Особливості контролю технічного стану підземних сховищ газу в умовах Донецького басейну
Основні завдання станцій підземних сховищ газу (СПЗГ). Фактори впливу на стан СПЗГ Донецького регіону. Використання осесиметричних моделей для дослідження підземних споруд у загальному випадку впливу обмежене шахтними виробітками круглого перерізу.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | статья |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 29.09.2018 |
| Размер файла | 330,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
УДК 620.174.2
особливості контролю технічного стану підземних сховищ газу в умовах донецького басейну
О.В. Ніколаєв
ІФНТУНГ, 76019, Івано-Франківськ, Карпатська, 15, тел. (03422) 42331, public@ifdtung.if.ua)
Рассмотрены условия эксплуатации и особенности контроля технического состояния подземных хранилищ газа. Указано, что основные факторы, которые влияют на техническое состояние хранилищ газа - природно - климатические и эксплуатационные условия Донецкого региона. Проведено классификацию основных параметров оценки технического состояния подземных хранилищ газа.
In this paper is examined exploitation conditions and specialities of controlling of technical state of underground storage facility. It is named that base factors, which have influence on technical state of underground storage facility, are climatic-and-nature and exploitation conditions of Donetz region. Base factors of main parameters of estimating of technical state of underground storage facility are classified.
Основним завданням станцій підземних сховищ газу (СПЗГ) є надійна поставка газу споживачам при мінімальних витратах. Для збільшення надійності газотранспортної системи загалом запроектовані і споруджені додаткові аварійні системи газопостачання, резервні нитки газопроводу, компресори на КС, джерела зберігання газу у вигляді станцій підземного зберігання газу.
Надійна експлуатація підземних сховищ газу (ПСГ) Донецького басейну залежить від характеру роботи її складових , а саме: лінійної частини магістрального газопроводу, компресорних станцій, газорозподільних станцій, газових мереж споживачів.
На рис. 1 наведені основні фактори, які впливають на технічний стан ПСГ Донецького басейну. Одним із важливих факторів є деформація ґрунтів, викликана сейсмічним впливом від аварійних вибухів газу в шахтах і наявністю пустот в ґрунтах, внаслідок гірничих виробіток.
Навколо підземних виробіток різної конфігурації виникають поля напружень. Теоретично використання осесиметричних моделей для дослідження підземних споруд у загальному випадку впливу обмежене шахтними виробітками круглого перерізу, розташованими в ізотропних середовищах, а також в окремому випадку анізотропних (ортотропних), коли головні осі анізотропії співпадають з координатними осями.
В окремих випадках, коли розглядаються шахтні виробітки великих розмірів для приблизної оцінки впливу анізотропії масиву, зумовленої послабленням його орієнтованими системами тріщин, можна з успіхом використати осесиметричні аналоги міцнісних моделей (рис. 2).
В основу математичних моделей, які описують в плоскій постановці нелінійну деформацію як з дискретною, так і континуальною анізотропією її міцнісних властивостей, покладена ідея Г. Н. Кузнєцова [1] представлення критерію Мора у загальному вигляді.
Розглядається найбільш несприятливий для підземних виробіток випадок трансверсальної відносно розрахункового перерізу анізотропії властивостей масиву. При цьому суттєвими є два питання - побудова критеріїв місцевої стійкості і реалізація їх у обчислювальній схемі вирішення фізично нелінійних завдань.
Рисунок 1 - Фактори впливу на стан СПЗГ Донецького регіону
станція підземний сховище газ
В даних випадках формально маємо справу з трансферсальною анізотропією кільцевої природної форми. Для тріщин породи з кутом падіння т = 0 осесиметрична модель дає конкретне рішення. В даному випадку конкретне рішення може бути отримане для ділянок масиву, достатньо віддалених від осі симетрії з того боку від неї, де орієнтація тріщини співпадає з дійсною.
В осесиметричній моделі міцності необхідно розглядати три компоненти нормальних напружень (рис. 3) [2].
Оскільки при цьому компонента завжди є головною і у випадку кільцевої анізотропії орієнтована в кожній точці по дотичній до поверхні тріщини, вона не впливає безпосередньо на локальну стійкість ґрунтового масиву.
