我國水封石洞油庫研究現(xiàn)狀及思考

(中國石化管道儲運有限公司，江蘇 徐州 221008)

1 研究背景

水封石洞油庫技術(shù)1938年始于瑞典，至今已有80余年的研究和發(fā)展歷史。國內(nèi)水封石洞油庫的建設(shè)始于1977年建成的黃島15萬m3水封石洞原油庫[1]。國內(nèi)水封石洞油庫技術(shù)的發(fā)展滯后于國際水平。山東黃島、遼寧錦州、廣東惠州、廣東湛江等多個300萬m3或500萬m3國家戰(zhàn)略油庫的建設(shè)，都是在缺乏必要的技術(shù)標準和建設(shè)標準的情況下，直接進入了工程實踐階段。在諸多基礎(chǔ)應(yīng)用理論和工程實用經(jīng)驗上都還很薄弱，而且受限于國外技術(shù)的封鎖。

另一方面，我國石油能源對外依存度高。預(yù)計到2020年，我國石油需求總量將超過7億t，屆時預(yù)計將有70%的石油必須依靠進口。按照國際能源組織建議，石油輸入國應(yīng)保有90 d石油進口量儲備，按此計算2020年中國應(yīng)保有約1.2億t以上石油儲備量，至少需建設(shè)1.5億m3儲備庫[2]。

水封石洞油庫是目前公認最好的油品存儲形式，在安全性、經(jīng)濟性和環(huán)保性等方面都有突出優(yōu)勢。鑒于當前復雜的國際形勢和迫切的戰(zhàn)略需求，提升大規(guī)模水封石洞油庫建設(shè)水平、加快大規(guī)模水封石洞油庫建設(shè)步伐勢在必行[3]。

本文旨在通過對我國水封石洞油庫研究現(xiàn)狀的分析，梳理現(xiàn)有的理論和工程實踐認識，在此基礎(chǔ)上結(jié)合現(xiàn)階段工程實踐中面臨的問題，討論下階段工作重點，以期對下階段工作有借鑒作用。

2 洞庫選址研究

水封石洞油庫對選址要求很高。好的場址可以有效保障洞庫后續(xù)功能的正常發(fā)揮，選址如不合適，不僅將極大地增加工程建設(shè)成本，甚至可能導致工程失敗。Bérest[4]早在20世紀90年代初就對世界范圍內(nèi)地下油氣庫存儲中一些事故案例進行了分析，對潛在災(zāi)害的類型及可能造成的損失進行了總結(jié)，強調(diào)了選址工作的重要性。

國內(nèi)，楊森等[5]在2004年對黃島300萬m3戰(zhàn)略儲油庫的選址及建設(shè)方案進行了論證。2008年，王夢恕等[3]、劉琦等[6]、彭振華等[7]分別對水封洞庫的選址要求進行了分析，相關(guān)成果納入《地下水封石洞油庫設(shè)計規(guī)范》(GB 50455—2008)[8]?！兜叵滤馐从蛶煸O(shè)計規(guī)范》(GB 50455—2008)從土地規(guī)劃、儲運條件、地質(zhì)及水文條件、構(gòu)造及環(huán)保條件、安全距離要求5個方面對洞庫選址進行了規(guī)定，其中，地質(zhì)及水文條件被工程建設(shè)人員所重點關(guān)注。

隨著工程實踐的深入，對洞庫選址的要求也在發(fā)生變化。韓雪峰[9]、張奇華[10]先后對《地下水封石洞油庫設(shè)計規(guī)范》(GB 50455—2008)中“圍巖滲透系數(shù)應(yīng)<10～5 m/d”的要求提出了質(zhì)疑，即將發(fā)行的修訂版規(guī)范中也放寬了對滲水量的要求，單日允許涌水量由之前庫容量的0.01%放寬到了0.02%[11]。陳祥等[12]提出了水封石洞油庫場址評價的十因素指標體系，李小彤等[13]從地質(zhì)適宜、穩(wěn)定適宜、水封適宜3大方面對我國首批4座大規(guī)模地下水封油庫的場址適宜性進行了分析。

