李麗娜
(中國石油天然氣股份有限公司遼河油田分公司,遼寧盤錦 124011)
遼河油田地跨遼寧省、內(nèi)蒙古自治區(qū)的12個市(地)、34個縣(旗)。主要采油區(qū)域分布在遼河、渾河、太子河、繞陽河、大凌河、蒲河的中下游及入??冢貏莸屯?,河流密布,溝渠縱橫。遼河油田共11個采油單位,均在河套區(qū)域分布有生產(chǎn)設(shè)施。河灘地油井設(shè)施:聯(lián)合站1座,采油站159座,轉(zhuǎn)油站12座,熱注站72座,油井5 997口,占公司油井總數(shù)的1/3;日開井3 110口,日產(chǎn)油量10 800 t,占公司日產(chǎn)油量的41%。
特殊的地理位置,素有“九河下梢,十年九澇”之說,造成了遼河油田洪澇潮災(zāi)害易發(fā)、齊發(fā)、頻發(fā)。自開發(fā)建設(shè)42年以來,遭受了1984,1985,1994,1995,2010,2012,2013年等10余次較大洪水災(zāi)害,經(jīng)歷了8次天文大潮的侵襲,給油田生產(chǎn)帶來了重大影響,累計造成直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)近30億元。
遼河油田區(qū)發(fā)生洪澇災(zāi)害的主要原因是油田區(qū)及其上游普降連續(xù)性大到暴雨??傮w來說,在汛期冷空氣伴隨西風(fēng)槽東移加強(qiáng),西太平洋副熱帶高壓強(qiáng)盛、位置偏北的大氣環(huán)流背景下,主要的油田區(qū)致災(zāi)天氣系統(tǒng)包括以下四大類:
1)臺風(fēng)。臺風(fēng)是造成遼河油田洪水災(zāi)害最受關(guān)注的天氣系統(tǒng),包括北上消失類、路徑偏西北上、偏東北上和東轉(zhuǎn)類。當(dāng)北上臺風(fēng)或減弱的臺風(fēng)低壓或倒槽與伴隨西風(fēng)槽的冷空氣迎合,相互作用時即產(chǎn)生暴雨。遼河油田區(qū)大多數(shù)特大范圍暴雨和1/3左右的區(qū)域性暴雨是臺風(fēng)的影響所造成的。
2)氣旋。影響油田區(qū)致洪暴雨的氣旋主要有華北氣旋、江淮氣旋和蒙古氣旋。其中華北氣旋暴雨約占?xì)庑┯昕倲?shù)的一半左右,其影響時間主要集中在6,7和8月份,蒙古氣旋暴雨約占?xì)庑┯昕倲?shù)的1/3,江淮氣旋造成的暴雨頻率最小[1]。
3)東北冷渦。冷渦的多少與降水的豐枯和氣溫高低密切相關(guān),冷渦日數(shù)多,降水量亦豐,氣溫低。所造成的暴雨主要是局地性暴雨和區(qū)域性暴雨。它是影響東北天氣最頻繁的系統(tǒng),一年四季都可能出現(xiàn),但夏季出現(xiàn)的頻率要明顯大于冬季。
4)切變。包括切變線、冷鋒、副高后部切變?nèi)悾芷溆绊懏a(chǎn)生局地暴雨的幾率較大,產(chǎn)生區(qū)域性暴雨的機(jī)率僅1/5,產(chǎn)生特大暴雨的可能性較小。
回顧遼河油田多年來遭受的洪澇潮災(zāi)害,整體呈現(xiàn)“年年有洪澇,五年一小水,十年一大水”的特點(diǎn),概括起來有以下幾方面:
1)同年發(fā)生洪水河流數(shù)量多
從遼河油田區(qū)域汛期發(fā)生洪水河流統(tǒng)計情況(見圖1)可以看出,除1984年只有一條河流漲水外,其它漲水年份均幾條大河同時發(fā)生洪水。
圖1 遼河油田區(qū)域汛期發(fā)生洪水河流統(tǒng)計表
2)多輪次不同量級
通常情況下,河流發(fā)生一次洪峰,水位回落后洪水災(zāi)害過程結(jié)束。而遼河油區(qū)的河流,經(jīng)常一次洪峰還未結(jié)束,下一次洪峰接踵而至,間歇的、連續(xù)的洪峰形成多輪次、不同量級的洪水較為常見。從圖2中可以看出,遼河六間房站在1994年汛期連續(xù)發(fā)生3次較大量級的洪水。
圖2 1994年遼河六間房水文站洪水過程線
3)汛期經(jīng)歷時間長
遼河油區(qū)經(jīng)常受多條河流漲水、多次洪峰影響,同時遭受內(nèi)澇和潮水的困擾,特別是潮水頂托,致使洪水下泄緩慢,洪澇潮的侵襲時間大幅拉長。杜84塊、錦45塊在2005、2010年遭受了嚴(yán)重的潮水侵害,尤其在2010年水淹時間長達(dá)70 d。從圖3可以看出,遼河六間房水文站在2010年多次發(fā)生洪水,洪水持續(xù)時間長。
圖3 2010年遼河六間房水文站洪水過程線
4)發(fā)生洪峰流量高
1994年,大凌河凌海水文站洪峰流量高達(dá)12 200 m3/s,導(dǎo)致堤防決口。1995年,渾河沈陽水文站洪峰流量達(dá)到5 010 m3/s,遼河六間房水文站洪峰流量達(dá)到4 300 m3/s,遼河、渾河多處出現(xiàn)決口、漫堤等情況。從圖4中可以看出,沈河沈陽水文站近年發(fā)生較大洪水的次數(shù)比較多,且洪峰流量高。
圖4 渾河沈陽水文站1980年以來歷年洪峰流量統(tǒng)計圖
