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黄岛国家石油储备地下水封洞库工程创优策划与实施案例

黄岛国家石油储备基地有限责任公司

一、工程概况

1、工程基本信息

（1）黄岛国家石油储备地下水封洞库工程（以下简称黄岛洞库）是国家石油储备二期工程之

一，是国内第一个大型地下水封石洞油库工程。工程分为地下和地上两个单项工程。地上工程主要

包括：变配电、自控、消防、油气回收、制氮、污水处理设施等单元；地下工程主要包括9 个储油

主洞室、5 条水幕巷道、6 个操作竖井及施工巷道、通风巷道等。

工程于2010 年11 月18 日开工，2014 年3 月26 日进行中间交接，2015 年5 月26 日一次投运

成功，2017 年4 月27 日通过项目竣工验收。项目批复投资概算214,425 万元，竣工决算198,682

万元。

地下洞库三维鸟瞰图

辅助生产区鸟瞰地下洞库三维鸟瞰（2）工程管理模式

作为中国施工企业管理协会第三批全过程质量控制试点单位，以创国家优质工程金奖为目标，

采用建设项目部负责的E+P+C监+理+第三方技术监测（服务）的管理模式，融工程建设、科技创

新、推广应用为一体，建立全覆盖的全过程质量控制管理体系。石油化工工程质量监督总站行使工

程质量监督，工程监理单位实施全过程监理核查控制，施工单位严格自控，第三方技术监测（服

务）实施地质预测预报、安全监测、反馈分析。

（3）工程创新体系

大型地下水封洞库工程在我国尚属首次，没有成熟的技术和经验可供借鉴，许多关键技术均有

待于系统、深入地研发，中国石化成立攻关组，明确以项目驱动创新，以实际应用为目的，以参建

单位为创新主体，产学研相结合的创新指导思想，制定自主创新计划，建立自主创新体系，确定项

目管理创新、节理裂隙岩体渗流特性及其对洞库水封性影响、大型密集洞室群围岩稳定性综合判识

系统开发与应用、地下水封洞库动态设计辅助数字平台系统开发与应用、大型洞库液下泵国产化研

发、平行多层布置大型密集洞室群施工期通风技术开发与应用、大型地下水封石洞油库动态设计方

法创新、大型地下水封洞库勘察技术方法创新，大型地下水封石洞油库施工技术创新等12 个攻关

课题，分别从管理创新、技术创新、方法创新、理论创新入手，开展课题攻关, 切实解决建设难题，确保工程质量。

（4）建设单位和主要参建单位

建设单位：黄岛国家石油储备基地有限责任公司

勘察单位：北京东方新星石化工程股份有限公司

设计联合体：海工英派尔工程有限公司、中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司

地上工程监理单位：青岛越洋工程咨询有限公司

地下工程监理单位：中国水利水电建设工程咨询中南有限公司

地上工程施工总承包单位：中石化第十建设有限公司

地上工程施工单位：中启胶建集团有限公司

地下工程施工总承包单位：中国安能建设总公司

质量监督单位：石油化工工程质量监督总站

2、工程建设的作用与意义

黄岛国家石油储备地下水封洞库工程是国家“十二五”重点工程，也是国家能源建设发展的民

生工程和战略工程，它的建成投用为我国建设

具有“安全、环保、低碳、节省用地、节省投

资”的大型地下水封洞库树立起崭新的里程

碑，开创了单次开挖方量超过300 万立方米大

型水封洞库的先例。在没有成熟技术和经验可

供借鉴的条件下，从管理创新、技术创新、方

法创新、理论创新入手，开发了居于世界领先

水平的具有自主知识产权的“大型地下水封石洞油库建设关键技术集成创新”科技成果，对大型地

下水封石洞油库建设特别是国家石油储备二、三期工程建设起到了示范引领作用。同时，增强了国

家战略石油储备能力，对维护国家能源安全、推动国家经济建设具有广泛而深远的重大意义。

二、工程特点、难点

1、大型地下水封石洞油库工程在我国尚属首次，没有成熟的技术和经验可供借鉴，许多关键

技术均有待于系统、深入地研发，国外视为核心技术的水封可靠性等难题需攻克。

2、黄岛洞库工程体量大、洞室布置密集、不衬砌( 或基本不衬砌) ，挖空率高达40%，同时库址区域有15.46%Ⅳ、Ⅴ级岩体，还分布有透水性较强的断裂破碎带、节理、岩脉等不良地质段，施工

过程中每个渗（涌）水点的裂隙水不能以“线流”状态渗入主洞室且每个渗水区域不大于2

2L/m

·天的水文流动性平衡控制难度极大。

3、水幕系统水平水幕孔（DN100）长度接近100米，如何控制水幕孔水平钻孔精度（水平

度），防止水幕孔接近洞室拱顶围岩塑性松动圈甚至穿入洞室，确保证水封效果和可靠性是工程需

三、工程建设目标

总体目标：争创国家优质工程金质奖

1、质量方针和目标

（1）质量方针

质量第一、持续改进，以建设国家石油储备大型石洞油库示范工程为己任

（2）质量目标

管理目标：严格采用GB/T 19001—2008 质量管理标准建设文件化的质量管理体系，并做到持

续、有效运行。

（3）控制目标：

设计成品合格率100％；设备、物资采购合格率100％；工序报检一次合格率98％以上；焊接工程（以X 射线检测统计）一次合格率96％以上；单位工程合格率100％；安装单位工程优良率90％以上；地下工程所含分部工程质量全部合格，其中有70％以上达到优良等级，且主要分部工程质量全部达到优良等级。

2、HSE目标

（1）HSE管理目标

追求最大限度的不发生事故、不损害人身健康、不破坏环境、争创一流HSE业绩。

（2）HSE控制目标

①重大人身伤亡事故为零；

②重大交通事故为零；

③重大火灾爆炸事故为零；

④环境污染事故为零。

3、进度控制目标

2010 年11 月18 日开工，2014 年3 月26 日完成中间交接（机械完工），2015 年5 月26 日

投运。

4、投资控制目标

采取有效措施，投资不超概算。

5、科技创新目标

以项目为创新平台，推动我国地下石油储备行业标准化建设和工程建设技术积累，形成地下水

封洞库建设国家行业规范标准，形成一批具有自主知识产权、居国际领先水平的大型地下水封石洞

油库建设关键技术，对在建或后续大型地下水封石洞油库建设起到技术支持和引领作用。

四、工程建设管理

1、创优组织机构健全，对项目全过程创优控制进行了策划