地质灾害治理工程油气设施保护技术应用指南（试行）

地质灾害治理工程油气设施保护技术应用指南（试行）1范围与术语定义1.1适用范围本指南适用于滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷（含岩溶塌陷、采空塌陷）、地裂缝等地质灾害治理工程，施工及运营阶段影响范围内涉及已建、在建油气输送管道、储油气设施及其附属设施的保护技术应用，不适用于油气设施本体已发生灾害损毁的应急抢险作业（应急抢险另行按相关规范执行）。1.2术语定义1.2.1油气设施：指已建、在建的原油、成品油、天然气、煤层气、页岩气等输送管道及其附属设施（含阀室、调压站、阴极保护站、标志桩、测试桩、阳极接地装置等），以及地面储油气站场、地下储气库等固定油气运营设施。1.2.2治理影响区：地质灾害治理工程施工引发地层变形、地面位移、水力条件改变、应力扰动的最大范围，本指南定义为延伸至油气设施本体外不小于100m的区域。1.2.3一级风险区：治理施工可能引发油气设施累计位移超过100mm，或距离油气设施本体小于30m的施工区域；二级风险区：治理施工可能引发油气设施累计位移50~100mm，或距离油气设施本体30~50m的施工区域；三级风险区：治理施工可能引发油气设施累计位移小于50mm，或距离油气设施本体大于50m的施工区域。1.2.4主动保护：施工前预先采取隔离、加固、位移补偿等措施提前管控风险的保护技术；被动保护：施工过程中动态监测、调整工艺、应对突发变形的保护技术。2基本规定2.1前期勘察要求2.1.1地质灾害治理工程开工前，必须联合油气设施产权单位查清治理影响区内所有油气设施的准确参数，包括平面位置、埋深、管径、材质、输送介质、运行压力、防腐等级、服役年限、阴极保护系统状态、现有变形情况。采用物探方法初步探测后，必须采用人工开挖探坑逐一验证，水平定位误差不得大于±0.5m，埋深测量误差不得大于±0.1m，形成经产权单位签字确认的《油气设施精准位置分布图》，方可开展治理工程设计。2.1.2地质灾害危险性评估必须单独设置油气设施影响专项评价，预测不同施工工序引发油气设施变形、裸露、悬空、破损、泄漏的风险概率与后果，明确风险等级，对应制定保护措施。2.2设计要求2.2.1油气设施保护方案必须满足《中华人民共和国石油天然气管道保护法》《油气输送管道保护工程技术规范》等相关标准要求，一级风险区的保护方案必须组织地质灾害、能源、安全等领域专家专项论证，经产权单位书面同意后方可实施。2.2.2保护设计遵循“先保护、后治理，主动保护优先、最小扰动”原则，严禁采用可能对油气设施造成不可逆损伤的施工工艺，保护设施的安全系数取常规地质灾害治理工程的1.5倍。2.3施工要求2.3.1施工单位必须具备相应等级的地质灾害治理工程资质，作业人员必须经过油气设施保护安全培训并考核合格，施工前必须向油气设施产权单位申请办理作业许可，签订安全管理协议，明确双方安全责任。2.3.2距离油气管道本体5m范围内严禁机械开挖，10m范围内严禁大型土石方机械（总重量大于50t）驻场作业，50m范围内严禁违规爆破作业。3不同类型地质灾害治理的油气设施保护技术应用3.1滑坡治理工程油气设施保护3.1.1管道位于滑坡体抗滑段：采用抗滑桩治理时，抗滑桩距离管道小于10m的必须采用人工挖孔桩施工，严禁机械成孔振动扰动；施工前必须预先设置管道临时锚拉系统，锚拉梁采用C30混凝土浇筑，锚拉杆采用直径不小于32mm的精轧螺纹钢，锚固体进入后方稳定地层长度不小于8m，设计抗拉力按管道承受最大滑坡推力的1.5倍取值，锚固完成后方可开展桩身施工。抗滑桩距离管道大于10m的，施工过程中每日监测管道位移，日位移超过3mm立即停工调整工序。3.1.2管道位于滑坡体中部削坡区：削坡作业必须严格遵循从上到下的顺序，严禁从坡脚开挖掏脚，每次削坡厚度不得大于2m，削坡后临时坡率不得陡于1:1.5，削坡范围距离管道本体不得小于5m，预留临时保护层待削坡完成后人工清理；日管道位移超过5mm必须停工，待变形稳定后再复工。