Усилие, соответствующее протягиванию незаполненного водой трубопровода, составляет величину Т_к= 1610,1 кН (Т_к - усилие протягивания в конечный момент времени).



Рис 6. - Усилия протягивания трубопровода по скважине:

- полый трубопровод;

- трубопровод при заполнении водой;

- трубопровод при нулевой плавучести.

Заполнение трубопровода водой не позволяет уменьшить усилие протягивания, при заполнении водой тяговое усилие на конечный момент времени протягивания составляет величину Т_к =1772,1 кН. При заполнении трубопровода водой расчетное тяговое усилие меняется в сторону увеличения незначительно, и, если учитывать длину трубопровода, его балластировка должна в целом оказать положительное влияние в процессе протягивания.

При балластировке до состояния нулевой плавучести происходит существенное уменьшение усилия протягивания, в этом случае Т_к =122,7 кН, тяговое усилие по мере вывода бурильной колонны из скважины снижается.

1.4.8 Балластировка трубопровода

При балластировке трубопровода изменяется величина эквивалентного веса единицы длины трубопровода.

Полное заполнение трубопровода водой.

Наиболее простой вариант балластировки - заполнение трубопровода водой. В этом случае происходит увеличение эквивалентного веса единицы длины трубопровода на величину веса воды в трубопроводе q_в. Эквивалентный вес принимает значение

 (1.30)

Заполненный водой трубопровод переходит к нижней образующей стенки скважины, прижатие трубопровода к верхней образующей возможно в случае превышения осевым усилием в трубопроводе определенного критического значения. Для приближенной оценки критического осевого усилия, при котором в пределах криволинейного интервала трубопровод может перейти к верхней образующей стенки скважины, используется следующая формула

Т_кр = q_o·R = 2174,9 · 1200 = 2610 кН (1.31)

Растягивающее усилие, которое может вызвать подъем трубопровода к верхней образующей стенки скважины, значительно превышает максимальное значение усилия протягивания заполненного водой трубопровода, поэтому его движение через искривленные участки профиля в отсутствие осложнений происходит в условиях прижатия к нижней образующей стенки скважины.

Одновременное прижатие трубопровода к верхней и нижней образующим стенок скважины реализуется при придании ему состояния нулевой плавучести.

Балластировка до состояния нулевой плавучести.

При балластировке с помощью заполняемых водой полиэтиленовых труб может достигаться нулевое значение эквивалентного веса единицы длины трубопровода. В этом случае влияние составляющей сил сопротивления, обусловленной весом трубопровода, исключается. Силы сопротивления движению обусловлены действием упругих сил и сил, не зависящих от контактных нагрузок.

Расчет величины требуемого веса балласта на ед. длины трубопровода определяется для плотности бурового раствора _бр=1050 кг/м³. Величина балласта определяется по формуле, учитывающей действие выталкивающей силы и сил веса

q_вб = q_н - q_ти = 4264-2792 = 1472 Н/м, где

q_вб - вес балластировочного пригруза, обеспечивающего нулевое значение эквивалентного веса единицы длины трубопровода.

При известном значении q_вб может быть определена условная плотность пригруза, при которой эквивалентный вес единицы длины трубопровода принимает нулевое значение.

кг/м³, где - плотность пригруза.

Зная величину q_e6, можно определить требуемые параметры полиэтиленовой трубы (или труб, если их несколько). При наличии одной трубы ее параметры должны удовлетворять условию:

где D_n, d_n - наружный и внутренний диаметры полиэтиленовых труб;

с_n - плотность материала трубы.

Так плотность полиэтилена близка к плотности воды, требуемой диаметр полиэтиленовых труб получим следующим образом:

м.

Частичное заполнение трубопровода водой.

При неполном заполнении трубопровода свободная вода располагается наиболее низкой части трубопровода рисунок. Определим положение уровня воды в сечении трубопровода при достижении эффекта нулевой плавучести

Рис 7.- Заполнение трубопровода водой при балластировке.

Площадь свободного от воды сегмента находим из условия равенства веса единицы длины балластного пригруза, заполняющего все сечения, весу воды в сечении трубопровода

,

где S_с - площадь просвета.

Отсюда находим площадь просвета (сегмента)

м²,

где с_в = 1 000 кг/м³ - плотность воды.

Отношение площади свободного от воды сегмента к площади проходного сечения составляет величину:

Составление нулевой плавучести в трубопроводе, оказывающее заметное влияние на усилие протягивания, может быть реализовано при наличии в профиле скважины протяженного горизонтального участка. В данном профиле горизонтальный участок имеет значительную длину и в пределах этого участка эффект нейтральной плавучести может быть использован.

При частичном заполнении трубопровода вода занимает наиболее низкое положение. При этом центральная часть трубопровода может двигаться в условиях прижатия к нижней стенке скважины, а на вышерасположенных участках входа и выхода вода будет отсутствовать. На этих участках силы сопротивления будут иметь увеличение значения.

Для уменьшения тяговых усилий при протаскивании трубопровода в порядке возрастания эффективности воздействия рекомендуются следующие мероприятия:

а) частичное заполнение трубопровода водой;

б) балластировка трубопровода до состояния нулевой плавучести с использованием внутренней полиэтиленовой трубы.

Буровыми фирмами вариант балластировки трубопровода до нулевой плавучести в настоящее время не используется.

При использовании варианта частичного заполнения трубопровода количество заливаемой воды должно назначаться буровой организацией в проекте производства работ и корректироваться по изменению усилия в процессе протягивания.

1.4.9 Темп закачки воды при заполнении трубопровода

В процессе протягивания трубопровод движется по скважине и в него поступает вода. Скорость движения трубопровода и темп заливки его водой должны быть связаны между собой, так как при недостаточном заполнении трубопровода водой его головная часть на криволинейном участке будет прижиматься к верхней стенке скважины, что может способствовать обрушению свода и появлению дополнительных сил сопротивления движению трубопровода.

