автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.13, диссертация на тему:Сооружение подводных переходов газонефтепроводов методом направленного бурения с применнием электробурового оборудования

ГОСУДАРСТВЕННАЯ ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ АКАДЕМИЯ НЕФТИ И ГАЗА имени И.М.ГУБКИНА

На правах рукописи УДК 622.692.4.07/26/

ДРОЗДОВ Михаил Алексеевич

СООРУЖЕНИЕ ПОДВОДНЫХ ПЕРЕХОДОВ ГАЗОНЕФТЕПРОВОДОВ МЕТОДОМ НАПРАВЛЕННОГО БУРЕНИЯ С ПРИМЕНЕНИЕМ ЭЛЕКТРОБУРОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Специальность 05.15.13. "Строительство и эксплуатация нефтегазопроводов, баз и хранилищ"

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 1991

; / > - ' -

у < ■■

Работа выполнена в Государственной ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени академии нефти и газа им. И. Ы. Губкина

Научный руководитель- доктор технических наук,

Минаев В. И.

Официальные оппоненты- лауреат Государственной

премии СССР,доктор технических наук, профессор Карпенко Е П.

лауреат Государственной премии СССР, кандидат технических наук Камышев М. А.

Ведущее предприятие - трест "Мосгазпроводстрой"

Задага диссертации состоится " ^¿ЫЬмЦ 199! г. в часов на заседании Специализированного Совета @

Д 053. 27.02 по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05.15.13. "Строительство и эксплуатация нефтегазопроводов, баг и хранилищ" при Государственной академии нефти и газа им. И. М. Губкина по адресу -. Москва, Ленинский пр-г,65.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГАНГ.

Автореферат разослан " " {/М^О^щ г.

Ученый секретарь Специализированного Совета д. т. н. . доцент У^,, - Васильев Г. Г.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Строительство магистральных трубопроводов в структуре народного хозяйства СССР занимает одно из важнейших мест. На его развитие ежегодно затрачивается значительные материальные ресурсы.

Государственными планами на ближайшую перспективу предусматривается сохранение достигнутых объемов строительства магистральных трубопроводов, особенно в труднодоступных районах со сложными природными условиями. При этом особое значение придается вопросам надежности и экономичности трубопроводных систем, а также экологической чистоты строительных технологий, что определяет необходимость совершенствования существующих способов прокладки трубопроводов.

В последнее время наметилась тенденция к резкому расширению сети трубопроводов,что в свою очередь увеличивет количество переходов через различные водные преграды (реки,озера, болота и т.д.)

В настоящее время число эксплуатируемых подводных переходов превышает 5000, а их общая протяженность - 3000 км. Ежегодно специализированные подразделения Миннефтегазстроя сооружают более 100 переходов магистральных трубопроводов через крупные водные преграды.

Существующее траншейные способы сооружения подводных переходов наряду с их достоинствами и широким практическим применением имеют ряд недостатков и не отвечают современным требованиям - необходимому уровню конструктивной надежности и защите окружающей среды. Основными недостатками традиционного способа строительства являются большой объем земляных и трудоемких водолазных работ, наличие громоздких утяжеляющих грузов и т. д. Механизированная разработка нижних слоев грунта береговых траншей и русловых участков переходов, особенно в сочетании с взрывными работами, наносит ущерб экологическому состоянию водоемов. Особенно значительный ущерб наносится при строительстве переходов магистральных трубопроводов на малых

реках ( с шириной по зеркалу воды до 50 м .глубиной до 2 м и протяженностью до 200 м ). После завершения строительства переходов на таких реках часто не восстанавливаются их русла, после чего наблюдается смена последних, заболачивание территории, зарастание берегов, нарушение их режима годности. Между тем подобные реки играют большую роль, как места нерестилищ и кормовые угодья для рыб, источники питания средних и крупных озер. К тому же существующая технология не в состоянии обеспечить круглогодичность строительства, затрудняет судоходство, а низкий уровень надежности традиционных конструкций подводных переходов приводит к многочисленным авариям, которые в результате утечки продукта в водоем загрязнят значительные объемы и поверхности водного пространства. Известно, что 1 т нефти покрывает 30 кв. км водной акватории.

