亞洲油氣管道建設(shè)的特點(diǎn)及發(fā)展趨勢(shì)

范華軍，王中紅

（中國石化集團(tuán)國際石油工程有限公司，北京100011）

亞洲油氣管道建設(shè)的特點(diǎn)及發(fā)展趨勢(shì)

范華軍，王中紅

（中國石化集團(tuán)國際石油工程有限公司，北京100011）

文章總結(jié)了近年亞洲油氣管道建設(shè)的特點(diǎn)，即管道工程規(guī)模大、跨國管道增多、里程增加快、管道走向趨于東進(jìn)和南下、管道建設(shè)能力顯著增強(qiáng)。借鑒美國油氣管道建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)，展望了亞洲油氣管道建設(shè)的發(fā)展趨勢(shì)，有以下幾方面：管道建設(shè)潛力巨大、管道建設(shè)繼續(xù)保持高速發(fā)展勢(shì)態(tài)、天然氣和成品油管道是建設(shè)重點(diǎn)、跨國管道建設(shè)繼續(xù)增多。

亞洲；油氣管道；建設(shè)特點(diǎn)；發(fā)展趨勢(shì)

管道輸送具有運(yùn)輸成本低、受外界氣候條件影響小、安全性高、利于環(huán)保等優(yōu)勢(shì)，尤其適合長(zhǎng)距離輸送易燃易爆的石油、天然氣[1]。隨著亞洲經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展，近年來亞洲油氣管道建設(shè)有了很大的發(fā)展，出現(xiàn)了一些新特點(diǎn)。及時(shí)總結(jié)了解亞洲油氣管道建設(shè)的這些特點(diǎn)，把握亞洲油氣管道建設(shè)的發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)更好地發(fā)展國內(nèi)外管道工程建設(shè)具有重要的實(shí)際意義。

1 亞洲油氣管道建設(shè)特點(diǎn)

1.1 管道工程規(guī)模大

在亞洲新建的油氣管道工程中，出現(xiàn)了中國的西氣東輸和川氣東送管道、印度的東氣西輸管道以及巴庫—第比利斯—杰伊漢石油管道等世界級(jí)管道工程。

西氣東輸管道橫貫新疆、甘肅、寧夏、陜西、山西、河南、安徽、江蘇、上海等9個(gè)省區(qū)，工程總投資約57億美元。管道干線全長(zhǎng)4 000 km，設(shè)計(jì)年輸氣量120億m3，管徑1 016 mm，設(shè)計(jì)壓力為10 MPa，管材主要為X70。西氣東輸管道也是目前世界上最長(zhǎng)的輸氣管道工程之一。

川氣東送管道干線起于四川宣漢縣，止于上海市，途經(jīng)重慶、湖北、安徽、浙江和江蘇，工程總投資約39億美元。管道主干線全長(zhǎng)1 702 km，管道總長(zhǎng)2 977 km，包括1條干線、1條支干線和3條支線，設(shè)計(jì)年輸氣量120億m3，管材X70。干線設(shè)計(jì)壓力10 MPa，管徑864～1 016 mm；支干線全長(zhǎng)1 275 km，設(shè)計(jì)壓力8～10 MPa，管徑711～813 mm。

印度的東氣西輸管道起于Kakinada南部Gadimoga的陸上天然氣處理終端，途經(jīng)印度南部的Andhra Pradesh州、Karnataka州、Maharashtra州，最后到達(dá)Gujarat省Bharuch附近，工程總投資約40億美元。管道干線全長(zhǎng)1 386 km，管徑1 219 mm，設(shè)計(jì)年輸量308億m3，管材X70。印度東氣西輸管道是亞洲新建管道中管徑最大的輸氣管道。

巴庫—第比利斯—杰伊漢跨國原油管道的起點(diǎn)位于阿塞拜疆的巴庫，經(jīng)格魯吉亞首都第比利斯，終點(diǎn)是土耳其地中海港口城市杰伊漢，橫貫阿塞拜疆、格魯吉亞和土耳其，工程總投資約39億美元。管道干線總長(zhǎng)1 768 km，輸量16萬m3/d，管徑864～1 067 mm。該管道工程是首條直接連接世界第三大油氣資源富集區(qū)里海與地中海之間的輸油管道。

