中緬油氣管道沿線地質災害風險消減規劃

陳大中(中國石油天然氣股份有限公司

西南管道昆明輸油氣分公司， 云南 昆明 650106)

中緬油氣管道沿線地質災害風險消減規劃

陳大中(中國石油天然氣股份有限公司

西南管道昆明輸油氣分公司， 云南 昆明 650106)

中緬油氣管道(云南段)地質條件復雜，管道穿越段由于大面積擾動地表，改變原始地貌，鋪設管道后重新回填的土體力學強度低、水敏感性強，沿線地質災害發育，對管道的安全運營構成了嚴重威脅。文章對中緬油氣管道(云南段)沿線地質災害類型、影響因素、危害特征等進行了重點分析探討，并提出了地質災害風險消減的防治規劃措施。

油氣管道；地質災害；風險消減

1 沿線地理地質環境

中緬油氣管道云南段起自瑞麗市弄島鎮，途徑云南東南部9縣4市，止于曲靖市富源縣，單線長度約864．71km，于2013年建成輸油。

沿線跨越多個氣候帶，各氣候帶特征差異較大，降雨主要集中在7、8、9月份。

沿線原始地層發育齊全，從下元古界昆陽群至新生界第四系松散層，各時代地層均有出露。管道鋪設后的地層巖性主要是管溝上部二元結構地層(管溝底部的原始地層和開挖后反填物)，反填物結構疏松，透水性，滲水性極強，其工程地質性能極差：承載力不足10kPa；透水性極強，在雨水浸泡后極易產生蠕動性的下滑。

沿線構造復雜，大部分呈南北走向，基本與擬建管線大角度相交。

據區域地震歷史資料，近100年來，上述活動斷裂均誘發過6級以上地震。沿線地震烈度為Ⅶ～Ⅷ度。

管道經過區河流多達8條，受雨季影響較大，雨季時水量較大。地下水類型為3類：松散巖類孔隙水、基巖裂隙水、巖溶裂隙水。其中，管線周圍以松散巖類孔隙水為主。

2 沿線地質災害類型及產生原因

2.1 地質災害類型

通過對中緬油氣管道(云南段)沿線地質災害調查和統計，調查區內共發現地質災害點300處，如圖1所示。

圖1 中緬油氣管道(云南段)地質災害發育類型餅圖

2.2 地質災害發育的影響因素

(1)降水條件及地表水活動 管道跨越區域雨季一般大～暴雨，降水導致不良地質體重度增加，改變斜坡形態，結構面強度降低，巖土體物理力學性質變差，醞釀并誘發滑坡、崩塌、坡面溜坍地質災害。在雨汛期強降水條件下，大量降水順節理、裂隙下滲，致使接觸面土體抗剪強度降低，觸發滑坡、崩塌；同時強降雨在河谷、溝谷、洼地短時間匯集，導致洪水、泥石流災害。經統計，沿線降雨為主要因素的坡面水毀和臺田地水毀災害點占地災總數的50．4%。

(2)人類工程活動 ①在管道通過段常有修建公路、鐵路、房屋、引水渠道等活動，在施工過程中隨意削坡，采用爆破等手段，挖填方處理不當，造成斜坡結構被破壞，從而導致滑坡、崩塌的發生、潛在不穩定斜坡的發展或老滑坡復活。②輸油管道的施工建設導致沿線的第四系松散堆積斜坡地表土體發生擾動，加之回填不實，加劇地表水的入滲，降低巖土體物理力學參數，進而誘發滑坡、崩塌、不穩定斜坡等地質災害。③在管道通過的較大型河流中采砂石活動頻繁，導致河道形態改變，水文條件發生改變，加劇了河道的下切和側蝕，并導致岸坡、河床穩定性降低。

(3)地層巖性條件 丘陵、山區斜坡、沖溝內分布的殘坡積土，常為碎石土或粘性土等，在管道通過段往往土體結構松散，孔隙性大，透水性強，為坡積層的崩滑提供了有利條件；同時在河谷階地、沖洪積平原的陡坡和岸坡分布的粉土、粘性土、砂土區域多發生水毀災害。在不同的地層組合下更易產生滑坡、潛在不穩定斜坡[1]。

3 沿線地質災害風險消減規劃

3.1 規劃的基本思路和原則

首先采用定性和半定量分級標準相結合的方法，對中緬油氣管道(云南段)輸油沿線地質災害進行風險等級劃分，其中地質災害風險等級為高的有23處、較高的有108處、中等的有116處、較低的有25處，低的有28處。