При оцінюванні граничного стану в точці відносно поверхні кільцевих тріщин необхідно аналізувати лише компоненти напружень, що діють в розрахунковій площині.
Таким чином, просторовий напружений стан в осесиметричній задачі необхідно аналізувати лише відносно класичного критерію Мора.
t - кут падіння тріщин в певному масиві, {}0 - тензор початкових напружень
а) конструктивна схема, б) осесиметрична модель
Рисунок 2 - Ділянка шахтної виробки
1, 2 - основні напруження, Е - напруження в центрі круга Е, рТ, рМ - напруження в центрах кругів рТ та рМ; LT, LM - лінії, які визначаються критеріями міцності для відповідних масивів; Т, М - кути утворені між лініями масивів і лініями напружень; СТ, СМ - відстані, еквівалентні параметрам Т, М; , - осі координат; r, rMT, rMM - радіуси відповідних кругів Мора
Рисунок 3 - Критерій міцності для поверхонь трансверсійної системи тріщин кругами Мора
Характерними при цьому є випадки, коли кільцеві напруження стають мінімальними або максимальними серед головних напружень в точці. В такому випадку визначальним є круг Мора, діаметр якого дорівнює різниці максимального і мінімального головних напружень.
Для аналізу напружень навколо підземного виробітку в основі досліджень використані рішення класичної теорії пружності з метою показати вплив розмірів і форми підземної виробки, а також вплив вихідного напруженого стану масиву на формування полів напружень.
Витягнута виробка знаходиться в умовах плоскої деформації. Для вивчення картини розподілу напружень та їх концентрації, зони розтягуючих напружень і зони впливу виробки на розподіл напружень використовувались виробки круглої, квадратної і прямокутної форми. Використовуючи лінійну теорію пружності, виявлені важливі фактори концентрації напружень стискування в стінках виробки, виникнення значних розтягуючих напружень у верхній її частині. Класична теорія пружності дає глобальний аналіз головних закономірностей у формуванні поля напружень навколо підземних виробок і вплив напружень на деформацію ґрунтів та напружено - деформований стан підземних газопроводів СПЗГ.
Література
Газиев Э. Г. Морфология трещин и устойчивость масива. - М.: Наука. - 1992. - 386 с.
Розгонюк В. В. та ін. Довідник експлуатаційникові газонафтового комплексу. К.: Росток. - 1998. - 451 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Розвиток газової промисловості на Заході України. Розвиток підземного зберігання газу. Основні особливості формування i експлуатації газосховища. Відбір газу з застосуванням газомотокомпресорів. Розрахункові параметри роботи компресорної станції.
дипломная работа [584,6 K], добавлен 19.11.2013Витікання газу і пари. Залежність витрати, швидкості і питомого об’єму газу при витіканні від відношення тисків. Дроселювання газу при проходженні через діафрагму. Перший закон термодинаміки для потоку. Процес адіабатного витікання ідеального газу.
реферат [315,9 K], добавлен 12.08.2013Характеристика альтернативних джерел енергії, до яких належать сонячна, вітрова, геотермальна, енергія хвиль та припливів, гідроенергія, енергія біомаси, газу з органічних відходів та газу каналізаційно-очисних станцій. Вторинні енергетичні ресурси.
презентация [3,6 M], добавлен 14.11.2014Витрата реального газу при стандартних умовах. Урахування коефіцієнта стискуваності. Густина реального газу з урахуванням коефіцієнта стиснення. Парціальний тиск кожного компонента газової суміші. Перетворення масової кількості водяної пари в об’ємну.
контрольная работа [155,7 K], добавлен 22.12.2010Аналіз особливостей різних розділів фізики на природу газу й рідини. Основні розділи гідроаеромеханіки. Закони механіки суцільного середовища. Закон збереження імпульсу, збереження енергії. Гідростатика - рівновага рідин і газів. Гравітаційне моделювання.
курсовая работа [56,9 K], добавлен 22.11.2010Хімічний склад, властивості і фізичні характеристики природного газу. Методи вимірювання витрати і огляд електромагнітних лічильників. Проектування витратоміра з тепловими мітками. Його розрахунок, функціональна та структурна схеми, математична модель.
