автореферат диссертации по безопасности жизнедеятельности человека, 05.26.03, диссертация на тему:Оценка уровня геодинамической опасности при строительстве и эксплуатации магистральных газопроводов

На правах рукописи

ОЦЕНКА УРОВНЯ ГЕОДИНАМИЧЕСКОЙ ОПАСНОСТИ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ И ЭКСПЛУАТАЦИИ МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ

Специальность: 05.26.03 - «Пожарная и промышленная безопасность»

(по проблемам нефти и газа)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

МОСКВА - 2004

Работа выполнена в научно-исследовательском институте промышленной и экологической безопасности Южно-Российского государственного технического университета (Новочеркасского политехнического института).

Научный руководитель доктор технических наук, профессор Короткий Анатолий Аркадьевич

Официальные оппоненты:

доктор технических наук Лисанов Михаил Вячеславович технических наук Красулин Иван Дмитриевич

Ведущая организация Российский государственный университет нефти и газа им. И.М.Губкина

Зашита состоится 15 июня 2004г. в 13-00 часов на заседании диссертационного совета Д 417.001.01 при ФГУП «Научно-технический центр по безопасности в промышленности Госгортехнадзора России» по адресу: 107006, г. Москва, ул. Лукьянова, 4 корп. 8.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГУП «Научно-технический центр по безопасности в промышленности Госгортехнадзора России».

Автореферат разослав? 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат химических наук

Е. М. Колесникова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования

В настоящее время протяженность магистральных газопроводов, эксплуатируемых ОАО «Газпром» - основной компании осуществляющей поставки газа на территории Российской Федерации составляет 153 тыс. км. При этом потери газа по данным ОАО «Газпром» достигают 1,4 % от годового объема добычи, из них 95% приходится на трубопроводный транспорт. Значительная часть этих потерь обусловлена аварийностью на магистральных трубопроводах. Несмотря на то, что количество аварий на линейной части магистральных газопроводах за первое полугодие 2003 года снизилось на 17.6% по сравнению с аналогичным периодом 2002 года и составило 14 аварий, все же потери природного газа превысили 42 млн. м3. Более того, нанесен материальный ущерб в размере 47.5 млн. руб.

Магистральные трубопроводы относятся к объектам повышенного риска, их опасность определяется совокупностью опасных производственных факторов: процесса транспортировки и свойств транспортируемого продукта. При добыче, очистке и транспортировке нефти и газа создается сложная природно-техническая система. Эта система воздействует на природную среду, активизируя многие негативные процессы и явления, и сама подвергается негативным воздействиям со стороны природной среды. Такие воздействия являются чаще всего геодинамическими, обусловленными движениями земной коры.

Прокладка магистральных трубопроводов может происходить в зонах нетронутого массива горных пород и в подработанном массиве, то есть в зонах влияния подземных выработок, где развиваются процессы сдвижения и деформации горного массива и земной поверхности, оказывающие негативное влияние на состояние трубопроводов. Это влияние усугубляется также наличием в земной коре активных разломов, в зоне влияния которых характер деформаций трубопроводов мало изучен. Вместе с тем, по данным ВНИМИ, большинство аварий на газопроводах сосредоточены в зонах влияния активных разломов земной коры различного ранга. При этом внутренние (технические) причины аварий сочетаются с внешними, связанными с влияниями окружающей среды, действуют совместно, и внешние причины зачастую порождают и ускоряют внутренние. В сейсмоактивных зонах негативные внешние воздействия на трубопровод могут многократно возрасти.

При проектировании, строительстве и эксплуатации трубопроводов крайне важно предварительно оценить опасность и риск проявлений всей совокупности внешних воздействий в сочетании с внутренними причинами возникновения аварийных ситуаций.

Недостаточная изученность указанных проблем, отсутствие норм и правил, регламентирующих необходимость учета геодинамических факторов и оценки риска их воздействия при строительстве и эксплуатации магистральных трубопроводов, свидетельствуют об актуальности темы исследования.

I Н>С. НАЦИОНАЛЬНАЯ

| БИБЛИОТЕКА

! £ГЯКЗМ \ " 1

Целью исследования является разработка методики оценки опасности воздействия геодинамических явлений при строительстве и эксплуатации магистральных трубопроводов, проходящих по территории горных отводов нефтегазовых месторождений, на основе возникновения в них опасных деформаций.

Задачами исследования является:

- анализ существующих методов расчета опасных деформаций трубопроводов, возникающих под действием внутренних и внешних сил, и методов оценки опасностей возникновения аварийных ситуаций с целью выбора наиболее эффективных;

- установление природы геодинамических явлений по трассе газопровода «Голубой поток» на территории Краснодарского края в пределах горных отводов нефтяных и газовых месторождений;

- оценка вероятных деформаций земной поверхности по трассе газопровода под влиянием геодинамических явлений;

- оценка опасных деформаций, возникающих в трубопроводе под влиянием сейсмических воздействий;

- оценка опасностей возникновения аварийных ситуаций по трассе газопровода.

Методы исследования

В диссертационной работе использованы методы теории вероятности и математической статистики и научных обобщений в области информации об авариях в техногенных и природных ситуациях, методы и положения теории рисков, катастроф, строительной механики.

Научное значение работы состоит в выделении на основе анализа горногеологических условий группы геодинамических факторов, влияющих на газопровод, разработке методов расчета деформаций земной поверхности, возникающих под влиянием этих факторов и проложенного по ней газопровода, выборе методов оценки уровней опасности по трассе газопровода.

Научная новизна работы состоит:

- в анализе горно-геологических условий отработки нефтяных и газовых месторождений в пределах их горных отводов по трассе газопровода и выделении группы значимых геодинамических факторов, (активные тектонические разломы, деформации земной поверхности от влияния горных работ, сейсмическое воздействие), которые могут вызвать опасные деформации в газопроводе;

- в установлении закономерностей распределения вероятных деформаций земной поверхности по трассе газопровода, учитывающих совместное влияние значимых геодинамических факторов;

- в установлении значений предельных деформаций газопровода, возникающих под влиянием деформаций земной поверхности и действием внутренних сил;

- в оценке уровней опасности от влияния геодинамических явлений, основанная на определении вероятности превышения допустимых и предельных деформаций земной поверхности под влиянием добычи нефти и газа, влиянием активных тектонических разломов, сейсмического воздействия на трубопровод.

Практическая ценность работы заключается в разработке Методики оценки уровней опасности от влияния геодинамических явлений и практическом внедрении ее на предприятиях ООО «Кубаньгазпром».

Личный вклад автора состоит в постановке задачи исследований, анализа горно-геологических условий проявления геодинамических факторов, разработке методики расчета вероятных деформаций земной поверхности по трассе газопровода, методики расчета деформаций газопровода в зоне влияния геодинамических факторов, метода оценки уровня опасностей по трассе газопровода

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 научных статей.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались на: Всероссийских семинарах-совещаниях по охране недр (г.Анапа 1996 г, г.Анапа 2G02 г., г. Анапа 2003 г.); на 9 Всероссийском семинаре-совещании руководителей по надзору за магистральными трубопроводами территориальных органов Госгортехнадзора России и специалистов предприятий магистрального трубопроводного транспорта (г. Уфа, 2001 г.); на 10 Всероссийском семинаре-совещании руководителей по надзору за магистральными трубопроводами территориальных органов Госгортехнадзора России и специалистов предприятий магистрального трубопроводного транспорта (п. Кабардинка, Краснодарского края, 2002 г.); на 11 Всероссийском семинаре-совещании руководителей по надзору за магистральными трубопроводами территориальных органов Госгортех-надзора России и специалистов предприятий магистрального трубопроводного транспорта (г. Самара, 2003 г.);

Структура и объем работы. Диссертация состоит из общей характеристики работы, четырех глав, заключения и приложений, изложена на 189 страницах машинописного текста, содержит 22 рисунка, 27 таблиц, список литературы из 94 наименований.

1. СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ВОПРОСА ОЦЕНКИ ГЕОДИНАМИЧЕСКОЙ ОПАСНОСТИ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

На основании анализа литературных источников установлено, что методы системного анализа опасностей и оценки риска подразделяются на дедуктивные и индуктивные, основанные на вероятностном анализе безопасности ОПО.

Для оценки геодинамической опасности наиболее подходящими являются математические модели теории принятия решений (М.Д. Грот), сейсмического риска (Шойгу С.К., Шахраманьян М.А. и др.), В связи с внедрением декларирования промышленной безопасности получили распространение методы количественной оценки риска аварий на магистральных газо - и нефтепроводах, включающие анализ влияния факторов риска природных воздействий (Сафонов B.C., Швыряев А.А., Лисанов М.В., Печеркин А.С., Гражданкин А.И. и др.). На основе полученных оценок риска участки трассы нефтепровода ранжируются по степени опасности и приоритетности мер безопасности. Профессор Кузьмин Ю.О. предлагает оценивать риск от влияния современных геодинамиче-

ских процессов в зоне активных разломов земной коры на основе ущерба от влияния этих процессов, вероятности их проявления и вероятности того, что уровень их проявления окажется достаточным для вывода объекта риска из нормального функционирования.

Из приведенного в диссертации краткого обзора методов и результатов оценки опасности и риска можно сделать вывод, что проблема пока далека от ее полного решения. В настоящее время идет процесс накопления опыта в оценках риска, их обобщение для выработки теоретически обоснованной и практически реализуемой методики. Оценка риска геодинамической опасности еще не вышла за рамки дискуссий по проблеме. Наиболее приемлемой методикой, на наш взгляд, для решения задачи оценки опасности геодинамических явлений может быть принята методика балльной оценки риска. Вместе с тем нерешенной остается задача балльной оценки геодинамической опасности и ее вероятностной оценки.