與已建管道相比，這些新建油氣管道的管徑大、里程長(zhǎng)、壓力高、工程投資大、鋼級(jí)高。油氣管道的管徑基本都在1 000 mm以上，管道里程達(dá)到上千甚至數(shù)千千米，設(shè)計(jì)壓力10 MPa，工程投資達(dá)到數(shù)十億美元。油氣管道工程規(guī)模的擴(kuò)大，對(duì)管道施工和項(xiàng)目管理提出了更高的要求。隨著鋼級(jí)提高、管徑增大及管壁厚增加，對(duì)焊接、檢測(cè)以及吊裝等都提出了更嚴(yán)格的要求；隨著管道里程增長(zhǎng)，工程影響的范圍擴(kuò)大，管道建設(shè)的組織更加復(fù)雜，這就要求施工企業(yè)、總承包企業(yè)以及業(yè)主提高項(xiàng)目管理能力。

1.2 跨國管道增多，管道總里程增加快

亞洲擁有豐富的油氣資源，但是亞洲油氣資源區(qū)域分布并不均衡。油氣資源主要分布在西亞和中亞地區(qū)，而亞洲油氣資源的消費(fèi)市場(chǎng)主要集中在東北亞和南亞地區(qū)，尤其是中國和印度。油氣資源主要消費(fèi)市場(chǎng)和主要產(chǎn)地的分離，促進(jìn)了亞洲跨國管道建設(shè)的發(fā)展。2000年以后，亞洲已建和在建的跨國管道包括中亞天然氣管道、里海輸氣管道、哈中原油管道、緬甸—印度輸油管道、緬中輸油輸氣管道、俄羅斯遠(yuǎn)東原油管道、阿塞拜疆—伊朗輸氣管道（復(fù)線）等。

隨著大量跨國管道的建設(shè)以及中、印等國國內(nèi)管道建設(shè)的飛速發(fā)展，亞洲油氣管道總里程快速增加。2001－2008年間，中國興建了超過4萬km的油氣管道。過去10年，印度興建的油氣管道里程近1萬km。根據(jù)全球油氣管道行業(yè)預(yù)測(cè)報(bào)告，截至2008年，亞洲油氣管道總里程達(dá)到22萬km。據(jù)此推算，亞洲原來的管道總里程在16萬km左右，近10年亞洲油氣管道里程增加了30%以上。

1.3 管道走向趨于東進(jìn)和南下

在過去，俄羅斯的原油儲(chǔ)量主要分布在亞洲部分，其出口主要面向歐洲，原油管道走向主要是西進(jìn)；而中亞石油輸出的傳統(tǒng)方向是原蘇聯(lián)的歐洲部分，也以西向運(yùn)輸為主；西亞國家也有多年向西出口石油的歷史。因此，亞洲油氣管道的走向過去以西進(jìn)為主[2]。

近年來，亞洲特別是中、印等國對(duì)油氣資源的需求大為增加，自有資源已經(jīng)遠(yuǎn)不能滿足本國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，需要大量進(jìn)口油氣資源。例如，中國的原油對(duì)外依存度已經(jīng)超過50%。與此同時(shí)，俄羅斯以及地處中亞和西亞的土庫曼斯坦、沙特、伊朗、阿聯(lián)酋、伊拉克等國家擁有豐富的油氣資源，除了滿足本國需要之外，尚可以大量出口油氣資源。加之，俄羅斯、中亞國家和西亞國家開始注意實(shí)現(xiàn)油氣資源出口對(duì)象的多國化。所有這一切都促成了亞洲近年修建了不少從中亞的哈薩克斯坦、土庫曼斯坦以及從俄羅斯和西亞到中國、印度、巴基斯坦等國的管道，亞洲油氣管道走向開始呈現(xiàn)東進(jìn)和南下現(xiàn)象。

2009年建成投產(chǎn)的哈中原油管道以及中亞天然氣管道就是亞洲油氣管道南下的代表工程。而正在實(shí)施的俄羅斯遠(yuǎn)東輸油管道、緬中輸油管道和即將開建的卡塔爾—阿曼—印度天然氣管道、伊朗到巴基斯坦的輸氣管道則是亞洲油氣管道東進(jìn)的代表工程。

1.4 管道建設(shè)能力顯著增強(qiáng)

