中俄东线岛状多年冻土现状及退化原因

    多年冻土产生的冻胀和融沉可能导致管道变形破坏，探明中俄东线天然气管道岛状多年冻土的现状和退化原因非常必要。中国石油管道局工程有限公司采用工程地质钻探、地温测试及高密度电法的综合勘察方法，对管道沿线16处疑似岛状多年冻土区进行勘察验证（表1）。

里程	长度/m	钻孔	地貌特征	地层特征
GXAA014桩+250 m～GXAA014桩+730 m	480	ZK1	河漫滩，洼地	①泥炭质黏土，4.2 m；②圆砾，2.0 m；③全风化花岗岩，1.5 m；④强风化花岗岩，2.3 m，未揭穿
		ZK2	河漫滩，洼地	①泥炭质黏土，3.5 m；②圆砾，3.7 m；③全风化花岗岩，1.5 m；④强风化花岗岩，1.3 m，未揭穿
GXAA042桩+1 400 m～GXAA042桩+    1 600 m	200	ZK3	阴坡坡脚，塔头草发育	①泥炭质黏土，3.4 m；②全风化花岗岩，6.6 m，未揭穿
GXAB004桩+       1 500 m～GXAB004桩+2 200 m	700	ZK4	河漫滩，洼地	①泥炭质黏土，4.5 m；②粗砂，2.3 m；③全风化泥岩，3.2 m，未揭穿
GXAB008桩-300 m～GXAB008桩-100 m；	200	ZK5	河漫滩，洼地	①泥炭质黏土，4.0 m；②粗砂，1.5 m，③全风化泥岩，4.5 m，未揭穿
GXAC006桩-1 000 m～GXAC006桩-     1 300 m	300	ZK6	阴坡坡脚，塔头草发育	①泥炭质黏土，4.0 m；②中砂，0.9 m，③全风化泥岩，5.1 m，未揭穿
GXAA032桩+950 m~ GXAA032桩+1 050 m	150	NHZK1	阴坡坡脚，塔头草发育	①泥炭质黏土，4.5 m；②全风化砂岩，5.5 m，未揭穿
GXAA041桩+340 m~ GXAA041桩+540 m	200	NHZK2	山间洼地，沼泽地	①有机质黏土，2.8 m；②粗砂，1.1 m；③强风化花岗岩，6.1 m，未揭穿
GXAA044桩+600 m~ GXAA042桩+1 600 m	1 000	NHZK3	阴坡坡脚，塔头草发育	①有机质黏土，3.4 m；②砾砂，0.6 m，③强风化泥岩，6.0 m，未揭穿
		NHZK4	河漫滩，洼地	①黏土，2.1 m；②圆砾，3.1 m，③全风化泥岩，4.8 m，未揭穿
GXAB007桩+1 300 m~ GXAB007桩+1 400 m	100	NHZK5	阴坡坡脚，塔头草发育	①黏土，8.0m；①-1粗砂，2.6 m；②全风化泥岩，2.0 m，未揭穿
GXAB007桩～GXAB008桩 （北-黑高速岛状冻土验证孔）	1 500	NHZK6	河漫滩，洼地	①淤泥质黏土，2.7 m；②中砂，1.3 m；③圆砾，1.3 m；④全风化泥岩，4.7 m，未揭穿
		NHZK7	阴坡坡脚，塔头草发育	①黏土，2.1 m；②粗砂，1.3 m；③全风化砂岩，6.6 m，未揭穿
		NHZK8	低山缓坡，阴坡	①黏土，3.5 m；②全风化泥岩，1.8 m；③全风化砂岩，4.1 m；④强风化泥岩，0.6 m，未揭穿
GXAC005桩-1 900 m~ GXAC005桩-1 500 m	400	NHZK9	阴坡坡脚，塔头草发育	①淤泥质黏土，2.5 m；②全风化砂岩，7.5 m，未揭穿
GXAC012桩+1 700 m~ GXAC012桩+2 080 m	380	NHZK10	阴坡坡脚，塔头草发育	①黏土，3 m；②全风化砂岩，7 m，未揭穿
GXAC014桩+800 m~ GXAC014桩+1 800 m	1 000	YLHZK2	河漫滩，洼地	①粉质黏土，3.2 m；②圆砾，2.6 m；③全风化砂质泥岩，4.2 m，未揭穿
GXAC015桩-GXAC015桩+200 m	200	NHZK11	阴坡坡脚，塔头草发育	①黏土，6.8 m；②全风化砂岩，3.2 m，未揭穿
GXAC017桩-1 800 m~ GXAC017桩-2 200 m	400	NHZK12	阴坡坡脚，塔头草发育	①黏土，7.5 m；②粗砂，0.5 m；③全风化砂岩，2 m，未揭穿
GXAC023+1桩+1 000 m~ GXAC023+1桩+   2 000 m	1 000	NHZK13	河漫滩，洼地	①黏土，3 m；②细砂，5.9 m；③全风化泥岩，1.1 m，未揭穿

    经过此次冻土专项勘察和验证，尚未发现多年冻土。根据历史资料和东北冻土分区可知，管道沿线地区属于零星岛状多年冻土区，多年前建成的北黑高速公路在设计前期进行过冻土勘察，并揭露了多年冻土岛，此后沿线设置了岛状冻土试验段，但在全球气候转暖及人为因素影响下，使原本热稳定性差的岛状多年冻土处于退化状态。
    通过搜集管道沿线气候和森林覆盖率等资料，分析近年来研究区域内各要素变化趋势，推测其对冻土环境的影响：一方面气候转暖，区域性冻土退化加剧，导致森林植被演替，湿地退化，迫使生态系统进入恶性循环状态；另一方面人类经济活动逐年增强，城镇建筑面积逐年扩大，铁路、公路继续向森林延伸，车辆和人口增多造成的破坏作用加强。最终，造成大气圈-活动层-多年冻土的热平衡被打破，冻土生态系统平衡失调。
    此次勘察存在以下不足：受项目开展和进度的制约，未在调查多年冻土上限的最佳时间（9－10月）进行勘察；勘察工作在管道通过的条带上进行，属于线状调查，具有一定的局限性，不能完全排除该区域内仍存留特殊多年冻土岛。因此，在岛状多年冻土区内进行工程建设，仍需要对场地进行必要的冻土专项勘察，并进行地温、地下水及气温等项目的监测，从而为设计和施工提供参考依据。