西气东输管道地质灾害辨识

地质灾害对西气东输管道的破坏日益凸显,为了降低地质灾害对管道的危害,对灾害的辨识就显得尤为重要。首先,对可能引起管道破坏的各类地质灾害情形进行描述,探讨引发灾害发生的自然条件;其次,针对地质灾害的发生区域,应将灾害与地域相关联起来,相同的灾害情形因区域的不同也会使得致灾结果不相同。因此,对灾害源应结合灾害点周围的环境深入调查研究,不能够脱离环境只谈灾害,只有把二者结合起来考虑问题,才能够更加切合实际地搞清致灾原因,以及灾害进一步发展的情况。     

管道隧道Ⅵ级围岩试验段支护结构的稳定性分析——以“西气东输”二线东江水下隧道为例

由于缺乏相关技术标准,目前油气管道工程隧道Ⅵ级围岩的支护参数通常需要通过工程类比法来确定,存在一定的盲目性。为了检验及评价隧道Ⅵ级围岩支护结构的支护效果,选取“西气东输”二线东江水下隧道Ⅵ级围岩中的K0～K0＋68.00 m段作为试验段,通过现场巡检、观测、有限元计算、结构力学分析等方法,对试验段支护结构的稳定性进行了分析评价。计算结果表明,试验段选取的初期支护结构安全系数满足相关隧道设计规范的稳定性要求;现场检测结果表明,试验段喷射混凝土层无开裂、空鼓现象,钢格栅也无明显变形,隧道的拱顶下沉量和周边收敛值均为毫米量级;巡检结果表明,试验段隧道初期支护结构的施工质量满足规范要求,围岩整体稳定性良好。结论认为：该试验段Ⅵ级围岩初期支护参数的选取可以指导其他石油天然气长输管道工程同级别围岩隧道的设计与施工,可为修订GB 50423-2007《油气输送管道穿越工程设计规范》提供依据。     

西气东输管道完整性管理实践及效能分析

随着我国长输天然气管道建设的飞速发展,借鉴国外先进管理经验,探索建立适合国情的管道完整性管理方法已成为国内所有管道公司的工作重点。在分析比较国内外管道完整性管理差异性的基础上,介绍了西气东输管道完整性管理理念的形成过程、西气东输管道完整性管理体系的架构和以下特点：①理论联系实际;②可操作性强;③完整性管理理念融入安全生产全过程;④高水平的专家支持团队;⑤不断完善完整性管理体系;⑥具有量化透明的考核机制。重点从地质灾害、第三方损坏和管道本体完整性3个方面总结了西气东输管道完整性管理的工程实践,并结合其实践效果,从事故发生率和管理维护投入两个方面对西气东输管道完整性管理的效能进行了统计分析。结果表明：目前西气东输管道的实际失效频率和计算可能失效频率均小于欧洲EGIG的统计计算水平,管道完整性管理技术给西气东输管道的运营带来了明显的经济效益和社会效益,所取得的实践经验对同类油气管道的安全管理具有重要的工程示范意义。     

管道新设备、新技术在“西气东输”项目中的应用

“西气东输”工程项目以新疆塔里木油气田为主供气源,以长江三角洲地区为主要目标市场,以干线管道、重要支线和储气库为主体,连接沿线用户,形成横贯我国西东的天然气供气网络。截至2006年底,该项目共投产运营5800 km管道,累计输送天然气158×10⁸m³。作为国内首条大口径、长距离、高压力输气管道,“西气东输” 项目从设计、施工、运行等方面研发应用了多项新技术、新设备,对此进行梳理和总结可以为后续管道建设提供宝贵的借鉴经验。     

基于管道应变监测的滑坡灾害预警与防治

因其复杂性、多发性和较强的危害性,滑坡地质灾害是长输油气管道难以回避的重大安全风险之一。作为管道完整性管理的核心技术,管道应变监测和应变分析能够直观、定量地获得地埋工况条件下管体本身的即时应力应变数据,在及时发布承灾体（管道）变形预警的同时,还可以对致灾体（滑坡灾害）的治理过程进行指导和评价灾害治理的实际效果,从而给运营商带来明显的减灾效益。为此,以某天然气管道的受灾管段为例,进一步阐明了管道应变监测的应用方法和在治理中的实际效果,论证了管道应变监测及其分析技术的适用性和可靠性,为长输油气管道地质灾害防御提供了一个新的、有效的技术思路。     