В настоящее время в СССР и за рубежом ведутся работы по дальнейшему совершенствованию техники и технологии сооружения подводных переходов традиционными методами. Однако без радикального изменения подхода к решению задачи удается лишь сократить влияние вышеприведенных негативных факторов.

В связи с этим в настоящее время назрела необходимость в разработке новых конструктивных решений подводных переходов магистральных трубопроводов и технологий их сооружения для обеспечения высокого уровня эксплуатационной надежности конструкции и защиты водоемов от загрязнений. Решению этих актуальных задач и посвящена тема реферируемой диссертационной работы, выполненной в соответствии с общесоюзной научно-технической программой ГКНТ СССР ( утв. 30.10. 85 г. ,N 555 ) и подпрограммой 0.04. 02. "Создать прогрессивные технологии и технические средства для сооружения нефтегазопроводов,газопроводов высшей надежности и научно-исследовательской работой по теме: "Разработка новых прогрессивных методов строительства магистральных трубопроводов и автоматизированных комплексов для их реализации" (N гос. per. 1860101749 ).

Цель диссертационной работы-. Создание технологии и технических средств для сооружения подводного перехода газонефтеп-

ровода методом направленного бурения с применением электробурового оборудования.

Основные задачи исследования:

- разработка и создание силовой установки для сооружения подводного перехода методом направленного бурения;

- разработка и создание электробурового инструмента с системой ориентации для ведения процесса направленного бурения;

- обоснование и разработка метода расчета усилий проходки и определение максимальной длины сооружаемого перехода;

- экспериментальное исследование технологических параметров сооружения подводного перехода в натурных условиях;

- определение технико-экономической эффективности внедряемой технологии.

Научная новизна работы: впервые в диссертационной работе разработаны:

- теоретические основы расчета усилий проходки при сооружении подводного перехода методом направленного бурения;

- метод определения максимальной длины сооружаемого перехода с точки зрения механических и электрических параметров оборудования;

- автоматизированная система расчета усилий проходки и максимальной длины прокладываемого трубопровода методом направленного бурения на базе ПЭВМ.

Практическая ценность и реализация результатов исследований. Результаты расчета технологических параметров подводного перехода были использованы при сооружении следующих опытно-промышленных подводных переходов:

Таблица 1

N ! Название реки ! Длина перехода 1 Диаметр трубопровода!

п/п 1 1 (м ) 1 (мм) 1

1. ! Клязьма ! 136 1 140 1

2. 1 Пара 1 104 1 159 1

3 1 Сетунька 1 131 1 273 1

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на:

- занятии Всесоюзной шкоды передового опыта "Бестраншейная прокладка Диагностика и ремонт подземных коммуникаций. Свайные и грунтоуплотнительные работы" Москва (1990 г).

- семинаре кафедры сооружения газонефтепроводов и хранилищ ШНГ им. И.М. Губкина (1990 г).

- Всесоюзной конференции "Проблемы развития нефтегазового комплекса страны", пос. Красный Курган Ставропольского края (1991 г).

Публикация. По материалам диссертации опубликовано 5 печатных работ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, общих выводов.списка литературы и приложений. Содержание изложено на 2. ОЬ страницах машинописного текста, А в рисунках, . таблицах. Библиография содержит I наименования.

Содержание работы.

Во введении показаны современное состояние технологии сооружения подводных переходов,возникающие при этом проСлеммы и актуальность темы диссертационной работы.

В первом разделе: "Анализ отечественного и зарубежного опыта строительства подводных переходов методом направленного бурения" рассматривается мировой опыт и описываются существующие технологии и основные конструктивные схемы сооружения подводных переходов.

В ходе исследований литературных источников и нормативных документов было выявлено, что существующие традиционные конструкции подводных переходов и методы их строительства обладают рядом существенных недостатков. К важнейшим из них следует отнести: низкую эксплуатационную надежность, большой объем земляных работ при строительстве, наличие трудоемких

-б-

водолазных работ, высокую сметную стоимость, длительные сроки строительства, недостаточную экологическую защищенность водоемов.

Поэтому в настоящее время назрела необходимость в разработке и создании принципиально новых конструктивных решений подводных переходов и технологий для их реализации, лишенных указанных недостатков.