Так, при производительности насоса Q = 45 м³/час (или Q = 0,0125 м³/с) скорость трубопровода должна составлять величину

V = 0,0125 / 0,3718 = 0,0336 м/с.

Если задана скорость протягивания трубопровода (0,025 м/с), темп закачки воды должен составлять величину

Q = S_в · V

Q = 0,3718 · 0,025 = 9,294 10^-3 м³/с = 33,45 м³/ч.

Масса воды при полном заполнении трубопровода водой

Внутренний объем водопровода

W = L · S_в

W = 915 · 0,3718 = 335,3 м³,

где L - длина трубопровода.

Для заполнения всего трубопровода требуется заливка массы воды

M = W · с_в

M = 335·1000 = 335,3 т

Время движения трубопровода при протаскивании.

Трубопровод находится в движении:

сек = 10,1 часов

1.4.10 Расчёт напряжённого состояния трубопровода при строительстве подводного перехода

1.4.10.1 Определение напряжений в трубопроводе с использованием аналитических зависимостей

Проводим дополнительную оценку порядка напряжений по аналитическим зависимостям.

При изгибе трубопровода по дуге окружности соответствующие максимальные напряжения у_и на наружной поверхности

Мпа

Максимальные растягивающиеся у_р напряжения для заполненного водой трубопровода при усилии Т_к = 1772,1 кН имеют величину

Мпа,

где S_т = 0,03538 м² - площадь сечения трубопровода.

Максимальные действующие напряжения получим суммированием растягивающих напряжений от изгиба и от осевого растяжения

МПа.

Максимальные напряжения не превышают предела текучести

МПа.

Коэффициент запаса по пределу текучести представляет собой значительную величину.

1.4.10.2 Оценка напряжений от гидростатики

Определим напряжения от действия наружного давления на полный трубопровод.

Максимальное заглубление трубопровода имеет значение Н = 13 м. Гидростатическое давление бурового раствора на данной глубине при плотности с_бр = 1200 кг/м³ имеет значение:

с_н = с_бр · g · H = 1200 · 9,81 ·13 = 0,15 МПа,

где с_н - гидростатическое давление бурового раствора;

Н - максимальное значение разности высотных отметок входного сечения с наиболее низкой точкой скважины.

Кольцевые напряжения находятся с использованием формулы

МПа.

При учете наличия кольцевых напряжений предельное состояние трубопровода записывается в виде

,

где R₁ - расчетное сопротивление материала труб.

Эти напряжения реализуются в центральной области профиля, в пределах которой осевое усилие составляет примерно половину от максимального значения. Учитывая, что расчет напряжений у_р проведен для максимального значения растяжения, вследствие незначительности величины дополнительных напряжений от гидростатического давления бурового раствора влияние этой составляющей напряженного состояния при расчете с использованием аналитических зависимостей не учитываем.

1.4.10.3 Проверка трубопровода на смятие

При протягивании трубопровода без заполнения или неполном заполнении водой проводится проверка трубопровода на смятие. Если трубопровод не выдерживает расчетную проверку на смятие, толщина стенки трубы должна увеличиваться.

Смятие происходит при значении давления

.

Это гидростатическое давление должно создаваться столбом бурового раствора с плотностью с_бр, высотой

.

Условие сохранения устойчивости запишем в виде

,

k_см = 0,75 - коэффициент перегрузки, учитывающий влияние гидродинамический составляющей давления, наличие осевого растяжения, контактной реакции, эллиптичности сечения трубы, разностенности, возможное увеличение плотности бурового раствора;

Н - максимальное значение разности высотных отметок входного или выходного сечения с наиболее низкой точкой скважины.

В данном случае находим:

м.

Проводим сопоставление критической и рабочей высот

13 м << 0,75 · 422 = 316 м,

что говорит о наличии значительного запаса по смятию трубопровода.

1.4.11 Расчет потребности в бентоните

Объем бурового раствора, необходимого для бурения пилотной скважины, определяется по формуле:

Р_пил = Q_пил · (L / V_пил), где:

Q_пил - подача бурового раствора, в м³/мин, зависит от типа буровой головки, категории грунтов и технических характеристик буровой установки, выбирается исходя из опыта работы в аналогичных условиях, Q_пил принимаем равное 0,5 м³/мин.

V_рас - средняя скорость бурения пилотной скважины равное 0,17 м/мин

Р_пил = 0,5· (915/0,17 ) = 2691 м³

Объем бурового раствора, необходимого для расширения скважины, определяется по формуле:

Р_рас = Q_рас · (L/V_рас) · к, где:

V_рас - средняя скорость расширения, равна 0,17 м/мин.

Q_рас - среднее значение подачи бурового раствора при расширении скважины, принимаем равное 0,5 м³/мин.

к - количество расширителей - 3 шт.

Р_рас = 0,5 · (915/0,17) · 3 ⁼ 8074м³

Объем бурового раствора, расходуемого при протаскивании трубопровода определяется по формуле:

Р_пр = Q_пр · (L/V_пр), где:

Q_пр - подача бурового раствора равная 0,8м³/мин.

V_пр - скорость протаскивания равная 0,4 м/мин.

Р_пр = 0,8 · (915/0,4) = 1830 м³

Общий объем бурового раствора, определяется по формуле:

Р_общ = Р_пил + Р_рас + Р_пр , где:

Р_общ (Д=720мм) = 2691 + 8074 + 1830 ⁼ 12595м³

При бурении будет задействована система регенерации бурового раствора, коэффициент регенерации К_рег = 0,4;

Р_общ (Д=720мм)= Р_общ · К_рег = 12595 · 0,4 = 5038м³

Количество бентонита, необходимого для приготовления бурового раствора, определяется по формуле:

W_бен = (Р_общ / V) · К, где:

V - выход бентонита, в м³/тонн, т.е. способность его веса в тонне образовывать нормальный буровой раствор.

Выход бентонита составляет 15 м³/т.

К - обобщенный коэффициент перерасхода бентонита, учитывающий пористость крупнообломочных пород и потери раствора, принятый на основании фактических данных при разработке скважин в аналогичных геологических условиях, К = 1,3.

