Разработка программного обеспечения для проектирования и строительства переходов инженерных коммуникаций и трубопроводов через естественные и искусственные препятствия методом наклонно направленного бурения
Результатом сооружения перехода трубопровода через естественные и искусственные препятствия методом наклонно направленного бурения является трубопровод, проложенный в скважине. Для успешного протаскивания трубопровода следует подготовить скважину, конструктивные параметры которой обеспечат беспрепятственное прохождение трубопровода на наклонных и горизонтальных участках. Анализ результатов протаскивания трубопроводов наружным диаметром от 530 до 1220 мм на различных переходах через водные преграды показал, что локальными криволинейными участками скважины, сопряженными с возникновением технологических осложнений, являются: уступы в интервале перехода грунтов, различающихся по прочности; участки обрушения несцементированных грунтов и неустойчивых глинистых грунтов; участки выдавливания в скважину высокопластичных глин; участки, на которых происходит накопление крупноразмерных включений на нижней образующей скважины. Наличие локальных изменений профиля перехода по нижней образующей скважины или частичного заполнения ее объема грунтом приводит к дополнительным изгибающим моментам в трубопроводе. Причиной возникновения локальных криволинейных участков является нарушение проектных норм технологии строительства скважины или несоответствие применяемых технических решений инженерно-геологическим условиям строительства скважин. Для предотвращения технологических осложнений и недопущения потери скважины перехода и трубопровода в нем вследствие возникновения локальных криволинейных участков следует предъявлять строгие требования к технологии строительства скважины. Разрабатываемое программное обеспечение позволит сформировать программу строительства скважины, которая включает в себя следующие элементы: профиль перехода трубопровода через естественные и искусственные препятствия; прогнозирование возможных технологических осложнений в процессе строительства скважины; технология строительства скважины; буровое оборудование; промывка скважины; протаскивание трубопровода в скважину; время строительства скважины; обращение с отходами бурового раствора. Прогнозирование возможных технологических осложнений в процессе строительства скважины осуществляется на результатах построения геомеханической и гидродинамической моделей скважины, которые включают в себя определение давлений и напряжений, действующих в скважине (горного и пластового давлений, давления бурового раствора в скважине, давления гидроразрыва грунтов), запаса прочности стенки скважины в рассматриваемых точках, фильтрации бурового раствора в проницаемые каналы грунта и др. Такой подход учитывает взаимное влияние породоразрушающего инструмента, бурового раствора и грунтов, что позволяет определить технические решения, обеспечивающие безопасное строительство скважины и исключить временные и финансовые затраты на ликвидацию технологических осложнений.
Производитель: ООО "НПОО БУР-СИРИУС"
Ссылка
Направление
Наука
