李亮亮 吳張中

國家管網(wǎng)集團科學技術(shù)研究總院 

摘要：自然與地質(zhì)災(zāi)害防治是保障管道安全運行的常態(tài)化工作，高質(zhì)量的標準體系對該工作的支撐顯得尤為重要。以油氣管網(wǎng)全生命周期地質(zhì)災(zāi)害防治理念為主線，逐步建立涵蓋基礎(chǔ)通用、業(yè)務(wù)管理、建設(shè)期防護、運營期防護、管道防汛、應(yīng)急搶險、管道廢棄七大專業(yè)的油氣管網(wǎng)全業(yè)務(wù)鏈標準體系，在管網(wǎng)規(guī)劃、設(shè)計、施工、運營、報廢等各階段緊密銜接、互為依托，促進油氣管網(wǎng)安全保障程度不斷提升。

關(guān)鍵詞：自然災(zāi)害；管道地質(zhì)災(zāi)害；全生命周期；標準體系

油氣管網(wǎng)是國家能源供給的重要基礎(chǔ)設(shè)施，陸上95%以上的石油和天然氣依靠管道輸送。目前，我國油氣管道總里程已達18萬公里，管網(wǎng)安全與人民生產(chǎn)生活息息相關(guān)，是公共安全的重要組成部分。自然災(zāi)害（尤以地質(zhì)災(zāi)害為主），是威脅管道安全的主要風險源之一，根據(jù)歐洲天然氣管道事故數(shù)據(jù)組織第11次報告，2010年—2019年自然與地質(zhì)災(zāi)害引起的管道失效約占管道事故總數(shù)的15.76%[1]，而造成的財產(chǎn)損失成本僅低于第三方損壞[2]。目前我國處于新的地質(zhì)活躍期，山區(qū)管道因長期賦存于復雜的地質(zhì)環(huán)境之中，加之惡劣極端天氣頻繁發(fā)生的影響，管道受災(zāi)事故、事件頻發(fā)，如2015年深圳“12·20”山體滑坡導致西二線廣深支線斷管、2016年“7·20”恩施滑坡導致川氣東送斷管爆燃、2017年“7·2”晴隆滑坡導致中緬天然氣管道斷管燃燒爆炸等，產(chǎn)生了較嚴重的損失和社會影響，給我們敲響了警鐘。

1  管網(wǎng)自然災(zāi)害現(xiàn)狀

目前，我國管道地質(zhì)災(zāi)害防護形勢依然嚴峻。在日益嚴格的城鎮(zhèn)規(guī)劃和環(huán)保監(jiān)管要求下，越來越多的管道將進入山區(qū)，勢必面臨更多的地質(zhì)災(zāi)害。近年全國80%的地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生在已圈定的隱患點范圍外，發(fā)生地點具有更高的隱蔽性、發(fā)生時間具有更大的隨機性，給精準預測和防范帶來極大挑戰(zhàn)。地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育類型、規(guī)模、管道損傷模式具有顯著的地區(qū)性差異，如西南高陡山區(qū)、中西部黃土區(qū)、東北凍土區(qū)、華南丘陵水網(wǎng)區(qū)、西北戈壁荒漠區(qū)等，給災(zāi)害管理與防治帶來較大挑戰(zhàn)。

自然與地質(zhì)災(zāi)害將伴隨管道全生命周期，我們需要在高質(zhì)量的標準體系支撐下，高效開展防災(zāi)減災(zāi)工作，逐步實現(xiàn)油氣管道自然與地質(zhì)災(zāi)害隱患治早治小、風險可防可控、危害預警預報的管控目標。

2  標準體系建設(shè)

2.1  系列標準發(fā)展歷程

起步階段：自2004年開始，油氣管道行業(yè)正式規(guī)�；瘑�動地質(zhì)災(zāi)害相關(guān)科研攻關(guān)和成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用工作，逐步形成了集風險識別、評價、監(jiān)測、檢測、預警與防治為一體的管道地質(zhì)災(zāi)害防護系列技術(shù)，建立了以GB 50470《油氣輸送管道線路工程抗震技術(shù)規(guī)范》、GB/T 50568《油氣田及管道巖土工程勘察規(guī)范》和SY/T 6828《油氣管道地質(zhì)災(zāi)害風險管理技術(shù)規(guī)范》為典型代表的規(guī)范標準。

