中俄原油管道二線工程生態(tài)保護掃描
發(fā)布時間: 2017-11-14 13:51:34 |來源:中國網(wǎng) | |責(zé)任編輯: 曹洋
當(dāng)“建設(shè)綠色管道”成為一種口號,成為一種套路的時候,中俄原油管道二線工程(以下簡稱”中俄二線“)用責(zé)任和代價給出了深度的詮釋。“棒打袍子瓢舀魚”的北大荒已經(jīng)遠(yuǎn)去,生態(tài)脆弱的黑土地來到了我們面前。中俄二線所經(jīng)之地,國家、省市、縣、林業(yè)部門各級保護區(qū)重疊交錯,魚類、濕地、水源地等各類保護區(qū)豐富多樣,森林公園、濕地公園接連不斷。項目建設(shè)在941.8千米的工程線路上,除了遵守硬性的環(huán)保要求,如對噪音、揚塵、植被保護、水土保持、泥漿泄露等規(guī)定外,還有更多個性顯現(xiàn),主動做出了更多的輾轉(zhuǎn)騰挪。
管道通過冰湖地帶
讓林木還在那里
如果說,中俄二線保住了一座森林公園,你一定會墜入云里霧里。這要從管道施工確定作業(yè)帶寬度說起。2010年建設(shè)漠大原油管道時使用了20米作業(yè)帶,砍伐了從加格達奇到漠河區(qū)域455千米作業(yè)帶內(nèi)的樹木。到中俄二線,兩條管線并行無疑是一個很好的規(guī)劃,但采用什么距離伴行是個艱難抉擇。如果從對已有管線的保護和便于新線施工的原則考慮,兩條線路中心距離采用20米是通常的計算,即符合規(guī)劃的規(guī)范又兼顧了對現(xiàn)存管道的保護和施工的便利。在起初的項目預(yù)可研中,按照業(yè)界常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)提出,雙線并行間距為20米。這個方案如果繼續(xù)下去,二線建設(shè)就要單獨再砍伐20米大興安嶺的林帶。作為組織建設(shè)和管理的中國石油管道公司,面對大興安嶺的林地開始產(chǎn)生了突破長規(guī)的思考。大興安嶺是中國最北、面積最大的現(xiàn)代化國有林區(qū),總面積8.46萬平方千米,相當(dāng)于一個奧地利,林木蓄積量5.01億立方米,占全國總蓄積量7.8%,主要樹木有興安落葉松、樟子松、紅皮云杉、白樺、蒙古櫟、山楊等。在1987年5月6日經(jīng)歷了建國以來毀林面積最大的森林火災(zāi),過火面積101萬公頃,有林面積70萬公頃。5·6火災(zāi)后,通過人工造林、人工更新、天然更新和封山育林的“天保工程”,使該地區(qū)的森林覆蓋率從火災(zāi)后的61.5%提高到目前的87%。目前林地構(gòu)成主要是次生林和人工林。在大興安嶺,每一片林地都彌足珍貴,每一顆樹木都要竭力保護。
為此,項目經(jīng)歷多次論證,多次實驗,追求的就是把作業(yè)帶壓縮到極致,把砍伐樹木降低到最少。壓縮作業(yè)帶最關(guān)鍵的是解決寒季施工松動爆破凍土對臨近漠大線管道的影響。經(jīng)過多次爆破實驗,不斷調(diào)整使用藥量和操作方法,確定了松動爆破的安全模式,進而在可研報告中調(diào)整了新建管道與原有管道距離,將這個距離縮小到10米。這樣,也就是說新建管道作業(yè)帶與原有管道作業(yè)帶有10米的重合,把原有管道已經(jīng)砍伐完10米作業(yè)帶樹木的區(qū)間作為新建管道的一半作業(yè)帶。如此操作,對新建管道來說就少砍了10米的作業(yè)帶。中俄二線在大興安嶺地區(qū)的線路長度為455千米,去除穿越及無林地帶,按這個方案可以少砍伐林木420公頃。面積相當(dāng)于一個中型的森林公園,相當(dāng)于1.5個北京頤和園。