W_бен (Д=720мм) = (5038 /15 ) · 1,3 = 437 т.

1.4.12 Расстановка опор на участке входа трубопровода в скважину

При движении трубопровода часть его находится в скважине, часть на роликовых опорах.

Наличие угла между осью скважины и поверхностью земли приводит к необходимости установки специальных поддерживающих трубопровод опор.

При расстановке опор должны выполняться следующие условия:

- трубопровод и скважина на входном участке соосны;

- максимальные напряжения в пределах переходной кривой не должны превысить допустимые напряжения.

Под переходной кривой понимается участок трубопровода между выходным сечением скважины и первой опорой, над которой касательная к оси трубопровода становится параллельна поверхности земли.

При несовпадении углов наклона касательных к осям скважины и трубопровода в пределах участка входа в скважину на трубопровод действуют значительные контактные нагрузки.

Соответственно возрастают силы сопротивления движению и увеличивается вероятность повреждения изоляционного покрытия. Кроме того, в этой зоне действуют значительные изгибные напряжения.

Трубопровод должен входить в скважину под углом 7?00?.

Требуемый угол входа может быть реализован при различных вариантах размещения опор, каждому из которых соответствует свой уровень действующих напряжений.

Согласно нормативам допускается кратковременное действие напряжений в трубопроводе у_у при строительстве

у_у = 0,75·у_тек= 0,75 · 460=345 МПа.

При невозможности использования трубоукладчиков с троллейными подвесками и применения трубоукладчиков с полотенцами применяется следующая схема перемещения трубоукладчиков в процессе движения трубопровода, обеспечивающая свободный вход трубопровода в скважину при наиболее низком уровне напряжений в нем.

В процессе протягивания трубопровода в пределах переходной кривой используются четыре трубоукладчика, расположенные на расстоянии 30 м друг от друга.

Функциональное назначение трубоукладчиков имеет следующий характер:

Первый трубоукладчик снимает реакцию стенок скважины на входе, второй и третий снижают уровень напряжений в трубопроводе; четвертый - обеспечивает цикличность движения группы из трех трубоукладчиков за счет переезда одного из них от входа в скважину в конец группы.

Отсутствие дополнительных реакций при входе трубопровода в скважину уменьшает силы сопротивления движению и снижает вероятность повреждения изоляционного покрытия трубопровода.

Циклическая последовательность действий при движении трубоукладчиков:

- установка трубоукладчиков в позицию 1, в которой первый от скважины трубоукладчик расположен на расстоянии 30 м от входа в скважину;

- перемещение трубоукладчиков в позицию 5 за счет общего синхронного перемещения из позиции 1 с изменением высот подъема трубопровода на опорах по мере его движения;

- установка дополнительного трубоукладчика за последним на расстоянии 30 м;

- подъем второго, третьего и четвертого трубоукладчика в исходную позицию 1 и освобождение первого трубоукладчика.

При движении трубоукладчиков между ними выдерживается расстояние 30 м. При расчетах предполагалось, что часть трубопровода, находящаяся в скважине, заполнена водой.

1.4.13 Расчет расстановки и нагрузок на роликовые опор

Грузоподъемность опоры принята равной Р_оп = 100 кН. На одну опору должно приходиться усилие от веса трубопровода не более этого значения. При данном весе единицу длины трубопровода q_mи = 2792 Н/м получим максимальное расстояние между опорами

м.

Принимаем м.

Находим число опор

шт.

где L - длина перехода;

20 м - запас дюкера по длине. Увеличиваем число опор на четверть с учетом возможных неровностей рельефа

N = 27 · 1,25 = 34 шт.

Длина пролета

 м.

Принимаем м.

Уточняем число необходимых опор

шт.

Таким образом, общее количество опор N = 47 шт.

Прогибы в центре пролета между двумя опорами (балка с заделанными кольцами)

м.

Изгибающие моменты в сечениях трубопровода над опорой М₁ и в центральной точке между опорами М₂ определяются выражениями (при малом растяжении)

,

.

Знак минус соответствует растянутому волокну на верхней образующей стенки трубопровода.

Соответствующие напряжения в трубопроводе имеют значения

 МПа,

МПа.

Если не учитывать концевые пролеты, наибольшие изгибающие напряжения реализуются в сечениях, соответствующих расположению

роликовых опор. Между опорами в центральном сечении изгибающие напряжения имеют вдвое меньшую величину. Напряжения в трубопроводе при расчетных расстояниях между опорами невелики.

1.5 Подключение построенного участка к существующему

1.5.1 Строительство примыкающих участков

Строительство примыкающих участков подводного перехода предусмотрено в следующей последовательности:

проведение подготовительных работ (произвести определение фактического положения магистрального нефтепровода и других коммуникаций, восстановление и закрепление разбивочных геодезических знаков по трассе трубопровода, расчистка строительной полосы от растительности, планировка строительной полос, устройство временного проезда, снятие и восстановление плодородного слоя);

разработка траншей, сварка, монтаж, изоляция, и укладка участков трубопровода в траншею, засыпка траншей.

Движение всех механизмов и транспортных средств через существующие коммуникации допускается только по оборудованным переездам.

Разработку траншей для укладки примыкающих участков выполнить при помощи экскаватора. При работе вблизи существующего нефтепровода не допускается приближение ходовой части экскаватора и бульдозера, а также ковша экскаватора ближе 0,2 м от стенки трубы. Разработку фунта на расстоянии ближе 0,2 м от трубы существующего МН производить вручную.

На участках подхода к русловой части и в местах врезки линейных участков в существующий нефтепровод часть земляных работ выполняется вручную. На ПК0'+44-ПК1+44 и ПК10+07-ПК 10+38 производится уширение траншей с размерами в плане 4х4м для укладки и монтажа гнутых отводов.

После укладки сопрягающих участков трубопроводов в траншеи с помощью трубоукладчиков произвести гидравлическое испытание трубопроводов на давление в нижней точке не менее Рзав., соответствующее трубам Д 720x13 мм, продолжительность испытания 12 час.