В диссертации произведена оценка влияния различных факторов на состояние трубопроводов сделан подтвержденный фактическими материалами вывод, что геодинамические явления оказывают такое же влияние на вероятность азарии, как и коррозия, качество строительно-монтажных работ.

Исследования, проведенные ВНИМИ показали, что аварии на магистральных нефтепроводах возникают по причинам как внутреннего технического характера, так и внешнего, связанного с влиянием окружающей среды. В большинстве случаев обе эти причины действуют совместно, причем зачастую внешние причины порождают или ускоряют внутренние. Как показывает анализ произошедших аварий (около 2000 аварий, включая нефтепроводы), места . наибольшей концентрации аварий в основном (около 90 % случаев) расположены в зонах влияния активных разломов земной коры различного ранга. При этом разрыв трубы происходит по ослабленным местам (коррозия металла, дефект трубы, брак сварки, ранее нанесенные царапины). Наибольшее значение при этом имеют горизонтальные деформации (их необходимо учитывать уже при Е=1ММ/М). Сосредоточенные вертикальные деформации (уступы) учитываются при высоте уступа 1см.

Среди факторов, повышающих аварийность трубопроводов, менее всех изучены геодинамические явления, хотя их негативное влияние на состояние трубопроводов несомненно.

Геодинамические явления возникают на земной поверхности и в толще горных пород как следствие различных природных процессов, вызванных природными воздействиями и деятельностью человека. Прежде всего среди природных воздействий, вызывающих геодинамические явления, следует отметить активные геологические разломы, существующие как границы блоков массива коренных горных пород.

Наибольшую опасность представляют поверхности геологических разломов, по которым происходят подвижки элементарных геологических блоков. Ширина зоны разрыва может составлять от 10 до 100 м, минимальные значения суммарной величины смещения поперек зоны могут составлять сантиметры и

десятки сантиметров, а вдоль разрыва — до нескольких метров. Скорость тектонических смешений у разрывов составляет десятки сантиметров в год.

Кроме тектонических разломов при подземной разработке месторождений вредное влияние на поверхностные и подземные промышленные объекты могут оказать деформации блочного массива горных пород, а также горнотектонические явления (техногенные землетрясения, горные удары, внезапные выбросы).

Техногенные землетрясения влияют на сроки активной стадии процесса сдвижения горных пород и способствуют увеличению деформаций земной поверхности от подземных горных работ, особенно в зонах тектонических разломов, инициируя их активность, что может явиться причиной возникновения повреждений в трубопроводах.

Следует также иметь в виду, что для зон геологических разломов характерно явление, когда малые по величине воздействия приводят к весьма интенсивным вертикальным и горизонтальным деформациям, так как геологическая среда всегда находится в напряженном состоянии. Немаловажны и свойства грунта, в котором проложен трубопровод, так как в зависимости от его категории сейсмичность района может повышаться или понижаться.

В диссертации приведены данные об оседаниях земной поверхности в результате отработки месторождений нефти и газа до 12 м (месторождение Сауер-Лейк; США), со скоростями оседания до 25 мм/год с образованием уступов на земной поверхности с амплитудой до 2,5 м (Шебалинское газовое месторождение), и другие случаи крайне неблагоприятного влияния геодинамических явлений на земную поверхность и находящиеся на ней природные и промышленные объекты.

Деформирование коллектора вследствие падения пластового давления при добыче нефти и газа является первопричиной сдвижений горных пород и земной поверхности, активизации тектонических нарушений и разломов, проявления техногенных сейсмических явлений. Поэтому достоверная математическая модель деформирования коллектора под нагрузкой имеет важное значение для точного представления геомеханических и геодинамических процессов, происходящих при добыче или закачке флюида.

К настоящему времени разработано большое количество модельных представлений, охватывающих практически весь спектр механики сплошных сред. В связи с интенсивным развитием численных методов их стремятся реализовать в различных компьютерных программах. Очевидно, что данное направление является на сегодняшний день наиболее перспективным, так как возникает возможность моделировать разнообразные горно-геологические ситуации, прогнозировать величины параметров моделируемого процесса.

В диссертации подробно описаны метод конечных элементов (МКЭ), реализованный в программном комплексе "GEOTECH" (Кашников Ю.А., Аших-мин С.Г. и др.) и методика Мазницкого А.С. и Середняцкого Л.М., позволяющие рассчитывать деформации коллектора и вмещающих пород при отработке месторождений нефти и газа. Однако для их использования необходимо весьма

подробное изучение большого числа различных геомеханических параметров коллектора и вмещающих пород, что далеко не всегда возможно. Поэтому была рассмотрена упрощенная методика расчета сдвижений и деформаций земной поверхности без учета этих параметров, используемая при отработке угольных месторождений (Правила охраны сооружений и природных объектов от вредного влияния подземных горных разработок на угольных месторождениях.). Был сделан вывод о возможности ее использования после некоторой доработки (оценка опускания кровли продуктивного пласта, учет пористости пласта и др.).

В завершение главы сформулированы основные научные и практические задачи диссертации, указанные в общей характеристике работы.

2. СОВРЕМЕННАЯ ГЕОДИНАМИКА ЗЕМНОЙ КОРЫ ПО ТРАССЕ ГАЗОПРОВОДА РОССИЯ-ТУРЦИЯ («ГОЛУБОЙ ПОТОК») В ПРЕДЕЛАХ ГОРНЫХ ОТВОДОВ НЕФТЕГАЗОВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ

На территории Краснодарского края магистральный газопровод Россия-Турция проходит в пределах горных отводов Азовско-Горячеключевской нефтяной площади, Азовской нефтегазовой площади, Восточно-Северского газонефтяного месторождения и Северско-Западно-Афипского газоконденсатного месторождения.

В диссертации приведены основные технические характеристики магистрального газопровода Россия-Турция («Голубой поток»), из которых следует, что газопровод сооружен из труб Ду 1400 с внутренним гладкостным покрытием на рабочее давление 7,36 МПа и труб Ду 1200 на рабочее давление 9,81 МПа. На всем протяжении предусмотрена подземная прокладка газопровода с глубиной заложения не менее 1 м над трубой. Стыки выполнены электродуговой сваркой с контролем качества радиографическим или ультразвуковым методом. Предусмотрена заводская полиэтиленовая антикоррозийная наружная изоляция труб. По результатам испытаний материал труб имеет следующие характеристики: предел текучести - 56.2-=-57.9 МПа; предел прочности на растяжение - 650-703 МПа.

В диссертации дана подробная геологическая характеристика указанных выше нефтегазовых месторождений Краснодарского края, в результате анализа которой выбраны возможные наиболее влияющие нагрузки на газопровод при добыче нефти и газа по этим месторождениям.

Азовско-Горячеключевская нефтяная площадь. Участок газопровода попадает в зону влияния горных работ в пределах от ПК 3116 до ПК 3158 протяженностью 4,2 км.

При эксплуатации газопровода на него могут оказывать влияние разработка залежей нефти объектов Караган-Чокрак и Майкоп, проявляющаяся в виде оседания и деформирования земной поверхности и инициированные ею геодинамические процессы.

В данном случае максимальное влияние на газопровод окажет сдвижение земной поверхности при добыче нефти.

Азовская нефтегазовая площадь. При эксплуатации газопровода на него будут оказывать влияние разработка коллекторов нефти и газа, в виде оседания и деформирования земной поверхности и инициированных ею геодинамических процессов.

Другая влияющая нагрузка может иметь место за пределами данного месторождения в месте пересечения трассы газопровода с Ахтырским разломом (ПК 3070), который проходит через южную границу месторождения, где имеет место интенсивная добыча нефти.

Восточно-Северское газонефтяное месторождение. Трасса газопровода проходит вне границ зоны горного отвода Восточно-Северкого газонефтяного месторождения.

В морфологии Восточно-Северского участка ведущую роль играют разрывные нарушения взбросово-надвивого и сдвигового характера. Границы горного отвода Восточно-Северского месторождения и перспективную территорию залегания полезных ископаемых пересекает в широтном направлении разлом, относящийся к главным кавказским разломам и сопрягающийся с Ахтыр-ским надвигом. Надвиг пересекает трассу газопровода примерно на пикете 3023. Но ожидать проявления подвижек по разлому тектонического и техногенного характера в районе пересечения с трассой газопровода не следует. На это указывает отдаленность участка (около 5 км от границ горного отвода), расположение участка на водоразделе, в наиболее возвышенном месте местности, а также немаловажным является тот факт, что месторождение находится в завершающей стадии отработки (вынуто 94 % запасов). В таком случае наиболее активная стадия процесса сдвижения налегающих горных пород уже закончилась и дальнейшая отработка месторождения не может привести к заметным отрицательным последствиям техногенного характера.

В будущем условия подработки данного участка застройки могут измениться, поскольку на западном продолжении прослеживается Северская перспективная площадь на газ и газовый конденсат в палеогеновых коллекторах, приуроченных к пластовым сводовым залежам, обусловленным структурно-формирующим и экранирующем воздействием южного взбросо-сдвига.

В случае разработки проекта добычи газа в пределах Северской перспективной площади должна быть рассмотрена возможность безопасной эксплуатации газопровода в новых условиях.

Северско-Западно-Афнпское газоконденсатное месторождение. В настоящее время добыча газа ведется в пределах горного отвода Северско-Западно-Афипского месторождения из скважин № 3 и № 10. Ранее добыча осуществлялась из скважин № 1, № 4 и № 5. Всего добыто 540000 тыс. м3 газа, то есть чуть более 4 % запасов месторождения.