5)洪澇潮災(zāi)害齊發(fā)且潮水影響逐年增大
由于大潮期洪水與潮水相互頂托作用,被圈閉在較窄的河道內(nèi),繞陽河杜84塊河段將持續(xù)高水位運(yùn)行,造成個別堤段出現(xiàn)新的滲漏點(diǎn)和管涌現(xiàn)象。另外,當(dāng)繞陽河上游發(fā)生超標(biāo)準(zhǔn)洪水時,防潮堤面臨強(qiáng)制拆除的危險,杜84塊采油區(qū)域?qū)⑼耆┞对诤訛┑貎?nèi),面臨潮水、洪水的雙重災(zāi)害。
1)防汛隱患工程多,施工費(fèi)用缺口大。近年來股份公司對遼河油田防汛工作非常重視,撥付救災(zāi)專項資金支持重點(diǎn)防汛工程建設(shè),取得了抗災(zāi)減損的顯著成效。但是由于遼河油田河套井?dāng)?shù)多,洪潮災(zāi)害多,歷史欠賬多,每年水毀設(shè)施還在不斷增加,徹底治理的資金缺口仍然很大。
2)河流狀況變化大,洪水研判難度增加。一方面遼寧省針對大型河流實(shí)施生態(tài)治理,如遼河、大凌河修建景觀帶,河套內(nèi)民堤全部拆除,使油田失去了賴以抵御洪水的屏障;另一方面中小河難于管理,如蒲河、繞陽河河套民堤套堤縱橫,養(yǎng)殖池塘密布,灘地行洪受到嚴(yán)重阻滯,一般量級洪水即可能出槽且滯留時間長,給油區(qū)造成洪澇災(zāi)害。這些現(xiàn)實(shí)情況,導(dǎo)致洪水量級和洪水災(zāi)害程度的研判難度進(jìn)一步加大。
3)突發(fā)汛情因素顯著增多,應(yīng)急處置預(yù)警時間縮短。流經(jīng)油區(qū)的各河流中上游陸續(xù)建設(shè)橡膠壩,積留水體大,可能發(fā)生臨時放水和塌壩;上游水庫臨時泄洪,致使下游河道短時間內(nèi)大量增水且水勢迅猛,采油區(qū)域應(yīng)急反應(yīng)時間縮短。
4)感潮河段偏高水位運(yùn)行,洪潮災(zāi)害風(fēng)險控制艱巨。大潮期洪水與潮水相互頂托,被圈閉在較窄的河道內(nèi),繞陽河杜84塊河段將持續(xù)高水位運(yùn)行,可能造成個別堤段出現(xiàn)新的滲漏點(diǎn)和管涌現(xiàn)象。
通過對遼河油田區(qū)域歷史暴雨洪水災(zāi)害特點(diǎn)和防災(zāi)減災(zāi)工作難點(diǎn)的分析,結(jié)合多年來防汛工作實(shí)踐的經(jīng)驗和教訓(xùn),總結(jié)提出在防汛管理工作方面的建議如下:
1)密切關(guān)注水情潮情,強(qiáng)化責(zé)任落實(shí)
繼續(xù)加大針對水情潮情的監(jiān)測力度,密切關(guān)注水文氣象預(yù)警預(yù)報,加強(qiáng)遼河、繞陽河、渾河等水情監(jiān)測,跟蹤水庫泄洪信息,做好天文大潮情報收集。在不斷完善自身測報體系的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步加強(qiáng)與氣象、水文部門的溝通、協(xié)作,充分運(yùn)用現(xiàn)代精準(zhǔn)氣象預(yù)報和專業(yè)水情服務(wù)成果,提高流域雨情、水情、工情的監(jiān)測和預(yù)報能力。同時,嚴(yán)格落實(shí)各級領(lǐng)導(dǎo)干部帶班備班制度,強(qiáng)化24小時值班值守,全面落實(shí)各項防范措施,確保安全平穩(wěn)度汛。
2)加強(qiáng)隱患排查,突出治理重點(diǎn)
高度重視工程隱患排查和問題梳理工作,針對杜84塊潮水災(zāi)害教訓(xùn),堅持不懈地推進(jìn)潮水治理,加高加固防潮堤和油田專用公路,對杜84塊形成全封閉,提升防潮能力,結(jié)束該區(qū)塊連年遭受水淹關(guān)井的歷史。另外,根據(jù)錦45塊水患成因的研究結(jié)果,制定綜合治理方案。采用加高現(xiàn)有公路體系(控制路頂面的高程)形式,做成實(shí)際的阻水工程,通水溝處加涵閘控制,既滿足葦田和生態(tài)需水,又形成抵御洪澇災(zāi)害能力。
3)加強(qiáng)預(yù)判預(yù)警,適時啟動預(yù)案
要充分認(rèn)識到預(yù)判預(yù)警在防汛管理工作的重要性,運(yùn)用現(xiàn)代信息自動化技術(shù),進(jìn)一步研究提升水文氣象和洪水潮汐的預(yù)報能力,提高預(yù)見期和預(yù)報精度,最大限度地爭取防汛工作的主動性。另外,要根據(jù)近年來不斷總結(jié)的經(jīng)驗和教訓(xùn)進(jìn)一步完善預(yù)案體系,提高預(yù)案管理的科學(xué)性和實(shí)效性,通過加強(qiáng)演練的方式提高應(yīng)對洪澇災(zāi)害的實(shí)戰(zhàn)能力,特別是重點(diǎn)完善基層崗位防汛處置程序,制定一崗一責(zé)、一井一策的防汛方案,為防汛管理提供科學(xué)的制度保障。
[1]鄭秀雅,張延治,白人海等.東北暴雨[M].北京:氣象出版社,1992.