周永 肖勁陽 楊桂春

中石化西南油氣分公司油氣銷售中心

摘要：基于川西地區(qū)長輸天然氣管道的實(shí)際運(yùn)行環(huán)境，通過現(xiàn)場排查與開挖驗(yàn)證相結(jié)合的方式，系統(tǒng)研究了深根植物對管道外防腐層的潛在影響。本次調(diào)查共排查出463處深根植物占壓點(diǎn)，并選取20處典型點(diǎn)位開挖驗(yàn)證。結(jié)果表明，在當(dāng)前埋深和防腐層類型（3PE、環(huán)氧煤瀝青、石油瀝青）條件下，植物根系尚未對防腐層造成直接破壞，但仍存在潛在風(fēng)險(xiǎn)。結(jié)合法律法規(guī)與實(shí)際管理經(jīng)驗(yàn)，提出相應(yīng)的管道保護(hù)建議，為長輸天然氣管道的安全運(yùn)行提供技術(shù)支持。

關(guān)鍵詞：長輸天然氣管道；植物根系；外防腐層；開挖驗(yàn)證；管道保護(hù)

外防腐層是埋地油氣管道防止土壤腐蝕的第一道屏障，其完整性直接關(guān)系到管道的使用壽命與安全運(yùn)行。管道沿線植被尤其是深根植物的根系在生長過程中可能穿透、擠壓或纏繞防腐層，導(dǎo)致其損傷，進(jìn)而引發(fā)管道腐蝕泄漏事故。《石油天然氣管道保護(hù)法》第三十條規(guī)定，禁止在管道中心線兩側(cè)各五米范圍內(nèi)種植深根植物；GB3 4346―2017《油氣輸送管道安全隱患分級導(dǎo)則》也將深根植物占壓管道判定為一般隱患。

中石化西南油氣分公司油氣銷售中心管道大隊(duì)（管道大隊(duì)）所轄管道穿越川西地區(qū)林區(qū)、丘陵和城鎮(zhèn)綠化帶等復(fù)雜環(huán)境，氣候濕潤，植物生長旺盛，隨著前期國家退耕還林、農(nóng)村勞動力減少致使荒地增多以及城鎮(zhèn)綠化工程推進(jìn)，管道沿線深根植物數(shù)量持續(xù)增加，深根植物占壓問題也日益突出。目前，川西地區(qū)植物根系對管道外防腐層影響的研究尚不充分、缺乏系統(tǒng)的現(xiàn)場驗(yàn)證數(shù)據(jù)。管道大隊(duì)依據(jù)安全生產(chǎn)與隱患治理要求，對川西地區(qū)約800 km長輸天然氣管道進(jìn)行了系統(tǒng)排查，通過實(shí)地開挖，以期明確植物根系對不同防腐層類型（3PE、環(huán)氧煤瀝青、石油瀝青）的實(shí)際影響程度，為管道隱患排查與治理提供科學(xué)依據(jù)。

1  樣本選取情況

排查前制定詳細(xì)的深根植物清單與排查方案，對管道巡護(hù)人員進(jìn)行專項(xiàng)培訓(xùn)，記錄植物種類、位置、數(shù)量、是否位于高后果區(qū)等信息，并附現(xiàn)場照片作為佐證。基于系統(tǒng)排查結(jié)果，本次調(diào)查共選取20處典型點(diǎn)位開挖驗(yàn)證，樣本選擇具有充分的代表性和科學(xué)性。選取標(biāo)準(zhǔn)主要包括：優(yōu)先選擇非3PE防腐層、老舊管道、曾發(fā)生腐蝕泄漏等理論上風(fēng)險(xiǎn)更高的管段；防腐層類型涵蓋石油瀝青7處、環(huán)氧煤瀝青5處、3PE 8處，確保各類防腐層均有足夠樣本量；選擇管道正上方、樹徑大于15 cm的深根植物，確保研究對象具有典型性；包括4處高后果區(qū)，覆蓋不同地理環(huán)境和土壤條件，確保樣本的空間代表性。

樣本共涉及11條管道、20種植物，包括榕樹、竹子、構(gòu)樹、杉樹、柏樹、松樹、桉樹、白楊樹等主要深根植物種類。管道埋深從0.6 m～2.2 m不等，基本覆蓋了該地區(qū)管道的典型埋深范圍。

2  系統(tǒng)排查和開挖觀察結(jié)果

通過系統(tǒng)排查，共發(fā)現(xiàn)463處深根植物占壓點(diǎn)，主要植物種類包括桉樹、構(gòu)樹、柏樹、榕樹、銀杏、樟樹、竹林、蘆葦?shù)龋�涉及管道總長約70 km，占管道總里程的8.8%。其中97處位于高后果區(qū)，涉及管道總長約30 km，這些區(qū)域一旦發(fā)生事故后果更為嚴(yán)重，需要特別關(guān)注。