为管道安全筑屏障——《西气东输管道第三方破坏风险评估方法》解读

首个输气管道第三方破坏风险评估方法不仅为我国输气管道开展完整性管理提供了技术支持,而且为我国输气管道第三方破坏的风险评估工作带来了新的理念及重要指导。     

长输管道应力应变自动化监测系统研究

为解决长输管道受高风险因素影响而存在的力学隐患,结合应力应变电测技术,研制了长输管道应力应变自动化监控系统。该系统通过应变采集器采集粘贴在管道表面的电阻应变片随管道变形产生的阻值变化,由数据转换处理器和自动控制箱共同完成数据的放大、转换、传输、存储和自动测量,并利用GPRS方式进行数据传输,实现数据的远程传输与控制。该系统可实时监控管道应力应变状态,为管道运营管理提供现实依据。     

内外压热应力影响下西气东输二线长输管道变形的有限元分析

管道在输气过程中由于热胀冷缩效应会产生热应力,造成管道伸缩挤压而产生弯曲变形。为此,根据西气东输二线的现场实际资料,建立了进出压气站管道热应力有限元模型,应用Ansys有限元分析软件,计算分析了管道在内外压及输气温度作用下的管道应力及应变的分布规律：①温度变化对管道应力影响较大,管道应力随输气压力的增加而增加,管道外壁压力对管道应力及变形影响较小;②管道内外壁温差对管道应力影响较大,管道两端有固定墩约束时,应力随温度的增加而增大,管道一端有固定墩约束时,应力随温差的增加而逐渐减小;③管道内外壁温差较小、管道两端有固定墩约束时,应力随输气温度的增加而明显增大;④管道内外壁温差较小、管道一端有固定墩约束时,应力随输气温度的增加变化不大。因此,管道进出站场时,应在适当的距离增加弯头,使热应力有效分散到弯管处,并增加固定墩保护,以保证管道及站场设备安全及正常生产。     

西气东输一、二线管道工程的几项重大技术进步

提高管线钢强度级别和管道输送压力是天然气输送管道的发展趋势,是输气管道技术进步的重要标志。近年来,我国管道企业和相关科研院所联合攻关,取得了一批关键技术成果,使西气东输(为便于区别,以下称为西气东输一线)和西气东输二线等国家重点管道工程的设计压力和钢管强度级别达到或领先于同时期的国际水平。这些成果包括:①研制了X70、X80钢级高性能管线钢及焊管、管件;②突破国际上螺旋缝埋弧焊管的使用禁区,确立了具有中国特色的"大口径高压输送主干线螺旋缝埋弧焊管与直缝埋弧焊管联合使用"的技术路线;③在国内首次研究了高压输气管道动态断裂与止裂问题,分别采用Battelle简化公式和Battelle双曲线法预测了西气东输一线和西气东输二线等管道延性断裂的止裂韧性;④在国内首次研究了油气管道基于应变的设计方法,解决了该设计方法及抗大变形管线钢管在强震区和活动断层管段应用的技术难题;⑤研究解决了高强度焊管的腐蚀控制和应变时效控制技术等。上述成果对降低输气管道建设成本、保障管道运行安全具有重要意义。     

西气东输二线干线西段清管作业研究与实践

对西气东输二线干线西段清管作业实践进行了分析研究;以张掖至永昌管段和烟墩至红柳段管道为例,深入探讨清管期间存在的水合物堵塞问题;结合国内外大口径长输管道清管作业经验,采取软件计算与管道实际运行参数相结合的方法开展研究。研究表明在清管作业过程中注入水合物抑制剂效果明显,确定了西气东输二线干线西段清管作业注醇量与水合物生成关系,结果表明注醇量为25%时清管效果最佳;提出配套解决方案,为以后天然气管线的安全运行及清管作业提供了数据支持。     

Necessity and Reliability of Pre-monitoring a Network for Geological Hazard

Important characteristics of long-distance pipelines in China are that they generally cover large areas and are subjected to variety of geological hazards, such as fault movement, landslide, flood, and surface subsidence. In concern of the possibility and high risk of geological hazard and according to the pipeline integrity management requirements, the authors focus on an important technical means which on the basis of the monitoring data to the change of the stress and strain of pipe body to establish an earlier monitoring warning system of geological hazards. This system can find the precursor of disaster accurately with a small amount of monitoring costs and improve the relevance of disaster prevention and reduce the cost of comprehensive management of pipeline. Based on this method, a project was conducted to prove reliability and necessity of this premonitoring network.     