1.5.2 Стыковка дюкерного и сопрягающих участков

Монтаж этих участков производиться по окончании 2 этапа гидравлического испытания по следующей технологической последовательности: - после укладки нефтепровода в скважину ННБ, гидравлического испытания, частичного удаления воды из дюкера и проверки изоляции, произвести вскрытие (освобождение от грунта) на длине, достаточной для отрезания трубы дюкера на (ПКО'+00 и ПК 10+63). Вскрытие произвести одноковшовым экскаватором. Во избежание повреждения трубы и изоляционного покрытия расстояние от ковша экскаватора до трубы должно быть не менее 0,2 м, на меньшем расстоянии вскрытие производится вручную.

На ПК0'+00 и ПК 10+63 производится отрезание трубы дюкера и уширение траншем с размерами в плане 4х4м для монтажа и сварки гарантийных стыков.

Стыковка дюкерного участка с пойменными производится по окончании 2 этапа гидравлического испытания и частичного удаления воды из дюкера.

1.5.3 Демонтаж и консервация существующего нефтепровода

Отсутствует конкретный пикетаж границ, отделяющих участки демонтажа от руслового участка, подлежащего консервации. Также отсутствуют данные по вертикальному положению демонтируемой нитки. По существующей практике границы консервации устанавливаются в местах выхода трубопровода выше меженного горизонта воды.

Предусматривается определить данные границы в ходе производства работ по вскрытию береговых участков демонтируемого нефтепровода.

Демонтаж существующего трубопровода производится после его опорожнения и очистки, и предусматривает следующие технологические операции:

- определение местоположения демонтируемого нефтепровода и установка вешек высотой 0,5м через каждые 25м трассы; - снятие плодородного слоя и перемещение его во временный отвал; - земляные работы по вскрытию нефтепровода;

- подъем нефтепровода из траншеи, резка и транспортировка труб к месту складирования; - засыпка траншеи; - рекультивация земель.

Опорожнение и промывка демонтируемого участка нефтепровода производится силами эксплуатирующей организации.

Демонтаж производиться в следующей технологической последовательности:

Земляные работы.

Вскрытие демонтируемых линейных и урезных участков производится экскаватором на глубину до 0,2 м от верхней образующей трубопровода с соблюдением мер предосторожности, исключающими повреждение трубопровода, с последующей доработкой траншеи вручную. Для пропуска троса под трубопроводом при его подъеме устраиваются приямки с доработкой грунта под трубопроводом вручную. Грунт, вынутый из траншеи, складируется в отвал с одной стороны, траншеи оставляя другую сторону свободной для передвижения техники и производства прочих работ. Засыпка траншеи после демонтажа осуществляется бульдозером с последующим восстановлением плодородного слоя.

Подъем из траншей, резка и транспортировка труб.

Демонтируемый нефтепровод после освобождения его от грунта поднимается трубоукладчиками на бровку траншеи, где производится его резка на участки длиной порядка 10 м, погрузка их на плетевозы и вывозка их в места, согласованные Заказчиком. При резке стыков под них подкладывается резинотканевая емкость или металлические поддоны для недопущения попадания остатков нефти на почву и в воду.

Консервация нефтепровода.

На русловом участке перехода реки Белая, учитывая сложность разработки подводной траншеи, предусматривается консервация трубопровода путем заполнения трубного пространства ингибиторным раствором.

После резки торцы опорожненного и промытого руслового участка нефтепровода заглушиваются, производится установка вантуза Д 100 мм на высоком конце и штуцера Д 100 мм на низком конце для залива ингибитора.

Перед началом проведения работ по консервации трубопровода на русловом участке проводится водолазное обследование по створу перехода.

Консервация производится путем заполнения трубного пространства водно-известковым раствором (концентрации 0,1% гашеной извести в воде по весу). Приготовление раствора известковой воды производится в металлической емкости.

1.5.4 Подключение построенного участка к существующему

Подключение построенного участка нефтепровода к действующему путем сварки гарантийных монтажных стыков на ПК 0'+00 и ПК 10+63 производится по технологии, разработанной Заказчиком, под руководством и при участии специалистов Заказчика.

1.5.5 Рекультивация плодородного слоя почвы

До начала работ со всех площадей, отведенных под строительство, снимается плодородный слой почвы. По завершении строительства объекта, для обеспечения восстановления плодородия земель, производится рекультивация. Рекультивация на землях выполняется в следующем объеме:

- засыпка траншей и ям;

- общая планировка полосы отвода;

- уборка строительного мусора;

- восстановление плодородного слоя;

- задернение поверхности посевом трав.

Все работы по рекультивации в зоне пересечений с существующими

нефтепроводами производятся по согласованию с эксплуатирующей организацией.

1.6 Контроль качества работ

1.6.1 Буровые работы

Перед началом буровых работ производится проверка всех узлов и агрегатов буровой установки, исправности контрольно-измерительных приборов (КИП). На показывающие КИП наносятся предельно допустимые величины рабочих параметров. Проверяется исправность блокирующих и защитных устройств на срабатываемость.

В процессе планировки створа перехода, монтажа буровой установки используются теодолиты, нивелиры, мерные ленты, отвесы. Перед сборкой компоновок бурильной колонны производится визуальный осмотр и инструментальная проверка всех его элементов. Обнаруженные дефекты необходимо устранить, а при невозможности устранения - данный элемент оснастки заменить.

Перед началом бурения скважины проводится калибровка системы ориентации процесса бурения. Во время наращивания каждой бурильной трубы мегомметром проверяется контакт и изоляция кабельного соединения.

После сборки компоновки бурильного инструмента регистрируют

следующие данные:

- координаты, измеренные системой наземного слежения; - длины и диаметры элементов забойного комплекта;

- расстояние от буровой головки до зонда;

- магнитный азимут Земли относительно курса бурения. Прокладка пилотной скважины контролируется и управляется по всей длине бурения.

