淺談山區特殊地形長輸管道施工要點

摘 要：長輸送管道是我國當前石油、天然氣資源最主要的輸送方式和基礎設施。相對于其他輸送方式，采用管道輸送方式，不僅可以減少許多中間環節，有效縮短石油、天然氣資源輸送距離，節約輸送成本，而且可以規避許多不必要的風險因素，提高石油、天然氣資源輸送的安全可靠性，最大限度保障了國民經濟生產和人民生活對石油、天然氣資源的使用需求。由于石油、天然氣輸送管道距離漫長，沿途往往經過多個地形區域，地理條件復雜，特別是山區的特殊地形給輸送管道工程施工帶來很大困難。文章圍繞山區特殊地形環境下，石油、天然氣資源長輸送管道工程施工有關問題進行探討，分析了山區特殊地形對長油氣輸送管道工程施工的影響因素，并對山區特殊地形下長油氣輸送管道工程施工技術要點進行了著重闡述。

關鍵詞：施長輸管道；山區地形；施工要點；施工措施

引言

能源是人類社會生存發展所不可或缺的基礎資源。隨著我國經濟發展水平的不斷提高，社會生產和人民生活各個領域對于能源的需求與日俱增。石油天然氣是現代社會重要的資源，也是人類依賴程度最深的能源種類。當前，石油天然氣輸送方式主要采用管道輸送的形式。由于需求范圍廣，油氣輸送管道動則上千公里，受地理條件、地形特點的因素影響，有時還要經過山區，如何在山區復雜環境下作出科學、有效的施工方案、保障油氣長輸送管道的安全、穩定運行，是油氣輸送管道施工單位當前的重要課題之一。

1 山區特殊地形對長油氣輸送管道施工影響因素分析

山區地理條件復雜、地形種類繁多，包括脆弱地質、山巒、溝谷、溪流等多種對石油天然氣長輸送管道施工產生影響的地形。在進行油氣長輸送管道工程施工之前，要全面考察，深入調研施工現場及周邊地區實際情況，收集第一手資料，特別是要對當地可能存在的安全風險因素，比如泥石流、滑坡、地質沖刷層等要有所明確，并針對性地編制出應急預案。確保一旦發生異常情況，可以將負面影響控制在最小范圍內，降低由此產生的經濟、社會損失。下面就山區特殊地形對長油氣輸送管道施工的影響因素進行一下簡要分析：

1.1 泥石流即地質沖刷層對長油氣輸送管道工程施工的影響

泥石流或地質沖刷層是廣泛分布于山區環境的一種自然現象。泥石流具有很強的物理沖擊作用，特別是在植被稀疏、土質疏松的條件下，一旦發生大規模降水的情況，就會對途徑區域地面表層造成嚴重沖刷，致使地面裸露，土壤、泥沙混入水流成為泥石流，破壞力進一步加劇。長油氣輸送管道途徑山區時，非常容易受到泥石流的影響。泥石流所攜帶的大量泥沙、土石，會覆蓋、掩埋途徑的油氣輸送管道，其本身具有的巨大沖擊力甚至會對油氣輸送管道造成機械破壞。為了避免上述問題發生，技術人員要對施工地點所在區域的地理、地質、水文條件進行細致深入的勘測和收集，按照相關技術方法確定最大沖刷深度，并以此為基礎編制施工方案，最大程度地消除可能發生的危險。

1.2 滑坡對長油氣輸送管道工程施工的影響

滑坡也是山區環境下發生頻率較高的地質災害種類。山體土層在地表水（降雨、河流）的長期沖刷或地下水的長期浸泡下，結構強度下降，在重力作用下，沿著山體表面自發性向下滑動，就形成了滑坡。滑坡發生次數較多，影響大小也不相同，但無論何種規模的滑坡，對于長油氣輸送管線來說都是十分不理的。滑坡嚴重威脅著油氣輸送管道的安全與穩定，必須嚴加防范。需要注意的是，除了自然條件下發生的滑坡外，工程施工過程中有時也會因為過于劇烈的操作導致山體滑坡發生。為保障工程施工安全，在管道工程正式開始施工前，要對施工地區周邊進行詳細排查，清除可能引發滑坡的因素，或者建設阻擋墻等設施，保護工程現場不受滑坡的沖擊破壞。