管道通過農(nóng)田
由于新老兩條管道長距離伴行,又壓縮了10米的作業(yè)帶,為施工帶來諸多難題。又要搶新線的工期,又要保證老線“萬無一失”,是一種“戴著鐐銬跳舞”的感覺。老線旁1.2米處設(shè)置了警戒線,設(shè)備和人員不得進入,如同碰觸“紅線”;松動爆破不能有絲毫閃失,傷及老線損失無可估量;兼有與老線伴行的光纜還要不斷檢測、避讓,協(xié)調(diào)斷纜;沿線的水工保護要兼顧新老兩線的要求重新設(shè)計。壓縮作業(yè)帶,絕對是一個大幅增加施工難度的方案,但它對大興安嶺林木的保護,卻是一個澤被后人、功在久遠(yuǎn)的上策。當(dāng)建設(shè)者看到作業(yè)帶旁亭亭玉立的樟子松和風(fēng)雅高潔的白樺樹還在那里,他們的艱辛轉(zhuǎn)化成了安心的微笑。在中俄二線林區(qū)建設(shè)現(xiàn)場,建設(shè)者最熟悉的標(biāo)語口號是“與林為伴,與林為善”,他們說到了,做到了。
讓居民喝上放心水
當(dāng)中俄二線管道在大興安嶺新林區(qū)申報路線時,當(dāng)?shù)卣谒吹厣舷萑肜Щ?。由于歷史原因,新林區(qū)水源地取水口坐落在2011投用的漠大石油管道上游約3千米的地帶,留下了一道隱患。幾年來,隨著新林區(qū)經(jīng)濟發(fā)展、規(guī)劃布局?jǐn)U大,水源地取水口上方存在輸油管道的現(xiàn)實更讓當(dāng)?shù)卣蛢扇f多居民感到踹踹不安,一旦管道泄露,水源地水體必然遭受污染,居民飲水就陷入絕境。就管道建設(shè)技術(shù)而言,一般不會發(fā)生泄露事故,但一旦發(fā)生不可抗力或人為破壞等意外,那后果將不堪設(shè)想。老管線已經(jīng)在哪里,新建的中俄二線還要在此經(jīng)過,別無路由可走。政府和管道建設(shè)單位開始啟動了新的解決思路——搬遷水源地,將水源地轉(zhuǎn)移到不受管道影響的地帶。
在白樺林區(qū)作業(yè)
新建管線自南向北穿越了塔河的兩條支流,西里尼西河和奧庫薩卡埃河。如果把取水口向南移動約16千米到達西里尼西河漫灘地,新老兩條管道就到了取水口下游的位置。在新方案中的水源地,水源充沛,水質(zhì)優(yōu)良,周邊40千米區(qū)間沒有大型工廠和工業(yè)污染,地域開闊,便于施工建設(shè)。一次搬遷,可以徹底解除新林區(qū)目前及未來水源地頭上高懸的“達摩克利斯之劍”。水源地搬遷工程投資巨大,高達6968萬元。為了讓新林區(qū)居民喝上放心水,作為建設(shè)單位的中國石油管道公司毅然承擔(dān)。水源地搬遷項目包括:新建大口徑井2座、泵房2座、深井8眼,新建輸水管線26千米、中繼加壓泵站一座、管理用房一座,新建四級公路6.4千米,敷設(shè)高壓電纜,架設(shè)電路等。
新建供水系統(tǒng)設(shè)計日供水量達到5000立方米。中俄二線和地方水源地搬遷同步建設(shè),在輸油管道運行之時,新林水源地這個心頭大患也隨之消除。
在中俄二線線路施工中,所有穿越水源地和生態(tài)保護區(qū)的地帶全部采用雙百檢測的方式作為技術(shù)規(guī)范,即對管道焊口實行百分之百的超聲和X光檢測,就是通過兩種模式進行檢測,來確保管道不會發(fā)生技術(shù)性滲漏,以此進一步提高石油管道運行的安全系數(shù)。雖說這對施工增加了工作量和檢測費用,但換取的是對這些環(huán)境敏感區(qū)生態(tài)保護的一份保障,這個收獲無法用金錢加以衡量。
