气候可行性论证技术规范 第10部分：油田开发工程

1气候可行性论证技术规范第10部分：油田开发工程本文件规定了油田开发工程气候可行性论证的资料收集、数据处理、气候适宜性分析、高影响天气影响评估、气象参数推算方法以及区域数值模拟分析的有关技术方法和评价要求。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB15599石油与石油设施雷电安全规范GB50650石油化工装置防雷设计规范GB50183石油天然气工程设计防火规范GB50350油田油气集输设计规范GB50009建筑结构荷载规范GB50019工业建筑供暖通风与空气调节设计规范GB50014室外排水设计规范QX/T118气象观测资料质量控制地面QX/T423气候可行性论证规范报告编制QX/T449气候可行性论证规范现场观测QX/T457气候可行性论证规范气象资料加工处理QX/T436气候可行性论证规范抗风参数计算QX/T497气候可行性论证规范数值模拟与再分析资料应用QX/T528气候可行性论证规范架空输电线路抗冰设计气象参数设计QX/T242城市总体规划气候可行性论证技术规范DB15/T2040城市暴雨强度公式编制技术规范3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1原油crudeoil油井采出的以烃类为主的液态混合物。[GB50183,术语2.1.2]3.2采油井场oilproductionwellsites设置采油井生产设施的场所。2[GB50350,术语2.0.13]3.3油气集输oil-gasgatheringandtransportation在油气田内，将油气井采出的油、气、水等加以汇集、处理和输送的全过程。[GB50350,术语2.0.1]3.4石油天然气站场oilandgasstations具有石油天然气收集、净化处理、储运功能的站、库、厂、场的统称，简称油气站场或站场。[GB50350,术语2.0.14]3.5油品站场oilstation具有原油收集、净化处理和储运功能的站场或天然汽油、稳定凝析油储运功能的站场以及具有成品油管输功能的站场。[GB50183,术语2.3.2]3.6气候可行性论证climatefeasibilitydemonstration对与气候条件密切相关的规划和建设等项目进行气候适宜风险性及可能对局地气候产生影响的分评估活动。[QX/T242,定义3.4]3.7雷击lightningstroke对地闪击中的一次电气放电。[GB50650,术语2.0.7]3.8防雷装置lightningprotectionsystem(LPS)用来减少雷击生产装置而造成的物质损害的一个完整系统，由外部防雷装置和内部防雷装置组成。[GB50650,术语2.0.11]4现场踏勘4.1应在油田开发工程建设前期，组织有关专家对工程拟建设区域进行现场踏勘。4.2踏勘内容应包括开发企业基本情况以及工程地理位置、区域气候特征、地形特征、植被、地质、电网、交通、通讯等，初步分析周边地区发生气象灾害或次生灾害对规划区域的可能影响。4.3与开发企业座谈，开展气象敏感度调查，深入了解开发规划及建设现状，掌握油田开发工程相关工艺过程的气象敏感要素。4.4应调查周边国家气象站和区域气象站的方位、位置及观测情况。4.5应对踏勘过程和内容进行详细记录，包括文字、拍照、录音、录像或无人机航拍等资料记录，并作为原始资料保存。5资料基本要求5.1气象资料35.1.1应收集油田开发项目所在地周边的国家级气象观测站、区域气象观测站以及现场气象观测站的地面气象观测资料。5.1.2应按照QX/T118的要求对气象资料进行质量控制。5.1.3参证气象站选取方法应参照QX/T423的规定，且必须具有30年以上连续气象观测资料，满足气象资料的代表性、准确性和比较性的要求。5.1.4应采用参证气象站长序列冻土深度观测资料作为工程冻土深度设计参数的基础数据。5.1.5应按照DB15/T2040的数据要求，收集国家气象站逐分钟降水强度资料作为暴雨强度公式编制基础数据。5.1.6区域气象观测站和现场气象观测站应至少具有1年以上连续、完整的气象观测记录，气象观测数据符合QX/T118的要求，且有效数据完整率应不低于95%。5.1.7所在区域及周边的气象灾害资料及项目对应灾情资料。5.1.8应收集数值模式所需的初始气象资料。5.1.9宜收集中国气象局陆面数据同化系统（CLDAS）大气驱动产品、欧洲中期天气预报中心(ECMWF)发布的第五代全球气候监测数据（ERA5）、卫星遥感、雷达探测及探空观测气象资料。5.2工程相关资料5.2.1应收集油田开发工程项目的背景信息和资料，包括油气站场及采油井场地理位置信息及高分辨率的地形数据，油田开发可行性研究报告、初步设计报告和地勘资料等。