洞庫的選址一方面需要明確對場址的各項指標要求，另一方面還需要通過詳細的勘察論證以確定待選址是否符合要求。水封洞庫行業(yè)在2008年發(fā)布了專門的勘察規(guī)范《地下水封洞庫巖土工程勘察規(guī)范》(SY/T 0610—2008)[14]，但規(guī)范發(fā)布時，國內(nèi)還沒有100萬m3以上洞庫的建設(shè)經(jīng)驗。庫容越小，占地面積越小，對選址的要求也越低。換言之，庫容量越大，洞庫遭遇大規(guī)模滲水裂隙和其他不良地質(zhì)體的可能性也越大，帶來的勘測難度也會越大。依托小規(guī)模洞庫建設(shè)經(jīng)驗總結(jié)出的規(guī)范，在面臨大洞庫建設(shè)時會面臨新的挑戰(zhàn)。

針對大規(guī)模洞庫選址，現(xiàn)有工程經(jīng)驗還不充分，規(guī)程規(guī)范也還有待完善，這也要求我們在開展洞庫選址工作時需要謹小慎微，強調(diào)系統(tǒng)性和精細度。通過系統(tǒng)性的精細勘察，查明待選場址區(qū)地質(zhì)、水文條件，尤其是基巖埋深、巖體風化程度、巖體中結(jié)構(gòu)面的發(fā)育特征等關(guān)鍵指標。前期的系統(tǒng)性精細勘察能夠在后期的設(shè)計、施工中起到事半功倍的效果。

在洞庫選址方面，印度Millen等[15]介紹的Visakhapatnam洞庫勘測過程及成果分析方法， Makita等[16]結(jié)合日本Kuji、Kikuma、Kushikino 3座洞庫的設(shè)計及建設(shè)開展的圍巖質(zhì)量動態(tài)判別及洞室圍巖滲透特性動態(tài)探測及控制方法，可以為我國洞庫選址、勘測提供很好的借鑒。

3 洞庫圍巖穩(wěn)定性研究

水封洞庫工程屬地下洞室工程，按照以往工程經(jīng)驗，對地下洞室圍巖穩(wěn)定性起控制作用的主要是圍巖自身性狀、地應(yīng)力條件和地下水條件。水封洞庫劃定以Ⅰ級、Ⅱ級為主體的巖體為適宜建庫巖體，洞庫巖體質(zhì)量一般優(yōu)良。洞庫選址要求避開高烈度地震區(qū)，洞庫所在位置構(gòu)造應(yīng)力通常不大，洞庫埋深一般在百余米左右，上覆巖體自重應(yīng)力也有限，所以水封洞庫圍巖很少出現(xiàn)高應(yīng)力破壞現(xiàn)象[17]。水封洞庫對地下水環(huán)境條件有要求，需要布置在穩(wěn)定地下水位以下，但是一般距穩(wěn)定地下水位也只有幾十米高差，而且洞庫要求圍巖具有低滲透性，水封洞庫圍巖也很少發(fā)生由于高水壓所導致的圍巖整體破壞?？傮w而言，目前已建和在建水封洞庫圍巖穩(wěn)定性通常較好，大部分洞室都具備裸洞開挖成型的條件。

正因為水封洞庫圍巖的整體穩(wěn)定性普遍較好，目前該領(lǐng)域研究工作相對有限。胡謀鵬等[18-19]基于GSI分級開展巖體宏觀參數(shù)估算，然后采用FLAC3D分析了遼寧某地下水封洞庫圍巖穩(wěn)定性，對洞庫間距進行了論證。王金國[20]也采用FLAC3D分析了某地下水封洞庫圍巖的穩(wěn)定性。季惠彬等[21]依托黃島300萬m3水封洞庫項目，在Q分級方法基礎(chǔ)上建立針對水封洞庫圍巖的UWCQ分級體系。水封洞庫圍巖極少出現(xiàn)整體穩(wěn)定問題，以局部塊體失穩(wěn)為主要破壞形式。張文輝等[22]針對黃島洞庫圍巖開展了潛在失穩(wěn)塊體辯識及塊體穩(wěn)定性分析。鄒燦等[23]對煙臺萬華地下水封液化氣儲庫施工期爆破振動進行了監(jiān)測與分析。

