摘要：石油和天然气管道是国家生存的重要组成部分，在国民经济中占有重要地位。长输管道运输距离较长，途经平原、山地、丘岭、河流、森林、农田及饮用水地下水富集区。决定了工程建设中会不可避免涉及各类环境敏感区，关注环境敏感区的穿越是环境保护重中之重。要点提出“让步原则”是贯穿管道穿越各类环境敏感区的基本原则。在出现不可避免的情况下，应优选考虑穿越地点和穿越方式对环境产生较小的影响，原则是保证在任何情况下，不让运输媒体进入环境敏感区域。现就长输管道穿越地下水富集区环境保护的防护措施及施工方案做下论述。
关键字：长输管道；地下水富集区；环境保护
引言
依据《环境影响评价技术导则-地下水环境》和《石油化工工程防渗技术规范》（GB/T50943-2013），并考虑到正在进行工作的可行性和技术水平，考虑长输管道穿越地下水富集区区域管道敷设和执行的安全措施，采用《输油管道工程设计规范》（GB50253-2014）中管道设计的最高标准，如采取直缝钢管、增加管道壁厚、提高防腐等级、设置阴极保护措施、增设线路截断阀室、设置自动化控制系统、施工双百探伤焊缝检测、敷设防渗膜的防渗管沟等安全防护措施[1]。不同的防渗区域采用不同的防渗标准要求进行防渗措施。防渗性能不低于600cm 厚渗透系数为 1.0×10-7cm/s 的粘土层的防渗。
1设计技术防护措施
为提高管道工程经过地下水富集区的安全稳定性，在设计阶段工程管道在通过地下水富集区时对管道采取相关措施。
（1）选取直缝钢管，增大钢管壁厚值的设计系数达到 0.5，较《输油管道工程设计规范》中要求的 0.72 的设计系数更为严格。从管道本身提高安全防护系数。
（2）管道防腐级别由普通级 3PE 防腐，改为加强级3PE防腐，加大3PE防腐层厚度，增加管道耐腐蚀能力，提高机械强度和耐冲击性。
（3）对地下水富集区管道焊缝进行 100%超声波和 100%射线的双检验方式。放射线检查和超声波检查标准采用《石油天然气钢质管道无损检测》SY/T4109-2013，超声波检查合格等级为Ⅰ级，放射线探伤检查合格等级为Ⅱ级。
（4）进出地下水富集区处增设线路截断远控阀室。加设阴极保护站进行联合保护，设置均压线测试桩。
（5）工程管道使用 SCADA系统（数据采集与监视控制），该系统可对管道全线通过 SCADA 系统的操作进行遥控，自动实现管道超 压等安全联锁控制，设置火气检测报警系统、水击超前保护系统和安全仪表系统，自控水平先进，安全保护系统完备，实现管道安全、平稳、高效运行。为了防止管道泄漏造成环境污染，工程建立了一个管道检漏检验系统，一个调度中心的泄漏检测中心站，每座站场的泄漏检测子站，全线的泄漏进行报警和定位全部依托中心站，子站对本站或上下游站的泄漏进行报警和定位。
（6）在管道穿越地下水富集区区域建立光纤线路预警系统。
光纤管网安全警示系统利用管道和沟渠敷设光缆的一般通信光缆、纤维芯，作为长距离无源分布式传感器，根据土壤的振动信号特征，感知能量管路周边环境，对各种破坏事件（震动源）的确定类型和严重性，进行预测的安全警告。
（7）在地下水富集区段增加“三桩一牌”设置密度，管道沿线埋设警示桩，水泥路面、柏油路面等不适合埋设警示桩的地段，每隔 20 米埋设一个金属标识 牌；每季度开展一次管道保护宣传。
2施工防渗措施
依据《环境影响评价技术导则-地下水环境》和《石油化工 工程防渗技术规范》（GB/T50943-2013）考虑到目前的可行性和技术水平，工程管道穿过地下水富集区，用防渗膜进行防水处理。不同的渗透防护区采用了符合渗透防护标准的渗透防护措施。对于渗透系数为1.0×10-7厘米/秒的粘土层，渗透强度不得小于6.0米。
2.1大开挖施工
根据现场实际情况，防渗施工大开挖段采用加设防渗膜的 防渗处理方式；HDPE防渗膜选用环保用高密度聚乙烯土工膜，膜两侧设置长丝无纺土工布保护层。防渗膜的敷设严格按照相关技术规范施工。
2.2定向钻穿越施工
管道采用定向钻穿越对地表的干扰小，施工速度快，管道埋设深，材料级别高，施工精度高。根据目前长输管线定向钻实际施工经验，定向钻无法进行防渗措施设置。定向钻工作应考虑到泥浆的再利用和泥浆的后处理，以避免环境污染。定向钻穿越段与一般线路连体施工时，焊接防腐完成，露出的定向钻穿越段管线采用纳基膨润土防水毯对管道进行包裹。
3地下水富集区环境影响保护措施
3.1水环境影响保护措施
施工期间，水污染主要是由施工人员的生活污水、管道清洗和试压产生的废水。管道工程采用分段检查和压力试验管道强度和严密性的重要方法，试验管道强度和严密性，以净水为介质，以高压力表为准。
管道工程全线试压按全线路由考虑，穿越地下水富集区段产生的试压水可用于后续的管段试压重复利用于下一段管道，不应在地下水富集区内排放。
3.2固体废物环境影响保护措施
在施工期间，固体废物主要是生活垃圾和施工垃圾（残渣、废弃的泥浆等）。施工垃圾具有较大的分散性，局部排放量小、持续时间短。这些废弃物在当地环境卫生部门指定的垃圾填埋场收集和处理。施工垃圾尤其包括焊接产生的废焊缝渣、防腐作业产生的废材料和施工过程中产生的废混凝土[2]。部分废料可回收利用，剩余废料可由当地职能部门有偿清运。
4总结
长输管线管道穿越地下水富集区，需要切实做好水源地的保护工作。在设计上，各种安全防护措施都是GB 50253-2014执行最严格的标准，直线钢管，管道墙壁厚，提升防腐等级，设置阴极保护措施，增设线路阻断阀室，设置自动化控制系统，设置施工双百探伤焊接检测、防渗管口等安全防护措施；运营期将增加巡线等安全防护措施，并根据水源井等地下水敏感 目标的分布情况增设地下水监测井，并制定有针对性的应急措施及预案。在严格执行上述环保措施、风险防范措施及应急措施的情况下，可最大限度的减少该段管道发生事故的概率，防渗管沟可有效阻隔泄漏事故下介质进入地下水环境，对富集区地下水的影响很小。
参考文献：
[1] 胡应成, 朱冠友. 环境风险评价的技术方法[J]. 中山大学学报论丛,2003,(01):99-104.
[2] 张旭. 浅谈长输油气管道的施工安全技术[J]. 中国石油和化工标准与质量,2013,(18):99.