Газопровод находится за пределами горного отвода Северско-Западно-Афипского месторождения, но попадает в зону влияний горных работ.

Зона влияния горных работ (вероятная мульда сдвижения) отстроена по граничному углу, равному 65°, от действующих скважин и скважин ранее дававших добычу.

Участок газопровода попадает в зону влияния горных работ Северско-Западно-Афипского месторождения в пределах от ПК 2947 до ПК 2959 протяженностью 1,2 км.

Учитывая что, месторождение находится в начальной стадии отработки (добыто лишь 4% запасов), процесс сдвижения земной поверхности возможен в будущем.

3. ВЕРОЯТНОСТНАЯ МЕТОДИКА РАСЧЕТА СДВИЖЕНИЙ И ДЕФОРМАЦИЙ ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ПРИ ОТРАБОТКЕ НЕФТЕГАЗОВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

Как указывалось в первой главе, для оценки геодинамической опасности от воздействия горных работ на сооружения, попадающие в зону их влияния, необходим расчет деформаций земной поверхности в этой зоне. Степень подработки определяется сравнением расчетных деформаций земной поверхности с уровнем допустимых или предельных деформаций, установленных нормативными документами. При отработке площадей залегания угольных месторождений эти нормативы определяются "Правилами охраны сооружений и природных обьектов от вредного влияния подземных горных разработок". Для условий разработки нефтяных месторождений подобная нормативная документация отсутствует.

Геомеханические процессы, происходящие в толще горных пород, вмещающих нефтегазовую залежь, при добыче углеводородного сырья значительно отличаются от таковых, происходящих при добыче угольных пластов. Это различие обусловлено главным образом влиянием упругих и вязко-пластичных деформаций нефтегазового коллектора. Вместе с тем, месторождения углеводородов и угольные месторождения имеют одинаковую слоистую структуру осадочного происхождения. При полной отработке углеводородного сырья числовые характеристики процессов сдвижения горных пород обоих типов месторождений сближаются из-за уменьшения влияния упругих деформаций. В этом случае возникает возможность оценки сверху основных параметров процесса сдвижения земной поверхности на месторождениях углеводородного сырья по вероятностной методике расчета сдвижений и деформаций, применяемой на угольных месторождениях, с небольшой ее доработкой. Кроме того, вероятностная методика позволяет оценить уровень максимальных деформаций при отсутствии детальной информации об основных физико-механических характеристиках вмещающей толщи пород, что характерно для перспективных площадей нефтегазовых месторождений, не имеющих к тому же границ горных выработок.

Суть методики заключается в следующем. В мульде сдвижения возникает несколько максимумов: два максимума растяжений и кривизны выпуклости (над нижней и верхней границами очистных выработок), один или два максимума сжатий и кривизны вогнутости и два максимума наклонов (точки 1 и 2, рис. 1). Величины максимумов определяются с некоторой погрешностью, поэтому правильнее говорить не о точках максимумов, а о некоторых площадках (зонах) в мульдах сдвижения, где возможно появление максимальных деформаций Аер иДг,.. Учитывая это, можно сказать, что вероятность возникновения одного из максимумов в заданной точке земной поверхности достаточно велика. Выполненные автором исследования показали, что вероятность возникновения в данной точке максимальных горизонтальных деформаций около 0,5.

Допустим, необходимо определить деформации земной поверхности в точке М (рис. 2). Отработка залежи производится скважинами №№ 1, 2, 3 и 4. Построив зоны влияния для каждой из екзажин, размеры которой равны г-Н^6„ , определим, что влияние на точку М оказывает добыча из скважин 1.2 и 3. Скважина № 1, расположена ближе к рассматриваемой точке и поэтому окажет максимальное влияние на нее. Скв. 2 будет являться второй по степени влияния, а скв. 3 - третьей. Все три скважины окажут совместное влияние на расчетную точку М.

I

Рис. 1.

/

/

Рис.2

В зависимости от взаимного расположения участков отработки в пласте возможны различные варианты сложения максимальных деформаций.

Наиболее вероятным является вариант сложения деформаций, когда максимумы деформаций от отдельных участков складываются частично с коэффициентами влияния меньше единицы, но больше нуля.

Таким образом, вероятностная методика позволяет рассчитывать вероятные максимальные деформация от разработки, а не максимально возможные деформации. Эти два понятия не идентичны: вероятные максимальные деформации будут всегда меньше максимально возможных деформаций, которые могут возникнуть только в отдельных частных случаях расположения участков отработки.

Формулы для расчета вероятных деформаций в различных методах могут быть приведены к следующему общему виду: й = ,

где D - вероятные максимальные деформации;

- максимальная деформация, вызванная разработкой участка в пласте, оказывающем наибольшее воздействие на земную поверхность;

N коэффициент совместного влияния участков разработки в пласте.

Применительно к нефтегазовым месторождениям методика расчета будет выглядеть следующим образом. Расчет выполняется для точки, попадающей в зоны влияния куста скважин (рис. 2).

I. Оседание земной поверхности г] = 0,(>т>,

где - конвергенция нефтегазового коллектора (сближение кровли и почвы пласта).

В свою очередь тк =тр,

где т - мощность коллектора; р - пористость коллектора.

2. Наклоны: l = l,S^f-N = ¡¿К.Ы,

где т., Н,,К0- конвергенция, глубина залегания и кратность нефтегазового коллектора, в районе скважины, оказывающей наибольшее влияние на земную поверхность (расположенной ближе других к расчетной точке);

N - коэффициент совместного влияния куста скважин

К

—2- + ... + -1

где Ь-0$ для двух скважин; Ь = 0,4 для трех скважин; Ь-03 для четырех скважин и более; Ь0 - расстояние от ближайшей скважины до расчетной точки; ¿2,13, £„ - расстояние от других скважин до расчетной точки, попадающей в их зоны влияния.

3. Радиусы кривизны Я = .

N

4. Горизонтальные деформации е = .

Я»

Величина деформаций земной поверхности под влиянием разработки одной скважины определяется по тем же формулам, но N принимается равным 1.

Результаты расчетов деформаций на месторождениях представлены в табл.1.

Сравнивая полученные деформации с допустимыми и предельными, можно определить вероятность возникновения аварийной ситуации.

Табл. 1

Месторождения Деформации

Коэффициент совместтюго влияния куста скважин Опускание кровли нефтегазового коллектора, м Радиус кривизны, км Горизонтальные деформации растяжения, мм/м Гориз деформации с учетом погреш. расч., мм/м

Азовская нефтегазовая площадь 1,5 0,73 186,3 0,5 0,6

Восточно-Северское месторождение 1,0 2,6 78,2 0,8 1,0

Северсхо-Западно-Афипское месторождение 1,0 1,7 507,5 0,2 0,24

Аэовско- Горячеключевская нефтяная площадь Трасса газопровода 1,0 3,4 27,8 1,6 1,9

На выходе пластов 1,0 0,86 3,8 6,0 7,2

Ахтырский разлом Сдвижения поверхности 30-40 мм Допустимые сдвижения 10 мм

4. ОЦЕНКА ОПАСНОСТЕЙ ГЕОДИНАМИЧЕСКИХ ЯВЛЕНИЙ ПО ТРАССЕ ГАЗОПРОВОДА В ПРЕДЕЛАХ ГОРНЫХ ОТВОДОВ НЕФТЕГАЗОВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

В диссертации предлагается метод расчета магистральных трубопроводов на прочность от влияния геодинамических явлений. В основу расчета положена оценка этого влияния от сейсмических воздействий. При этом рассматривалось влияние следующих факторов:

1) запас прочности металла трубопровода;

2) состав грунта, взаимодействующего с трубопроводом;

3) непосредственно сейсмическое воздействие на трубопровод.

В результате анализа этих факторов были сделаны следующие выводы:

1. Нормагивный расчет на сейсмические воздействия (СНиП 2.05.06. -85) не рассматривает возможность нарушения сплошности среды при землетрясениях. Не устанавливаются предельные перемещения берегов трещин в зависимости от типа грунтов и компенсирующей способности трубопровода, при которых трубопровод остается в рабочем состоянии.

2. Указывая на повышенную сейсмическую опасность в местах пересечения трубопроводом границы резкого изменения свойств грунтового основания, нормы не предлагают метода количественной оценки увеличения возможных напряжений и деформаций по сравнению с дополнительными напряжениями от сейсмического воздействия на трубопровод в однородной среде.

3. Сейсмическое воздействие на толщу макропористых малосвязных грунтов с пористостью, большей критической приводит к деформации земной поверхности, сопоставимой по величине с деформаций на подрабатываемых территориях.

Решение всех этих вопросов должно найти свое отражение в нормах и правилах проектирования трубопроводов в сейсмических районах.

Далее в диссертации рассматривается математическая модель напряженно-деформированного состояния трубопровода под воздействием геодинамических явлений. В качестве расчетной модели трубопровода принят стержень трубчатого строения, взаимодействующий с грунтом. Рассматривается математическая модель продольных перемещений трубы, сопротивления грунта этим перемещениям, образования трещины в металле трубы при растягивающих деформациях. При анализе влияния сейсмической волны это воздействие рассматривается как квазистатическое, что приводит к дополнительным запасам прочности при расчетах. Приведенный числовой пример показывает, что максимальная деформация сейсмической волны составляет 0,6 мм/м, что приводит к максимальному напряжению в металле трубы 22,5 МПа. По формулам СНиПа такие дополнительные максимальные напряжения от действия сейсмических сил не превышают 10 МПа.