發(fā)展階段：從2008年開始，油氣管道行業(yè)系統(tǒng)開展管道地質(zhì)災(zāi)害領(lǐng)域標準體系建設(shè)工作。經(jīng)過近15年的不懈努力，先后制定了SY/T 6828―2017《油氣管道地質(zhì)災(zāi)害風險管理技術(shù)規(guī)范》、ISO 20074：2019《石油天然氣工業(yè)-陸上管道地質(zhì)災(zāi)害風險管理》、GB 40702―2021《油氣管道地質(zhì)災(zāi)害防護技術(shù)規(guī)范》、ISO/CD 10903《管道地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測技術(shù)、程序與系統(tǒng)》（制定中）、ISO/TR 23154《土體運動引起的管道應(yīng)力檢測指南》（制定中）等一批國家、國際、行業(yè)及多項企業(yè)標準為引領(lǐng)的系列標準群，實現(xiàn)了該研究領(lǐng)域在國際、國家和行業(yè)標準體系中的全覆蓋（圖 1）。

圖 1 主要標準/規(guī)范發(fā)展歷程

2.2  標準體系建設(shè)構(gòu)想

（1）構(gòu)建理念。21世紀以來，由于地質(zhì)災(zāi)害事件的隨機性、難以預測性，基于風險的管道地質(zhì)災(zāi)害管理逐漸成為國外管道地質(zhì)災(zāi)害防護的主流手段。國家管網(wǎng)集團公司（以下簡稱國家管網(wǎng)）提出油氣管道全生命周期地質(zhì)災(zāi)害防治理念，在油氣管道規(guī)劃、設(shè)計、施工、運營、報廢等各階段（圖 2），從安全性、經(jīng)濟性、環(huán)保性、運行效率等角度綜合考慮油氣管道自然與地質(zhì)災(zāi)害隱患和風險的避免、減緩及消除，牢固樹立管道保護核心理念，將保障管道安全作為防控工作的出發(fā)點和落腳點，堅持預防為主、防治結(jié)合，以保護管道為目的，以削弱災(zāi)害的不良影響為原則。各階段工作緊密銜接、互為依托，實現(xiàn)油氣管道安全保障程度不斷提升。

圖 2 油氣管道全生命周期地質(zhì)災(zāi)害管控周期

（2）構(gòu)建原則。2021年12月，國家管網(wǎng)啟動了標準化滾動規(guī)劃編制，以標準體系建設(shè)為核心，要求標準體系主題突出、目標明確、結(jié)構(gòu)合理、層次清晰，針對管道地質(zhì)災(zāi)害防治專業(yè)適用的國際、國家、行業(yè)和團體標準進行系統(tǒng)分析，結(jié)合生產(chǎn)業(yè)務(wù)需要，最終形成了管道地質(zhì)災(zāi)害防治標準體系。

（3）構(gòu)建思路。以油氣管網(wǎng)全生命周期地質(zhì)災(zāi)害防治理念為主線，逐步建立起涵蓋基礎(chǔ)通用、業(yè)務(wù)管理、建設(shè)期防護、運營期防護、管道防汛、應(yīng)急搶險、管道廢棄七大專業(yè)的油氣管網(wǎng)全業(yè)務(wù)鏈標準體系，在管網(wǎng)規(guī)劃、設(shè)計、施工、運營、報廢等各階段緊密連接、互為依托，促進油氣管網(wǎng)安全保障程度不斷提升。

以國際標準、國家標準、石油天然氣行業(yè)標準、地礦/水利行業(yè)標準、中國地質(zhì)災(zāi)害防治工程行業(yè)協(xié)會團體標準、管網(wǎng)集團企業(yè)標準/設(shè)計與工程建設(shè)準則（DEC）為依托，聚焦建設(shè)期勘察設(shè)計、運營期專業(yè)排查、風險評價、監(jiān)測預警、工程防治（含水工保護）、效能評價、防汛抗洪、應(yīng)急搶險和風險管理等主體方向構(gòu)建標準體系。

2.3  標準體系架構(gòu)

