一、技术来源：
大庆油田工程有限公司。
二、基本原理
中俄原油管道二线工程与漠大线管道并行，为最大限度的保护大兴安岭地区森林资源，中俄二线与在役的漠大线间距10m并行敷设。为保护沿线多年冻土及方便施工，在高寒冰冻土地区和沼泽需要进行冬季施工，国内外冻土工程研究和实际工程实践表明，在冻土及石方地区采用爆破方法进行管沟开挖是效率最高的方法，大庆油田工程有限公司通过现场试验和理论研究，确定合理的爆破方式及爆破参数，并采用合理的监测方式，在确保漠大线管道的运行安全的同时，满足了中俄二线冬季施工管沟爆破开挖的施工工期要求
三、工艺过程
图1 冻土曲面拟合结果
 针对管道双管并行，需要保护漠大线运营安全的特点，通过现场试验取得适当爆破参数，获得值及近距离并行管道爆破的最大安全装药量，同时考虑到爆破效率，通常在较为平坦的地形时选择一次爆破长度在100m~300m之间，地形起伏时按地形选择长度，采用群药包的药量折算公式进行计算理论装药量。漠大二线现场管沟爆破施工证明，在管沟爆破开挖中安全技术参数非常有效，不但可以完全控制爆破飞溅，同时在漠大线质点振动控制上也符合技术要求
近距离管沟爆破开挖时要做到有效地控制在役管道爆破振动不超过允许值，要采取爆破振动跟踪监测。但由于对邻近管道直接监测，开挖时间工作时间长，数量大，为便于监测并确保监测的安全可靠，因此提出在地面设置传感器，通过理论计算和现场试验相结合的方法确定管道爆破振动安全的地面控制标准值。
图2速度传感器设置横剖面图
四、技术特点
1)确定近在役管道(间距10m)管沟爆破开挖时，确保在役管道安全前提下，爆破网孔、起爆网络、装药结构、地表振动控制的相关技术参数和执行标准。
2)按照不同地质条件的 值，计算该装药量在此位置的计算振速值，在波形图上将计算点连接，结合震源点火时间及震源与传感器距离，在连线附近读取实际振速峰值。按此原理监测并行管道的质点震动速度。
3)确定了近距在役管道管沟爆破开挖的安全技术参数、管道爆破振动安全的地面控制标准、近在役管道爆破的最大安全装药量、爆破振动监测时异常波形甄别方法。
五、技术水平
这是国内首条在净距<10m的近距离，采用控制爆破方法进行管沟开挖的管线，在确保漠大线运行安全的前提下，很大程度提高了生产效率，节约了管沟开挖成本。目前国内外尚未见与本技术密切相关的相关文献资料报道。
六、能源消耗
爆破方式与常规机械开挖冻土相比，每立冻土开挖节省约2/3以上的能源消耗，且极大地提高了施工效率。
七、节能减排
通过爆破方式开挖管沟，与常规机械开挖相比，每立冻土开挖节省约2/3以上的能源消耗，且极大地提高了施工效率，提高了综合节能减排指标。
八、技术应用条件
该技术适用于油气储运工程多年冻土区、石方段管道并行段管沟爆破施工。
九、应用实例
中俄原油管道二线工程寒季施工管沟爆破开挖施工，管沟爆破长度约200km，爆破方量约180×104m3，同时进行了爆破监测。实践表明，采用多年冻土区近距离并行管道管沟爆破技术，能够确保漠大线管道安全运行。
十、经济效益
应用此项技术，在中俄二线管道施工过程中，选取了合理的爆破方式和参数，确定了合理的监测措施，为多年冻土区管沟爆破开挖提供了依据。通过采用多年冻土区并行管道管沟爆破开挖技术，在减少了大兴安岭地区森林的砍伐，保护了当地的生态环境的同时，加快了施工进度，节省了工程投资近2亿元。
(来源:中国石油和化工勘察设计协会) |
