天然气长输管道运行中的地质灾害风险分析及控制

(整期优先)网络出版时间:2024-07-11
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天然气长输管道运行中的地质灾害风险分析及控制

刘建杰  

红河能投天然气产业发展有限公司   云南省蒙自市   邮编:661100

摘要:随着气候条件的变化和人为活动的加剧,地质灾害的发生频率和影响范围不断扩大,对人民生命财产安全和社会经济稳定造成严重威胁。深入研究地质灾害的综合管理与应急响应策略,探索更加科学有效的应对方法,提高地质灾害应对水平,可为社会安全和可持续发展提供坚实保障。

关键词:天然气;长输管道;常见风险;控制对策

引言

管道的安全问题变得越来越重要。除自身材料的安全性以外,管道沿线的地质灾害也是造成管道安全隐患的重要因素。管道大部分线路区域地质构造复杂,地质灾害类型多样,威胁着管道的生产安全,我国地域辽阔,地质灾害类型多样,如滑坡、坍塌、泥石流、地面塌陷、断层面等。因此有必要研究输气管道的应力分布特征。此外,为了更好地监测输气管道和防止意外故障,必须预测和确定输气管道应力集中段。

1天然气集输管道安全施工的重要性

管道输送是天然气集输最为常用的方法,相比槽罐车拉运有着风险性小、安全性高、输气稳定、操作简捷、建设成本低等诸多优点,然而天然气集输管道运行的安全稳定很大程度取决于建设施工质量,由于天然气集输管网压力相对较高,在管输过程中一旦发生泄漏,将引发颠覆性安全事故,造成的安全风险很难受控,经济损失巨大。天然气作为绿色清洁能源,顺应国家提倡保护环境的需求,通过管道集输的方法能够实现精细化管控全生产生命周期,更加方便于气量调配、生产监测,然而管输天然气一旦发生安全事故,无论是泄漏或者是遭遇火灾,这些问题无论是对环境还是对人们的生活都会造成一定的损失,对天然气生产单位、运营公司来说也会造成巨大的经济损失。因此,天然气集输管道建设安全施工质量至关重要,如何提升天然气集输管道施工安全质量成为管理要点和安全瓶颈。

2天然气长输管道运行中的地质灾害风险

2.1滑坡

滑坡多出现于多山地区,该地区内一般具有地形复杂的特点,若山体斜坡的稳定性遭到破坏便会引起滑坡,该过程是岩体及其碎岩向下滑动的过程,因此天然气长输管道极易受到滑坡的破坏和影响。滑坡的出现多与人文环境、地理环境、山体环境等因素密切相关,根据滑坡情况的不同,对天然气管道的影响也有差异。若管道位于滑坡区域后缘范围,虽然不会给管道形成直接的巨大压力,但容易在滑坡后形成不稳定斜坡,并对管道形成剪切作用力,极易导致管道受损;再如管道垂直于滑坡体上,该情况下对管道的损伤比较严重,管道会在发生滑坡时直接承受来自滑坡的冲击,严重时可能会导致管道被剪断的情况。

2.2水毁

水毁也是天然气长输管道安全运行中的重要危险因素,具体可分为河沟道水毁及坡面水毁。一般在天然气长输管道的布设中会经过一些河道或沟谷,该区域容易出现河沟道水毁问题。例如沟床水流冲刷下切,而且随着冲刷时间的延长,将会导致管道外围保护措施受到较大影响或失效,最终使管道裸露并受到持续冲击,很容易导致管道浮管或悬空;坡面水毁一般发生于斜度>15°的坡面,水流容易对回填土、重力式挡土墙等防护措施造成冲刷,随着时间的推移便容易导致管道安全受到影响。