基于以上原則和思路，構(gòu)建了“優(yōu)化設(shè)計、專業(yè)排查、智能感知、科學預警、綜合防治”的油氣管道地質(zhì)災(zāi)害防治標準體系架構(gòu)（圖 3）。

圖 3 油氣管道地質(zhì)災(zāi)害防治標準體系架構(gòu)

整個標準體系在遵循國家法律法規(guī)的基礎(chǔ)上，嚴格執(zhí)行國家、行業(yè)標準規(guī)范，制定適合企業(yè)實際且更為嚴格和具體的企業(yè)標準、準則、管理體系、作業(yè)程序或作業(yè)規(guī)程，并在管道地質(zhì)災(zāi)害防護實踐中加以使用。管網(wǎng)集團目前已發(fā)布實施的管道地質(zhì)災(zāi)害相關(guān)企業(yè)標準（Q/GGW）和設(shè)計與工程建設(shè)準則（DEC）。根據(jù)標準制修訂規(guī)劃，至2025年底，將會有近30項管道地質(zhì)災(zāi)害相關(guān)企標/準則陸續(xù)發(fā)布實施（表 1）。

表 1 國家管網(wǎng)已發(fā)布的部分管道地質(zhì)災(zāi)害相關(guān)企標和設(shè)計與工程建設(shè)準則

3  思考與展望

我國油氣管道地質(zhì)災(zāi)害防治工作應(yīng)進一步結(jié)合油氣管道工程設(shè)計、建設(shè)、運營的特點，地質(zhì)環(huán)境條件特征及業(yè)務(wù)需求，深化全生命周期管理，持續(xù)拓寬技術(shù)邊界，充分借鑒國內(nèi)外各類地災(zāi)防治經(jīng)驗，建立專業(yè)排查、智能感知、科學預警、綜合防治的管道地質(zhì)災(zāi)害技術(shù)標準體系，不斷提高地質(zhì)災(zāi)害預警能力和防護水平，打造原創(chuàng)技術(shù)策源地與交流平臺，推動產(chǎn)業(yè)鏈升級與再造，服務(wù)國家戰(zhàn)略、服務(wù)人民需要、服務(wù)行業(yè)發(fā)展。

（1）深入認識標準體系重要性，持續(xù)推進標準體系實施。自然災(zāi)害防治標準體系是開展管道地質(zhì)災(zāi)害防治活動的科學依據(jù)，標準體系執(zhí)行落地是管道安全的重要保障。全面落地實施，嚴格執(zhí)行管網(wǎng)集團管道地質(zhì)災(zāi)害防治標準體系標準，不得使用低于該標準體系要求的標準。識別評價適用性，應(yīng)用時注意甄別不適用標準和內(nèi)容，例如業(yè)務(wù)界面、原有設(shè)計缺陷等問題。

（2）加大關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)力度，提升標準體系建設(shè)水平。對業(yè)務(wù)范圍內(nèi)已應(yīng)用標準開展實施情況檢查和效果評估。持續(xù)總結(jié)既有成熟經(jīng)驗，優(yōu)化納入相關(guān)標準。針對災(zāi)害多維感知與預警預報、復雜山區(qū)設(shè)防標準提升與災(zāi)害應(yīng)急、線路及站場工程地質(zhì)病害預防處置、國家/集團級自然與地質(zhì)災(zāi)害信息管理系統(tǒng)建設(shè)等關(guān)鍵技術(shù)開展科研攻關(guān)，保證標準內(nèi)容適用、技術(shù)先進。

參考文獻：

[1]European Gas Pipeline Incident Data Group (2020) Gas Pipeline Incidents, 11th Report of EGIG.

[2]Spyros A. Karamanos. Geohazards and Pipelines. Springer Nature Switzerland AG 2021.

（本文系作者2023年10月13日在第四屆管道自然災(zāi)害防治研討會上的發(fā)言）

作者簡介：李亮亮，1986年生，高級工程師，畢業(yè)于中國地質(zhì)大學（武漢）地質(zhì)工程專業(yè)，主要從事管道地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預警、風險評價及防護等相關(guān)技術(shù)的研究工作。聯(lián)系方式：18732692869，lill08@pipechina.com.cn。