- •Технология и организация строительства магистральных нефтегазопроводов (Лекционные материалы) Москва
- •Захлест – кольцевой стык, соединяющий плети после их укладки в проектное положение.
- •1. Структура строительно-монтажных работ
- •2. Подготовка строительного производства
- •3. Организация строительства
- •4 Транспортировка и хранение труб и других материалов
- •5. Земляные работы
- •5.1. Разработка траншеи и котлованов
- •5.2. Особенности производства работ зимой
- •5.3. Особенности производства работ в условиях болот
- •5.4. Засыпка уложенного трубопровода
- •5.5. Техническая рекультивация земель
- •5.6. Буровзрывные работы
- •6. Монтаж трубопровода
- •7. Изготовление отводов холодным гнутьем труб
- •8 Требования к трубам
- •12 Оценка состояния изоляционных покрытий подземных магистральных нефтепроводов методом катодной поляризации
- •13. Укладка трубопровода
- •13.1. Способы и правила укладки
- •13.2. Защита трубопровода от механических повреждений
- •14. Строительство трубопровода на переходах
- •14.1. Подземные переходы под дорогами
- •14.2. Переходы через подземные и наземные коммуникации
- •14.3. Переходы через овраги, балки и малые водотоки
- •14.4. Строительство надземных переходов
- •14.5 Строительство переходов через большие водотоки
- •Укладка трубопроводов способом протаскивания с поточно-расчлененным монтажом их в створах переходов
- •Укладка трубопроводов способом свободного погружения
- •Способ наклонно-направленного бурения
- •Микротоннелирование
- •Капитальный ремонт подводных переходов
- •Аварийный ремонт
- •15. Монтаж узлов кранов и задвижек
- •16. Строительство участка трубопровода в стесненных условиях
- •17. Строительство трубопроводов в особых грунтовых условиях
- •17.1. Болота и обводненные участки
- •17.2. Барханные пески, поливные земли и соры
- •18. Производство работ в охранных зонах действующих трубопроводов и других коммуникаций
- •19. Строительство с использованием труб с заводским изоляционным покрытием
- •19.1. Входной контроль качества изолированных труб
- •19.2. Погрузочно-разгрузочные и транспортные работы.
- •19.3. Защита покрытия при сварочно-монтажных работах
- •19.4. Изоляция сварных стыков труб
- •19.5. Особенности при укладочных работах
- •19.6. Ремонт повреждений изоляционных покрытий
- •20. Особенности строительства в условиях многолетнемерзлых грунтов
- •20.1. Организация производства работ
- •20.2. Подготовка строительства
- •20.3. Строительство и эксплуатация временных дорог
- •20.4. Земляные работы
- •20.5. Установка свайных опор для надземных трубопроводов
- •20.6. Монтаж и укладка подземного трубопровода
- •20.7. Монтаж надземного трубопровода
- •21. Особенности Строительства в горных условиях
- •21.1. Организация строительства
- •21.2. Погрузочно-разгрузочные и транспортные работы
- •21.3.Строительство на косогорных участках трассы
- •21.4. Строительство на участках с продольным уклоном
- •23 Послестроительная дефектоскопия
- •Приемка в эксплуатацию законченных строительством трубопроводов
- •24. Техника безопасности
- •25. СтроительствО магистральных трубопроводов за рубежом
- •25.1. Организационно-технологические схемы строительства
- •25.2. Земляные работы
- •25.3. Cварочно-монтажные работы
- •25.4. Изоляционные работы
- •25.5. Особенности технологий укладки трубопроводов
- •25.6. Сооружение переходов трубопроводов бестраншейным
- •26 Современные технические средства для строительства и ремонта трубопроводов
- •27 Сваркапри выборочном ремонте нефтепроводов
- •Приложение 1
- •Действующих нормативных документов, на которые сделаны ссылки
Способ наклонно-направленного бурения
Метод направленного бурения разработан и впервые внедрен в 1971 г. в США корпорацией «Cherrington» под р.Педжейро в Калифорнии. Был проложен трубопровод диаметром 115,3 мм протяженностью 231,6 м. В дальнейшем началось широкое внедрение его в практику. К 1992 г. диаметр трубопровода, уложенного методом направленного бурения, увеличился до 1200 мм, максимальная длина перехода превысила 2 км, а суммарная протяженность превысила 800 км. В последнее время отмечается настоящий бум в развитии и внедрении новой технологии строительства. В 1990 г. в одну скважину впервые поместили пучок из трех труб. С каждым годом все более совершенными становятся технология строительства и технические средства, с помощью которых реализуется эта технология. Расширяется круг стран и фирм, успешно реализующих её. При этом трубопроводы прокладывались через крупнейшие реки мира. Только через р.Миссисипи методом направленного бурения проложено около 150 переходов.