Таким образом, напряжения в металле трубы, вычисленные по предложенной методике, более чем в два раза превышают напряжения, полученные по существующим нормам. Следовательно, расчет нефтепроводов на сейсмиче-

ские воздействия должен рассматривать возможность нарушения сплошности фунтовой среды при землетрясениях и геодинамических явлениях (разломах).

Из приведенного анализа следует, что вероятность аварийной ситуации при эксплуатации нефтепровода на территории Северного Кавказа значительно повысилась в связи с увеличением сейсмичности и требуется разработка ряда технических решений, повышающих его безопасность. К таким техническим решениям можно отнести:

- закладку наблюдательных станций с проведением мониторинга по контролю за состоянием геофизических, геомеханических, геохимических и гидрогеологических процессов с использованием аппаратно-программных комплексов;

- создание системы безопасности и антиаварийных мероприятий, включающих: установку сейсмографов, приборов для контроля за состоянием трубопроводов и окружающей среды; автоматизация крановых узлов для отключения головных сооружений, насосных, распределительных станций и др.; установка систем для понижения и сброса давления и пр.;

- мелиорация грунтов на отдельных участках трассы;

- повышение гибкости трубопроводной системы;

- снижение деформативности грунтовых оснований и обеспечение устойчивости трубопроводов в грунтах, подверженных разжижению при сейсмических воздействиях;

- повышение сейсмостойкости стыковых соединений;

- защиту участков трассы трубопроводов в горных районах с учетом сейсмических явлений.

Реализация вышеперечисленных мероприятий к конкретным участкам трубопроводов на территории Краснодарского края необходимо осуществить, чтобы сохранить заложенные при проектировании уровни безопасность их эксплуатации с учетом изменившейся сейсмичности. •

В работе рассмотрен метод анализа риска разрушения трубопровода с использованием модели «нагрузка-прочность». Основная идея метода заключается в оценке площади пересечения кривых плотности распределения вероятностей несущей способности и сопротивления металла трубопровода. Площадь под кривыми этих вероятностей в зоне их пересечения оценивает область риска аварии. Расчет показал, что за нижнюю границу вероятности разрушения трубопровода следует принять 1,0х1(Г3.

Оценка опасности влияния геодинамических явлений на трубопровод.

Под опасностью влияния геодинамических явлений, мы понимаем вероятность возникновения аварийной ситуации на опасном производственном объекте, находящемся в зоне влияния геодинамических явлений.

В Правилах охраны сооружений, рассматриваются расчетные, допустимые и предельные показатели деформаций земной поверхности для подрабаты-

ваемых горными работами сооружений и коммуникаций.

Условия подработки и применение мер охраны сооружений и коммуникаций устанавливаются сравнением расчетных деформаций в зоне застройки рассматриваемых объектов с допустимыми и предельными показателями деформаций для этих объектов. Следовательно, геодинамическая опасность оценивается как вероятность превышения расчетными деформациями уровня допустимых и предельных их значений.

Допустимые и предельные деформации земной поверхности для трубопроводов определяются по таблице 2 из Правил охраны сооружений:

Таблица 2

Допустимые и предельные деформации земной поверхности для трубопроводов

Сеть и ее отличительный признак Деформации, мм/м

Обозначения Допустимые Предельные

Газопроводы и нефтепроводы с избыточным давлением от 12 до 25 кг/см2 (1,2 МПа) включительно: а) наземные и надземные из стальных труб различных марок; [£] 8,0 15,0

б) подземные 1) из труб марок сталей с временным сопротивлением до 35 кг/мм" и пределом текучести до 25 кг/мм2 при укладке: в песок в суглинок в глину средней плотное™ в плотную глину 2) из труб марок сталей с временным сопротивлением свыше 35 кг/мм2 и пределом текучести свыше 25 кг/мм2 при укладке: в песок в суглинок в глину средней плотности в плотную глину [е] [*] [е] [«] [в] [*] [«] [«] 2,5 2,0 1,5 1,0 3,5 2,5 2,0 1,5 -

3) газопроводы и нефтепроводы с избыточным давлением до 12 кг/см2 из статьных труб различных марок: а) наземные и надземные; б) подземные, при укладке: в песок в суглинок и глшгу 1*1 [«] 8,0 3,5 2,5 15,0 6,0 4,0

При величинах расчетных деформаций земной поверхности, не превышающих величин допустимых для данного сооружения, его подработка возможна без каких-либо ограничений. При величинах расчетных деформаций земной поверхности, превышающих величины допустимых для данного сооружения, его подработка возможна только при введении конструктивных мер охраны газопровода.

При достижении предельных деформаций земной поверхности даже с конструктивными мерами охраны возможен разрыв трубопровода.

Для расчета вероятности превышения допустимых и предельных деформаций земной поверхности по трассе газопровода воспользуемся следующей методикой.

Расчетные вероятные деформации в пределах горных отводов нефтегазовых месторождений определены выше. Поскольку они вычислены со средней квадратичной погрешностью 40 %, распределенной по нормальному закону, вероятность превышения допустимых и предельных деформаций можно оценить следующим образом.

Пусть имеем нормальный закон распределения погрешности вычисления расчетной деформации ¿ТДрис. 3). На горизонтальной оси £ отметим величины допустимой Еа и предельной В„ деформации по нормативным документам. Тогда вероятность превышения Е6 или оценивается из выражения:

- средняя квадратическая погрешность определения расчетной деформации.

Рис. 3. К расчету вероятности превышения расчетной деформацией величин допустимых и предельных €,, деформаций.

Указанные вероятности определяются из таблицы плотности вероятности нормированного нормального распределения. Для этого вычисляется величина СГ, = О *£р, а затем величина Z, по которой из таблицы плотности вероятности находятся значения Р(£„>£д) или Р(£р>£п).

Перед расчетом вероятностей необходимо районировать газопровод в пределах горных отводов рассматриваемых месторождений по категориям фунтов, так как допустимые и предельные деформации от них зависят.

Трасса газопровода состоит из участков, толщина стенок труб на которых отличается различной толщиной. Толщина стенки трубы определяется жесткостью грунтов, выраженной соответствующей им категорией от I до III.

Раскладка труб различного диаметра в зависимости от категории грунтов по месторождениям приведена на рис. 4.

Результаты расчета вероятностей превышения допустимых и предельных деформаций по Азовской нефтегазовой площади, Восточно-Северскому газонефтяному месторождению и Северско-Западно-Афипскому газоконденсатно-му месторождению приведены в табл. 3. В таблице по номерам пикетов трассы газопровода показаны размеры зоны влияния расчетных деформаций, категория и характеристика грунта, в котором проложен газопровод, и отмечается наличие тектонических нарушений в пределах зоны влияния подработки газопровода. В соответствии с таблицей 2 в зависимости от типа газопровода и характеристики грунта приведены допустимые и предельные деформации. Для магистральных трубопроводов предельные деформации устанавливаются в специализированных организациях в каждом конкретном случае отдельно по изучаемому участку трубопровода. Для рассматриваемого газопровода в указанных зонах подработки таких данных не выявлено. Поэтому для оценочных расчетов можно принять уровень предельных деформаций для менее ответственных типов газопроводов из табл. 2 на основании того, что для магистральных трубопроводов из-за более высокого качества металла труб, предельные деформации будут выше. Таким образом, мы оценим вероятность аварии (разрыв газопровода) с запасом прочности, по его нижней границе. Уровень расчетных деформаций определен выше для каждого из месторождений, их значении увеличены на 0,6 мм/м в связи с сейсмичностью района 9 баллов. По этим данным определены нормированные значения допустимых и предельных деформаций, по которым из таблицы плотности вероятности нормального распределения найдены значения вероятностей Р(£р>£л) и Р(£р>£м)

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

- категория грунта;

- трубопровод;

• толщина стенки трубопровода;

- толщина стенки 15,7 мм;

• толщина стенки 18,7 мм;

• толщина стенки 21,3 мм;

• толщина стенки 23,2 мм;

- категория грунта 111;

- категория фунта II;

• категория фунта I;

- категория фунта В.

Рис.4. Схема прохождение трассы газопровода Россия-Турция по территориям горных отводов нефтегазовых месторождений Краснодарского края

Из анализа табл. 3 следует, что вероятность превышения допустимых деформаций на некоторых рассматриваемых месторождениях достаточно велика, расчетные деформации не превышают допустимых по Азовской нефтегазовой площади и Северско-Западно-Афипскому газоконденсатному месторождениях. По Азовско-Горячеключевской нефтяной площади расчетная деформация превышает местами и допустимую и предельную величины, что указывает на необходимость проведения конструктивных мероприятий (установка компенсаторов, разрезка газопровода и т.п.). Вероятность превышения предельных деформаций по двум остальным месторождениям по всем пикетам, находятся на уровне и ниже, что определяется как неопасная.

Если сравнить среднюю частоту аварий на трубопроводах (степень аварийности), приведенную в монографии B.C. Одишария и А.А. Швыряева «Теория и практика анализа риска в газовой промышленности», нормативных документах, декларациях промышленной безопасности равную с вероятностями превышения допустимых и предельных деформаций, то из табл. 3 следует, что по Азовской нефтегазовой площади эта вероятность ниже средней аварийности; по Восточно-Северскому газонефтяному месторождению выше средней аварийности по допустимым деформациям, а по предельным -ниже. По Азовско-Горячеключевской нефтяной площади вероятность превышения допустимых и предельных деформаций выше средней аварийности.