Для достижения наилучших результатов проводки скважины предусмотрено использовать навигационные системы "Sharewell" и "trutrack". "Trutrack" может работать на глубинах до 45 м.

Система ориентирования буровой головки "Trutrack" является исключительно гибким в применении прибором и позволяет отслеживать всю трассу скважины или любую ее часть в зависимости от необходимости.

Результаты немедленно распечатываются, по ним принимаются необходимые решения по бурению и распечатываются копии. Данные замеров и расчётов регистрируются и оформляются документально для представления Заказчику.

Точность измеряемых позиций скважины составляет ± 2%, но не более абсолютных величин показанных в таблице параметров переходов.

Контроль бурового процесса.

В процессе проходки скважины постоянно контролируются следующие технологические параметры:

- вращающий момент прикладываемый на бурильную колонну;

- прикладываемое осевое усилие на буровой инструмент при бурении, расширении скважины и протаскивании трубопровода;

- гидравлические параметры прокачки бурового раствора (расход, давление, объем выхода из скважины);

- качество бурового раствора (реология, плотность, водоотдача, содержание песка, и т.п.).

В случае отклонения параметров от проектных величин или возникновения осложнений при производстве работ выяснить причины и провести соответствующие мероприятия.

Все технологические операции, фактическое время их проведения и параметры режимов записываются в журнале буровых работ. По этим данным составляются суточные сводки для Заказчика, а после окончания строительства перехода оформляется отчетный документ для Заказчика.

Основным показателем качества бентонита является выход объема раствора (в м³.) с 1 тонны бентонита. В проект будет заложен бентонит, дающий выход не ниже 15 м³ высококачественного раствора.

В процессе приготовления бурового раствора в полевой лаборатории

постоянно контролируется основные параметры качества, а именно:

- воронкой - условную вязкость;

- вискозиметром Фанна - динамическую вязкость;

- пескоотстойным конусом - процентное содержание твердой фазы;

- лакмусовой бумагой - щёлочность;

- ареометром - удельный вес.

При отклонении какого-нибудь параметра от проектного, оперативно принимается поправка в технологическом процессе приготовления и рециркуляции раствора.

Для более полного распускания бентонита в холодной воде предусмотрено использование гидравлического активатора. Гидроактиватор позволяет ускорить процесс получения раствора с высокой реологией. Гидроактивация осуществляется с помощью поршневого насоса типа НБ-125.

1.6.2 Строительно-монтажные работы

В процессе производства работ необходимо вести операционный контроль качества.

Организация операционного контроля качества и надзор за его выполнением возлагается на начальника и главного инженера подрядной организации.

«Главный инженер» строительной организации до начала работ обязан обеспечить:

- инструктаж линейного инженерно-технического персонала об ответственности и порядке проведения операционного контроля, оформлении документации на операционный контроль;

- исполнение всеми инженерно-техническими работниками требований СНиП и действующих инструкций по выполнению строительно-монтажных работ;

- периодическую проверку знаний линейных инженерно-технических работников, оформление результатов этой проверки в установленном порядке;

До начала работ инженерно- технические работники должны ознакомить рабочих бригадиров с требованиями карт и схем операционного контроля.

В процессе работы полную ответственность за осуществление операционного контроля качества несут непосредственные исполнители. Они обязаны сдать работу только после тщательной самопроверки выполняемых операций на соответствие требованиям схем операционного контроля.

Все дефекты, выявленные в ходе операционного контроля, отклонения от требований СНиП и ГОСТ должны быть исправлены до начала следующего этапа работ. Ответственность за возникновение и исправление дефектов при производстве работ возлагается на исполнителей работ, мастеров, прорабов и начальника участка.

1.6.3 Геодезическое обеспечение строительства

Вынос в натуру створов сооружения, границ строительных площадок, разбивка в натуре пикетажа, точек входа и выхода скважины, проверка соответствия отметок характерных точек профиля местности, проектным значениям производятся геодезистом с помощью следующих приборов:

Теодолит 2Т-5К,

Нивелир НТ-1,

Дальномер оптический,

Мерная лента.

Привязка осей разбивки производится на основании геодезических знаков, принятых по акту от Заказчика строительства. Проверка отметок дна водной преграды производится:

Футштоком;

Эхолотом ЗиР.

По окончании строительства и перебазировки производится уборка и вывоз на свалку строительного мусора и бурового раствора из амбаров в согласованные места, засыпка приямков и амбаров, рекультивация плодородного слоя почвы.

2. Безопасность и экологичность проекта

2.1 Охрана окружающей среды

2.1.1 Организационные мероприятия

Все решения принятые в разделе безопасность и экологичность проекта подлежат обязательному выполнению строительной организацией, это решения по сохранению почвенно-растительного слоя, по защите от почвенной эрозии, по предотвращению загрязнения водоема, атмосферы, по сохранению флоры и фауны, а также другие мероприятия по охране окружающей среды, к которым относятся:

- обязательное соблюдение границ территорий, отведенных для производства работ на правом и левом берегах;

- не применение материалов для бурения скважины, сварки, изоляции стыков трубопровода, оказывающих отрицательного влияния на окружающую среду;

- рекультивация земель в полосе отвода земель при строительстве;

- восстановление естественного рельефа;

- оборудование водоприемного оголовка временного водозабора при заборе воды в процессе гидроиспытаний и промывки трубопроводов защитной сеткой для исключения попадания молоди рыб в испытываемый трубопровод. Насосные агрегаты для забора воды и временный водозабор размещаются в полосе временного отвода на период строительства;

- сброс воды от испытания и промывки трубопроводов после предварительного отстоя и проверки воды на качество;

- оснащение полосы строительства инвентарными контейнерами для бытовых и строительных отходов с последующим вывозом на полигон ПОЖКХ, а также емкостями для сбора отработанных ГСМ;

- техническое обслуживание машин и механизмов допускается только на специально отведенной площадке;

- строгое соблюдение мер и правил по охране природы и окружающей среды, в том числе СНиП 3.01.01-85*, контингентом работающих на строительстве.

