煤矿采空区管道监测方法的应用.pdfVIP

2012拄 管 道 技 术 5 设 台 2012 第3期 Pipeline Technique and Equipment No．3 煤矿采空区管道监测方法的应用 孙 健 ，马廷霞 (西南石油大学石油天然气装备教育部重点实验室，四川成都 610500) 摘要：煤矿采空塌陷对埋地管道长期安全运营造成严重威胁。介绍了煤矿采空区管道的受力特 点，提 出了管道安全监测的必要性。结合长距离输油气管道在煤矿采空区的实际情况，提出可行的监 测方法，并在鄯鸟线芦草沟段进行了实际应用。通过监测得到管体在采空塌陷过程中应力的变化特征 和变化量，为长输管道沿线采空区的安全维护提供 了经济可行的解决方案，并为处于其他地质灾害区 的管道维护提供参考。 关键词：煤矿采空区；电测法；埋地管道 ；应力监测 中图分类号：TE8 文献标识码 ：A 文章编号：1004—9614(2012)03—0019—03 Application ofthePipelineM onitoringM ethodtoGoafs SUNJian，MA Ting—xia (MinistryofEducationKeyLaboratoryofOilandNaturalGasEquipment， SouthwestPetroleumUniversity，Chengdu610500，China) Abstract：Thesafetyofburiedpipelinesduringlong—term runningcouldbethreatenedbythecollapseofmined—outareas．It isnecessarytomonitorthesecurityofpipelinesbyintroducingthemechanicalfeaturepipelinesingoafs．Accordingtothepracti- cal situationoflongdistanceoilandgastransportpipelinesinmined—outareas，afeasiblemonitoringmethodisintroducedandac— tuallyappliedinLucaogousectionoftheShanshan·Urumqipipeline．Thestressandstrainchangefeaturesandthechnagesofpipe bodyaremeasuredintheprocessofminingcollapsebymonitoring．Itoffersrefereneeforthepipelinemaintenanceinothergeo— logicaldisasters． Keywords：goaf；electrometricmeasurement；buriedpipeline；stressmonitor 0 引言 故的主要原因是含缺陷管道发生位移，导致管道发生 煤矿采空区具有隐蔽性、复杂性、突发性和长期 了应变，造成了管道局部应力集中。因此，检测出管 性的特点，当采空塌陷直接作用到管道时，地层变形 道应变是保证管道本体安全的基础 。 产生的地表移动和塌陷，会导致管道受到拉、压、剪、 目前，世界各国对煤矿采空区的研究可归纳为 “3 扭、弯等荷载的作用，从而使管体极易遭受破坏。由 种措施”：井下措施、保护地面建 (构)筑物和覆岩加 于土体结构的各向异性，造成了采空区塌陷时土体对 固。国内在管道安全监测方面的研究多集中在管道 油气管道的作用十分复杂…。特别是近年大 口径高 滑坡和悬空方