亞洲管道建設(shè)能力的顯著增強(qiáng)主要體現(xiàn)在油氣管道的設(shè)計(jì)能力和施工能力兩個(gè)方面。

在設(shè)計(jì)方面，油氣管道設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)全面與國際接軌，亞洲國家除了參照國際標(biāo)準(zhǔn)制訂本國的油氣管道設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)外，管道設(shè)計(jì)時(shí)還經(jīng)常采用ISO、CAN、BS、ISA、DIN、ASME/ANSI、API、IEC、NEC等國際標(biāo)準(zhǔn)。管道設(shè)計(jì)全面滿足安全、環(huán)保和節(jié)能要求，管道設(shè)計(jì)廣泛開展環(huán)境影響評(píng)價(jià)、安全評(píng)價(jià)、地質(zhì)災(zāi)害評(píng)價(jià)、地震安全性評(píng)價(jià)、水土保持評(píng)價(jià)、健康評(píng)價(jià)等，并廣泛采用HAZOP、SIL、QRA等技術(shù)開展風(fēng)險(xiǎn)分析，還積極采用低排放設(shè)備，合理設(shè)置處理“三廢”的設(shè)施，選用高效節(jié)能設(shè)備等。油氣管道的設(shè)計(jì)普遍采用SPS、PIPstudio等軟件進(jìn)行工藝計(jì)算和仿真模擬，采用大型油氣管網(wǎng)系統(tǒng)分析和優(yōu)化技術(shù)開展油氣管道、管網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化[3-5]，并建立起多專業(yè)三維協(xié)同設(shè)計(jì)的平臺(tái)系統(tǒng)，油氣管道設(shè)計(jì)全部計(jì)算機(jī)化。亞洲油氣管道設(shè)計(jì)者積極利用信息、通訊等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)油氣管道線路走向的選擇、站場(chǎng)的選址和設(shè)備的選型等，從人工踏勘、人為確定、手工計(jì)算等傳統(tǒng)方式全面轉(zhuǎn)向綜合采用航拍、遙感、衛(wèi)星、三維成像和綜合優(yōu)化等技術(shù)的現(xiàn)代方式，并實(shí)現(xiàn)了數(shù)字油氣管道的設(shè)計(jì)和建設(shè)。擁有眾多的專業(yè)油氣管道設(shè)計(jì)隊(duì)伍，能夠開展熱帶、亞熱帶、溫帶、寒帶、沙漠、水網(wǎng)地區(qū)、大落差地區(qū)、凍土地區(qū)等不同氣候條件和不同地形地貌條件以及不同的輸送工藝和控制模式下油氣管道和管網(wǎng)的設(shè)計(jì)。

在油氣管道施工方面，亞洲擁有滿足管道施工需要的不同型號(hào)的專業(yè)化設(shè)備和裝備，更為重要的是，還擁有一批掌握了先進(jìn)施工技術(shù)，具有在各種地形、地貌和氣候條件下施工經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)化管道施工隊(duì)伍[6-7]。以實(shí)施穿越工程的設(shè)備為例，亞洲擁有各種規(guī)格的水平定向鉆穿越機(jī)、盾構(gòu)機(jī)和頂管機(jī)，全面掌握了上述設(shè)備相應(yīng)的施工技術(shù)，積累了豐富的不同地質(zhì)條件下水平定向鉆穿越、盾構(gòu)和頂管的實(shí)際施工經(jīng)驗(yàn)，創(chuàng)造了不少紀(jì)錄和實(shí)現(xiàn)了不少突破[8]。例如，在西氣東輸管道建設(shè)過程中，中國的管道建設(shè)者首次成功地利用盾構(gòu)技術(shù)完成了黃河穿越，積累了成功應(yīng)用盾構(gòu)機(jī)的經(jīng)驗(yàn)；中石化岙山—鎮(zhèn)海進(jìn)口原油輸送管道外釣島—冊(cè)子島海底管道穿越工程，穿越長(zhǎng)度2 350 m、管徑610 mm，開創(chuàng)了世界定向鉆穿越領(lǐng)域中導(dǎo)向孔定向?qū)訝恳南群?；在印度的東氣西送管道建設(shè)中，管道建設(shè)者僅用15個(gè)月就完成長(zhǎng)達(dá)1 400 km的輸氣管道建設(shè)，并掌握了高溫以及雨季條件下高效施工的工藝技術(shù)；在中哈天然氣管道施工過程中，采用自動(dòng)焊接技術(shù)在一個(gè)工作日內(nèi)完成262個(gè)管口焊接，且廢品沒有超過7個(gè)（廢品達(dá)到7個(gè)不能載入世界紀(jì)錄），刷新了此前保持的261個(gè)接口焊接的世界紀(jì)錄。焊接是管道施工非常重要的內(nèi)容，通過西氣東輸、蘭成渝成品油管道等工程，亞洲油氣管道建設(shè)者成功引進(jìn)和研制了規(guī)格齊全的自動(dòng)和半自動(dòng)焊機(jī)等焊接設(shè)備，更新了不少焊接方法，生產(chǎn)出適合各種鋼管材質(zhì)需要的焊接材料[9-11]，研究出不少新的焊接工藝，全面掌握了各種高性能鋼管的焊接技術(shù)。同時(shí)，在油氣管道用鋼管的供應(yīng)和生產(chǎn)方面，亞洲具有很強(qiáng)的鋼管供應(yīng)能力，能夠生產(chǎn)制造符合國際通行標(biāo)準(zhǔn)要求的各類型鋼管。