Подрядчиком должна быть создана экологическая служба контроля и назначены должностные лица, ответственные за планирование и контроль проводимых природоохранных мероприятий с правом применения штрафных санкций за нарушения, связанные с нанесением ущерба окружающей среде.

В земельных комитетах в установленном порядке должна быть оформлена документация по отводу земель под строительство подводного перехода.

В органах санэпиднадзора, рыбоохраны и других заинтересованных организациях подрядчиком и заказчиком должны быть согласованы: место забора воды для производственных нужд; места расположения и границы водоохранной и прибрежной зон.

На протяжении всего периода строительства должен осуществляться контроль границ землеотвода. После проведения рекультивационных работ технического этапа должны быть оформлены в установленном порядке документы о передаче временно изымаемых земель их пользователю.

2.1.2 Мероприятия по охране окружающей среды при проведении подготовительных работ

После срезки кустарника должна быть произведена уборка порубочных остатков.

При планировке трассы должна быть исключена или максимально ограничена засыпка естественных водотоков всех видов, дренирующих территорию, без строительства водопропускных сооружений. Также должно быть ограничено сооружение земляных перемычек на рельефе местности, перегораживающих образующиеся в первые недели после проведения планировки эрозионные формы.

На всех без исключения пересечениях временными и подъездными дорогами, ручьями, каналами и т.п. должны быть устроены водопропускные сооружения.

Временные запруды водотоков, используемые для движения транспортных средств, должны быть ликвидированы после окончания строительства.

2.1.3 Мероприятия по охране окружающей среды при земляных работах

Должны быть выполнены все требования по срезке растительного грунта со складированием его в специально отведенной зоне полосы строительства. При снятии, складировании и хранении плодородного слоя должны быть приняты меры, исключающие ухудшение его качества (смешивание с минеральным грунтом, загрязнение и другие), а также размыв и выдувание.

Не должно допускаться использование плодородного слоя фунта для устройства подсыпок, перемычек и других временных сооружений для строительных целей.

По окончании работ по укладке и засыпке береговых участков нефтепровода растительный слой должен быть восстановлен по проектным отметкам. При этом необходимо:

убрать строительный мусор с полосы рекультивации;

спланировать и уплотнить бульдозером минеральный грунт по ширине засыпаемой траншеи;

провести планировочные работы всей территории строительства.

При выполнении работ технического этапа рекультивации должна быть обеспечена толщина плодородного слоя, соответствующая началу проведения работ по строительству и демонтажу участка нефтепровода.

По окончании работ по снятию и восстановлению плодородного слоя должна быть составлена справка о проведении рекультивации.

После окончания основных работ, для восстановления существующей до начала строительства сети местного стока должна быть обеспечена расчистка русел водотоков, ложбин от грунта, попадающего в них во время земляных работ.

2.1.4 Мероприятия по охране окружающей среды при производстве основных строительно-монтажных и изоляционно-укладочных работ

Все строительно-монтажные работы должны проводиться исключительно в полосе строительства подводного перехода и в границах территории, выделенной заказчиком под строительство перехода.

На всех этапах строительства должны быть выполнены мероприятия, предотвращащие:

развитие неблагоприятных рельефообразующих процессов;

изменение естественного поверхностного стока на участке строительства;

загорание естественной растительности вследствие допуска к работе неисправных технических средств, способных вызвать загорание;

захламление территории строительными отходами;

разлив горюче-смазочных материалов, слив на трассе отработанных масел и т.п.

При производстве строительно-монтажных работ на правом и левом берегах Подрядчик должен соблюдать следующие условия:

производство строительно-монтажных работ, движение машин и механизмов, складирование и хранение материалов в местах, не предусмотренных ППР, должно быть запрещено;

используемые при строительстве механизмы и транспортные средства должны быть размещены только в пределах, отведенных для этого территорий;

при эксплуатации строительных механизмов и автотранспорта должно постоянно контролироваться выхлопы работающих двигателей. Уровень выбросов СО не должен превышать предельно допустимые нормы концентрации вредных веществ в воздухе;

должны быть приняты необходимые технические меры и организован контроль за недопустимостью пролива нефтепродуктов при заправке механизмов;

должен строго соблюдаться маршрут вывозки труб и материалов на трассу;

производственные и бытовые отходы в процессе строительства предусматривается собирать в контейнеры и отвозить автотранспортом на свалку;

Запрещается допускать забор воды для гидроиспытания без ее фильтрации и сброс воды после промывки полости на рельеф местности без предварительного отстоя и анализа воды на предмет ее чистоты.

Склад ГСМ и стоянки автомашин необходимо располагать за водоохранной зоной реки и на расстоянии не менее 100 м от жилого поселка. Склад ГСМ и стоянки автомашин должны быть обеспечены первичными средствами пожаротушения, а именно ящиком с песком, асбестовым полотном, огнетушителями.

2.2 Правила пожарной безопасности

2.2.1 Общие требования

При производстве работ по сооружению подводного перехода необходимо руководствоваться следующими нормативно-техническими документами:

* ГОСТ 12.1.004-91 «Пожарная безопасность. Общие требования»;

* ППБ 01-93* «Правила пожарной безопасности в Российской

Федерации»;

* ППВО-85 «Правил пожарной безопасности в нефтяной промышленности»;

*«Правила пожарной безопасности при эксплуатации магистральных нефтепроводов ОАО АКЦИОНЕРНАЯ КОМПАНИЯ ПО ТРАНСПОРТУ НЕФТИ «ТРАНСНЕФТЬ», а также другими утвержденными в установленном порядке региональными нормами и правилами, нормативными документами, регламентирующими требования пожарной безопасности.

Лиц, ответственных за пожарную безопасность определяет руководитель объекта. Персональная ответственность за обеспечение пожарной безопасности объекта в соответствии с действующим законодательством возлагается на его руководителей.

Все работники должны допускаться к работе только после прохождения противопожарного инструктажа, а при изменении специфики работы проходить дополнительное обучение, по предупреждению и тушению возможных пожаров в порядке установленном руководителем.