Таким решением стала конструкция перехода, расположенного на глубине большей активной зоны влияния водной преграды. В этом случае вероятность загрязнения водоема в случае аварии трубопровода минимальна.

Применение метода направленного бурения при сооружении подводных переходов позволяет:

- повысить уровень надежности и долговечности перехода;

- значительно снизить объем земляных работ;

- снизить сроки строительства приблизительно в 2 раза;

- снизить стоимость сооружения подводного перехода на 25-40 %.

Конструкция перехода и бестраншейный способ его укладки были предложены и реализованы американской фирмой "Titan Contraktors" в 1971 году.

В СССР приоритет по созданию новой технологии и технических средств для ее реализации принадлежит ВНИИСТу и ОНИЛСТ при МИНГ им. И. М. Губкина где исследования проводились известными учеными Камышевым М. А. , Капустиным К. Я , Еерезиным В. JL , Минаевым В. И. , Щутовым Е Е. и др.

Г основе этого способа лежит разработка под дном водной преграды криволинейной скважины с одного берега на другой с одновременной или последующей подачей в нее рабочего трубопровода.

Впервые в мировой практике диссертантом было предложено в качестве забойного оборудования использовать электробур.

Предложенная технологическая схема предпологает бурение пионерной скважины с последующи ее расширением и обратным протаскиванием заранее собранного на противоположном берегу

трубопровода

Во втором разделе: "Установка КПГ-426 с разработанным комплектом электробурового оборудования" дается описание созданной и испытанной силовой установки комплекса КПГ-426 и инструмента для бурения пионерной скважинны.

Разработанная диссертантом и созданная ОНИЛСТ экспериментальная силовая установка КПГ-426, позволяющая отработать технологию сооружения подводного перехода методом направленного бурения, отличае-1сн небольшими габаритами и массой. Структурная схема установки представлена на рис.1. Она представляет собой металлическую конструкцию, состоящую из якоря (7) для восприятия опрокидывающего реактивного момента, направляющей рамы (2) с перемешающейся по ней нажимной траверсой (1) для передачи усилия на трубопровод и обеспечения подачи последнего в скважину. Направление задается углом забуривания на который выставляют установку стойкой (5). На тот же угол ставят направляющую трубу (6), в которой размещается электробур (8), а в процессе бурения через нее проходит колонна бурильных труб (4). Дня аадавливания и-вытягивания буровой колонны и рабочего трубопровода установка оснащена двумя лебедками, передающими усилия через полиспастные системы. Для жесткого крепления рамы и полиспастной системы предусмотрена опора (3).

Технические данные по силовой установке сведены в табл. 2.

Таблица 2

N 1 Наименование характеристики Значение характеристики 1

п/п 1 !

1 1 2 3 !

1. 1 Усилие аадавливания, тс 60.0 !

2. 1 Техническая скорость буре- 1

1 ния, м/мин 1.0 I

3. ! Технологическая скорость 1

1 бурения, м/мин 0.5 !

4. 1 Ллина установки, м 16. 4 1

Продолжение таблицы 2

1 1

2

3

5. ! Ширина установки, м

6. I Максимальная высота

3.2

I установки, м 7. I Масса, т

10.0 12. 0.

Доведенные исследования показали, что технические данные приведенные в табл.2 доданы позволить осуществить сооружение подводного перехода длиной до 150 м и диаметром до 426 мм.

Комплект электробурового оборудования ,в разработке которого принимал участие диссертант, был изготовлен Специализированным конструкторско-технологическим бюро производства электробуров Всесоюзного научно-производственного объединения "Пэтенциал'Ч г. Харьков) по заданию ОНИЛСТ.

Ш сравнению с другими методами бурения работа с электробуром имеет ряд преимуществ,а именно,наличие телеметрической системы,позволяющей производить контроль траектории проходки без извлечения бурового инструмента, малая энергоемкость применяемого электробура,позволяющая использовать в качестве источника питания передвижные электростанции,возможность наращивания колонны бурильных труб без применения сварочных работ.

На рис. 2 приведен состав электробурового инструмента.

Основными отличительными чертами примененного в данной работе оборудования от серийного,используемого в нефтяной промышленности явилось принципиальное изменение некоторых узлов инструмента.

