刘俊英 杨皓渊
4月3日,记者从山西省科技厅获悉,由山西天然气有限公司承担,与太原理工大学、北京中地华安地质勘察有限公司合作完成的社会发展领域重点研发计划项目“采空塌陷区油气管道沉降防治技术研究”取得阶段性成果。项目采用了具备PLC检测控制性能的油气管道智能矫正设备,成功完成了管道应力应变智能矫正装备的研发。
山西省因采煤造成大面积的地下采空区,采空塌陷造成地表差异性开裂、沉陷,多条地裂缝发育,在管道及上覆土层重力作用下,使管道承受拉、弯、剪、压等复杂的作用力,特别是在管道弯头部位容易造成应力集中,极易造成管道应力应变超越设计极限发生破坏,管道可能发生弯曲变形、悬空甚至折断,从而导致管内介质泄漏、燃爆等严重灾害事故,对输油气管道的安全运营构成隐患。因此,研究油气管道通过采空塌陷区的治理措施,是输油气管道安全运营管理的现实需求,也是保障周边人民群众生命财产安全的切实手段。
据了解,该项目针对采空塌陷区油气管道的沉降变形等问题,结合以往人工矯正经验,设计开发了具备PLC监测控制性能的油气管道智能矫正设备,并对其进行了三维模态试验、振动试验、拉力速度试验及室内模拟工况可行性验证。结果表明该成果可应用于采空塌陷区管道沉降远程监测及智能举升应急处置,实现无线控制距离200米,提升载荷达3吨,管道快速40毫米/分及慢速10毫米/分双速起吊,可有效提升采空塌陷区管道灾害防治与风险管理水平,具有重要的实践指导意义和推广应用价值。