Буровая установка, насосные станции, силовой блоки, электростанции, служебно-бытовые и производственно-складские помещения, а также территория расположения указанных помещений и должны обеспечиваться первичными средствами пожаротушения.

Площадка буровых работ должна быть укомплектована первичными средствами пожаротушения указанными в таблице 2.1

Таблица 2.1 Комплектация средствами пожаротушения

Наименование	Количество
	Буровой комплекс	Территория, занятая зданиями и сооружениями (каждые 5000м2)
Огнетушители ручные воздушно-пенные	3	2
Огнетушители углекислотные (порошковые)	4	1
Ящики с песком (1 м3)	2	1
Ведра	2	2
Асбестовые полотна, кошма, войлок	1	1
Штыковые лопаты	4	2
Топоры	2	2
Ломы	2	2
Багры	2	2

Для размещения огнетушителей, ломов, багров, топоров и лопат на территории монтажных площадок должны изготавливаться пожарные щиты, которые располагаются на видных и легко доступных местах. Конструкция ящика для песка должна быть удобной для извлечения песка и исключать попадание в него осадков. Ящик должен укомплектовываться совковой лопатой. Для предупреждения комкования, песок перед засыпкой в ящик должен просушиваться и просеиваться. Асбестовую ткань, кошму, войлок, следует хранить в металлических футлярах с крышками. Огнетушители, ящики для песка, бочки для воды, ведра, ручки для лопат и топоров, футляры для асбестового волокна окрашиваются.

Автомашины, тракторы и спецтехника укомплектовывается разными ручными углекислотными или порошковыми огнетушителями из расчета не менее двух на единицу техники.

На территории производства буровых работ должны отводиться специальные места для курения, оборудованные урнами для окурков.

Промасленный, либо пропитанный дизельным топливом, бензином или иными горючими жидкостями обтирочный материал должен собираться в специальную металлическую тару (ящики, бачки) с плотно закрывающимися крышками. По окончании рабочей смены тара с использованным обтирочным материалом должна транспортироваться в места утилизации согласно требованиям охраны окружающей среды.

2.2.2 Организационные мероприятия по обеспечению пожарной безопасности

Во всех производственных, административных, и вспомогательных Помещениях на видных местах должны быть вывешены таблички с указанием порядка вызова пожарной охраны.

Правила применения на территории объекта открытого огня, проезда транспорта, допустимость курения и проведения временных пожароопасных работ устанавливаются общими объектными инструкциями о мерах пожарной безопасности.

Правила применения на территории объекта открытого огня, проезда транспорта, допустимость курения и проведения временных пожароопасных работ устанавливаются общими объектными инструкциями о мерах пожарной безопасности.

Приказом (инструкцией) устанавливается соответствующий противопожарный режим, в том числе:

- определены и обозначены места для курения;

- определены места и допустимое количество единовременно находящихся в помещениях материалов;

- установлен порядок уборки горючих отходов, хранения промасленной спецодежды;

- определен порядок обесточивания электрооборудования в случае пожара и по окончании рабочего дня;

- регламентированы порядок проведения временных огневых и других пожароопасных работ;

- регламентированы порядок осмотра и закрытия помещений после окончания работы;

- определены действия работников при обнаружении пожара;

- определен порядок и сроки прохождения противопожарного инструктажа и занятий по пожарно-техническому минимуму, а также назначены ответственные за их проведение.

Руководитель работ совместно с работником пожарной охраны должен определить места установки противопожарного оборудования и обеспечить необходимым противопожарным инвентарем.

Объект необходимо обеспечить прямой связью с ближайшим подразделением пожарной охраны или центральным пунктом пожарной связи.

2.2.3 Содержание территории

Территория монтажных площадок для производства работ по горизонтально-направленному бурению должна своевременно очищаться от горючих отходов, мусора, тары, которые следует собирать на специально выделенных площадках в контейнеры или ящики, а затем вывозить.

Около мест хранения горючих и смазочных материалов должны вывешиваться предупредительные надписи «ОГНЕОПАСНО», «КУРИТЬ ЗАПРЕЩАЕТСЯ». Запрещается пользоваться открытым огнем в радиусе 50 м от мест хранения и применения ГСМ.

Автотранспорт работников, занятых на данном объекте, должен находиться на площадке парковки, ключ должен оставаться в замке зажигания машины.

Территория объекта должна иметь наружное освещение, достаточное для быстрого нахождения противопожарных источников воды.

В качестве противопожарных источников воды следует использовать расположенные на территории площадок технологические амбары для накопления и слива воды.

2.2.4 Содержание зданий, сооружений и помещений

Около оборудования имеющего повышенную пожарную опасность, следует вывешивать стандартные знаки (таблички) безопасности.

Баллоны со сжатым газом должны быть закреплены в вертикальном положении все время. Баллоны должны держаться вдалеке от искр, горячего шлака и пламени или должны быть защищены. Баллоны не должны размещаться там, где они могут стать частью электрической цепи. Баллоны должны иметь надписи, соответствующие их содержимому.

При хранении баллоны с кислородом должны содержаться отдельно от баллонов с топливным газом или горючими веществами - на расстоянии не менее 5 м или отделяться не воспламеняющейся оградой в 1,5 м высотой с противопожарной устойчивостью в полчаса, а пустые баллоны должны отделяться от наполненных баллонов и храниться вместе с такими же баллонами.

Знаки «НЕ КУРИТЬ» должны быть размещены в зоне хранения баллонов как и знаки, указывающие на содержание баллонов.

Применение в процессах производства материалов и веществ с неисследованными показателями их пожаро- и взрывоопасности или не имеющих сертификатов, а также их хранение совместно с другими материалами и веществами не допускается.

Не разрешается проводить работы на оборудовании, установках с неисправностями, могущими привести к пожару.

Над передвижными электросварочными установками, используемыми на открытом воздухе, должны быть сооружены навесы из негорючих материалов для защиты от атмосферных осадков.

