时间:2010-10-20 09:17:23 来源: 作者:未知
中俄原油管道依靠高科技克服建设困难,为我国在高寒、高纬度地区进行安全、环保的管道施工积累了不少经验。
■文/本刊记者 吕荣洁 齐 爽 马新钢
驱车行驶在大兴安岭的原始森林,触目皆是洁白雅致的白桦林。玲珑的溪水潺潺而流,不知名的花朵灿烂地开着。要不是一路上每隔几十公里出现的泵站提醒,我们几乎想象不到地下就埋藏着一条输油动脉——中俄原油管道。
这是一条历经波折、中俄双方磋商多年方成的陆上原油运输大动脉。1500万吨俄罗斯原油抛弃速度慢而运费昂贵的火车,“换乘”管道进入中国。
9月27日,这条管道已经全线投产。一年多来兴奋的硝烟悄然散去,边陲小镇每晚必然轰鸣4个半小时的柴油发电机销声匿迹,曾经爬冰卧雪、一身泥水的5000多名建设者次第离开,再也不会有人用哨子做施工联络的信号、却被沼泽地里的蛙群扰乱。
多年永冻土的技术考验、脆弱环境的生态维护、安全施工的苛刻要求……这一切一切的艰辛汗水在管道终于投产之后化为丰厚的财富,凝成石油人独有的丰碑。
高科技守护
中俄原油管道,这条起自俄罗斯远东管道斯科沃罗季诺分输站的管道,在中国境内起始于黑龙江省漠河县兴安镇首站,跨群山、穿江河,一路南下,经过927公里旅程,到达大庆林源末站。
管道施工工期为18个月,但大兴安岭地区自10月份开始至次年5月份为冬季施工阶段,约占管道主体焊接施工工日的2/3。同时,工程北段沿线500公里范围内分布有岛状冻土区及与各种冻土段相连接的冻土过渡段,其中强融沉和强冻胀性冻土区108公里,按照设计要求必须在冬季施工完成。因此,保证管线整体施工进度,保证管道低温焊接质量成为按期优质完成工程建设任务的关键问题。
“从设计初期的航拍选线,到建设中的柔性阳极、管道监测系统安装和数字化管道建设,乃至将来管道运营采取的全自动运行,中俄原油管道的高科技运用无处不在。”中俄原油管道科技人员自豪地说。
穿越浩瀚的林海雪原,让人震撼的不仅仅是峰峦起伏、雪域苍茫的辽远图景。在大兴安岭的原始森林,猎猎飘扬的红旗,冷峻巨型的钢管和建设者忙碌的身影构筑成一幅鏖战中俄原油管道的全景图。
如果把建设场面比作一场战役,那么它的决胜点非黑龙江穿越工程莫属。
今年4月初,在穿越工程主管道试回拖过程中,由于穿越地层破碎,卵石层和碎石层会对管道防腐层产生较大损害,而俄方业主明确要求穿越江底的管道防腐层必须完好。为了在回拖中保护管道不受损伤,中国石油集团中俄合作项目部查阅大量国际最新文献,并进行多次研究论证,最终提出用国际领先的前沿技术——光固化套技术,即在管道表面包一层高强度脂膜,这种膜遇光则变坚硬,从而起到保护管道防腐层的作用。
之后的管道防腐检测结果显示,防腐率100%、江底管道焊接合格率100%、管道寿命确保50年、无一起安全环保事故发生……所有指标均符合俄方技术要求。
在建设管道的同时,整条管道数字化信息平台软件也在加快建设。所谓的“有人值守,无人操作”的操控模式,也将在该管道上演。这一平台将该管道所有信息全部纳入进去,将为今后管道运营提供更加准确、便捷、科学的服务。
以焊接为例,通过这个平台,操作人员可以精确地查找到整条管道近8万焊口中的任何一道,每一道焊口包含40多条信息:位置、焊接人、焊接方式、完成时间……轻轻地用鼠标一点,一览无余。
“将来一旦发生漏油、被盗等事故,即可立即锁定目标,省时省力,方便及时。”工作人员告诉我们。
在高新技术的护航下,中俄原油管道终将会“直挂云帆济沧海”。
环保效益最大化
长达两千里的中俄原油管道建设,一直在合同的压力下抓紧施工。然而,有100多公里,他们却是以原来速度的1/20“龟速”前进,这就是永冻土地段。
中俄原油管道是我国目前在高寒、高纬度地区施工的第一条原油管道,也是国内迄今为止第一条通过多年冻土和季节冻土区域的大口径长输原油管道。
管道沿线经过的多年冻土区长约460公里。为了减少对多年冻土环境的破坏,防止冻融,有108公里的永冻土地段的管沟开挖必须在冬季进行。撇开施工难不说,对永冻土地区生态系统的保护更难。
虽然永冻土在冬季不会融化,可是它也格外坚硬,很难挖掘。
漠大线大兴安岭林区作业带设计宽度20米左右(俄罗斯东西伯利亚管道为70米),狭窄的作业带限制了挖沟机的数量和摆幅宽度。另外,林区禁止使用甘油类炸药。由于冻土中含有大量腐殖质,黏性很大,林区又不允许大规模爆破的影响,即使更换了防水抗冻的炸药,冻土开挖效率也很低。
为了尽量减少对地表植被的破坏,经过多次实验,在管沟下挖时,建设者采取分段开挖、快速施工的方式,尽量不清除作业带地表的杂草、苔藓等有机层。