3.1.3管道穿越滑动面：必须预先设置轴向位移补偿装置，采用柔性钢制套管，套管内径比管道外径大200mm，套管长度超出滑动面两侧各不小于5m，套管两端填充厚度不小于500mm的沥青麻绳柔性密封材料，允许管道沿轴向产生不小于200mm的位移量，避免滑动剪切破坏管道。3.1.4排水工程施工：截水沟、盲沟开挖距离管道小于5m的必须采用人工开挖，盲沟回填压实不得采用强夯工艺，避免振动损伤管道防腐层；排水出口不得朝向油气设施设置，防止冲刷地基。3.2崩塌治理工程油气设施保护3.2.1危岩清理：距离油气设施小于50m的危岩清理严禁采用爆破作业，必须采用机械破碎或静态破碎，静态破碎装药单耗不得大于1.5kg/m³，单次破碎用药量不得超过10kg；必须采用爆破作业时，距离油气管道本体小于100m的最大单段起爆药量不得超过20kg，埋地管道允许爆破振动速度不得大于5cm/s，油气站场建构筑物允许振动速度不得大于2cm/s，爆破前必须布设实时振动监测，超标立即停工。3.2.2坡面防护施工：采用主动防护网治理崩塌时，必须先完成坡面网片安装，再开展危岩清理作业，严禁先清危后挂网，防止浮石滚落冲击油气设施；危岩清理作业面必须设置挡石排架，防止小块落石滚落。3.2.3落石被动防护：油气设施位于崩塌落石影响范围内的，必须设置被动防护网+落石槽双重防护，被动防护网的抗冲击能级不得低于1000kJ，立柱基础必须进入稳定地层不小于2m；落石槽设置在被动防护网与油气设施之间，槽深不小于1.5m，槽底宽度不小于2m，槽底铺设厚度不小于0.5m的橡胶缓冲层，吸收落石冲击能量；埋地管道上方必须增设缓冲保护层，管道上方依次铺设500mm厚缓冲土层、300mm厚废旧轮胎缓冲层、1000mm厚覆土，缓冲层宽度超出管道两侧各不小于2m。油气站场边界必须设置防滚石桩，桩径不小于0.8m，桩间距不大于1.5m，桩身进入稳定地层不小于3m，阻挡大型滚石侵入站场。3.3泥石流治理工程油气设施保护3.3.1拦挡坝施工：拦挡坝坝址距离穿越沟道的管道不得小于50m，坝基开挖必须遵循从上游到下游分段开挖的顺序，严禁从下游向上游开挖掏蚀管道基础，单次开挖长度不得大于10m，开挖完成后24h内必须完成坝基浇筑，避免沟水淘蚀。管道位于拦挡坝下游100m范围内的，必须开展管道护岸固床，采用铅丝石笼护脚，石笼厚度不小于1m，护岸范围延伸至管道上下游各不小于20m，防止泥石流冲刷掏空管道基础。3.3.2排导槽施工：排导槽纵坡调整不得改变管道穿越点的原沟底高程，管道原覆土厚度小于1.2m的，必须增设钢筋混凝土盖板防护，盖板厚度不小于300mm，强度等级不低于C30，盖板两端伸入槽岸各不小于500mm，承受泥石流冲蚀荷载。3.3.3沟道清淤施工：清淤作业不得扰动管道上方覆盖层，管道上方必须保留不小于1.2m的覆土厚度，清淤深度不得低于原沟底高程0.5m，严禁掏挖管道下方土体；泥石流冲出区油气站场必须设置导流堤，导流堤轴线与泥石流流向夹角不得大于15°，堤顶高度按50年一遇泥石流泥位加0.5m超高设计，导流堤末端延伸至站场边界外不小于100m，将泥石流引出站场影响区。3.4地面塌陷治理工程油气设施保护3.4.1注浆充填治理采空区：注浆钻孔距离油气管道本体不得小于5m，距离油气站场地基不得小于10m，注浆压力不得超过1.5MPa，采用由外围到内部的间隔注浆工艺，单次注浆间隔时间不小于24h，过程中实时监测管道竖向位移，日抬升量超过10mm、累计抬升量超过50mm立即停止注浆。3.4.2悬空管道治理：塌陷造成管道悬空的，悬空长度小于3m采用C20混凝土支墩支撑，支墩间距不大于2m，支墩与管道接触面设置厚度不小于20mm的橡胶缓冲垫，避免硬接触损伤防腐层；悬空长度大于3m采用钢桁架支撑，支撑基础必须坐落在稳定岩土层上，设计荷载按管道自重加内压的1.2倍取值，支撑完成后及时回填覆土，避免管道长期裸露。