2.3 Мероприятия по технике безопасности и охране труда

2.3.1 Общие положения

При строительстве подводных переходов методом наклонно-направленного бурения необходимо соблюдать требования техники безопасности, изложенные в следующих нормативных документах:

- СНиП 12-03-2001 «Безопасность труда в строительстве»;

- СНиП 12-04-2002 «Безопасность труда в строительстве», часть 2 Строительное производство.

- «Правила техники безопасности при строительстве магистральных стальных трубопроводов»;

- Сборник инструкции и рекомендации по технике безопасности для строителей объектов нефтяной и газовой промышленности, ВНИИСТ Миннефтегазстрой;

- «Правила устройство и Безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов».

К выполнению робот допускают рабочих не моложе 18 лет, которые прошли обучение безопасным методам ведения робот по утвержденной программе и получили удостоверение установленного образца.

Перед началом работ ответственное лицо связано провести инструктаж комплексной бригады непосредственно на месте проведения работ.

Все рабочие должны быть снабжены средствами индивидуальной защиты согласно постановления Министерства труда РФ от 30 декабря 1997 г. N 69. Средства защиты должны быть сертифицированы согласно постановления Правительства РФ от 13 августа 1997 г. N 1013.

2.3.2 Мероприятия по технике безопасности

При эксплуатации бурового оборудования, механизмов, инструментов и контрольно-измерительных приборов необходимо соблюдать правила безопасности, приведенные в руководствах и инструкциях по их эксплуатации.

При производстве земляных, строительно-монтажных, погрузочно-разгрузочных, электросварных работ, перевозок и перемещения грузов необходимо руководствоваться соответствующими правилами и нормами.

Организация строительных площадок, участков работ и рабочих мест должна обеспечивать безопасность труда работающих на, всех этапах выполнения строительно-монтажных работ.

На строительных площадках следует обозначить опасные зоны, соответствующие требованиям ГОСТ, в пределах которых постоянно действуют или потенциально могут действовать опасные производственные факторы.

Монтаж, наладку, испытание и эксплуатацию электрооборудования проводить в соответствии с требованиями "Правил технической эксплуатации установок потребителей" и "Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей" (ПТЭ и ПТБ), утвержденных Главгосэнергонадзором.

Искусственное освещение рабочих мест на буровой, подъездов и подходов к ней выполнить в соответствии с требованиями "Правил устройства электроустановок" (ПУЭ), строительных норм и правил СНиП 23.05-95 "Естественное и искусственное освещение" и "Отраслевых норм искусственного освещения предприятий нефтяной промышленности ".

Буровую установку обеспечить аварийным освещением напряжением 12В, переносными электрическими светильниками того же напряжения. В качестве источников питания применить понижающие трансформаторы, машинные преобразователи, генераторы или аккумуляторные батареи.

Переносные светильники оборудовать стеклянными колпаками, которые защитить металлической сеткой.

Все производственные, бытовые и хозяйственные помещения и рабочие места на буровой обеспечить знаками безопасности, предупредительными надписями и плакатами по безопасному ведению работ.

2.3.3 Техника безопасности при производстве строительно-монтажных работ

Погрузочно-разгрузочные работы следует выполнять в соответствии с требованиями нормативно-технической документации, утвержденной органами Государственного надзора.

Погрузочно-разгрузочные работы следует выполнять механизированным способом при помощи подъемно-транспортного оборудования и средств малой механизации.

Площадку для погрузо-разгрузочных работ следует содержать в чистоте и порядке, не загромождать и не захламлять ее. На ней необходимо обеспечить и обозначить проезды, разъезды и развороты транспорта.

Кран необходимо устанавливать на все опоры. Под опоры подкладывать подкладки, являющиеся инвентарной принадлежностью крана.

При производстве работ по подъему, перемещению и укладке труб необходимо соблюдать следующие правила:

лицам, не имеющим прямого отношения к работе, запрещается находиться на месте производства работ и на кранах;

по окончании застроповки труб такелажники должны удалиться в безопасное место;

трубы перед подъемом следует предварительно приподнять на высоту 20-30 см для проверки правильности строповки и надежности действия тормоза крана;

нельзя находиться людям на расстоянии, равном радиусу стрелы крана плюс 5 м, запрещается переносить трубы над людьми;

не разрешается находиться в кабине кузова автомобиля или прицепе во время опускания труб на платформу, при этом шофер должен отойти на безопасное расстояние и следить за погрузкой;

перемещать трубы в горизонтальном направлении следует, предварительно подняв их не менее, чем на 0,5м выше встречающихся на пути препятствий;

машинист крана не должен опускать трубы одновременно с поворотом стрелы, не разрешается их резко бросать;

при подъеме и опускании труб между поднимаемой трубой и штабелем, трубовозом не должно быть людей, в том числе и лиц, производящих строповку;

при развороте поднятых труб в нужное положение такелажники обязаны пользоваться специальными устройствами на захватах и закрепленными на них оттяжками;

не выполнять преждевременную расстроповку труб, не убедившись при этом в надежном их закреплении в штабеле или на трубовозе.

Перед протаскиванием необходимо проверить надежность стальных канатов, блоков и тормозных устройств трубоукладчиков, мягких полотенец и Других захватных приспособлений. Стальные канаты и стропы должны отвечать действующим государственным стандартам и иметь сертификаты или копию сертификата завода-изготовителя об их испытании. Канаты, не снабженные указанным свидетельством, использовать запрещено.

В процессе эксплуатации грузозахватные приспособления должны подвергаться периодическому осмотру лицом, на которое возложен надзор за безопасной работой машин и механизмов: через каждые 10 дней - стропы; через каждые 6 месяцев - траверсы; через 1 месяц - клещи и захваты. Результаты осмотра должны быть занесены в журнал учета и осмотра. Кроме того, стропы и состояние крюков каждый раз перед началом работ должен осматривать такелажник, и иметь запасной комплект крюков для немедленной замены в случае повреждения (разрушения).

...