埋地天然气管道地震反应数值模拟分析

石油天然 气学报 2 0 1 2 年 3 月 第 3 4 卷 第 3 期 J o u r n a l o f Oi l a n d Ga s T e c h n o l o g y Ma r ． 2 0 1 2 Vo 1 ． 3 4 No ． 3 埋地天然气管道地震 反应数值模拟分析 杜 国锋 ，宋 鑫 ( 长 江 大 学 城 市 建 设 学 院， 湖 北荆 州4 3 4 0 2 3 ) [ 摘 要] 油气管道 是国家工 业生产 、人 民生活 的重要 能源设 施，一旦遭 遇地 震破坏 将造成 重大危 害 与损 失，如何提高 油气管道 的抗震 能力尤 为重 要。利用大 型通用有 限元软件 ANS Y S 1 0 ． 0模拟分析天 然气管道 在仅有 内压情况下 的地震 动力 反应。结果 表 明：不 同埋土条件 对管道 地震反 应影响很 大，管道 内压、管 径 等对其 影响较小 。研 究成果 为埋地 天然气管道 的抗震研 究提供依据 。 [ 关键词 ]天然气管道；地 震作用；数值 分析 [ 中图分类号]TE 9 7 3 [ 文献标识码]A [ 文章编号]1 0 0 0 —9 7 5 2 ( 2 0 1 2 )0 3— 0 1 5 7 —0 4 自从 1 9 8 6 年 我 国第 一 条跨地 区输 气管 道 “ 中一 沧 ” ( 河南 濮 阳至河 北 沧 川 )管 道建 成 投产 以来 ，我 国先后 投资 建设 了 “ 陕一 京 ”一线 、“ 陕一 京” 二线 、“ 西 气东输 ”一 线 、“ 西气 东输 ”二线 、“ 川气 东 输” 、 “ 忠一 武” ( 重庆 忠县 至武 汉 )管道 、“ 陕一 京” 三线 ( 陕西榆 林 至北 京 昌平 区西沙 屯末 站 ) 、“ 冀一 宁” ( 河 北 安平 至江 苏青 山) 管道等 一 大批跨 地 区输气 管道 。截 止 2 0 0 8年 底 ，我 国 已建 油气 管 道 的总 长 度 约为 6 ． 4 ×1 0 4 k m，其 中天然气 管道 3 。 2 ×1 0 k mL 1 ] 。“ 十 二 五 期 间 ，我 国将 重 点 进行 中一 哈原 油 二期 、 中一 亚 天然气 、中一 俄 天然气 、中一 缅油 气 “ 四大 油气 资源 战 略通 道 ” 、联 络线 及 配套 支 线建 设 。预 计 全 国将 新建油气管道约 5 ×1 0 k m；到 2 0 1 5 年 ，全国油气管道的总里程将达到约 1 2 ×1 0 k m L 2 ] 。我 国是一个地 震频发的国家，地震中许多燃气管道发生 了不同程度的破坏 ，严重......