中國的西氣東輸一線、蘭成渝成品油管道、西部原油管道以及印度的東氣西輸管道等的運(yùn)行實(shí)踐，證明了這些管道的設(shè)計(jì)、施工和營運(yùn)已經(jīng)達(dá)到了世界油氣管道的先進(jìn)水平，也從一個(gè)側(cè)面說明了亞洲油氣管道建設(shè)能力得到了很大的提升。?

2 亞洲油氣管道建設(shè)的發(fā)展趨勢(shì)

當(dāng)今世界，美國的現(xiàn)代油氣管道系統(tǒng)建設(shè)比較完善和成熟，并建立了系統(tǒng)的油氣管道資料庫，可以據(jù)此研究油氣管道建設(shè)的規(guī)律和特點(diǎn)。同時(shí)，美國幅員遼闊，擁有豐富的油氣資源，且油氣資源分布存在區(qū)域不均衡性，這與亞洲的油氣資源分布特點(diǎn)很接近。因此，利用美國油氣管道建設(shè)的規(guī)律和經(jīng)驗(yàn)，分析和預(yù)測(cè)亞洲油氣管道的發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)于工程實(shí)際具有重要的指導(dǎo)意義和借鑒作用。

未來幾年亞洲油氣管道建設(shè)的重要特點(diǎn)包括：

2.1 管道建設(shè)潛力巨大

統(tǒng)計(jì)表明，截至2006年底，美國油氣管道超過270萬km，其中，天然氣長(zhǎng)輸管道48萬km，輸油管道27萬km。全球油氣管道行業(yè)預(yù)測(cè)報(bào)告指出，截至2008年，亞洲油氣管道總里程為22萬km，作為亞洲管道網(wǎng)絡(luò)最長(zhǎng)的中國，擁有的油氣管道里程不足6.4萬km，其中輸氣管道不足3.2萬km，輸油管道3萬km。至2008年，印度油氣管道總里程剛超過2萬km。

中、印兩國油氣管道總里程僅10萬km左右，尚不及美國的1/20，而兩國的人口遠(yuǎn)大于美國，國土面積之和也超過美國。隨著兩國經(jīng)濟(jì)的繼續(xù)發(fā)展，對(duì)能源需求將進(jìn)一步增加，油氣管道建設(shè)也將進(jìn)一步發(fā)展。假設(shè)兩國未來油氣管道總里程達(dá)到美國2006年管道總里程1/4的水平，也需要再建設(shè)超過40萬km的油氣管道。由此可見，亞洲油氣管道建設(shè)仍有較大的擴(kuò)展空間，建設(shè)潛力巨大。

2.2 管道建設(shè)繼續(xù)保持高速發(fā)展態(tài)勢(shì)

IEA預(yù)測(cè)，以2010年為基準(zhǔn)，到2030年全球能源的消費(fèi)將增加35.5%，而亞洲國家能源的消費(fèi)量將增加75%。亞洲能源消費(fèi)的高速增加，必將促使亞洲油氣管道建設(shè)的高速發(fā)展。

美國能源信息署預(yù)測(cè)，在2025年前，全球管道將進(jìn)入一個(gè)相當(dāng)長(zhǎng)的管道建設(shè)高峰期。今后15年，世界管道的長(zhǎng)度將每年增長(zhǎng)7%，世界將新增東北亞、東南亞、南美洲三大輸氣管網(wǎng)。21世紀(jì)的中國將成為世界油氣管道建設(shè)的重心地區(qū)之一。

