探究國內(nèi)外長輸管道工程勘測技術(shù)現(xiàn)狀

1、摘要隨著技術(shù)交流的發(fā)展， 將先進技術(shù)引入我國長輸管道工程勘測中是行業(yè)發(fā)展的必然需要。 本文分別對國內(nèi)工程地質(zhì)勘察和 測量在長輸管道工程中的應(yīng)用情況、 國外長輸管道勘察技術(shù)狀況進行 了深入分析。 希望本文的研究能為我國長輸管道工程勘測技術(shù) 的發(fā)展起到借鑒作用。 論文關(guān)鍵詞長輸管道勘察測量技術(shù)長輸 管道是是指產(chǎn)地、儲存庫、用戶間的用于輸送油、氣介質(zhì)的管道。 管道運輸與常規(guī)運輸方式相比具有運輸量大、 運費低、自動化程度高、 占地少、安全環(huán)保等優(yōu)點， 通過長距離、大管徑的管道輸送石油天然 氣已經(jīng)成為一種通行的做法。 工程地質(zhì)勘察的設(shè)備正向著運輸 和安裝方便、鉆進性能全面、鉆進效率高方向發(fā)展，從國際到國

2、內(nèi)、 從政府到企事業(yè)都在投入大量的資金和人力發(fā)展長輸管道工程勘察 技術(shù)。 一、國內(nèi)工程地質(zhì)勘察應(yīng)用情況 1、工程鉆探我國上世 紀七十年代采用了 100 型車裝鉆機。 它是油壓給進轉(zhuǎn)盤式的 車裝鉆機。 該機全套設(shè)備都裝在一部載重 4 噸的解放牌、東風(fēng) 牌汽車上，運輸和安裝比較方便， 鉆進性能全面，鉆進效率高。 為 了滿足設(shè)計和施工所需要的技術(shù)參數(shù)， 除常規(guī)的工程鉆探手段外， 還 要配合靜力觸探試驗、 動力觸探試驗、 靜力載荷試驗等原位測試方法 和手段。 國內(nèi)有多家專業(yè)工程鉆機生產(chǎn)廠商，可以滿足在任意 地層條件下的鉆探工作。 大部分是油壓給進轉(zhuǎn)盤式鉆機，包括 車載和無動力小型鉆機。 歐洲常用的以鏈

3、條為動力的小型鉆機， 我國并不多見。2、取樣和取土器隨著現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展需要，工程鉆探的工作量日益增加，鉆孔深度不斷增大。 目前國內(nèi)有成熟的取樣器標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定， 也由建設(shè)部指定生產(chǎn)廠商， 但在實際勘察工作 中，由于受到收費、工期以及工程項目操作不規(guī)范等多種因素的影響， 大部分取樣器采用的是敞口厚壁取土器， 只能取到二級土樣， 在工程 中借助經(jīng)驗提供土性指標(biāo)。 要想取到高質(zhì)量的一級土樣，目前 不是技術(shù)問題，而是市場和管理問題。3、靜力觸探試驗九十年代采用了國產(chǎn)新一代產(chǎn)品 21 型靜探微機，實現(xiàn)了靜探微機化、自 動化。 采用不同的探頭，可以獲取錐尖阻力、側(cè)壁摩擦阻力、 孔隙水壓力等力學(xué)指標(biāo)。 國內(nèi)還有其

