延长气田集输干线管道水害及治理方法

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1、延长气田集输干线管道水害及治理方法闫庆华，付超，廖绍华，贾春磊，张茂磊，王孝兵（中石化石油工程设计有限公司海洋工程设计所山东东营257026）摘要：延长气田集输干线输气管道主要敷设于黄土高原地区，地形起伏较大，沟壑发育，延河及支流、支沟纵横交错。管道在该类地区易遭受沟头前进、崩塌、岸坡冲毁等灾害的威胁，严重影响管道安全运行。文章在分析该类地区常见水害的基础上，结合近年来水害治理的经验，提出了针对黄土冲沟、黄土崾岘、高陡坎、河流等特殊地段的水害治理方法，供其它黄土地区管道的设计、建设借鉴和参考。关键词：输气管道；黄土地区；水害；治理方法FloodDamageonGatheringandD

2、istributionPipelineoftheYanchangGasFieldandItsManagementMeasures(SinopecPetroleumEngineeringCorporation,DongyingShandong257026,China)Abstract：ThegatheringanddistributionpipelineintheYanchangGasFieldlaysloessplateauregionwheretherearemanyditchesandrivers,theterrainofthisregionisundulate.Pipelinei

3、ntheareasisvulnerabletofloodthreat.Thematterssuchasditcheclipsing,collapse,slopeerosionandsoonarethreateningthesafeoperationofpipeline.Basedonanalyzingfloodhazard,combiningwithexperienceinrecentyears,thispaperputforwardssomemeasuresforfloodprobleminspecialareasuchasgully,stricturedloesssection,h

4、ighescarpmentandriver.Theproposedmethodsareavailableforreferenceinpipingdesignandconstructioninotherloessarea.Keywords：Gastransmissionpipeline;Loessarea;Flooddamage;Managementmeasure1工程概况延长气田集输干线管道包含一干两支，位于宝塔区和延长县境内，全长130.0km。其中输气干线103.0km，延2首站-姚店阀室支线17.0km，方桥清管站-姚店末站支线10km。管道沿线主要地貌单元为黄土梁峁、黄土斜坡、

5、崾岘和河流阶地。黄土山区段地形起伏较大，沟壑非常发育，黄土梁峁多为斜坡过渡，局部为崾岘连接。管道敷设境内以延河为骨干，支流支沟纵横交错。2自然环境2.1地形地貌特征延长气田所在区域为典型的黄土高原区，海拔900m～1600m。地势总体是西高东低。黄土覆盖几十米至300米，沧海桑田，长期受自然力的侵蚀，形成复杂的山高、坡陡、塬、梁、峁、沟等最具高原特征的地形地貌。 2.2区域地质、气象及水文特点管道沿线地层主要为第四系全新统冲洪积黄土状土、粉（砂）土、粉质黏土、卵石、第四系晚更新统风积黄土、第三系红粘土、侏罗系强～中风化砂质泥岩和砂岩。冲沟、崾岘段多为非自重、自重湿陷性黄土，湿陷等级达到

6、Ⅱ级～Ⅲ级。管道沿线所经之地平均年降雨量为562.1mm，6～9月平均降水量占全年降水量的70%左右。工程水系均为延河支流，主要为山谷之间常年形成的冲水沟，其形态蛇曲蜿蜒，河道大多处很狭窄，河道中间水深较浅，河水补给主要靠降雨及泉水，雨季水量大，冲刷能力很强。河床表层岩性为淤积土、冲积砂质卵石层和砂岩，河床内多处露出基岩。3沿线水害类型延长气田管道水害从工程类型上可归为黄土坡面土壤侵蚀[1]和河流侵蚀两大类型。3.1黄土坡面土壤侵蚀对管道及管道周边环境构成危害的主要是由降雨所造成的水力侵蚀和重力侵蚀。对管道形成危害的水力侵蚀主要是沟蚀，它主要表现为沟床下切、谷坡扩展和沟头前进；重力侵蚀

7、主要表现为滑坡、滑塌和崩塌等，若管道埋地敷设或跨越工程基础处坡体发生重力侵蚀现象，将危及管道。3.2河流侵蚀河岸侧蚀和河床下切是河流侵蚀的两种方式。河岸侧蚀对管道的安全威胁主要反映在两个方面：对于穿河管道，河道发生摆动，原管道暴露于新的河槽内；与河道走向同向的管道，当河岸不断侵蚀而后退后，导致管道外露。河岸侧蚀问题在游荡性河流表现较为严重。若河流穿越段管道埋深达不到冲刷要求，护底措施不当，河床冲刷下切极易造成管道悬空，导致管道冲刷破坏。4水害的