Особое внимание следует обратить на место пересечения трассой газопровода Ахтырского разлома (ПК 3100 рис. 4), хотя он и находится за пределами горного отвода Азовской нефтегазовой площади. Как указывалось выше, амплитуды вертикальных смещений могут здесь достигать 40 мм при допустимых 10 мм. Поэтому при возникновении подвижек по разлому вероятность повреждения газопровода в этом месте равна 1.

Таким образом, по трассе газопровода в пределах горных отводов рассматриваемых месторождений для охраны газопровода от вредного влияния геодинамических явлений необходима закладка геодинамического полигона для проведения высокоточных геодезических наблюдений за возможными деформациями земной поверхности, могущими привести к аварийной ситуации на газопроводе «Голубой поток». При выявлении в

результате наблюдений величин деформаций, превышающих допустимые, необходимо введение на газопроводе конструктивных мероприятий, исключающих развитие аварийных ситуаций.

Приведенные методы расчета деформаций земной поверхности и вероятностей превышения допустимых и предельных деформаций трубопроводов обобщены в Методике оценки опасности от влияния геодинамических явлений при строительстве и эксплуатации магистральных

газопроводов в пределах горных отводов нефтегазовых месторождений Краснодарского края, которая внедрена на предприятиях ООО «Кубаньгазпром».

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Результаты выполненных исследований, анализ статистических и экспериментальных данных дали возможность получить ряд выводов и практических результатов. Основные научные и практические результаты работы заключаются в следующем:

1. Обоснована необходимость оценки геодинамической опасности как одной из важнейших и наименее изученной группы факторов, влияющей на аварийность трубопроводов.

2. В результате анализа горно-геологических условий по трассе газопровода «Россия-Турция» в пределах горных отводов нефтегазовых месторождений Краснодарского края выделена группа геодинамических факторов (сдвижение земной поверхности при добыче нефти и газа, геологические разломы, сейсмическая активность района), оказывающих существенное влияние на безопасность эксплуатации газопровода, и определены участки газопровода с наиболее существенным влиянием этих факторов.

3. Предложена методика оценки вероятных деформаций земной поверхности от влияния добычи нефти и газа, основанная на типовых методах расчета деформаций на угольных месторождениях и адаптированная к условиям добычи углеводородного сырья путем учета влияния отдельных добычных скважин на подрабатываемый объект. Расчеты показали достаточно высокий уровень вероятных горизонтальных деформаций растяжения (более 3,5 мм/м), наиболее опасных для газопроводов, и определены места воздействия этих деформаций на газопровод.

4. Обоснована необходимость расчета прочности магистральных трубопроводов, и предложена математическая модель напряженно-деформированного состояния трубопроводов под влиянием геодинамических факторов. Доказано, что напряжения в металле трубы, могущие возникнуть под воздействием сейсмических волн, в соответствии с предложенной моделью, более чем в два раза превышают существующий норматив.

Таблица 3

Расчет вероятности превышения допустимых/предельных деформаций трубопровода__

№ пикета Категория и характеристика грунта Наличие тектонического разлома Допустимая предельная горизонтальная деформация, мм/м Расчетная горизонтальная деформация растяжения, мм/м Скорректированная расчетная горизонтальная деформация мм/м Срелнсквадратическая ЛО|рСШ!ГОСТЬ определения деформации ±мч/м Нормированное значение допустимой предельной горизонтальной деформации Вероятность превышения допустимой предельной деформации

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Азовская нефтегазовая площадь

304Б-3051 111 (песок гравелнтовый) имеется 3,5 0,6 1.2 0,48 4,8 3,9x10*

6.0 10,0 <1,5x10"6

Восгочио-Ссверское газонефтяное месторождение (прогнозная площадь)

3016-3031 1 (глина полутвердая и твердая) ист 1.5 2,0 1,0 1.6 0,64 0,62 1,0-0,33

4,0 3.75 3,5x10"6

Северско-Заладно-Афипское гаюкондснсапюс месторождение

2953 111 (песок) нет 3,5 0,24 0,84 0,34 7,8 <1,5x10 6

6,0 15,2 <1,5x10 0

Азовско-Горячеключевская нефтяная площадь

3129 111 (песок) нет 3,5 1,9 2,5 1,0 1.0 0,24

6,0 3,5 9,0 хЛГ*

3147 111 (песок) нет 3,5 7,2 7,8 3,1 1,0

5. Предложена методика анализа риска аварийных ситуаций на магистральном трубопроводе в соответствии с моделью «нагрузка-прочность», основанная на анализе законов распределения несущей способности металла трубопровода и его сопротивляемости разрушению.

6. Предложена методика оценки опасности совместного влияния геодинамических факторов на трубопровод, основанная на анализе вероятности превышения расчетной деформацией допустимых и предельных их значений. Показано, что вероятность превышения предельных деформаций (разрыв трубопровода) колеблется от что требует создания в пределах горных отводов месторождений нефти и газа Краснодарского края геодинамического полигона по наблюдению за деформациями земной поверхности и трубопровода.

7. Разработано Методическое руководство по оценке геодинамической опасности на магистральном газопроводе «Голубой поток» в пределах горных отводов нефтегазовых месторождений Краснодарского края для ОАО «Кубань-газпром»

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Гущин В.В. Авария на трубопроводе №9 нефтебазы «Шесхарис» ОА «Черномортранснефть» // Безопасность труда в промышленности. - М: 1998 г.-№1.-С.8-9.

2. Гущин В.В., Лобас Ю.Н., Ткаченко В.Н. Целесообразность эксплуатации газопроводных сетей без электрохимической защиты. // Безопасность труда в промышленности. - М: 2000 г.- №7. - С. 9-11.

3. Дыба В.П., Короткий А.А., Гущин В.В. К расчету подземных нефтепроводов на образование трещин в окружающем грунте в результате землетрясений. // Безопасность труда в промышленности. - М: 2002 г.- №4. - С. 14-17.

4. Гущин В.В. Организация государственного надзора за качеством строительства систем нефтепроводов в Краснодарском крае. // Безопасность труда в промышленности. - М: 2002 г.- №8. - С. 8-11.

5. Гущин В.В., Иванов Е.А., Мокроусов С.Н. Состояние объектов нефте-проводной системы ЗАО КТК-Р после стихийных бедствий 2002г. // Безопасность труда в промышленности. - М: 2002 г.- №10. - С. 2-3.

6. Гущин В.В. Осуществление надзорной деятельности в условиях чрезвычайных ситуаций. // Безопасность труда в промышленности. - М: 2003 г.- №3. -С.11-12.

7. Гущин В.В. Калинченко В.М., Короткий А.А., Оценка геодинамической опасности на магистральном газопроводе в пределах горных отводов нефтегазовых месторождений. // Безопасность труда в промышленности. - М: 2004 г.- №3.- С. 53-55.

8. Гущин В.В. Вероятностная, методика оценки деформаций земной поверхности по трассе магистрального газопровода при полной отработке нефтегазового коллектора. // Изв. Вузов. Сев.-Кавк. регион, техн. науки. - 2004. -Прил.№2.-С. 150-153.

»-95 8 5

Гущин Владимир Васильевич

ОЦЕНКА УРОВНЯ ГЕОДИНАМИЧЕСКОЙ ОПАСНОСТИ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ И ЭКСПЛУАТАЦИИ МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ

Автореферат

Подписано в печать 15.04.2004. Формат 60x84.1/6. Бумага офсетная. Печать офсетная. Печ. л. 1.5. Тираж 100 экз. Заказ 538. Издательский центр ЮРГТУ(НПИ) 346428, г. Новочеркасск, Ростовской обл., ул. Просвещения, 132

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1. СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Общие принципы оценки опасности и риска.

1.1.1. Методы анализа опасностей и оценки риска.

1.1.2. Количественные оценки опасности и риска.

1.2. Оценка влияния различных факторов на состояние трубопроводов.

1.3. Оценка геодинамических явлений и их влияние на трубопроводы.

1.3.1. Природа геодинамических явлений.

1.3.2. Расчет сдвижений горных пород при разработке нефтяных месторождений.

1.3.2.1. Численная модель деформирования нефтяного коллектора.

1.3.2.2. Прогнозирование и оценка деформаций коллектора и вмещающих пород по методике Мазницкого А.С.-Середницкого Л.М.

1.3.3. Расчет сдвижений и деформаций земной поверхности на пластовых угольных месторождениях.

1.3.3.1. Расчет ожидаемых сдвижений и деформаций.

1.3.3.2. Расчет вероятных сдвижений и деформаций.

Выводы.

1.4. Постановка задачи исследований.

2. СОВРЕМЕННАЯ ГЕОДИНАМИКА ЗЕМНОЙ КОРЫ ПО ТРАССЕ ГАЗОПРОВОДА РОССИЯ-ТУРЦИЯ («ГОЛУБОЙ ПОТОК»)

В ПРЕДЕЛАХ ГОРНЫХ ОТВОДОВ НЕФТЕГАЗОВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ.

2.1. Основные технические характеристики магистрального газопровода Россия-Турция.

2.2. Горно-геологические условия по трассе магистрального газопровода Россия-Турция.

2.2.1. Геологическая характеристика Азовско-Горячеключевской нефтяной площади.

2.2.1.2. Изученность глубоким бурением.

2.2.1.3. Тектоника.

2.2.1.4. Нефтегазоносность. Оценка ресурсов нефти.

2.2.1.5. Гидрогеологическая характеристика.

2.2.1.6. Инженерно-геологическая характеристика.

2.2.1.7. Выбор наиболее влияющих нагрузок на газопровод при добыче нефти на Азовско-Горячеключевской нефтяной площади.

2.2.2. Геологическая характеристика азовской нефтяной площади.