курсовая работа [567,7 K], добавлен 15.03.2015Історія розвитку комунальної системи "Гребінківська". Порядок пуску в роботу, зупинка газотурбінного агрегату ДЖ-59Л, види технічного обслуговування. Розрахунок фізичних властивостей газу, витрат з технічного обслуговування газотурбінної установки.
дипломная работа [296,0 K], добавлен 13.02.2013Основні рівняння гідродинаміки: краплинні і газоподібні. Об'ємні та поверхневі сили, гідростатичний та гідродинамічний тиск. Рівняння нерозривності у формах Ейлера, Фрідмана, Гельмгольц. Рівняння стану для реального газу (формула Ван-дер-Ваальса).
курсовая работа [228,5 K], добавлен 15.04.2014Характеристика і властивості природного газу. Витратоміри з тепловими мітками. Аналіз можливостей застосування комп’ютерного моделювання при проектуванні ВПВ з тепловими мітками. Огляд існуючих лічильників природного газу. Метод змінного перепаду тиску.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 01.06.2015Генеруючи потужності України, зруйновані під час бойових дій. Стан порушених ТЕЦ. Розподіл операційної потужності об’єктів електрогенерації. Вартість газу, нафти, вугілля та електроенергії за останній час. Контекст та цілі плану відновлення України.
презентация [3,5 M], добавлен 15.12.2022Розрахунок статичної моделі і побудова статичної характеристики повітряного ресиверу для випадку ізотермічного розширення газу. Значення ресивера в номінальному статичному режимі. Моделювання динамічного режиму. Розрахункова схема об’єкту моделювання.
контрольная работа [200,0 K], добавлен 26.09.2010Гідравлічний розрахунок газопроводу високого тиску, димового тракту та димової труби. Визначення тиску газу перед пальником. Розрахунок витікання природного газу високого тиску через сопло Лаваля. Розрахунок витікання повітря через щілинне сопло.
курсовая работа [429,8 K], добавлен 05.01.2014Етапи ведення енергозберігаючої діяльності на підприємстві. Методичні підходи до оцінювання результатів впровадження енергозберігаючих заходів. Система показників оцінки впливу реалізації заходів з енергозбереження на показники діяльності підприємства.
статья [682,0 K], добавлен 07.02.2018Кристалічна структура води, її структурований стан та можливість відображати нашу свідомість. Види і характеристики води в її різних фізичних станах. Досвід цілющого впливу омагніченої води. Графіки її початкового й кінцевого потенціалів за зміною в часі.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 26.03.2014Дослідження зміни об’єму повної маси газу (стала температура) із зміною тиску, встановлення співвідношення між ними. Визначення модуля пружності гуми. Порівняння молярних теплоємкостей металів. Питома теплоємкість речовини. Молярна теплоємкість речовини.
лабораторная работа [87,2 K], добавлен 21.02.2009Поняття конвекції як переносу теплоти при переміщенні і перемішуванні всієї маси нерівномірно нагрітих рідини чи газу. Диференціальні рівняння конвекції. Основи теорії подібності. Особливості примусової конвекції. Теплообмін при поперечному обтіканні.
реферат [722,3 K], добавлен 12.08.2013Принцип роботи, конструкція та галузі використання просвітлюючих електронних мікроскопів. Дослідження мікроструктурних характеристик плівкових матеріалів в світлопольному режимі роботи ПЕМ та фазового складу металевих зразків в дифракційному режимі.
курсовая работа [3,1 M], добавлен 25.01.2013Доцільне врахування взаємного впливу магнітних, теплових і механічних полів в магніторідинних герметизаторах. Кінцеві співвідношення обліку взаємного впливу фізичних полів. Адаптація підходу до блокових послідовно- й паралельно-ітераційного розрахунків.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 30.07.2014Вивчення основних закономірностей тліючого розряду. Дослідження основних властивостей внутрішнього фотоефекту. Експериментальне вивчення ємнісних властивостей p–n переходів. Дослідження впливу електричного поля на електропровідність напівпровідників.
методичка [389,4 K], добавлен 20.03.2009Отримання спектрів поглинання речовин та визначення домішок у речовині. Визначення компонент речовини після впливу плазми на досліджувану рідину за допомогою даних, отриманих одразу після експерименту, та через 10 годин після впливу плазми на речовину.
лабораторная работа [1018,3 K], добавлен 02.04.2012