西气东输管道工程中外合作监理工作的探索与实践

武威监理分部由中油朗威监理有限责任公司与美国寰球工程服务公司联合组成,承担甘—宁段的监理工作。该分部采用职能式管理方式,下设6个职能部门、2个驻外办公室和8个监理区段,分级管理,中外方监理混合办公。采用国际先进的P3软件编制项目执行计划和控制进度;利用EXP合同管理软件进行费用控制;提高全自动超声波检测技术的应用和判别水平,严格控制焊接质量;制定完善的审计制度,实行过程控制的审计;建立健全信息控制系统,保障信息传递通畅。中外合作监理在西气东输管道工程中的成功应用,提出了一种新的监理模式。     

普光气田地面集输系统腐蚀监测及控制体系

为了对普光高酸性气田实施有效的内腐蚀控制及监测,针对普光集输系统湿气混输工艺的特点,结合质量法、电阻法、线性极化法、FSM电子纹法等多种在线腐蚀监测技术,采用缓蚀剂预涂膜、连续加注、批处理等腐蚀控制工艺,辅以管道内腐蚀检测及化验分析技术,合理选择腐蚀监测点、缓蚀剂加注点及化验分析取样点,利用综合分析的方法,对普光气田地面集输系统实施了综合的内腐蚀监测及控制,建立起了完善的腐蚀监测及控制体系。该体系运行1年多来,已累计更换腐蚀挂片6次,进行了2次全管网的管道内腐蚀监测（智能清管）。实测数据显示：普光气田地面集输系统年腐蚀速率有效地控制在0.076 4 mm/a以下,确保了集输系统的安全平稳运行。     

针对中俄东线高钢级大口径输气管道自动焊的设计提升

中俄东线天然气管道首次选用外径1 422 mm、输送压力12 MPa、X80钢级的设计参数组合，并且首次全面采用自动焊施工。为了提高自动焊的焊接效率、保证焊接质量，从管道线路选线、管道敷设、材料及焊接等方面对设计方法和技术进行了改进与提升，重点针对管道路由选择、管道转向、管道穿越障碍物、线路用管技术条件、不等壁厚焊接坡口和管道可靠性校核等方面开展了相关技术研究。研究结果表明：①在线路选线原则上尽可能地保持线路走向顺直，坡度控制在12°以下；②在管道转向设计中，在空间允许范围内尽可能地使用大角度弹性敷设代替冷弯管和热煨弯管；③在穿越等级公路时，优先采用了新式盖板涵代替传统套管；④在管材方面，加强钢管不圆度等参数控制；⑤在焊接方面，采用新型不等壁厚内孔锥形焊接坡口；⑥在管道整体安全性方面，进行线路可靠性评价。结论认为，上述设计提升措施有效地提高了自动焊的施工效率和焊缝质量，使管道线路段的可靠性能够满足规范中的目标可靠度要求，在中俄东线的自动焊现场实施过程中取得了显著成效，可以为自动焊在后续工程中的全面应用提供技术支撑。     

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??In this paper,the quantitative evaluation of on-the-spot detections of the damage by drilling and completing operation for the fracture-pore type gas reservoirs in eastern Sichuan which mainly belong to Middle carboniferous Series and the Lei 1-a pore type gas reservoirs in central Sichuan are done by using transient testing method, the gas productivity after the damage having been removed is forecasted and some proposals for the type and scale of acidizing technology from now on are made on the basis of evaluating acidizing results.     

四川碳酸盐岩气层钻井完井损害的矿场检测及酸化效果评价

本文采用不稳定试井方法,对川东中石炭统为主的裂缝-孔隙型气藏及川中雷一～1(T_2r_1～1)孔隙型气藏钻井、完井损害的矿场检测作了定量评价,预测了解除气层损害后的天然生产能力。在对酸化效果评价的基础上,提出了今后酸化工艺类型及规模的建议。