2.3施工人员综合素养不齐

生产单位业务主管部门对承包商进行安全资质审查、准入管理力度不足。分析天然气集输管道施工人员综合素质不齐发现,主要表现在以下两方面:一是施工人员技能素质不达标,天然气集输管道施工涉及焊工、钳工、管工等技能工种,只有掌握先进的专业技术,才能保证管道施工的质量,但部分施工人员业务技能不达标,施工人员工作年限短,关键技能了解不清、掌握不全,综合素质不达标。天然气集输管道施工作业面广,作业地点流动,生产单位对作业现场无法实现全过程、全天候、全要素安全监管,导致施工人员综合素质不达标现象无法根除、屡禁不止。

3治理措施

3.1滑坡灾害治理

滑坡是指由于地形变化导致的大规模土壤或岩层滑动现象,对天然气长输管道的影响巨大。(1)滑坡对天然气长输管道造成危害,会随着时间的推移导致管道承受的压力持续增加,对此需重点对滑坡体进行治理,也可对滑坡体进行局部覆盖或全面覆盖,避免因雨水渗入加剧滑坡风险;(2)可采取植被保护措施。在一些容易出现滑坡灾害的地区,可在天然气长输管道周围种植植被,通过植被根系的固定作用防止滑坡。(3)可采取工程治理。可构筑抗滑支挡工程,如砌筑浆砌石挡土墙便是其中比较常用的一种方法,具有施工便捷、治理效果好的优势。

3.2水毁治理

为防范因水毁导致的管道安全风险,需要对管道沿线的地形、气候和水文条件进行全面调查和分析,然后制定相应的防范措施。(1)在管道穿越河流、沟渠等水域时,应采用高填方、大跨度等设计,以保证管道的安全距离和防护能力;(2)在易受水毁的区域,应设置警示标志和排水设施,以便及时发现和处理管道故障;(3)鉴于水毁灾害对管道损伤的严重性,还应采取重点防治措施。冲刷防护采取砌石护坡、修建护面墙方式抵挡直接冲刷;坡面防护采用多样化防治措施,如植草、植树、铺草坪等,通过植物根系作用固定土壤,抑或可选用灰浆防护,该方法有较强的便捷性,可直接对防护面给予灌浆、喷浆等处理。

3.3人员管理

(1)明确管理责任建立完备的管道管理责任制度,以区段为单位建立管道安全管理团队,明确各级人员在管道管理中的职责。通过定期考核和奖惩机制,增强员工的保护意识,激励员工积极参与安全管理工作。(2)强化管理团队建设针对管道管理的内容和要求,为管道保护人员制定周期性的培训和教育方案,传授管道保护经验,提升他们的责任意识,提高他们的专业能力和管理能力,打造一支认真负责、技术过硬的管道管理团队。(3)加强事故应急演练由于管道事故具有突发性、随机性等特点,各管道公司在制定事故应急预案的基础上,应该积极开展管道事故应急演练,反复根据应急演练结果总结经验,增强管道事故处置能力,将可能发生的管道事故影响降至最低。(4)加强宣传引导由于管道跨度很长,仅靠公司管道人员很难在第一时间发现管道周围存在的风险,因此需要加强管道保护的宣传工作,通过举办安全培训、开展安全宣传活动等方式增强大家的安全意识,让管道沿线的民众也加入管道保护的行列中,实现管道安全管控全覆盖。

3.4储备应急物资

建立健全地质灾害应急物资储备体系是应急响应工作顺利进行的重要保障,包括对救援队伍、救援设备、应急物资等资源的统一规划和调配,确保相关物资在灾害事件发生后能够及时被投入救援和应急处置工作中。同时,需要加强与社会各界的资源共享和协同配合,充分发挥社会力量在应急响应中的作用。

结束语

我国对天然气能源的需求量在逐年增加,管道运输是天然气的主要运输途径,相比其他运输途径有得天独厚的优势。但我国部分地区地质灾害频发,在建设天然气长输管道时极易因地质灾害受到影响,甚至可能出现管道破裂问题,不利于保障管道安全,严重时还可能发生爆炸。为此,简单阐述了对天然气长输管道加强安全管理的重要性,并列举了几种可能影响天然气长输管道安全性的地质灾害,总结了具体防治及治理措施,希望能够提高天然气长输管道的安全管理水平。

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