規劃的基本思路是：緊緊圍繞沿線地質災害點風險等級，為確保管道的安全運營，按緊迫、一般分期分批進行地質災害的綜合治理。

規劃的原則為：以《油氣輸送管道工程地質災害防治設計規范》(SY/T 7040-2016)為基本準則，切實保護地質生態環境，防治地質災害的發生；以《輸油管道完整性管理規范》(SY/T 6648-2016)等相關技術標準、規范和要求為依據來進行規劃；以管道及其站場等附屬設施的安全運營為基本出發點，因害設防，因地制宜，以防為主，綜合治理，突出重點，分步實施[2]。

3.2 規劃分期

(1)規劃分期 根據沿線地質災害風險性分級和管道安全運營的實際要求，將沿線地質災害治理規劃的規劃期劃分為應急治理期和規劃治理期。

(2)規劃分期目標 ①應急治理期目標：對風險概率等級為高，災害體極不穩定，隨時可能失穩，導致管道嚴重扭曲變形、破裂或斷裂而必須中斷輸油的，立即展開管道排險和災害應急勘察、設計、治理工作。②規劃治理期目標：對本次調查發現的、應急治理目標以外的不穩定的滑坡、崩塌、坡面水毀及河溝道水毀等地質災害，按有關技術標準、規范進行詳盡的工程勘察、設計和治理，徹底消除災害隱患。

3.3 防治措施建議

(1)工程措施 ①防水流下蝕及側蝕。此類措施主要為護岸擋墻、護坦及防沖檻，目前在中緬油氣管道(云南段)沿線穿越河溝道位置被廣泛應用，實踐證明效果好，在沿線多處河溝道水毀中有效地保護了管道的安全。護坦除了防水流下蝕作用外，還起到防清理渠道造成的影響，因此平原區管道穿越渠道主要采用護岸和護坦型式，效果良好。管道穿越丘陵區沖溝，建議采用護岸和防沖檻防護措施，相對護坦而言，既能達到良好的防護效果，且相對經濟節約。②人為清理渠道。中緬油氣管道(云南段)在平原區敷設時，穿越了眾多大小不等的排水渠和灌溉渠，人為清理渠道會造成管道覆土變薄甚至暴露或意外破壞，其人為風險因素遠大于自然災害因素。對這類災害主要采取主動防護和被動防護相結合的措施。主動防護及沿渠道修建護岸和護坦，防止清淤影響管道安全。被動防護即在穿越處設置明顯的警示標志、加強監測巡查、加強管道保護安全教育宣傳等。管道保護應以主動保護為主，被動保護為輔的原則。③生態恢復。表層植被在輸油氣管道鋪設時被破壞是沿線地質災害發育的主要原因，因此，生態恢復是根治沿線地質災害的方法，但限于輸油氣管道的特殊性，管道上方及作業面沿線不能種植深根植物，而淺根灌木和草本植物的固土作用達不到森林的固土標準，因此，生態恢復措施需配合一定的工程措施。

(2)監測、預警措施 對災害體活動不明顯或僅有發展趨勢的潛在不穩定斜坡、水毀和管道線路外側小規模塌方災害點等建議進行目視監測，及時巡邏檢查；對個別大規模滑坡隱患點、活動程度不明確的滑坡點、一旦復活難于治理的災害點建議進行專業監測；對管道影響雖然較小但影響伴行路的災害點，建議采取在災害體下方設置預警措施的方式進行監測預警。

(3)避讓及改線措施 對經過地質勘察或監測后確定其治理費用巨大的地質災害點，對其進行治理不經濟或難以進行治理的，建議采取避讓及改線措施。

4 結語

綜上所述，管道沿線的地質災害有發育相對集中、分布密度較大的特征，影響沿線地質災害發育的因素有很多，如降水條件、地表水活動、人類工程活動、地形地貌條件、地層巖性等，這些因素導致和加劇了沿線地質災害的發生。沿線地質災害的發育和發生是各種影響因素的結果，因此，在制定防治和管理措施時應考慮各種因素的影響，因地制宜統籌兼顧。

[1]范小文.甘肅省高臺縣地質災害特征及防治對策[J].地下水，2016，(01) ：177-180.

[2]萬兆發，宋紅香，李海平，等.寶雞地區地質災害發育特征淺析[J].陜西地質，2004，(02)：94-100.

陳大中(1969- )，男，甘肅民勤人，本科，經濟師，從事天然氣營銷工作。