考虑到永冻土层稳定性较低,容易受外界因素干扰,建设者们又采取了一个两全齐美的办法。在永冻土地带回填时换填一部分精挑细选的粗颗粒状土壤,厚度约300毫米,再用细土进行回填,接着回填原来的永冻土,最后在地表盖上类似锯末的细树片,起到隔热作用。
按照常规,一台挖掘机开挖管沟作业每天能够完成200~300米,而在这里,每天只能挖出成型管沟10~15米。可是,他们有足够的耐心在茫茫林海雪原中稳步前行,终于在2010年5月15日大兴安岭地区第一片树叶发芽之前,将加格达奇区以北440公里的管道全部下沟、回填完,创造出冬季冻土开挖施工的新记录。
中俄原油管道沿线的南部是肥沃的黑土地。整个管线有367公里要穿越耕地,对耕地的保护就成为“生态保卫战”的另一个重要环节。
施工地区耕地表层是300至800毫米厚的黑土。这部分是熟土,在它下面的黄色沙土是不宜耕作的生土。如果按照正常的管沟开挖办法,回填管沟时生熟土就会混在一起,原有耕地的生态系统就会受影响,不利于作物生长。
为此,管道开挖时,施工人员将熟土和生土分开放到管道两侧,管道下沟时按土壤顺序回填,耕地恢复如初,丝毫不会影响土质。“所有在耕地里施工的机组都严格执行生土熟土分离的要求,这是必须做到的。”项目部负责人说道。
生态保护不仅保护了自然的原始生态,也得到了当地群众的拥护,为管道安全平稳运行提供了保障。
安全管理不放松
在漠河火车站,我们看到了一条几乎与中俄原油管道并行的铁路。这条铁路起点为黑龙江嫩江,终点是漠河,全长680公里。1964年,铁道兵8万官兵开赴大兴安岭修建铁路。直到1976年6月8日通车,建设周期长达18年之久。在铁路两侧的密林中,长眠着300多名铁道兵的英灵,几乎每隔两公里就长眠着一位英雄。
建设漠大线,可能付出多少代价?没人知道。
为了将建设风险降到最低,大庆油田工程建设有限公司漠大线EPC项目经理部以森林防火为重点,做好安全管理工作。
中俄原油管道是我国第一条长距离通过大兴安岭林区的输油管道,主管道穿越林区总长度达440公里。而且林区主要树种是樟松、落叶松、白桦及低矮灌木,含油脂较大,遇火易燃。再加上在管道施工中,焊接、气割等都是动火作业环节。所以,防火是该工程最大的风险管理,必须构筑一道严密的“防火墙”。
为将森林火灾风险降到最低,该项目经理部在项目开始即编制并启动“中俄原油管道林区防火预案”,制定“中俄原油管道爆破施工管理办法”等。全体参建人员签订“员工防火责任书”,岗前安全防火培训率达到100%。同时,健全各级森林防火组织,建立以机组为重点、员工为核心的防火监督管理体系。
为了克服林区防火期不允许施工的困难,他们聘请当地林业部门监督施工全过程,严格落实各项防火规定,在施工不停的情况下安全度过了防火期。“森林防火是漠大工程的头等大事,不能有半点儿闪失。”中国石油管道建设项目经理部总经理吴宏对记者说。
同时,管道全程深埋,管顶距地面平均2.2米,以避免与林火接触。大庆油田电力集团电力工程公司漠大管道外电项目部项目经理于宏斌说:“管道沿线植被恢复选择根系较浅的草,这样即使草根燃烧,也不会危及管线安全。”
此外,在“行动基本靠走,指挥基本靠吼”的施工条件下,人的安全显得格外重要。
针对在大兴安岭林区季节性流行的森林脑炎病,大庆油田工程建设有限公司漠大线EPC项目经理部与沿线各防疫站签订了统一的联防联治协议,协议约定各防疫站要储备足量的“森林脑炎”疫苗,并为参建员工提供治疗的绿色通道。
该经理部要求各分承包商在进入疫区前抓紧做好员工防范森林脑炎病的教育培训工作,完善医疗急救体系,及时组织参建员工接种森林脑炎疫苗。他们将森林脑炎病的防范工作作为在疫区施工的各承包商开工前HSE审计的一项重要内容,避免参建员工感染森林脑炎,保证员工的生命安全和身体健康。
原始森林没有路,铺设管道要先垫路;沼泽地里人难行,机械设备上不去就靠人挖;防火区里再冷也要注意防火,不能随意取暖……即便是这样恶劣的环境,高标准始终是建设者们的唯一准绳。
2009年10月14日,当杨靖机组施工到瓦开公路510公里处时,一片沼泽地将机组前进的步伐减了下来,提前堆放好的管堆中有20多根管内灌满了淤泥。如果利用机械清淤,必然影响焊接质量。为此,员工们放弃了机械,改用铁锹进行人工清淤。
接近零度的气温让清管工作变得异常艰难,在清理大片淤泥后,员工们还得在焊接前用干布将管内残留的泥水一一擦净,虽然工作量增加了好几倍,但是保证了焊接质量,提高了焊接合格率。
整条国内段严把工程质量关,终于换得了一次焊接合格率98.72%、补口合格率98.68%的成绩。
上一篇: 中国石油首个!正式建成!
下一篇: 国际油价全面走高 收于每桶83.08