水封洞庫建造在穩(wěn)定地下水位以下，對洞庫圍巖穩(wěn)定性的分析離不開水-力耦合研究。李術(shù)才等[24]基于離散介質(zhì)流固耦合理論，采用UDEC分析了黃島洞庫工程的水封性和穩(wěn)定性。王者超等[25]也依托黃島水封洞庫工程，研究了圍巖力學參數(shù)、水力學參數(shù)取值，對洞庫施工全過程進行了應(yīng)力-滲流耦合分析。于崇等[26]針對大連某石油儲備工程，通過連續(xù)介質(zhì)數(shù)值模擬反演初始地應(yīng)力場，基于水力學試驗和結(jié)構(gòu)面統(tǒng)計采用3DEC方法研究巖體滲透張量，然后對洞室群圍巖穩(wěn)定性及滲流場進行了分析。Qiao等[27]結(jié)合施工期實際監(jiān)測資料分析了水封洞庫洞室圍巖的穩(wěn)定性。

現(xiàn)有文獻表明，目前已建和在建洞庫工程還沒有明顯遭遇不可處理的洞室圍巖穩(wěn)定問題，已建和在建洞庫施工期圍巖穩(wěn)定性普遍較好。但是，目前洞庫都是按50 a的使用壽命設(shè)計的，而且普遍具有復雜洞群、大跨度、高邊墻、裸洞不襯砌、多相介質(zhì)長期耦合作用、多因素長期擾動、不具備維修條件等顯著特點。洞庫圍巖雖然短期穩(wěn)定性較好，但是在長效作用下，洞庫圍巖的穩(wěn)定性會逐漸弱化。針對水封洞庫圍巖的長期穩(wěn)定性問題目前鮮有深入系統(tǒng)的研究。王芝銀等[28]針對某大型地下儲油洞，采用FLAC3D數(shù)值分析方法對洞庫開挖方式進行了對比研究，采用黏彈性穩(wěn)定性分析方法研究了洞庫圍巖的長期穩(wěn)定性。李鵬等[29]對美國大型地下水封洞庫長期穩(wěn)定性相關(guān)試驗規(guī)范做了概述。徐衛(wèi)亞等[30]通過室內(nèi)試驗研究了巖石及結(jié)構(gòu)面的流變力學特征，然后以數(shù)值模擬為主要手段分析了洞庫圍巖的長期安全性。

目前針對洞庫圍巖長期穩(wěn)定性的研究主要側(cè)重于理論研究，研究成果還未能在工程實踐中得到檢驗和驗證，對實際工程的指導意義有限。鑒于水封洞庫圍巖長期安全的重要性，建議通過實際工程典型斷面全生命周期監(jiān)測研究洞庫圍巖長效穩(wěn)定特征及長效失穩(wěn)機制。同時，從洞庫圍巖長效安全角度考慮，應(yīng)關(guān)注洞室開挖施工質(zhì)量、支護工程質(zhì)量，如重點關(guān)注爆破擾動影響、噴層質(zhì)量及噴層與圍巖粘結(jié)強度、錨桿施工質(zhì)量及灌漿密實度等，為洞庫圍巖長效穩(wěn)定提供先決條件。

4 洞庫圍巖滲透性研究

為了保證水封性，洞庫需要建造在穩(wěn)定地下水位線以下，對滲流問題的研究不可避免。滲流問題是水封洞庫設(shè)計、建造和運營中需要重點考慮的關(guān)鍵問題。

楊明舉等[31-32]、張振剛等[33]、譚忠盛等[34]、劉貫群等[35]先后對我國汕頭修建的第一座20萬m3地下水封LPG洞庫采用連續(xù)介質(zhì)數(shù)值模擬方法進行了滲流場分析。巫潤建等[36]對錦州洞庫工程滲流場進行了連續(xù)介質(zhì)數(shù)值模擬分析。劉貫群等[35]、巫潤建等[36]還重點討論了水幕系統(tǒng)對滲流場的影響。趙樂之等[37]、蔣中明等[38]、張彬等[39]依托黃島水封洞庫工程，采用FLAC3D、COMSOL Multiphysics等軟件，對洞庫圍巖開展了飽和/非飽和/非恒定流固耦合分析。蔣中明等[40]還對惠州地下水封油庫開展了三維非恒定滲流場研究。劉畫眉等[41]利用Visual MODFLOW 軟件分析了惠州洞庫建設(shè)對周邊大范圍地下水位的影響。