Так в комплект электробура входит асинхронный,наполненный маслом двигатель ЭД-190-8У с короткозамкнутым ротором. Главной отличительной особенностью использованного в данной работе двигателя является то,что напряжение питания его обмоток статора равно 380 В, вто время как у электродвигате-

лей для бурения вертикальных скважин напряжение питания равно 2000 Ь

Выбор высокого напряжения при бурении глубоких скважин связан с тем, что относительные потери напряжения в зависимости от длины электролинии тем меньше,чем больше прикладываемое к линии напряжение. Выбор промышленного напряжения 380 В для двигателя ЭД-190-8У снижает область применения данной технологической схемы,однако позволяет уменьшить линейные размеры электродвигателя с 18 м до 5 м,что в свою очередь значительно уменьшает размеры силовой установки.

Заводские испытания созданного электродвигателя показали, что его реальная мощность составляет 32 КВт.

Следующей отличительной особенностью является применение регулируемого отклонителя, заменившего при бурении пионерной скважины под рекой Сетунька традиционный механиам искривления.

Регулируемый отклонителъ позволяет изменить угол перелома ссей. между буровой коленной и инструментом, не разбирая Суровой компановки, что в значительной степени сокращает время работы для перехода от одной траектории к другой. Создан-яый для этой цели отклонителъ имеет следующие технические характеристики:

- угол искривления - 0°0'; 0°40' ; 1? 20' ; 2°0' ;

- диаметр корпуса - 190 мм;

- длина - 1055 мм.

Третьей отличительной особенностью созданного инструмента от серийного является применение телеметрической системы СТЭ 185 низкого напряжения с группой датчиков, размещенных внутри забойного двигателя. Последняя модификация телесистемы имеет максимально приближенные к забою датчики, что позволяет вести процесс проходки с более высокой степенью точности.

В третьем разделе "Методика определения максимальной длины подводного перехода газонефггепровода, сооружаемого методом направленного бурения с применением злектробурового оборудования" последовательно решается ряд задач, позволяющих в конечном счете определить максимальную длину проходки соо-

ругаемого перехода в каждом конкретном случае.

Первая попытка расчета несущей способности конструкции и технологических параметров строительства подводных переходов методом направленного бурения была сделана в диссертационной работе Березина Л. К : "Расчет технологических параметров сооружения подводных переходов маигстральных трубопроводов методом направленного бурения.". Однако полученные в ней дифференциальные уравнения не определяют фактор усилий проходки,а используют его как некий достаточный параметр. Кроме того в работе не рассматриваются вопросы связанные с определением максимальной длины сооружаемого перехода, что существенно сужает область применения построенной теории.

Попытка решения этих вопросов находит отражение в данной работе.

Первым важным шагом на пути определения максимальной длины проходки является решение аадачи по выявлению усилий на стартовой установке комплекса в процессе строительства подводного перехода Решение этой задачи имеет самостоятельное значение с точки зрения проектирования и сооружения установок для осуществления данного вида работ.

Определение усилий проходки в неустойчивых грунтах выполнено в предположении отсутствия азимутального отклонения трассы. На рис. За приведена расчетная схема задачи, а на рис. 36 схема силовых факторов, действующих на элемент трубопровода движущийся в толще грунта.

Здесь:

ХОУ - Декартовая система координат,

функция профиля буровой траектории, 5 - бесконечно малый элемент трубопровода, - угол забуривания, оСС*)- текущий угол бурения,

Хо - текущая координата бурения, Р - усилие проходки,

М - изгибающий момент в сечении трубопровода, $ - перерезывающая сила в сечении трубопровода,

усилий проходки

пг

о/Л/

Рис.56. Схема силовых факторов, дейсзгвувдкх на элемент 1рубопровода

«^ЧтЛТ ~ погонный вес воды,грунта, трубопровода соответственно,

'С" - сопротивление грунта сдвигу, ©* - реакция грунга,

о!// - реакция грунга от изменения вектора продольного напряжения.

Проектируя действие всех вышеприведенных нагрузок на оси 00' и ортогональную ей, получим выражения для сдвигающих и удерживающих сил на элементарной площадке о^.

