多年冻土区天然气管道工程:技术挑战和应对方案
李欣泽, 金会军

Technical Challenges and Engineering Solutions for Gas Pipelines in Permafrost Regions: A Review
Xinze Li, Huijun Jin
表5 多年冻土区天然气管道敷设方案优缺点对比
Table 5 The advantages and disadvantages of laying methods of gas pipeline in permafrost
序号敷设方案优点缺点国内外应用
1架空敷设

1.便于检修,降低事故机率,当事故出现后消除事故费时较少

2.管道与冻土地质关系不大,管道对冻土热影响极小,能有效保护冻土环境,规避各种冻害影响

3.不会妨碍天然气地表径流,高支墩管道不妨碍野生动物迁徙

1.易受第三方破坏,外冲击作用下比较脆弱,林区失火风险高

2.造价高,桩基易受冻拔作用,若配上热桩,建设费用更高

阿拉斯加管道近57%的管段
2地面敷设

1.对冻土热影响较小

2.线路无需进行大开挖,无须铺设锚固设施

1.易受第三方破坏

2.改变地表径流,易受冲刷,对地表生态影响大

3.对多年冻土有附加间接热力作用

4.妨碍野生动物迁徙

1.俄罗斯管道

2.阿拉斯加管道穿越断层处管段

3直接埋设+保温

1.防止森林失火,对生态破坏最小,方便荒野动物迁移,不会造成地表水径流的障碍

2.施工方便

3.总体费用低

1.事故发现和排除比较复杂

2.线路在冬季开挖困难,土方挖掘工程量大

3.事故出现机率与热作用关系很大,管道的热作用对地质环境有影响,难以准确预测

4.对管材的应力应变水平要求高

1.阿拉斯加管道近一半管段

2.俄罗斯远东管道(靠近中国的部分高含冰沼泽、洼地段)

3.中俄原油管道Ⅰ线和Ⅱ线