滲流場研究的目標，一方面是了解地下水位變化，另一方面是了解庫內(nèi)涌水量。許建聰?shù)萚42]采用FLAC3D計算了錦州洞庫滲流量，并與法國專家經(jīng)驗法、大島洋志經(jīng)驗方法、《鐵路工程水文地質(zhì)勘測規(guī)范》(TB 10049—96)等方法的計算結(jié)果進行了比較。何國富[43]采用常規(guī)水文地質(zhì)比擬法、經(jīng)驗解析法、FLAC3D數(shù)值模擬方法對湛江水封洞庫工程涌水量進行了估測。路文龍等[44]探討了單條裂隙破碎帶對地下水封洞庫涌水量的影響。劉曉亮等[45]介紹了黃島洞庫工程運營期滲水量的長期監(jiān)測結(jié)果。

要想獲得準確合理的滲流場研究結(jié)果，首先需要獲得準確合理的巖體滲透特性參數(shù)。當前主要通過2個途徑獲取水封洞庫圍巖滲透性參數(shù)：其一是依據(jù)現(xiàn)場水力學試驗獲取巖體滲透性參數(shù)；其二是通過對巖體中結(jié)構(gòu)面的統(tǒng)計分析獲得巖體各向異性滲透性指標。猶香智等[46]依托黃島洞庫工程水力學試驗研究了圍巖的滲透性參數(shù)，然后采用FEFLOW對比研究了無水幕和有水幕條件下的三維滲流場特征。周斌等[47]研究了依據(jù)提水試驗獲取含水層滲透系數(shù)的方法，并應(yīng)用于黃島洞庫工程。李印等[48]介紹了法國GEOSTOCK公司提出的水幕孔單孔注水-消散試驗方法及其應(yīng)用情況。袁東等[49]研究了基于壓水試驗的均質(zhì)含水層滲透系數(shù)計算方法。張奇華等[50]依托黃島工程對水幕孔注水試驗及巖體等效滲透參數(shù)獲取方法進行了研究?！兜叵滤馐从蛶焖牡刭|(zhì)試驗規(guī)程》(SH/T 3195—2017)[51]對洞庫水力學試驗方法、成果整理方法有比較全面的規(guī)定。在依據(jù)結(jié)構(gòu)面統(tǒng)計特征獲取巖體滲透性參數(shù)方面，馬峰等[52-53]先后開展了黃島洞庫工程深部巖體二維、三維裂隙網(wǎng)絡(luò)模擬，基于網(wǎng)絡(luò)模擬結(jié)果分析了巖體的滲透張量。平洋等[54]也以黃島洞庫工程為背景，采用3DEC軟件研究了不同尺度巖體的滲透張量特征，依據(jù)水力學試驗結(jié)果對滲透張量進行校核，在此基礎(chǔ)上開展了考慮裂隙巖體滲透各向異性的三維滲流場分析。Yu等[55]基于裂隙網(wǎng)絡(luò)特征及水力學試驗結(jié)果分析滲透張量，采用連續(xù)介質(zhì)數(shù)值模擬方法分析滲流場特征。

雖然目前針對水封洞庫工程滲透特性開展了大量研究工作，相關(guān)規(guī)范也即將發(fā)布，但是在工程實踐中，仍然存在大量棘手問題。如在地下洞庫施工過程中，經(jīng)常會遭遇意料之外的透水裂隙，因為個別裂隙的突然透水可能導致整個洞庫滲水量急劇增加。而且，針對這些透水裂隙，在工程處理時現(xiàn)有措施往往很難達到理想效果，經(jīng)常會面臨這里堵住了、那里又開始漏水的被動局面。封堵措施有效性低、滲水量控制不到位，還可能導致施工期地下水位降幅超標等不利情況。