2.2.2.1. Географо-экономические условия азовской площади.

2.2.2.2. Геологическое строение азовской площади.

2.2.2.3. Тектоника.

2.2.2.4. Нефтегазоносность. оценка ресурсов нефти.

2.2.2.5. Гидрогеологическая характеристика.

2.2.2.6. Инженерно-геологическая характеристика.

2.2.2.7. Выбор наиболее влияющих нагрузок на газопровод при добыче нефти на азовской нефтегазовой площади.

2.2.3. Геологическая характеристика восточно-северского газонефтяного месторождения.

2.2.3.1. Географо-экономические условия месторождения.

2.2.3.2. Тектоника.:.

2.2.3.3. Нефтегазоносность. Оценка запасов.

2.2.3.4. Инженерно-геологическая характеристика.

2.2.3.5. Выбор наиболее влияющих нагрузок на газопровод при добыче нефти на Восточно-Северском газонефтяном месторождении.

2.2.4. Геологическая характеристика Северско-Западно-Афипского газоконденсатного месторождения.

2.2.4.1. Географо-экономические условия.

2.2.4.2. Геологическое строение.

2.2.4.3. Тектоника.

2.2.4.4. Нефтегазоносность. Оценка запасов газа и конденсата.

2.2.4.5. Гидрогеологическая характеристика.

2.2.4.6. Инженерно-геологическая характеристика.

2.2.4.7. Выбор наиболее влияющих нагрузок на газопровод при добыче газа на Северско-Западно-Афинском месторождении.

3. РАСЧЕТ ВЕРОЯТНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ПРИ ОТРАБОТКЕ НЕФТЕГАЗОВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПО ТРАССЕ ГАЗОПРОВОДА.

3.1. Обоснование исходных принципов методики расчета сдвижений и деформаций земной поверхности при отработке нефтегазовых месторождений.

3.2. Основные положения вероятностной методики расчета сдвижений и деформаций земной поверхности на нефтегазовых месторождениях.

3.3. Расчет деформаций земной поверхности на месторождениях.

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ.

4. ОЦЕНКА ОПАСНОСТЕЙ ГЕОДИНАМИЧЕСКИХ ЯВЛЕНИЙ ПО ТРАССЕ ГАЗОПРОВОДА В ПРЕДЕЛАХ ГОРНЫХ ОТВОДОВ НЕФТЕГАЗОВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ.

4.1. Математическая модель физико-механических методов оценки риска трубопроводного транспорта.

4.2. Расчет магистральных трубопроводов на прочность от влияния геодинамических явлений.

4.3. Математическая модель напряженно-деформированного состояния трубопровода под воздействием геодинамических явлений.

4.4. Метод анализа риска магистральных трубопроводов с использованием модели «Нагрузка - прочность».

4.5. Оценка опасности влияния геодинамических явлений на трубопровод.

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ.

АКТУАЛЬНОСТЬ ИССЛЕДОВАНИЯ. В настоящее время протяженность магистральных газопроводов, эксплуатируемых ОАО «Газпром» — основной компании осуществляющей поставки газа на территории Российской Федерации, составляет более 153 тыс. км. При этом потери газа по данным ОАО «Газпром» достигают до 1,4% от годового объема добычи, из них около 95% приходится на трубопроводный транспорт. Значительная часть этих потерь, обусловлена аварийностью на магистральных трубопроводах. Несмотря на то, что количество аварий на линейной части магистральных газопроводах за первое полугодие 2003 года снизилось на 17,6% по сравнению с аналогичным периодом 2002 года и составило 14 аварий, все же потери природного газа превысили 42 млн. м3. Более того, нанесен материальный ущерб в размере 47,5 млн. руб. В значительной степени это связано с тем, что половина действующих магистральных трубопроводов имеет срок службы свыше 20 лет.

Магистральные трубопроводы относятся к объектам повышенного риска, их опасность определяется совокупностью опасных производственных факторов: процесса транспортировки и свойств транспортируемого продукта. При добыче, очистке и транспортировке нефти и газа создается сложная природно-техническая система.

Эта система воздействует на природную среду, активизируя многие негативные процессы и явления, и сама подвергается негативным воздействиям со стороны природной среды. Такие воздействия являются, чаще всего геодинамическими, обусловленными движениями земной коры.

Прокладка магистральных трубопроводов может происходить в зонах нетронутого массива горных пород и в подработанном массиве, то есть в зонах влияния подземных выработок, где развиваются процессы сдвижения и деформации горного массива и земной поверхности, оказывающие негативное влияние на состояние трубопроводов. Это влияние усугубляется также наличием в земной коре активных разломов, в зоне влияния которых характер деформаций трубопроводов мало изучен. Вместе с тем, по данным

ВНИМИ, большинство аварий на газопроводах сосредоточены в зонах влияния активных разломов земной коры различного ранга. При этом внутренние (технические) причины аварий сочетаются с внешними, связанными с влияниями окружающей среды, действуют совместно и внешние причины зачастую порождают и ускоряют внутренние. В сейсмоактивных зонах негативные внешние воздействия на трубопровод могут многократно возрасти.

При проектировании, строительстве и эксплуатации • трубопроводов крайне важно предварительно оценить опасность и риск проявлений всей совокупности внешних воздействий в сочетании с внутренними причинами возникновения аварийных ситуаций.

Недостаточная изученность указанных проблем, отсутствие норм и правил, регламентирующих необходимость учета геодинамических факторов и оценки риска их воздействия при строительстве и эксплуатации магистральных трубопроводов, свидетельствуют об актуальности темы исследования.

ЦЕЛЬЮ исследования является разработка методов оценки опасности воздействия геодинамических явлений при строительстве и эксплуатации магистральных трубопроводов, проходящих по территории горных отводов нефтегазовых месторождений, на основе возникновения в них опасных деформаций.

ИДЕЯ работы заключается в учете совместного влияния совокупности геодинамических факторов на магистральный газопровод и оценке на этой основе опасности и риска возникновения аварийных ситуаций. ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ:

- анализ существующих методов расчета опасных деформаций трубопроводов, возникающих под действием внутренних и внешних сил, и методов оценки опасностей возникновения аварийных ситуаций с целью выбора наиболее эффективных;

- исследование природы геодинамических явлений по • трассе газопровода «Голубой поток» на территории Краснодарского края в пределах горных отводов нефтяных и газовых месторождений;

- расчет вероятных деформаций земной поверхности по трассе газопровода под влиянием геодинамических явлений;

- расчет опасных деформаций, возникающих в трубопроводе под влиянием сейсмических воздействий;

- оценка опасностей возникновения аварийных ситуаций по трассе газопровода.

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. В работе использован системный подход, включающий в себя:

- анализ состояния и тенденций развития методов оценки опасности и риска, расчета предельных деформаций трубопроводов;

- методы расчета вероятных деформаций земной поверхности при влиянии совокупности геодинамических факторов;

-методы расчета деформаций трубопроводов, возникающих при сейсмическом воздействии;

-количественные методы оценки уровня опасности и риска. ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ЗАЩИЩАЕМЫЕ АВТОРОМ:

- основными геодинамическими факторами по трассе газопровода «Голубой поток» на территории Краснодарского края в пределах горных отводов нефтяных и газовых месторождений являются деформации земной поверхности при отработке месторождений, влияние активных тектонических разломов земной коры, вероятные землетрясения (до 9 баллов шкалы MSIC - 64);

- методика расчета вероятных деформаций земной поверхности под влиянием геодинамических явлений по трассе трубопровода в пределах горных отводов нефтяных и газовых месторождений, отличается комплексным учетом совокупности геодинамических факторов;

- при расчете деформаций трубопроводов, проложенных на территории горных отводов нефтяных и газовых месторождений, следует использовать метод, отличающийся комплексным учетом геодинамических факторов и действия внутренних сил, что позволяет повысить точность результатов расчета;

- при оценке опасности от влияния геодинамических факторов необходимо применять метод, отличающийся совместным их учетом, что позволило повысить достоверность такой оценки.

НАУЧНОЕ ЗНАЧЕНИЕ работы состоит в выделении на основе анализа горно-геологических условий группы геодинамических факторов, влияющих на газопровод, разработке методов расчета деформаций земной поверхности, возникающих под влиянием этих факторов и проложенного по ней газопровода, выборе методов оценки уровней опасности по трассе газопровода.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ:

- на основе анализа горно-геологических условий отработки нефтяных и газовых месторождений в пределах их горных отводов по трассе газопровода выделена группа геодинамических факторов, (активные тектонические разломы, деформации земной поверхности от влияния горных работ, сейсмическое воздействие), которые могут вызвать опасные деформации в газопроводе;

- предложена методика расчета вероятных деформаций земной поверхности по трассе газопровода, учитывающая совместное влияние выделенных геодинамических факторов;

- разработана методика расчета предельных деформаций газопровода, возникающих под влиянием деформаций земной поверхности и действием внутренних сил;

- выбран метод оценки уровней опасности: по трассе газопровода, учитывающий влияние совокупности геодинамических факторов. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ работы заключается:

- в выделении геодинамических факторов, влияющих на газопровод;

- в расчете деформаций земной поверхности по трассе газопровода;

- в расчете деформаций газопровода в зоне влияния геодинамических факторов;

- в оценке уровней опасности по трассе газопровода, используемых при его строительстве и эксплуатации.

ЛИЧНЫЙ ВКЛАД АВТОРА СОСТОИТ в постановке задачи исследований, анализа горно-геологических условий проявления геодинамических факторов, разработке методики расчета вероятных деформаций земной поверхности по трассе газопровода, методики расчета деформаций газопровода в зоне влияния геодинамических факторов, метода оценки уровня опасностей по трассе газопровода.