(3)

(1)

(2)

Осс^с*)^ - е 7~*-о13 - ре*)^Злн =

о

(4)

(5)

Здесь:

элементарная сдвигающая сила, элементпрная удерживающая сила, кривизна траектории, объемный вес грунта, коэффициент М. М. Протодъяконова, наружный диаметр трубопровода, приведенная осевая нагрузка, угол внутреннего трения грунта сцепление грунта.

К

%ч 01

с

Сопоставляя выражения (1)-(5).получим дифференциальное уравнение,описывающее изменение усилия проходки в зависимости от длины буровой траектории.

Т^Г -771■ <6>

Данное дифференциальное уравнение является частным видом уравнения Якоби.что позволяет записать общий интеграл решения:

С точки зрения эксплуатации оптимальной является траектория, представляющая собой часть окружности. Дифференциальное уравнение в этом случае принимает вид:

а его общий интеграл записывается следующим образом:

Здесь б, - радиус окружности.

Метод расчета усилий проходки по криволинейной траектории в устойчивых породах аналогичен решению того же вопроса при неустойчивых грунтах,однако существуют отличия в подходе к расчету, главными из которых являются:

1.Е процессе проходки в устойчивых грунтах трубопровод окружен жидкой средой и как следствие возникает Архимедова сила при определенных условиях способная влиять на параметры проходки.

2. Б этом случае необходимо учитывать воздействие лобового сопротивления, значением которого в случае неустойсчивых грунтов можно бьшо пренебречь.

Дифференциальное уравнение для произвольного профиля проходки записывается следующим образом:

& = (¡т^А , (и)

где К - коэффициент трения металла о породу, А - выталкивающая Архимедова сила. Общий интеграл решения принимает вид:

РС*}= С$ ♦ е^е кПУг, (12)

где - площадь разбуриваемой долотом порода

Аналогично случаю неустойчивых грунтов получается дифференциальное уравнение и общий интеграл решений для бурового профиля, выполненного в виде дуги окружности:

3 .«¡и ^

В ходе исследований выражения (б)- (14)были доведены до

стадии инженерных формул, ошибка вычислений по которым, как

показано в работе, не превосходит 5%.

Инженерные формулы имеют следующий вид:

К* - ¿е^Ьи»* , (15)

Р*.** = с^ + . (16)

Формула (15) представляет расчет усилия в неустойчивых

грунтах, формула (16) - в устойчивых.

Кроме того для определения максимального усилия проходки в каждом конкретном случае были построены номограммы, принцип построения и действие которых подробно излагаются в диссертационной работе.

После определения максимального усилия проходки был проведен прочностной расчет прокладываемого трубопровода и определена его максимальная длина.

где - максимально возможная длина проходки,

Р к*.V/ - площадь сечения и момент сопротивления поперечного сечения трубопровода соответственно, - расчетное сопротивление стали трубы, изгибающий момент в трубопроводе в опасном сечении.

Полученные максимальные дистанции проходки необходимо было сопоставить с возможностями электрической линии,так как в данной работе в качестве забойного агрегата использовался электробур. С этой целью была определена максимальная длина проходки по имеющимся электрическим параметрам.

На основании телеграфных уравнений электрической линии с распределенными параметрами было получено выражение изменения напряжения в зависимости от длины проходки и текущего времени.

М(^-/о) г и г^ ,

где Хо --

-

Ыо -

(19)

произвольная точка линии,

произвольное время,

питающая частота напряжения,

модуль подводимого к началу линии напряжения,

- коэффициент затухания, р> - коэффициент сдвига фазы.

Зависимость (19) в сочетании с фактом,что момент на валу двигателя пропорционален квадрату напряжения позволяет получить выражение для определения максимальной длины проходки по имеющимся электрическим параметрам:

- 7Г (20)

где л^^г - максимальная длина проходки,

Ил - коэффициент,зависящий от электромеханических характеристик двигателя.

Разработанный алгоритм расчета усилий проходки и максимально возможной длины прокладываемого трубопровода методом направленного бурения записан в виде специальной программы на алгоритмическом языке "Паскаль" с целью его реализации на ПЭВМ.

Практическая реализация этой программы для различной гаммы входных параметров позволила получить конкретные значения максимальных дистанций проходки и качественную картину изменения усилий в процессе сооружения"подводного перехода.