讓凍土繼續(xù)凍下去
多年凍土是中俄二線在高緯度極寒地帶施工面對的一大課題。與青藏鐵路、加漠公路相比,它不僅要完成建設(shè),還要將對凍土的影響降到最低。它不僅要把管道敷設(shè)進去,還要考慮原油輸送介質(zhì)自身的溫度對土壤的影響。怎樣使這個影響降到最???就是這項工程需要努力實施的內(nèi)容。建設(shè)中一切措施的目的在都在于維持凍土的穩(wěn)定,也就是說,只有讓凍土繼續(xù)凍下去,才有管道的運行安全,才有區(qū)域的生態(tài)穩(wěn)定。怎樣做才合理和有效,我們且看中俄二線的答卷。
寒季施工不是零和游戲。大多工程規(guī)避寒季施工,而這個管道工程必須“逆襲”。這不僅是當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門的建議,也是建設(shè)方主動的選擇。從技術(shù)角度,寒季施工有機具便于進場、管溝易于成型,回避暖期的涌水塌方等弊端;從環(huán)境保護角度,這可以減少對多年凍土的擾動。管線北段的大興安嶺地區(qū)多年凍土形成的原因,除了高緯度、極寒天氣和豐富的地下水之外,最主要的就是原生態(tài)的固化,按業(yè)界的說法就是“多年凍土就是多年凍土的主要成因”。在冬季開挖管溝并及時回填就可以使凍土的土壤結(jié)構(gòu)變化最小,也就形成了對生態(tài)的最大保護。
管溝回填土努力追求“原裝”。管道建設(shè)通行的做法是管溝開挖時生熟土分開堆放,分層回填,主要是考慮地力或植被的恢復(fù)。在這項工程中更需要考慮的是維持土壤原結(jié)構(gòu),維持凍土的穩(wěn)定。這在管溝開挖和回填上就多了限制和細(xì)節(jié)。在漠大輸油管道建設(shè)中考慮凍土回填困難還允許外購回填土,在中俄二線初步設(shè)計中明確要求非特殊情況不允許用外購?fù)粱靥?。這有一箭雙雕的作用。一是外購?fù)梁驮劣型寥莱煞趾徒Y(jié)構(gòu)的差別,容易形成土壤變化,使原有凍土融化或產(chǎn)生土壤裂隙、孔隙,造成地下水排泄,形成“冰包”、“冰湖”,這不僅使未來管道遭受“融沉”破壞,還使地域生態(tài)發(fā)生負(fù)面變化。二是工程一旦面向市場購買回填土,當(dāng)?shù)匕傩站蜁偷厝⊥粒活櫦八帘3趾椭脖槐Wo,如同“沒有買賣就沒有傷害”的邏輯,項目要做的,就是去除了被市場杠桿撬動的生態(tài)破壞力。在2000年建設(shè)澀寧蘭管道經(jīng)過青藏高原的垃脊山時,因管道通過海拔3000多公尺的多年凍土地帶無處獲得回填土而下山買土,出現(xiàn)了由當(dāng)?shù)匕傩沼妹H馱筐排隊運送回填土的景觀。在這個項目上,施工單位采取了松動爆破或機械開溝,之后用粉碎機、篩分機、銑刨機對原土進行粉碎再回填入管溝的方法,維系了土壤的原生態(tài)。
嚴(yán)格控制管道輸送介質(zhì)溫度對土壤的影響。正在運行的漠大輸油管道原油溫度幾年來油溫不斷升高,2016年俄方進入我國首站油溫已高達16oC,預(yù)計到2027年將高達29.5oC。油溫提高對多年凍土?xí)l(fā)生嚴(yán)重影響,直接產(chǎn)生的就是融沉和生態(tài)破壞。故此,管道建設(shè)采用了增加管道壁厚、使用保溫管道和設(shè)置“熱棒”的措施來控制油溫外散。通常長輸管道在寒冷地區(qū)會采用保溫管敷設(shè)來減少輸送介質(zhì)的降溫,以保證順利輸送,這追求的效果是克服外部環(huán)境對管道內(nèi)部的影響。而這項工程也采用了保溫管,卻追求的是管道內(nèi)部溫度對外部土壤的最小影響。保溫管如同給金屬管道穿上一件“棉襖”,用聚氨酯泡沫在管道外包覆起到保溫作用。