4、他幾個生產(chǎn)廠商，近幾年 還生產(chǎn)出了波速探頭等新產(chǎn)品。 此外原理相似的孔內(nèi)靜力試驗 裝置，比如扁鏟側(cè)脹、旁壓試驗等都已經(jīng)積累了足夠的使用經(jīng)驗，設(shè) 備和技術(shù)都是成熟的。 4、動力觸探圓錐動力觸探試驗?zāi)壳皣鴥?nèi) 外所做的動力觸探試驗成果的應(yīng)用基本上是建立在統(tǒng)計得出的相關(guān) 關(guān)系上面， 有時也用到經(jīng)修正的理論計算結(jié)果， 這些關(guān)系的應(yīng)用都受 到其統(tǒng)計數(shù)據(jù)范圍和條件的限制。 二、國內(nèi)工程測量應(yīng)用情況 1、常規(guī)工程測量常規(guī)的工程測量所使用的儀器由五十年代的光機型 已轉(zhuǎn)為電子型， 在儀器更新?lián)Q代的過渡階段， 光機型儀器還沒有退出 歷史舞臺， 在一些工作中仍發(fā)揮著一定的作用， 但更多的使用是電磁 波測距儀 +經(jīng)緯儀

5、及全站儀。在管道中線和縱斷面測量的數(shù)據(jù)采集過程中，普遍實現(xiàn)了計算機化，一般用 1500 或500、電子手簿 數(shù)據(jù)采集器進行半手工或自動數(shù)據(jù)記錄采集， 結(jié)束了歷史上的人工記 錄。 在地形圖測繪上，普遍采用全站儀進行測量和記錄，對各 種地形要素的記錄一般分為無編碼和編碼兩種， 最后成圖一般均采用計算機自動制圖方式。 地圖矢量化技術(shù)已于 1997 年得到應(yīng)用， 通過對小比例尺地形圖或白紙圖原圖的掃描， 最終實現(xiàn)了矢量化， 使 二維的白紙圖可變成三維數(shù)字圖， 并可對圖紙的伸縮和掃描造成的誤 差進行校準(zhǔn)。2、全球定位系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用九十年代以來，技術(shù)在管道測量中得到廣泛的應(yīng)用， 該技術(shù)的應(yīng)用不僅解決了因國

6、家控制 點被破壞而給坐標(biāo)聯(lián)測帶來的困難， 而且提高了測量精度和工作效率。 目前技術(shù)普遍應(yīng)用在管道轉(zhuǎn)點的坐標(biāo)測量上。1990年 12 月管道勘察設(shè)計院首次引進 101 接收機標(biāo)志著技術(shù)在管道勘察中得到應(yīng) 用，先后完成了多條管道的轉(zhuǎn)點坐標(biāo)測量和輪南輪一聯(lián) 12 地區(qū)測 圖控制。 1998 年在蘇丹穆格萊德石油發(fā)展項目的黑格里格蘇 丹港原油外輸管道工程的特定的地理環(huán)境中， 在短短的兩個月的時間 內(nèi)，利用技術(shù)不僅施測了管道轉(zhuǎn)點坐標(biāo)， 而且采用實時動態(tài)定位技術(shù) 實現(xiàn)了 1200 的管線縱斷面測量和部分站場、穿跨越地形測量，創(chuàng)下 了管道測量史無前例的記錄，為整個工程贏得了時間。3、航空攝影及遙感技術(shù)遙感技

7、術(shù)已在長輸管道選線和大型廠礦選址階段應(yīng) 用非常廣泛，作為非遙感技術(shù)專業(yè)的勘察單位能夠熟練應(yīng)用在工程中 就達到目的， 石油系統(tǒng)的勘察單位正在這方面積極探索， 已具備了相 當(dāng)?shù)膶嵙Γ嚯x工程需要還有一些差距。 航空攝影測量技術(shù) 由于受到工程建設(shè)周期短的制約， 同時需要大量昂貴的設(shè)備和專業(yè)人 材，所以該技術(shù)的應(yīng)用遠遠地落后于國內(nèi)鐵路、 公路的應(yīng)用。 在 這方面的應(yīng)用目前只能委托給其他單位進行。國內(nèi)這方面的技術(shù)是成熟的，但石油系統(tǒng)獨立完成的應(yīng)用不多。 三、國外長輸管道勘測技術(shù)狀況當(dāng)今油氣管道項目的勘察和規(guī)劃設(shè)計中， 運用全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、遙感技術(shù)將成為規(guī)范化的措施。在宏觀經(jīng)濟、資源評價、全