在植物種類分布方面（表 1），桉樹占比最高（27%），其次為柏樹（18%）和竹林（15%）。高后果區(qū)占壓點(diǎn)多集中于城鎮(zhèn)邊緣（如德陽市旌陽區(qū)），與地方政府綠化政策直接相關(guān)。

表 1 占壓點(diǎn)植物分布統(tǒng)計(jì)

通過對20處典型占壓點(diǎn)的詳細(xì)開挖觀察（表 2），獲得了根系和管道相互作用數(shù)據(jù)。結(jié)果顯示，有17處防腐層基本未受影響，3處存在輕微影響或潛在風(fēng)險(xiǎn)，分別在新青線環(huán)氧煤瀝青杉樹點(diǎn)位，管道上方有較多根系，其中1條直徑4 cm的根系距離管道僅4 cm，存在潛在風(fēng)險(xiǎn)；德綿線石油瀝青柏樹、松樹點(diǎn)位，有1條較大柏樹根系纏繞管道本體，防腐層有輕微壓痕顏色變黑，顯示有一定影響；塔界線石油瀝青桉樹點(diǎn)位，表土根系較多，管體周圍有2條較大根系距離管道6 cm，存在潛在風(fēng)險(xiǎn)。

表 2 典型開挖點(diǎn)數(shù)據(jù)記錄示例

總體來看，當(dāng)前埋深和防腐層條件下，根系尚未對防腐層造成實(shí)質(zhì)性破壞（圖 1） ，但局部存在接近根系以及纏繞的現(xiàn)象值得警惕，需要采取相應(yīng)的預(yù)防措施。

圖 1 根系纏繞后防腐層顏色變黑 

3  初步結(jié)論

當(dāng)前川西地區(qū)長輸天然氣管道沿線深根植物占壓問題普遍，絕大多數(shù)未對防腐層造成直接破壞。柏樹、桉樹等深根植物存在潛在風(fēng)險(xiǎn)，需持續(xù)監(jiān)測；竹子根系雖未發(fā)現(xiàn)直接影響，仍需高度關(guān)注。

3PE、環(huán)氧煤瀝青、石油瀝青防腐層在現(xiàn)有埋深條件下都具有基本抗根系能力。3PE防腐層因其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、耐沖擊性好，抗根系穿透能力最強(qiáng)，環(huán)氧煤瀝青次之，石油瀝青因其抗壓性較差，在根系纏繞下防腐層出現(xiàn)顏色變化，但仍具基本保護(hù)能力。

埋深是影響根系是否接觸管道的關(guān)鍵因素。本次調(diào)查中，埋深大于1 m的管段基本未受影響。

4  建議

嚴(yán)格執(zhí)行法律法規(guī)要求。必須堅(jiān)決落實(shí)《石油天然氣管道保護(hù)法》第三十條規(guī)定，嚴(yán)禁在管道中心線兩側(cè)五米范圍內(nèi)種植深根植物。同時加強(qiáng)巡護(hù)力度，對違規(guī)種植行為及時制止和處理，從源頭上控制風(fēng)險(xiǎn)。

優(yōu)化管道設(shè)計(jì)與材料選擇。新建或改建管道優(yōu)先采用3PE防腐層，適當(dāng)增加埋深，以提高抗根系能力，或采取繞避措施，從工程設(shè)計(jì)層面降低風(fēng)險(xiǎn)。

完善數(shù)據(jù)記錄與分析體系。未來排查時應(yīng)記錄樹徑、樹齡、與管道距離等關(guān)鍵參數(shù)，建立植物危害分級體系，便于以后有針對性開挖驗(yàn)證，提高工作效率。

協(xié)調(diào)土地與綠化管理。與地方政府、農(nóng)戶溝通協(xié)商，推廣淺根農(nóng)作物或植物，避免深根植物對管道構(gòu)成威脅。

建立定期開挖驗(yàn)證與監(jiān)測機(jī)制。對高后果區(qū)、老舊管道等重點(diǎn)區(qū)域，制定周期性開挖檢查計(jì)劃，建議每2～3年進(jìn)行一次系統(tǒng)評估，及時發(fā)現(xiàn)并處理隱患，確保管道長期安全運(yùn)行。

作者簡介：周永，1974年生，現(xiàn)為中石化西南油氣分公司油氣銷售中心管道大隊(duì)主管技師，主要從事油氣管道保護(hù)與安全管理工作。聯(lián)系方式：13778262669，150389047@qq.com。