ПУБЛИКАЦИИ. По теме диссертации опубликовано 8 научных статей.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные положения работы докладывались на: Всероссийских семинарах-совещаниях по охране недр (г. Анапа 1996 г., г. Анапа 2002 г., г. Анапа 2003 г.); на 9 Всероссийском семинаре-совещании руководителей по надзору за магистральными трубопроводами территориальных органов Госгортехнадзора России и специалистов предприятий магистрального трубопроводного транспорта (г. Уфа,. 2001 г.); на 10 Всероссийском семинаре-совещании руководителей по надзору за магистральными трубопроводами территориальных органов Госгортехнадзора России и специалистов предприятий магистрального трубопроводного транспорта (п. Кабардинка, Краснодарского края, 2002 г.); на 11 Всероссийском семинаре-совещании руководителей по надзору за магистральными трубопроводами территориальных органов Госгортехнадзора России и специалистов предприятий магистрального трубопроводного транспорта (г. Самара, 2003 г.).

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертация состоит из общей характеристики работы, четырех глав, заключения и приложений, изложена на 189 страницах машинописного текста, содержит 22 рисунка, 27 таблиц, список литературы из 94 наименований.

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ

1. Предложена математическая модель напряженно деформированного состояния трубопровода под влиянием геодинамических факторов.

2. Сделан вывод на основании предложенной модели, что напряжения в металле трубы, возникающие под воздействием сейсмических волн, более чем в два раза превышают существующий норматив.

3. Предложена методика анализа риска аварийных ситуаций на магистральном трубопроводе, основанная на анализе законов распределения несущей способности металла трубы и его сопротивляемости разрушению.

4. Предложена методика совместного влияния геодинамических факторов на газопровод, основанная на анализе вероятности превышения расчетной деформацией допустимых и предельных их значений. Отмечено, что вероятность превышения предельных деформаций колеблется от 1,0 до 1,5 х Ю-6, что требует закладки по трассе газопровода геодинамического полигона по наблюдению за его деформациями.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Диссертация представляет собой. законченную научно-исследовательскую работу, в которой содержится решение актуальной задачи оценки опасности от влияния геодинамических явлений, возникающих в пределах горных отводов нефтегазовых месторождений при строительстве и эксплуатации магистральных трубопроводов, вносящей существенный вклад в теорию и практику промышленной безопасности опасных производственных объектов.

Основные научные и практические результаты работы заключаются в следующем:

1. Обоснована необходимость оценки геодинамической опасности как одной из важнейших и наименее изученной группы факторов, влияющей на аварийность трубопроводов.

2. В результате анализа горно-геологических условий по трассе газопровода «Россия-Турция» в пределах горных отводов нефтегазовых месторождений Краснодарского края выделена группа геодинамических факторов (сдвижение земной поверхности при добыче нефти и газа; геологические разломы, сейсмическая активность района), оказывающих существенное влияние на безопасность эксплуатации газопровода, и определены участки газопровода с наиболее существенным влиянием этих факторов.

3. Предложена методика оценки вероятных деформаций земной поверхности от влияния добычи, нефти и газа, основанная на типовых методах расчета деформаций на угольных месторождениях и адаптированная к условиям добычи углеводородного сырья путем учета влияния отдельных добычных скважин на подрабатываемый объект. Расчеты показали достаточно высокий уровень вероятных горизонтальных деформаций растяжения (более 3,5 мм/м), наиболее опасных для газопроводов, и определены места воздействия этих деформаций на газопровод.

4. Обоснована необходимость расчета прочности магистральных трубопроводов, и предложена математическая модель напряженно-деформированного состояния трубопроводов под влиянием геодинамических факторов. Доказано, что напряжения в металле трубы, могущие возникнуть под воздействием сейсмических волн, в соответствии с предложенной моделью, более чем в два раза превышают существующий норматив.

5. Предложена методика анализа риска аварийных ситуаций на магистральном трубопроводе в соответствии с моделью «нагрузка-прочность», основанная на анализе законов распределения несущей способности металла трубопровода и его сопротивляемости разрушению.

6. Предложена методика оценки опасности совместного влияния геодинамических факторов на трубопровод, основанная на анализе вероятности превышения расчетной деформацией допустимых и предельных их значений. Показано, что вероятность превышения предельных деформаций (разрыв трубопровода) колеблется от 1,0 до 1,5x10"6, что требует создания в пределах горных отводов месторождений нефти и газа Краснодарского края геодинамического полигона по наблюдению за деформациями земной поверхности и трубопровода.

7. Разработано методическое руководство по оценке геодинамической опасности при строительстве и эксплуатации магистрального газопровода «Россия-Турция» в пределах горных отводов нефтегазовых месторождений.

1. Методическое руководство по оценке степени риска аварий на магистральных нефтепроводах: серия 27, выпуск 1 /Поли. авт. — М.: Государственное предприятие Научно-технический центр по безопасности в промышленности Госгортехнадзора России, 2000. - 96с.

2. Одишария B.C., Швыряев А.А. Теория и практика анализа риска в газовой промышленности. М., 1996. с.

3. Хенли Э.Дж., Кумамото X. Надежность технических систем и оценка риска /Пер. с англ. B.C. Сыромятникова, С.Г. Деминой под общ. Ред. B.C. Сыромятникова. -М.: Машиностроение, 1984. 528с.

4. Грот M.D. Оптимальные статистические решения /Пер. с англ. — М.:. Мир, 1974.-493с.

5. Хазов Б.Ф., Дидусев Б.А. Справочник по расчету надежности машин на стадии проектирования. — М.: Машиностроение, 1986. — 224с.

6. Кузьмин Ю.О. Современное геодинамическое состояние недр. Горный информационно-аналитический бюллетень. Изд. Москв. гос. горн, ун-тета, 2000, № б, с. 55-64.

7. Гражданкин А.И., Лисанов М.В., Печеркин А.С. Использование вероятностных оценок при анализе безопасности опасных производственных объектов. Безопасность труда в промышленности, № 5,2001 г., с. 33-36.

8. Гражданкин А.И., Дегтярев Д.В. и др. Основные показатели риска аварии в терминах теории вероятностей. Безопасность труда в промышленности, № 7, 2002 г., с. 35-39.

9. Селезнев В.Е., Климин Г.С., Кисилев В.В. Численное моделирование при анализе опасности аварий на газопроводах. ТЭК. Безопасность труда в промышленности, № 3, 2002, с. 23-27.

10. Декларация промышленной безопасности нефтепровода КТК — Р.

11. Дадонов Ю.А., Лисанов М.В., Гражданкин А.И. и др. Оценка риска аварий на магистральных нефтепроводах КТК Р и БТС. Безопасность труда в промышленности, № 6,2002 г., с. 2-6.

12. Декларация промышленной безопасности газопровода «Голубой поток».

13. Утв. первым зам. преде, правления РАО «Газпром» В.В. Ремизовым 19.03.1996г.

14. Рекомендации по защите рабочих и служащих отраслевых объектов и населения от возможных последствий крупных производственных аварий и стихийных бедствий. ВНИИПК Техоргнефтегазстрой, М.: 1991г.

15. Сборник методик по прогнозированию возможных аварий, катастроф, стихийных бедствий в РСЧС (кн. 1 и 2), М.: МЧС России, 1994г.

16. Система обеспечения геодинамической и экологической безопасности при проектировании и эксплуатации объектов ТЭК. СПб.: ВНИМИ, 2001г., 86с.

17. Информационный бюллетень Госгортехнадзора России, М.: ГУЛ НТЦ «Промышленная безопасность» № 2, 2002г.

18. Мокроусов С.А. Состояние технической безопасности объектов магистральных трубопроводов. Безопасность труда в промышленности, № 9, 1998г., с. 2-5.

19. Захаров Л.Г., Дадонов Ю.А., Гетманский М.Д., Ливанов Ю.В., Павловский Б.Р. Оценка риска при эксплуатации межпромысловых трубопроводов Западной Сибири. Безопасность труда в промышленности, № 8, 1999г., с. 49-51.

20. Степанов Н.Л., Синопальников С.Г., Зубова А.В. Конструктивные меры защиты подземных трубопроводов от воздействия деформирующего основания. Горная механика и маркшейдерское дело: Сб. науч. трудов — СПб.: ВНИМИ, 1999г., с. 471- 475.

21. Петухов И.М., Батугина И.М. Место геодинамики недр среди других наук о Земле. Горная геомеханика и маркшейдерское дело: Сборник научных трудов. СПб: ВНИМИ, 1999г. с. 366-368.

22. Кратч Г. Сдвижение горных пород и защита подрабатываемых сооружений. Пер. с нем. М., Недра, 1978, с.494.

23. Кашников Ю.А. Научно-прикладные вопросы маркшейдерского обеспечения деятельности нефтегазодобывающих предприятий. Маркшейдерский вестник, 1998. №2, -С.5-8.

24. Механика горных пород применительно к проблемам разведки и добычи нефти. М.: Мир, Эльф-Акитен, 1994.

25. Гриценко А.И., Зотов Г.А. Научно-прикладные геодинамические проблемы разработки месторождений природного газа // Проблемы геодинамической безопасности: Сб. науч. тр./ ВНИМИ. С. Пб., 1997. -С.186-193.

26. Фадеев А.Б. Метод конечных элементов в геомеханике. М.: Недра, 1987.-221с.

27. Кашников Ю.А., Ашихмин С.Г., Катошин А.Ф., Селезнев Е.А. Изменение напряженно-деформированного состояния горного массива при добыче нефти в упругом режиме. Нефтяное хозяйство, 1999. №8, С.30-33.

