中原-开封天然气管道成功穿越黄河 连创三项纪录

手绘施工平面图。高孟林供图

深夜,探照灯下,管工师傅正在坑下探讨作业面情况,仔细核算割管位置,保证管口组对焊接一次性成功。高孟林摄

基坑深处,层层支撑下,施工人员正在清理管涌破坏后的焊接作业面,抓紧时间抢建新的操作坑。高孟林摄

基坑连头施工全景。高孟林摄

最后96小时,全体参建队伍连续奋斗,歇人不歇设备,图为连头冷弯管下坑现场。高孟林摄
6月20日,中原—开封输气管道黄河穿越段主河槽定向钻3号基坑管线连头一次性成功。这创下了国内流砂地质条件下最大深度、最大管径、最短工期天然气管道连头施工的一个纪录,为后期中开管道按时全线启动奠定了良好基础。
原中原—开封输气管道始建于1984年,运行近30年,腐蚀严重,其中黄河穿越段管线位移变形严重。2012年6月22日,原中开管道在黄河主槽发生破裂,管道停运。
为保证菏泽、郑州、开封等地的稳定供气,集团公司决定对原中开管道进行更新改造,具体由中原天然气有限责任公司实施。黄河穿越段作为整个新建中开管道的控制性工程,以应急抢险方式先期施工。
黄河穿越段总长约11.1千米。受定向钻的施工水平限制,一钻最长穿越距离在2600米左右,穿越段分为6部分分别开钻,之后在各连接处开挖基坑,将6段管道焊接,这个过程也称作连头。
2013年5月12日,黄河主河槽管道已经拖入管洞,需要开挖基坑对2段管道进行焊接。基坑设计深度21米,南北轴线长72米,东西宽42米,是国内流砂地质条件下最大深度、最大管径的天然气管道基坑连头工程。
但是,黄河小浪底调水调沙洪峰也将在38天后抵达施工现场。按照正常施工进度,工期最少需要60天。
“立刻开挖面临时间紧、国家财产甚至人员生命受到损害的危险;汛期后再开挖,则工期至少延后4个月,会极大影响黄河以南天然气用户的供应。”中原天然气公司相关同志介绍。
面对巨大的困难和压力,中原天然气公司精心编制施工方案,妥善协调交叉环节施工,与当地河务局充分沟通,尽最大努力争取最优撤场时间,最后决定在小浪底调水调沙之前进行基坑开挖。
屋漏偏逢连夜雨。6月16日,距离洪峰到达施工段还有4天的关键时刻,21米深的坑底出现大面积管涌,支护钢板桩连接点不断破裂。面对管涌,中原天然气布置大口径、大扬程水泵来降低水位,并采用操作坑与水流筑坝分离的措施,保证了操作面的形成。经过96小时的连续奋战,终于克服了坑底大流量管涌、支撑下沉开裂、坑底作业面难以形成等困难。
作为整个新建中开管道的关键控制性工程,黄河穿越段主河槽定向钻3号基坑连头施工顺利完成,标志着黄河穿越段最难节点工程已被攻克。
新中开管道预计2013年底建成投产,届时将极大缓解郑州、开封冬季用气紧张局面。