“熱棒”的使用從初步設(shè)計就制定了具體方案,計劃在大興安嶺地區(qū)區(qū)間的34千米地帶安裝熱棒,這形成國內(nèi)首條在工程建設(shè)期間采用熱棒措施治理凍土融沉的長輸管道。
熱棒是利用氣態(tài)到液態(tài)的轉(zhuǎn)化實現(xiàn)熱傳輸?shù)囊环N無源冷卻裝置。熱量只能從下向上傳送,而不能從上往下傳遞。它對溫度變化的十分敏感,只要溫差超過0.5oC即可啟動工作,利用這種散熱功能來限制管體周邊凍土融化圈的發(fā)展。
讓大馬哈魚能夠回家
“生于江河長于大?!钡拇篑R哈魚(學(xué)名鮭魚)成了久違的名字。當(dāng)?shù)鼐用駧缀跽J(rèn)為它已經(jīng)不再游進黑龍江支流。但當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門指出,它依然存在,只是已經(jīng)成為稀有,亟待保護,其中最重要的是河流水質(zhì)。黑龍江省不僅具有全國五分之一的濕地,還是重要冷水魚保護區(qū)。
管道經(jīng)過的呼瑪河以盛產(chǎn)珍稀的冷水魚而著稱。這個區(qū)域是1982年經(jīng)黑龍江省人民政府批準(zhǔn)建立的我國唯一的高緯度、寒溫帶省級水生野生動物自然保護區(qū),保護面積三萬公頃,區(qū)內(nèi)有魚類70多種,主要保護對象有大馬哈魚、鰉魚、哲羅魚、細(xì)鱗魚等。大馬哈魚在我國黑龍江一些支流出生,之后通過黑龍江進入大海,在產(chǎn)卵時節(jié)洄游到出生地完成后代繁衍后結(jié)束生命,被稱為“魚中的傳奇”,哲羅魚則被國外贊譽為"夢幻中的神魚"。由于呼瑪河為東西走向河流,橫跨黑龍江北部。中俄二線管道總體走向為南北向,管道無法避讓。工程穿越保護區(qū)核心區(qū)、緩沖區(qū)65千米。盤古河為國家級水產(chǎn)種質(zhì)資源保護區(qū),保護品種有細(xì)鱗魚、江鱈等,管道通過實驗區(qū)29千米。
如何通過這些環(huán)境敏感點,怎樣保護這些稀有生靈,是中俄二線管道建設(shè)面臨的環(huán)??简灐?/p>
經(jīng)與地方環(huán)保部門溝通,項目不斷修改穿越河流的技術(shù)方案,形成了避開豐水期旱季施工,增加管道壁厚,用盾構(gòu)、鉆爆、頂管等非開挖河流穿越技術(shù)通過的方案。經(jīng)過調(diào)整,使項目所有穿越敏感區(qū)的大中型河流穿越都放棄了開挖,其中有兩條河流還采用了造價最高的盾構(gòu)穿越方式。盾構(gòu)在管道建設(shè)中目前已經(jīng)成為穿越河流的最安全方式。施工中,掘進在河流巖層下密閉操作,隨著機頭推進,隧道環(huán)片完成安裝,達到滴水不漏的程度,對水體和水質(zhì)的影響已經(jīng)到了最輕微的境界。
中俄二線管道還在建設(shè)之中,生態(tài)保護的故事還會續(xù)寫。有了原則,有了態(tài)度,有了慣性,結(jié)果也會充實豐盈。
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