8、球區(qū)域環(huán)境研究等領(lǐng)域采用已成為常規(guī)。最近許多油氣勘探的成功事例，就是信息技術(shù)進行資源管理和地質(zhì)評 價的結(jié)果。航空攝影測量目前正在向數(shù)字化發(fā)展，數(shù)字攝影測量是世界研究的重點。該項技術(shù)的構(gòu)思是改變以往的膠片攝影為數(shù)字攝影或使地面影象數(shù)字化，通過計算機工作站實現(xiàn)目前常規(guī)航 空攝影測量所做的工作。四、分析與結(jié)論從勘察技術(shù)方法在長輸管道工程中的應(yīng)用情況看，國內(nèi)的長輸管道勘察仍處于工程地質(zhì)勘 察層面，還不能達到巖土工程勘察要求的質(zhì)量水平， 與工程地質(zhì)勘察 相比，巖土工程勘察要求勘察與設(shè)計、施工、監(jiān)測緊密結(jié)合，而不是 彼此機械分割；要求服務(wù)于工程建設(shè)的全過程，而不僅單純?yōu)樵O(shè)計服 務(wù)，要求在獲取系統(tǒng)而準(zhǔn)確資料

9、的基礎(chǔ)上，對巖土工程方案深入論證。 提出合理的具體的建議，而不是單純的提供資料。一位巖土工程師，既能從事勘察，也能在巖土工程設(shè)計、施工、監(jiān)測、監(jiān)理崗位 上工作。因而這種體制更貼近工程實際，更注重于解決工程問題。許多發(fā)達國家并不把工程勘察作為獨立的行業(yè)來對待，而是工程咨詢中巖土工程的一部分， 所提供的服務(wù)包括地基、基礎(chǔ)方面 的評估、設(shè)計、施工、檢測和監(jiān)理等內(nèi)容。若有機會和可能，應(yīng)選擇一些發(fā)達國家的同類公司進行考察， 以獲得詳細的國外技術(shù)發(fā) 展?fàn)顩r。隨著測量技術(shù)和計算機科學(xué)的發(fā)展，國內(nèi)的長輸管道測量技術(shù)已有了大幅的提升和改進。但與國外相比，航空攝影 及遙感技術(shù)在長輸管道測量中應(yīng)用還不夠成熟，缺乏全

10、球定位系統(tǒng)、 地理信息系統(tǒng)、遙感技術(shù)的綜合應(yīng)用。 隨著經(jīng)濟發(fā)展，勞動力 成本的提高， 在長輸管道測量中引入國外先進技術(shù)， 盡早建立長輸管 道數(shù)字化系統(tǒng)就顯得尤為重要。 只有充分了解和掌握國內(nèi)外長 輸管道勘察技術(shù)現(xiàn)狀， 找出我國長輸管道勘察技術(shù)的薄弱環(huán)節(jié)， 選定 重點項目進行攻關(guān)和技術(shù)創(chuàng)新， 才能實現(xiàn)我國長輸管道工程勘察技術(shù) 進步，使我國長輸管道工程勘察技術(shù)處于世界領(lǐng)先地位。 參考 文獻郭書太陳瑞良長輸管道工程勘察技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略大眾科技 200512 董旭管道勘察設(shè)計的管理創(chuàng)新與科技創(chuàng)新管道發(fā)展論文集 20048及遙感技術(shù)在長輸管道測量中應(yīng)用還不夠成熟，缺乏全球定位系統(tǒng)、 地理信息系統(tǒng)、遙感技術(shù)的綜合應(yīng)用。 隨著經(jīng)濟發(fā)展，勞動力 成本的提高， 在長輸管道測量中引入國外先進技術(shù)， 盡早建立長輸管 道數(shù)字化系統(tǒng)就顯得尤為重要。 只有充分了解和掌握國內(nèi)外