28. Кашников Ю.А., Ашихмин С.Г. Влияние добычи нефти в упругом режиме на изменение НДС горного массива. Ч.З // ФТПРПИ. 2000. - №3. -С.54.

29. Кашников Ю.А., Ашихмин С.Г., Катошин А.Ф. Изменение геодинамической обстановки при разработке нефтяного месторождения // Нефтяное хозяйство, 2000. № 6, С.28-32.

30. Райе Дж. Механика очага землетрясения / Пер. с англ. под ред. В.Н. Николаевского. -М.: Мир, 1982.

31. Кашников Ю.А., Ашихмин С.Г. Расчет сдвижений горных пород при разработке нефтяных месторождений. Часть 1. Численная модель деформирования нефтяного коллектора. Маркшейдерский вестник, 1998. -№1, -С.44-46.

32. Кашников Ю.А., Ашихмин С.Г., Селезнев Е.А. Расчет сдвижений горных пород при разработке нефтяных месторождений. Ч.И. Маркшейдерский вестник, №2,1998, с.33-35.

33. Кашников Ю.А., Ашихмин С.Г., Гладышев С.В., Калугин А.В., Карпухин Н.Ф. Оценка техногенного воздействия добычи нефти на состояние промышленных и гражданских объектов Сургута. Маркшейдерский вестник, №4,2000, с.11-15.

34. Wittke, W.: Rock Mechanics, Theory and Applications with case histories, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg. New York, London, Paris, Tokio, Hongkong, Barcelona, 1990 a.

35. Pande G.N.; K.G. Sharma: Multi-Laminate model of clays; a numerical evaluation of the principal stress axess. Int.J.Num.&Anal. Meth. in Geotech., Vol.7,1983, S.397.

36. Добрынин В. М. Деформации и изменения физических свойств коллекторов нефти и газа. -М.; Недра, 1970.-239с.

37. Chin, L. У. and Boade, R. R., Numerical Simulation of Shearinduced Compaction in the Ekofisk Reservoir, Int.,J.Rock Mech.Min.Sci. (a) Geomech. Abstr. Vol.30, No 7, pp. 1193-1200.

38. J.P. Jhonson, D.W. Rhett, W.T. Siemers. Rock Mechanics of the Ekofisk Reservoir in the Evaluation of Subsidence. Journal of Petrolium technology, Juli 1989, pp.717-722.

39. Мазницкий А.С., Середницкий Л.М. Влияние параметров упругости пород на, уплотнение коллектора и оседание земной поверхности при разработке нефтяных месторождений// Нефтяное хозяйство. 1991.-№6.-С.14-16.

40. Авершин С. Г. Сдвижение горных пород при подземных разработках. М.: Углетехиздат, 1947. 245 с.

41. Правила охраны сооружений от вредного влияния горных разработок в Донецком и Подмосковном угольных бассейнах. М.: Углетехиздат, 1947. -60 с.

42. Короткое М. В. Выемка угля под сооружениями в Донбассе. М.: Углетехиздат, 1953. - 220 с.

43. Правила охраны сооружений и природных объектов от вредного влияния подземных разработок в Донецком угольном бассейне. Л.: ВНИМИ, 1960.-48 с.

44. Правила охраны сооружений и природных объектов от вредного влияния подземных горных выработок в Донецком угольном бассейне. М.: МУП СССР, 1972 г. - 133 с.

45. Правила охраны сооружений и природных объектов от вредного влияния подземных горных разработок на угольных месторождениях / Министерство угольной промышленности СССР. М.: Недра, 1981. - 288 с.

46. Правила охраны сооружений и природных объектов от вредного влияния подземных горных разработок на угольных месторождениях. СПб., 1998.-291 с.

47. С. Крауч, А. Старфилд. Методы граничных элементов в механике тверндого тела.М., Мир, 1987.-328с.

48. ГАЗОПРОВОД РОССИЯ ТУРЦИЯ (морской вариант). Рабочая документация. Компрессорная станция Краснодарская. Пояснительная записка. - Санкт-Петербург, ОАО "ГАЗПРОМ", 1999.-98 С.

49. Ляхович И.К. и др. Проект разведки нефтеносности миоценовых отложений Азовско-Горячеключевской зоны Северного района Краснодарского края. 1995. Фонды РосНИПИтермнефти.

50. Государственный баланс запасов полезных ископаемых Российской Федерации. Нефть. T.III. 1995. М.

51. Газовые и газоконденсатные месторождения. Справочник. М., Недра, 1983,375 С.

52. Геологический атлас Северного Кавказа масштаб 1: 1 ООО ООО. Ессентуки, 1999.

53. Величко А.В., Кидалов И.В. Нефтегазоносность миоценовых и майкопских отложений в междуречье Иль и Псекупс. В кн.: Проблемы нефтегазоносности Краснодарского края. М., Недра, 1973, с. 38-43.

54. Учебное пособие по инженерной геологии. М. МГУ, 1990.294 С.

55. Панюков П.Н. Инженерная геология. М. Недра, 1978.296 С.

56. СниП 2.01.07 85. Нагрузки и воздействия / Госстрой СССР. - М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1987. - 36с.

57. Степанов H.JI., Синопальников С.Г., Зубова А.В. Конструктивные меры защиты подземных трубопроводов от воздействия деформирующегося основания. Горная геомеханика и маркшейдерское дело. С. — Пб., ВНИМИ, 1999.-с. 496.

58. СниП 2.01.09. 91. Здания и сооружения на подрабатываемых территориях и просадочных грунтах / Госстрой СССР. — М.: АППЦИТП, 1992. -32с.

59. Быстржицкий А.Е. и др. Обобщение результатов структурного бурения на Садовой площади и поискового бурения на Азовской и Северской площадях Краснодарского края. Краснодар, 1979.

60. Газопровод Россия-Турция («Голубой поток»). Участок ООО Кубаньгазпром. Производственный экологический мониторинг. М., Институт геоэкологии РАН, 2001.

61. Ляхович П.К., Аристов В.А. и'др. Отчет по теме 19/81 85, этап 7. Обобщение материалов поисково-разведочного бурения и подстчет запасов газа и конденсата Северской и Западно-Афипской площадей Краснодарского края. Фонды РосНИПИтермнефть, 1984г.

62. Временные технические условия проектирования и строительства зданий и сооружений на угленосных площадях Донецкого угольного бассейна (ВТУ. 01-58). Киев, БТП НИИСК АСиА УССР, 1958.

63. Медянцев А.Н., Посыльный Ю.В. Учет погрешностей рассчитываемых сдвижений и деформаций земной поверхности над горными выработками с помощью коэффициентов перегрузки. Маркшейдерское дело и геодезия: Сб. науч. тр. вып. 5, Л., 1978.

64. Медянцев А.Н., Гевелюк Е.Н. Радиусы кривизны мульды сдвижения. Разработка месторождений полезных ископаемых: Сб. науч. статей, Киев, 1972.

65. Медянцев А.Н. Максимальные, деформации земной поверхности. Сб. науч. статей. Л., ВНИМИ, вып. 50, 1963.

66. Мулл ер Р. А. Влияние горных выработок на деформацию земной поверхности. Углетехиздат, М., 1958.

67. Муллер Р.А., Петухов И.А. О допустимых условиях подработки городов и поселков. Сб. науч. статей . Л., ВНИМИ, вып. 100, 1976.

68. Руководство по расчету зданий и сооружений проектируемых на подрабатываемых территориях. М., Стройиздат, 1968.

69. Справочник по маркшейдерскому делу. М., Недра, 1979.

70. Строительные нормы и правила СНиП 2.05.06.-85*. Магистральные трубопроводы, Москва, 1997, 59с.

71. Эйби Дж А. Землетрясения: Пер. с англ. М.: Недра, 1982. - 264с.

72. Амензаде Ю.А. Теория упругости. Изд. 3-е, доп. М., «Высшая школа», 1976.-272с.

73. Айнбиндер А.Б., Камерштейн А.Г. Расчет магистральных трубопроводов на прочность и устойчивость. Справочное пособие. — М:, Недра, 1982, 341с.

74. Динамический расчет сооружений на специальные воздействия /М.Ф. Барштейн, Н.М. Бородачев, Л.Х. Блюмина и др.; Под ред. Б.Г. Коренева, И.М. Бабичева. М.: Стройиздат, 1981. — 215с. — (Справочник проектировщика).

75. Ш. Окамото. Сейсмостойкость инженерных сооружений: Пер. с англ. -М.: Стройиздат, 1980. -341с.

76. Гехман А.С., Зайнетдинов Х.Х. Расчет, конструирование и эксплуатация трубопроводов в сейсмических районах. — М.: Стройиздат, 1988.-188с.

77. Иванцов О.М. Надежность строительных конструкций магистральных трубопроводов. М.: Недра, 1985. - 231с.

78. Айнбиндер А.Б., Петров И.С., Усс JI.H. Анализ упругой и упругопластической работы подземных трубопроводов. — Строительство трубопроводов, 1973, № 7,с. 16-20.

79. Бородавкин П.П. Подземные трубопроводы. М., Недра, 1974.

80. Быков Л.И., Григоренко П.И. Исследование степени защемления подземных трубопроводов грунтами в натурных условиях. Проектирование, строительство и эксплуатация магистральных газонефтепроводов и нефтебаз. 1974, с. 45-51 (Тр. ВНИИСПТнефть, вып.5).

81. Ясин Э.М., Черничин В.И. Устойчивость подземных трубопроводов. М., Недра, 1968.