В четвертом разделе: "Технология сооружения промышленного подводного перехода газопровода методом направленного бурения" обобщен практический опыт сооружения первого в стране опытно-промышленного перехода под рекой Нара.

Работы по сооружению перехода велись проходческим комплексом КПГ-426,который включал в себя проходческую установку с лебедками, два насосных агрегата 4АН-700, насос ПГН-120,блок приготовления бурового раствора,передвижную электростанцию 200 КВт,автокран (бтс), и электробуровое оборудование с комплектующими устройствами. Схема расстановки оборудования приведена на рис. 4.

Сооружение перехода велось по технологии, когда буровой инструмент представляет собой колонну труб,длина которой рав-

р. Пара

/

-Г^т

11111,

I . / . ! ~

—— 1/7!/М 1 ^ | ^—~—"

/ Iм

- / ; • |[ г

.¿у "и!

-л

/ >

г —

м

РиоЛ. Схема расстановки оборудования комплекса КПГ-426:

1-насос ПГН-120; 2-обсадная груба; 3-пульпопровод; 4-проход-чаская установка; 5-сгашда управления; 6-лебедка (12тс); 7-01сгойни1; 8-гехнологические трубопроводы; 9-электрооганция АДЭС-200; 10-буровая колонна; П-подпигочная емкость; 12насос-ный агрегаг 4АН-700; 13-опоры; 14-сгенд для сборки электробура; 15-блок приготовления и подачи бурового раствора; 16-долото; 17-электробур; 18-телеыетрическая система; 19-рукава высокого давления; 20-автокран КС25б1(6тс).

на длине сооружаемого перехода Такой инструмент перед началом бурения укладывается частично на наклонную буровую установку, а другая его часть размещается на опорах специально собранной эстакады с равномерным изгибом. Хвостовая часть инструмента укладывается на грунт.

Такая технология сооружения переходов значительно облегчает процесс сборки инструмента и исключает многократные операции по отключению и подключению шлангов промывочной жидкости и электропитания,тем самым позволяя значительно сократить срок строительства перехода .

Работа по сооружению подводного перехода методом направленного бурения состояла из двух этапов:

- подготовительного,включающего подготовку оборудования ,обустройство строительной площадки,монтаж оборудования и сборку бурового инструмента комплекса, их опробывание.

основного,включающего проходку пионерной скважины электробуром по заданной траектории и протаскивание в пробуренную скважину сваренного и испытанного трубопровода с противоположного берега реки и его повторное испытание.

В начале строительства была спланирована площадка и установлен якорь проходчуской установки КПГ-426. Установка КПГ-426 была жестко связана с якорем и выставлена под угол 16 градусов.Перед установкой был вырыт котлован,в котрый под тем же углом была уложена направляющая труба диаметром 325 мм. Затем была собрана рабочая буровая колонна,длина которой составила 130 м. Через ролики на направляющей раме была запассована полиспастная система.

Одновременно с подготовительными работами, связанными с расстановкой й отладкой комплекса на противоположном берегу реки был сварен рабочий трубопровод,покрытый изоляцией "Анти-коррекс" толщиной 2,5 мм. Диаметр рабочего трубопровода составлял 159 мм. Изоляция стыков осуществлялась липкой лентой "поликен" по праймеру. После этого весь трубопровод был дополнительно заизолирован липкой лентой "поликен". Далее был проведен первый этап гидравлических испытаний рабочего трубопро-

вода,предусмотренный инструкцией по испытаниям.

В процессе проходки отмечвалось резкое увеличение реактивного момента,действующего со стороны грунта на Суровую колонну, в момент,когда забойная часть буровой машины оказалась на кроне известкового пласта (21 метр проходки). За два метра проходки буровая колонна была развернута на 120 градусов. Проходка была остановлена и колонну труб с помощью машинных ключей и крана вернули в исходное положение. Далее на 80-м метре проходки реако возрасли усилия (27гс) и .по-видимому,произошел обвал скважины. Этот отрезок бурового пути был пройден путем расхаживания скважины "вперед"-"нааад". В остальном бурение протекало без каких либо осложнений. Усилия проходки колебались в пределах 6-9 тс. За 12 часов была пробурена скважина диаметром 215 мы, длина которой составила 104 м. В процессе бурения давление промывочной жидкости постоянно подднрживалось равным 5,0 МПа.