3.4.3岩溶塌陷治理：溶洞位于管道下方的，严禁开挖清除溶洞充填体，采用压力注浆充填，充填率不小于80%；管道上方塌陷坑回填必须分层压实，每层厚度不大于300mm，回填压实度控制在80%~85%，不得超过90%，避免过大荷载压迫管道。4施工过程专项保护技术4.1开挖作业保护4.1.1开挖暴露的管道必须设置侧向支撑，防止沟壁坍塌挤压管道，两侧堆土距离开挖开口边缘不得小于1m，堆土高度不得大于1.5m，严禁重型机械在距离管道10m范围内停放。4.1.2基坑开挖位于油气站场周边的，必须设置混凝土止水帷幕，止水帷幕距离站场围墙不得小于3m，深度进入不透水层不小于2m，降水作业必须实时监测站场地基沉降，日沉降超过2mm立即停止降水。4.1.3管道暴露后必须采用柔性吊带吊装，严禁直接使用钢丝绳捆绑，吊点间距不得大于6m，管道暴露时间不得超过72h，暴露期间每日开展防腐层检测，防腐层损伤深度大于0.5mm必须及时补伤修复。4.2重型作业保护重型施工机械必须通过管道上方时，必须在管道上方依次铺设厚度不小于500mm的素土、厚度不小于20mm的钢板，钢板宽度超出管道两侧各不小于2m，单车载重不得超过50t，严禁重型机械在管道上方转弯、掉头、长时间停留。4.3防腐与阴极保护系统保护施工前必须将治理影响区内的管道测试桩、阳极井、阴极保护电缆等附属设施迁移至施工影响区外，迁移后必须检测阴极保护电位，采用Cu/CuSO4参比电极测量，管地电位必须控制在-850mV~-1150mV之间，不符合要求的必须重新调整，施工过程中严禁损伤防腐层和阴极保护系统，施工完成后重新检测，合格后方可回填。4.4动火作业保护油气设施安全保护区内（管道两侧各5m、站场边界外50m）动火作业必须经油气产权单位批准，严格落实防火防爆措施，配备消防器材，动火作业点距离管道本体不得小于10m。5监测预警技术要求5.1监测等级与频率一级风险区实行24h不间断监测，监测频率不低于1次/2h，安排专人值守；二级风险区监测频率不低于1次/6h；三级风险区监测频率不低于1次/天。5.2监测参数与精度监测内容包括油气设施水平位移、竖向位移、轴向应变、输送压力、施工振动、阴极保护电位，位移监测精度不低于±1mm，应变监测精度不低于1με，振动监测精度不低于0.1cm/s。5.3监测点布设埋地管道监测点沿管道走向每10m布设1个，穿越滑动面、塌陷区每5m布设1个，监测点向施工影响区外两端各延伸不少于100m；油气站场每个角点、重要构筑物基础都要布设沉降监测点。5.4预警与响应设置三级预警阈值：蓝色预警：日位移≥3mm，或累计位移≥20mm，或爆破振动速度达到允许值的70%；黄色预警：日位移≥5mm，或累计位移≥50mm，或爆破振动速度达到允许值的90%；红色预警：日位移≥10mm，或累计位移≥100mm，或输送压力突变超过10%，或管道出现裸露、破损隐患。预警响应：蓝色预警加密监测频率，每1小时监测1次，排查变形原因；黄色预警立即停止施工，作业人员撤至安全区域，组织产权单位联合排查隐患，制定处置方案；红色预警立即撤离所有作业人员，切断施工区域电源，第一时间通知油气运营单位，配合开展应急处置，必要时协调降压停运。6验收与运维管理6.1专项验收地质灾害治理工程竣工验收必须将油气设施保护工程作为专项验收内容，验收必须有油气设施产权单位代表参加，验收合格条件包括：①保护设施位置、尺寸、强度符合设计要求，安全系数满足要求；②油气设施累计位移、应变符合允许值要求：埋地管道允许水平位移≤100mm，允许竖向位移≤50mm，允许最大应变≤200με；③防腐层完整性、阴极保护电位符合规范要求；④监测系统运行正常，预警机制完善。专项验收不合格的必须限期整改，重新验收合格后方可投入使用。6.2运维管理地质灾害治理工程交付运营后，运营单位每半年对油气保护设施开展一次全面检查，每年对油气设施变形、防腐层、阴极保护系统开展一次检测，汛期、特大暴雨、地震后必须立即开展专项排查；发现保护设施开裂、损坏，油气设施变形超标的，及时组织加固修复。6.3资料归档所有油气设施勘察资料、保护设计文件、施工记录、监测数据、验收资料都要统一归档，移交油气设施产权