В нашей стране интерес к способу направленного бурения появился в 80-е годы, а в начале 90-х гг. была начата и реализована программа по созданию отечественной буровой установки. Три российских фирмы («Подводбур», «СКМ-Гейзер» и «Магистраль») сооружают переходы малых диаметром – до 700 мм установками отечественного производства.
Помимо использования отечественных разработок отечественные предприятия вступают в кооперацию с зарубежными компаниями, опираясь на их опыт и оснащение. Например, солидный опыт строительства имеет российско-германская фирма «ВИС и МОС», построившая ряд переходов различных назначений и диаметров. В 1996 г. ею было впервые успешно осуществлено строительство перехода диаметром 1420 мм через Волго-Донской канал.
Схема 14.9
Схема 14.10
Строительство переходов трубопроводов способом ННБ выполняется по различным технологическим схемам. Наиболее распространенной является технологическая схема, включающая бурение пионерной скважины, ее расширение до необходимого размера и протаскивание в расширенную скважину рабочего трубопровода, смонтированного на берегу.
Величина расширения пионерной скважины зависит от диаметра рабочего трубопровода и грунтовых условий. Площадь поперечного сечения скважины должна не менее чем на 25% превышать диаметр протаскиваемого трубопровода.
Проходка скважины с одновременным протаскиванием трубопровода может производиться при его небольшом диаметра (200-300 мм). При прокладке трубопроводов больших диаметров производится многократное расширение скважины, для чего, в зависимости от грунтовых условий, используются различные конструкции расширителей. Расширение ствола скважины проводится поэтапно с нарастающим увеличением диаметра расширителей.
Рабочий трубопровод должен непрерывно протаскивается в скважину, полностью заполненную буровым раствором, при постоянном вращении буровой колонны и расширителя.
Этот процесс прерывается только на время приварки очередной плети рабочего трубопровода, контроля и изоляции стыка.
При наклонно-направленном бурении (ННБ) перспективным считается изготовление буровых установок в модульном исполнении (Германия, фирма «Herrenknecht AG»).
Каждый модуль помещается в 20-футовый контейнер, что обеспечивает удобную перевозку. Система монтируется без использования мобильных кранов.
Схема 14.11
Стоимость прокладки трубопроводов методом ННБ
Для конкретного перехода такие показатели как длина перехода, диаметр трубопровода, грунт – всегда определяют его стоимость. По данным, полученным от американских специалистов, следует, что бурение и прокладка трубы через большую реку (800-1800 м) составляют от 300 до 3500$ за погонный метр, а через среднюю и малую (200-850 м) – от 150 до 2000$. При этом стоимость погонного метра растет с увеличением диаметра трубы (рассматривались диаметры от 200 до 1200 мм), зависит от типа грунта (для песков и глин она меньше, чем для гальки и скалы) и не зависит от ширины реки. Стоимость самой трубы, включая ее изоляцию, в расчет не принимался [50].
В целом в США стоимость прокладки труб методом ННБ через большие реки значительно меньше, чем траншейным способом. Наоборот, для средних и малых рек затраты на бурение соизмеримы или выше затрат на прокладку труб в траншее.
В 1995 г. АОЗТ «ПИРС» (г. Омск) по заказу ОАО «АК «Транснефть» выполнил сравнительный экономический расчет разных методов прохождения реки (на примере р. Оби у Локосова) магистральными трубопроводами: траншейного, наклонного бурения и шахтного. Соотношение в ценах составили соответственно 1:0.8:1,2.
По сведениям СП «ВИС и МОС» проект прокладки трубопровода через реки, разработанный для способа ННБ, стоит в 1,3 раза дешевле, чем для траншейного способа (расчет «Гипроспецгаз», С.-Петербург).
Схема 14.12