之所以仍然面臨這些棘手問題，很大程度上是因為水封洞庫圍巖的裂隙滲水特征。因為洞庫巖體質(zhì)量總體較好，洞室開挖期間全斷面大量滲水的情況通常不易出現(xiàn)，主要是導水裂隙滲水。但是，對于一個幾百萬m3儲量的洞庫，洞庫平面范圍可能會達到1 km2，在如此大范圍內(nèi)，要想將主要滲水裂隙都事先查明，現(xiàn)有的勘測和檢測手段還不具備這樣的能力。而且，目前對巖體滲流的分析，主要手段還是基于等效連續(xù)介質(zhì)思路，基于裂隙滲流的分析理論和軟件都還不甚成熟。這就導致了分析模型的建立、分析參數(shù)的選取、分析方法的采用，與洞庫巖體滲流的實際情況之間必然存在差異，現(xiàn)有的技術(shù)、方法、理論還不能滿足實際工程的需要。

現(xiàn)有認識已經(jīng)表明，為了更好地實施水封洞庫項目后續(xù)工作，對洞庫圍巖中滲水裂隙的深入研究必不可少。目前研究巖體中透水裂隙分布特征的手段主要有工程地質(zhì)分析法、現(xiàn)場結(jié)構(gòu)面實測編錄法、物探檢測方法、水力學試驗反分析方法等。李仲奎等[56]指出，水幕洞和水幕孔的施工一般早于儲油主洞室，對水幕洞、水幕孔以及施工輔助巷道所揭露結(jié)構(gòu)面的精細編錄和研究，配合水幕孔水力學試驗資料分析，可以為預(yù)測主洞巖體結(jié)構(gòu)提供非常寶貴的資料。

另外，由于水封洞庫的建設(shè)周期一般較長，參建單位也很多，各個單位所掌握的信息通常都很片面。鑒于此，可以考慮利用現(xiàn)在比較成熟的BIM技術(shù)，全過程集成洞庫勘測階段、施工階段各方面信息，實時、直觀地展示洞庫圍巖結(jié)構(gòu)相關(guān)信息，然后以此為基礎(chǔ)，開展?jié)B流場分析、研究、咨詢和決策。

5 水幕系統(tǒng)設(shè)計及應(yīng)用研究

水幕系統(tǒng)的設(shè)計與測試技術(shù)是水封洞庫的核心技術(shù)，國外研究較早并取得了成熟的設(shè)計經(jīng)驗，但均以專有技術(shù)形式進行保護。從已有文獻看，國外對水幕系統(tǒng)設(shè)計原則及水幕系統(tǒng)連通性現(xiàn)場試驗與判斷方法等方面研究成果報道不多。 Chung等[57]針對地下水位的復雜性，提出了依據(jù)降雨監(jiān)測數(shù)據(jù)預(yù)測鉆孔水位的WMLR方法，并在實際工程中進行了應(yīng)用驗證。Kurose等[58]提出了基于現(xiàn)場監(jiān)測信息的動態(tài)設(shè)計及動態(tài)施工方法，用于指導日本最大規(guī)模水封LPG洞庫施工。為了攻克該領(lǐng)域技術(shù)難題，國內(nèi)學者和工程技術(shù)人員開展了大量針對性理論和試驗研究，特別是結(jié)合我國第一座大型水封石洞油庫工程——300萬m3黃島洞庫工程實踐，進行了比較全面的總結(jié)，提升了對水幕系統(tǒng)的理論和實踐認識，發(fā)展了相關(guān)的水力學試驗技術(shù)，但是也依然存在一些爭議。

張秀山[59]介紹了我國1977年建成的第一座水封洞庫工程——黃島15萬m3水封洞庫設(shè)計期間針對水封原理及效果所做的模擬試驗以及在此基礎(chǔ)上提出的滲控方案。高翔等[60]介紹了不襯砌地下貯氣洞室的發(fā)展狀況，并對人工水幕的發(fā)展、原理、設(shè)計、施工及運行效果做了較全面的分析。李仲奎等[56,61]也介紹了不襯砌地下洞室水封準則的研究歷程，對水封關(guān)鍵指標進行討論，開展了專項試驗，并對“施工時地下水條件散失可能會導致整個工程失敗”等論述提出了質(zhì)疑。