5.2.2应收集油气站场平面布置图、输油管道及输电线路图、油田内部道路分布图等。5.2.3应收集或通过野外勘测，获得油气站场各类设施和建筑物高度与布局的网格化数据，水平网格分辨率应至少达到10m×10m。5.2.4应收集工程所在区域近5年常住人口数据、供电设施等社会经济数据。5.2.5应收集与气候环境关系密切的油田项目环境影响评价报告及其他有关的文献资料。6数据处理6.1气象资料加工处理6.1.1应按照QX/T457规定的方法，对气象观测资料进行审核整理、均一性检验和插补订正。6.1.2应按照QX/T497规定的方法，对数值模拟与再分析资料进行处理。6.2模式计算初始资料处理6.2.1应把气象资料处理为气象数值模拟所需的格式。6.2.2应把地形、工程建（构）筑物高度和布局等资料处理成气象数值模拟所需的格式类型。7主要评价内容7.1大气环流特征分析油田开发区域四季大气流特征和主要影响天气系统，揭示当地气候形成的影响机理。7.2气候适宜性分析7.2.1区域气候特征47.2.1.1统计参证气象站近30年气象观测资料，描述项目所在区域总体气候特征及四季气候特点。7.2.1.2使用ERA5近30年逐小时再分析数据，分析油田开发区域的大气稳定度、混合层高度、大气自净能力、污染系数及风向、风速和稳定度联合频率特征，以评价大气扩散和逆温条件。7.2.2油田开发工程适宜性分析7.2.2.1油气站场平面布置适宜性分析重点分析区域各风向频率、大气扩散和逆温条件对油气站场规划布局以及站场与居民点、城镇位置关系的影响，应将散发有害气体以及有火灾、爆炸危险的建筑物或设施布置在最小风频的上风侧。注：在总体布局中，应将厂区和居民区分别设在盛行风向对应轴线的7.2.2.2油气管道和输电线路适宜性分析分析油气管道和输电线路沿线的风、气温、湿度、降水、地温、冻土等气象要素特征，结合地形、下垫面类型、交通状况、电网等信息，分析油气管道和输电线路选址和建成后运营维护的气候适宜性，重点考虑冻土深度对油气管道埋深的影响以及风速风向对输电线路走向的影响。7.2.2.3工程施工期气候适宜性分析筛选和分析影响工程建设施工的主要气象要素，结合工程设备的性能参数、工程建设标准等，给出工程施工期主要气象要素的适宜性分析结论。7.2.2.4油田生产运营阶段气候适宜性分析宜参考DB21/T1786-2010中规定的气象指标，分析油田安全生产运营的气候适宜性。7.3高影响天气分析及气象灾害防御建议7.3.1高影响天气分析7.3.1.1对油田开发工程影响较大的气象灾害或天气气候事件包括但不限于雷电、大风、高温、低温、沙尘暴、寒潮、暴雨洪涝、积雪等。7.3.1.2应按照GB15599、GB50650的标准要求，进行雷电灾害专项风险评估，给出雷击风险等级及防雷装置标准和设计要求。7.3.1.3应分析油田开发区域内制约油田开发建设和安全运营的高影响天气出现频率及强度特征，分析计算其特征参数，并以图、表形式给出分析结果。7.3.1.4应充分利用内蒙古气象灾害综合风险普查成果，给出油田区域各灾种危险性分布图，分析区域灾害危险性等级分布及其对油田建设的影响程度。7.3.2气象灾害防御建议应结合油田开发工程设备性能参数、工程建设标准和运营管理规范，参考DB21/T1786-2010中规定的防御措施，给出避免或减缓气象灾害影响的有效措施。7.4油田开发工程对局地气象环境的可能影响7.4.1针对油田开发工程建成后对局地气候的可能影响评估，主要内容为油气站场对局地气象要素的影响，包括但不限于气温和风环境。7.4.2宜采用数值模拟方法，推荐采用计算流体力学模拟。57.4.3应根据模拟区域下垫面、气候特征和工程规划确定模拟情景。7.4.4应根据模拟情景确定网格划分方案、初值和边值条件、参数化方案等。7.5工程气象参数推算参照GB50009、GB50019、QX/T436等技术标准和规范，以参证气象站建站以来长序列资料为依据，推算工程区各相关气象参数。7.5.1抗风参数和基本风压计算应按照GB50009和QX/T436规定的方法，计算重现期风速和基本风压。7.5.2基本雪压计算应按照GB50009规定的方法，计算基本雪压。7.5.3基本气温计算应按照GB50009规定的方法，计算基本气温。7.5.4架空输电线路抗冰设计气象参数计算应按照QX/T528规定的方法，计算抗冰设计气象参数。7.5.5暴雨强度公式编制应按照GB50014和DB15/T2040的要求，编制工程所在地区的暴雨强度公式。7.5.6防洪、防积水设计气象参数计算采用皮尔逊Ⅲ型或极值Ⅰ型分布函数拟合不同重现期的日最大降水量、最大连续降水量和最大小时降水量。7.5.7设计冻土深度计算采用极值I型函数推算工程区各重现期冻土深度。7.5.8