可研阶段开展,工作比例尺一般为1:50000-1:100000,其对地质灾害的结论性描述按照分区论片的形式进行,主要服务于管道建设用地适宜性及路由的选择。而管道地质安全评价在管道建设的初步设计阶段开展,工作比例尺一般为1:10000-1:2000,其对地质灾害的描述按线论点进行。地质安全评价结合项目初步设计需要,有针对性解决地质安全隐患对工程建设和未来营运的危害和影响。

2、地质灾害评估主要依据《地质灾害防治条例》,既是减灾防灾的需要也是建设项目备案的法定要求;而地质安全评价是项目建设单位为了有效防范地质灾害危害自主开展的一项评价工作,在工作开展过程中与设计、施工等单位结合更加紧密,针对性、时效性更强。

3、项目审查验收主体不同,地质灾害危险性评估需要按照国家有关政策法律要求进行审查备案;而地质安全评价由项目建设单位自主审查验收。

综上所述,在项目可研阶段开展地质灾害危险性评估后,再开展相关的地质安全评价,不是简单的重复地质灾害调查工作。其特点就在于综合运用地质学、工程学、力学、测绘学等多学科理论及科研手段,实现了对地质体和工程体耦合分析研究,具有较强的理论性和实践性。

油气管道地质安全评价的方法及效果

结合西气东输二线地质安全评价工作的实践,可总结归纳以下方法。

首先,分析研究已有资料。包括线路地形图、勘察、评估、其它专项研究及相关工程成 果,使评价工作具有坚实的研究基础。其次,编制地质安全评价工作方案。要根据线路特点及评价要求,明确项目的技术质量标准、组织实施体系和各项保障措施,使项目的实施有章可依。第三,开展外业调查。调查过程中要充分运用航拍、三维激光扫描、地质雷达等新技术新方法,提高评价的准确性和实时性。紧密结合设计、施工单位,交换意见、充分互动,使地质、设计、施工等专业有机结合,实现跨学科开展地质安全评价工作。第四,进行成果的内业整理。充分参考现有的地质勘察、设计规范标准,地质灾害防治工程实际和可操作性,使地质安全评价成果体现科学、有效、经济、及时的特点。

在西气东输二线地质安全评价中,运用三维激光扫描对果子沟1号隧道南口及附近山体进行了测绘, 1号隧道施工过程中的隧道腔体建立了三维立体模型,测绘了5号隧道进口处。通过这些方法,使评价人员快速掌握评价对象的时空状态,对施工过程中的地质风险因素快速识别,为地质安全评价提供了有力的技术支撑。如1号隧道腔体三维模型建立后,发现在施工过程中隧道内部塌方严重、隧道断面宽度和高度多处严重超出设计要求,形成安全隐患,根据评价结果,要求施工单位尽快实施衬砌防护,保障施工安全。

油气管道地质安全评价的风险等级及对策

地质安全评价过程中,线路绕避是优先考虑方案。线路的绕避包括工程措施和非工程措施绕避。工程措施绕避是指通过一定的工程技术手段绕开地质灾害体的危害,如隧道绕避、高架绕避等。非工程措施绕避是通过调整线路路由的平面位置、不采取针对灾害体的工程措施而实现绕避地质灾害。在确实无法绕避的情况下,则进一步考虑地质灾害防治的对策措施。

参考中国石油提出的地质灾害风险分级原则,在综合考虑地质灾害危险性、危害性、工程防治成本等因素情况下,油气管道地质安全评价的风险等级及对策措施可参考下表进行选择:

群测群防监测是油气管道地质灾害中的一种监测方式。在管道生命周期的不同阶段有着不同的群测群防监测方式。在建设阶段,群测群防监测应以施工单位为主分标段进行,重点是防控施工过程中的各种地质灾害威胁,威胁对象包括管道和施工单位、沿线人民群众生命财产安全。这个阶段和管道建成后投入运营时的状态相比,具有管道沿线人员密度大、危害严重 、风险隐患多的特点,应特别重视施工阶段的群测群防工作。在管道建成投入运营后的群测群防工作则应以巡线工队伍为主。因此,在管道工程地质安全评价对策措施选择中,应充分认识到群测群防工作的阶段性特点,这样使地质安全评价工作的针对性更强 、目的性更明确。 ◢

(作者简介:郝振东,中国石油中亚天然气管道有限公司中哈天然气管道项目部生产技术部副经理)

2014年第3期(总第16期)

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