中國公布的規(guī)劃表明，未來10年，僅中國石油就將建設(shè)5萬km油氣管道，平均每年建設(shè)5 000 km。到2022年，印度國內(nèi)的成品油管道輸送能力的需求將比2008年增加50%，而印度規(guī)劃的天然氣管道已達(dá)到1萬km?？紤]到印度將要興建從中亞、俄羅斯到印度的管道以及印度配合國內(nèi)加快勘探開發(fā)而建設(shè)的管道，據(jù)此估算，未來10年印度平均每年建設(shè)的油氣管道超過1 500 km。由此估計(jì)，整個(gè)亞洲平均每年建設(shè)的油氣管道會(huì)超過8 000 km。

因此，未來10年，亞洲油氣管道的建設(shè)將繼續(xù)保持高速發(fā)展的態(tài)勢(shì)。

2.3 天然氣和成品油管道是建設(shè)重點(diǎn)

美國油氣管道發(fā)展的歷程表明，原油管道里程增長(zhǎng)到一定程度后，其擴(kuò)展速度非常有限。統(tǒng)計(jì)顯示，1995—2000年間，美國的原油管道里程不但沒有增長(zhǎng)，還稍稍降低了一些，而成品油管道和輸氣管道則繼續(xù)保持增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。

目前，作為亞洲能源消費(fèi)大國的中國和印度，天然氣消費(fèi)占一次能源消費(fèi)總量的比例分別為3%和8%，成品油消費(fèi)所占的比例也很小。隨著全球碳排放控制和減少協(xié)議的即將達(dá)成，為了實(shí)現(xiàn)各自的節(jié)能減排目標(biāo)，兩國必然要改變目前的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，提高油氣消費(fèi)占能源消費(fèi)總量的比例，這必將推動(dòng)天然氣和成品油管道建設(shè)的快速發(fā)展。

因此，基于美國油氣管道建設(shè)的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)以及中、印等國能源結(jié)構(gòu)的現(xiàn)狀，可以預(yù)見，天然氣和成品油管道將成為未來亞洲油氣管道建設(shè)的重點(diǎn)。

2.4 跨國管道建設(shè)繼續(xù)增多

亞洲已經(jīng)建成了多條跨國管道，但是隨著中、印等國家經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展，各國油氣資源需求的缺口將不斷增大，現(xiàn)有跨國管道的輸送能力無法滿足需要。而俄羅斯、中亞和西亞地區(qū)擁有的豐富油氣資源，可以為建設(shè)更多通往中、印等國的管道提供充足的資源保障。可以預(yù)見，亞洲將會(huì)興建更多的跨國管道，甚至跨亞洲的油氣管道工程，以連接主要的油氣資源生產(chǎn)國和油氣資源需求國。

值得注意的是，復(fù)雜的地緣政治關(guān)系、全球金融危機(jī)等因素可能會(huì)延遲亞洲跨國管道建設(shè)的正常開展，增加跨國管道建設(shè)的不確定性。例如，已經(jīng)醞釀了多年的伊朗—巴基斯坦—印度管道工程，就因?yàn)閺?fù)雜的地緣政治關(guān)系而遲遲未建。

3 結(jié)束語

過去10年，亞洲油氣管道建設(shè)取得了很大成就，但是與亞洲國家不斷增加的能源需求相比，現(xiàn)有油氣管道的輸送能力仍無法滿足需要，亞洲油氣管道建設(shè)的前景依然廣闊。隨著亞洲經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展，亞洲油氣管道建設(shè)將繼續(xù)保持高速發(fā)展態(tài)勢(shì)，天然氣管道、成品油管道以及跨國管道將會(huì)成為建設(shè)重點(diǎn)。

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Abstract:The characteristics of Asian oil and gas pipeline construction in recent years can be summarized as larger scale projects,more transnational pipelines,rapidly increased pipeline mileage,extending pipelines to east and south and enhanced capacity for pipeline construction.The development trends of Asian oil and gas pipeline construction are prospected based on American oil and gas pipeline construction experience,which include great potential of pipeline construction,continuous high-speed development of pipeline construction,putting priority on natural gas and product pipeline construction and continuously increasing transnational construction.

Key words:Asian oil and gas pipelines；construction characteristics；development trend

（6）Characteristics and Development Trends of Asian Oil and Gas Pipeline Construction

FAN Hua-jun（SINOPEC International Petroleum Service Corporation,Beijing 102249,China），WANG Zhong-hong

TE973

A

1001－2206（2010）05－0006－04

范華軍（1975-），男，河南周口人，工程師，2008年畢業(yè)于中國石油大學(xué)（北京）油氣儲(chǔ)運(yùn)工程專業(yè)，博士，現(xiàn)主要從事國際石油工程項(xiàng)目管理工作。

2010-04-09；

2010-06-23