2 長輸管道山區特殊地形施工要點探究

我國長石油、天然氣輸送管道工程施工事業經過較長時間的發展已經形成了一套系統的、較為有效的施工技術方法。大量工程經驗顯示，要做好山區特殊地形條件下長油氣輸送管道施工，必須做好管溝施工、運布管施工和分段試壓作業三個階段的技術控制。下面就對這三個階段的控制要點進行一下簡要介紹。

2.1 管溝控制要點

采用長管道輸送石油、天然氣資源，最為突出的一個優點是可以縮短油氣資源產地與目的地之間的距離，提高輸送效率。而采用這種輸送方式的難點主要是施工難度大，由于山區地形復雜，工程施工所使用的大型機械運作空間十分有限，工作效率較低。油氣在管道溝渠方面的挖掘上，其要求不同于平原地區的標準統一深度要求，對寬度的要求更加明顯。

在管道施工時，要先保障溝槽寬度，在進行深度挖掘。而在設計溝槽寬度時，則要從實際施工需求出發，保障此寬度下的溝槽內能夠正常進行鏈接、焊接等作業。寬度設定可以制定最低標準，以方便大型設備進入，其坡度控制維系在10度左右。

在實際施工過程中，管溝深度控制工作難度較大，特別是在山區復雜的施工環境下，由于地勢高低起伏十分頻繁，劇烈的水平高度變化給工程施工帶來的困難尤其顯著。在常見的喀斯特地形環境下，在滿足管道弧度的前提下，管道深度一般控制在1.5米到2米之間。這個深度區間既便于施工，又提供了充分的緩沖空間。無論是管溝的寬度還是深度，在控制要點方面都不能夠依賴于局部地形，至少在500米左右的長度上進行弧度控制，同時注意勢能對管道內油氣物質的輸送動力影響（上傾斜不超過25度）。

2.2 運布管控制要點

和平原地區進行運布管施工相比，山區復雜環境下云不管施工難度很大，特別是由于空間限制，許多施工不能采用大型機械設備，必須依賴人工方式進行施工，不僅施工效率下降，而且造成工程施工成本大幅上升。基于人工施工方式的原因，在進行施工設計時，就必須為施工人員通行、作業進行相應的基礎設計，比如要控制管道重量，方便人工方式施工等。

2.3 分段試壓控制要點

地勢起伏不定，相鄰兩點間往往存在很大落錘，為了保障施工，必須安裝相應的支撐設施，這些支撐一般采用人工方式進行。此外，為了確保支撐牢固，長輸管道架設好后還要進行水壓檢測。進行分段試壓的同時要注意海拔問題，海拔越高，壓力的設計點就越低。

3 結束語

經濟的發展離不開能源的支持。作為重要的資源輸送基礎設施，石油、天然氣輸送管道網絡的建設規模在今后相當長的一段時間里都會呈現出上升趨勢。長輸管道的安全穩定運行對于能源的正常供應，進而對于國民經濟的穩定發展和社會秩序的安寧和諧都有著十分重要的影響。加強山區特殊地形環境下油氣長輸管道工程施工技術研究，對于保證施工質量，提高長輸管道運行安全穩定性水平意義深遠。施工單位必須堅持從實際出發的原則，結合當地實際自然情況，科學設計施工方案，既保證工程質量安全，又能實現經濟效益的最大化。

參考文獻

[1]江勇，張寶強，陳娟，等.特殊地形地貌對管道施工的影響[J].管道技術與設備，2011，03：40-41.

[2]張學鋒.長輸管道工程全過程造價管理研究[D].西安石油大學，2013.