圍繞300萬m3黃島水封洞庫國家示范性工程，張奇華[10]、時洪斌等[62]、李樹忱等[63]、王者超等[64-65]、劉靜華等[66]、趙少龍等[67]都開展了深入研究，在水封原理、人工水幕設(shè)計、滲流量分析、水幕系統(tǒng)連通性評價、水封效果檢驗方法等方面形成了深入系統(tǒng)的認識。楊凱等[68]對黃島洞庫水幕系統(tǒng)施工關(guān)鍵技術(shù)進行了總結(jié)。何國富等[11]以湛江洞庫工程為背景，介紹了水幕系統(tǒng)有效性試驗的內(nèi)容和成果，分析了湛江洞庫預(yù)測滲水量與實際情況不一致的原因。Dai等[69]采用二維數(shù)值模擬分析了洞庫中油-水的相互作用，重點對比了庫內(nèi)儲油與不儲油時，地下水滲流場及滲漏量的差異。Li等[70]采用子結(jié)構(gòu)建模方法，對洞庫及水幕巷道、水幕孔等進行三維精細模擬，模擬結(jié)果直觀地反映了水、油、氣的三相耦合作用，同時還分析了水幕系統(tǒng)的有效性及其影響因素。

通過現(xiàn)有研究可知，目前在洞庫水封原理方面已基本達成共識，普遍傾向于接受采用垂直水力梯度>1 的準則進行水封系統(tǒng)有效性判別。驗證水封系統(tǒng)有效性的水力學試驗方法、試驗過程及試驗成果整理方法已基本建立，《地下水封石洞油庫水文地質(zhì)試驗規(guī)程》(SH/T 3195—2017)已經(jīng)發(fā)布。但是，和洞庫圍巖滲透性研究類似，洞庫圍巖的裂隙滲流本質(zhì)與等效連續(xù)介質(zhì)分析方法之間的矛盾制約了水封系統(tǒng)設(shè)計方法及工程實踐的發(fā)展，導致目前對水封系統(tǒng)設(shè)計方法及試驗驗證方法的研究不論在理論上還是實踐上都還有待完善。另外，主洞室開挖期間，是不是都需要提前實施人工水幕，目前在業(yè)界也還存在不同意見。Lin等[71]針對錦州洞庫，采用三維裂隙滲流分析方法研究了不同條件水幕系統(tǒng)對洞庫水封性的影響，指出由于裂隙滲流特點，洞庫區(qū)容易出現(xiàn)局部水封失效的情況，在此基礎(chǔ)上提出了水幕系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計方法以及水幕系統(tǒng)連通性檢驗及評價建議方法。石磊等[72]針對惠州洞庫，采用自相關(guān)和互相關(guān)分析方法，研究了水幕系統(tǒng)的作用效率及其影響因素，提出了在豐水區(qū)人工水幕系統(tǒng)可以酌情優(yōu)化的建議。

總體來說，經(jīng)過300萬m3黃島洞庫工程的建設(shè)和成果總結(jié)，目前對水封的理論和實踐認識已得到了極大提升，也已逐漸形成了系統(tǒng)的理論、方法和技術(shù)。但是，由于黃島洞庫工程2015年才投入使用，相當部分成果的總結(jié)也是最近一兩年才完成，很多認識還沒來得及寫入規(guī)范、形成規(guī)范，普及程度也有限，導致黃島工程的經(jīng)驗在同時期開展的其他洞庫工程中沒有得到充分發(fā)揮。目前已經(jīng)完建或在建的部分洞庫工程在水封系統(tǒng)實施及論證等方面仍然存在前期論證不足、過程控制不夠、需要事后返工的現(xiàn)象。

6 滲控措施研究

水封洞庫圍巖必須保證低滲透性。運營期過大的涌水量不僅會造成運營成本增加，還會帶來顯著的環(huán)境問題。但是，洞庫規(guī)模越大，洞庫遭遇大規(guī)模透水裂隙及其他不良地質(zhì)體的可能性也越大。單純依靠洞庫圍巖自身的性能往往很難保證運營期洞庫圍巖的低滲透性要求。滲控是每個大型水封洞庫工程都需要采取的必要工程措施。