Расчет траектории проходки велся известным в бурении методом с использованием буровых таблиц.

После завершения проходки пионерной скважины была проведена работа по протаскиванию с противоположного берега реки закодированного рабочего трубопрорвода. С буровой колонны был снят весь электробуровой инструмент и через переходник буровая колонна была соединена с рабочим трубопроводом. В процессе протаскивания через отверстия переходника в скважину закачивался буровой растрор для снижения трения трубопровода по стенкам сква.ашы. При проведении этой технологической операции ни каких нарушений технологии не отмечалось. Усилия протаскивания колебались в пределах 3-6 тс. Суммарное время протаскивания составило 6 часов.

После протаскивания был проведен второй этап гидравлических испытаний. За время испытаний нарушения герметичности не обнаружено,падения давления не наблюдалось. В заключении при помощи мегометра замерили сопротивление изоляции. Сопротивление изоляции по отношению к земле составило 1 МОм.чго соответствует ее хорошему качеству.

выводы

1.На основе проведенных исследований разработана принципиально новая технология сооружения подводных переходов трубопроводов методом направленного бурения с применением электробурового оборудования, позволившая впервые в отечественной практике трубостроительных работ осуществить сооружение промышленного перехода газопровода под р. Нара бестраншейным способом с минимальным нарушением экологии окружающей среды.

2. Разработана методика расчета технологических параметров проходки, нашедшая свое подтверждение при сооружении опытнопромышленных переходов.

3. Создана стенд-установка КПГ-426, доказавшая свою работоспособность и возможность дальнейшего применения при сооружении подводных переходов трубопроводов методом направленного бурения.

4. Для оснащения комплекса КПГ-426 разработано и создано электробуровое оборудование, позволяющее осуществить проходку "пионерной" скважины при сооружении подводного перехода методом направленного бурения.

5. Исследованы электрические параметры электробурового оборудования, позволившие определить максимально возможную длину подводного перехода равную 1900 м.

Б. Определен ожидаемый годовой экономический эффект от строительно-монтажных работ при применении разработанной технологии, который должен составить 254 тысячи рублей.

По теме диссертационной работы опубликованы следующие работы:

1. Минаев а И. , Никитин И. В. , Дроздов (А А. , Мухин а К , Млело в А. И., Хвастунов А. Е Сооружение экспериментального подводного перехода трубопровода методом направленного бурения. Труды ШНГ им. И. М. Губкина "Надежность и эффективность сооружения и эксплуатации трубопроводных систем", М. , 1983 г.

2. Никитин И.Е .Дроздов М.А. .Хвастунов А. Д.. Использование бурового раствора при бестраншейной прокладке трубопрово-

дов. Научно-технический информационный сборник "Передовой производственный опыт, рекомендуемый для внедрения в строительстве предприятий нефтяной и газовой промышленности", ВНИПКтехоргнефтегазстрой. Выпуск 1, М., 1989 г.

3. Никитин И. Б., Дроздов М. А., Гриськин Е. Е , Еелоконь Е Ф. , Кочетков Е И. , Нохрин Е П. Сооружение подводного перехода трубопровода бестраншейным способом с применением электробурового оборудования. Научно-технический информационный сборник "Передовой производственный опыт, рекомендуемый для внедрения в строительстве предприятий нефтяной и газовой промышленности". Выпуск 6, ВНИЖКтехоргнефтегазстрой, М.. 1989 г.

4. Кукин КХ С., Бе резин Л Е , Дроздов Ы. А., Кононович Е Э. Сооружение переходов трубопроводов через естественные и искусственные преграды бестраншейным способом. Обзорная информация. Серия "Нефтепромысловое дело". Выпуск 22, ВШИОЭНГ, Ы. , 1989 Г.

5. Дроздов М. А. Тезисы доклада "Сооружение подводных переходов методом направленного бурения с применением электробурового оборудования". Всесоюзная конференция "Проблемы развития нефтегазового комплекса страны". 4-6 июня 1991 г. , пос. Красный Курган Ставропольского края.

Подписано а печать 25.II.1991 г. Заказ 453 Тиран 100 экз. Ротапринт ВНИЙЭгазпрома