張秀山[59]在20世紀70年代就在對巖體裂隙及裂隙水研究的基礎(chǔ)上，制定優(yōu)于國外同類工程的巖體裂隙處理原則及滲控方案。梁建毅等[73]提出了考慮巖體透水性的水文地質(zhì)分類方法，用于指導黃島洞庫圍巖注漿，并采用地質(zhì)雷達和壓水試驗綜合方法對注漿效果進行檢驗。王瑞凱等[74]介紹了超細水泥灌漿在黃島洞庫工程中的應(yīng)用情況。魏雪斐等[75]針對黃島洞庫工程構(gòu)建了數(shù)字化灌漿平臺，改進了灌漿工藝。

通過文獻檢索可以看出，目前專門針對水封洞庫滲控研究的文獻很有限?！兜叵滤馐从蛶煸O(shè)計規(guī)范》(GB 50455—2008)中針對洞庫防水也僅有2條非常概括的規(guī)定，對實際工程的指導作用也有限。

現(xiàn)有文獻資料有限并不能說明在水封洞庫工程實踐中滲控問題不重要、不突出，實際情況是滲控才是水封洞庫工程實踐中最棘手的難題。洞庫圍巖滲控問題的復雜程度要大于滲漏問題的復雜程度，特別對于水封洞庫工程，在研究滲控方案時還需要考慮灌漿材料與油品可能的相互作用等特殊問題，更加大了水封洞庫滲控研究的難度。

結(jié)合目前工程實踐的需求，有必要編制專門的水封洞庫滲控規(guī)范，明確洞庫不同類型滲水問題應(yīng)采用的控制手段，明確灌漿材料、灌漿工藝、灌漿孔布置、灌漿效果檢驗方法及標準等實際工程所迫切關(guān)心的重難點問題。

7 結(jié)論及建議

對國內(nèi)水封洞庫相關(guān)文獻進行了比較細致的梳理，從中可以看出國內(nèi)工程和科研人員在水封洞庫領(lǐng)域的認識現(xiàn)狀和研究歷程，對后續(xù)工作有一定的借鑒意義。

(1)在水封洞庫技術(shù)研究層面，目前仍不成熟，主要體現(xiàn)在大型洞庫選址工作不夠精細、對洞庫圍巖長期穩(wěn)定性研究不足、對圍巖滲透特性的研究未能充分體現(xiàn)裂隙巖體滲流本質(zhì)、水幕系統(tǒng)的設(shè)計方法和檢驗方法不夠完善、滲控措施缺乏系統(tǒng)研究和指導性規(guī)范等方面。后期還需要加大在上述方面的基礎(chǔ)研究力度。

(2)300萬m3黃島水封洞庫工程作為國家示范工程，在論證和建設(shè)過程中取得了非常豐碩的成果，積累了寶貴的經(jīng)驗。但是由于黃島工程建成投運時間不長，很多認識及成果還未來得及形成規(guī)范，對同期和目前正在開展的其他洞庫工程的借鑒和指導作用體現(xiàn)得還不夠充分，還需要依托黃島示范工程加強成果總結(jié)、規(guī)范編制及宣貫推廣工作。

(3)目前水封洞庫從業(yè)單位、從業(yè)人員相對集中，現(xiàn)有有經(jīng)驗的單位和人員可能不足以承擔即將到來的大規(guī)模地下水封洞庫的論證及建設(shè)，有必要放寬行業(yè)準入資格，充分發(fā)揮各單位優(yōu)勢和特點，共同做好后續(xù)大量的水封洞庫工程建設(shè)工作。

(4)目前的水封洞庫建設(shè)存在過急隱患，相當部分項目都是在缺乏必要的技術(shù)標準和建設(shè)標準的情況下，直接進入了工程實踐階段。雖然水封洞庫建設(shè)具有戰(zhàn)略緊迫性，但還是應(yīng)該充分做好必要的論證工作。Kiyoyama等[76]對20世紀90年代以前日本水封洞庫的發(fā)展情況進行了介紹，日本當時發(fā)展水封洞庫技術(shù)的迫切要求和我國當前形勢非常接近，日本當時針對水封洞庫的系統(tǒng)性研究方法與研究思路能夠為我們提供非常重要的借鑒。