«Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море»

Факторы, определяющие скорость проходки для метода горизонтально-направленного бурения щитом при строительстве переходов магистральных трубопроводов

УДК: 621.644.074
DOI: 10.33285/0130-3872-2023-1(361)-13-19

Авторы:

¹ НИИ Транснефть, Москва, Россия
² Газпром Промгаз, Москва, Россия

Ключевые слова: подводный переход, наклонно-направленное бурение щитом, строительство подводных переходов трубопроводов, скорость проходки, технико-экономические показатели сооружения переходов

Аннотация:

Оценка технико-экономических показателей строительства переходов при реализации технологии горизонтально-направленного бурения щитом необходима для выработки экономических показателей строительства и широкого внедрения данной технологии в сооружении различных переходов трубопроводов через естественные и искусственные препятствия при прокладке линейной части магистральных трубопроводов. Проведенная работа показала необходимость привлечения положений о механической, технической, коммерческой и цикловой скоростях проходки и сооружения подводных переходов трубопроводов. Показано, что скорость механической проходки при сооружении подводных переходов трубопроводов определяется величиной мощности, реализуемой на инструменте при заданной площади забоя и обеспечиваемой величиной энергоемкости разрушения горной породы. Управление последним фактором достигается путем применения специальных конструкций породоразрушающего инструмента (щита). Анализ прочностных свойств грунтов, встречающихся на подводных переходах, показывает, что для большинства типов грунтов, проходимых методом наклонно-направленного бурения, требуется применение вооружения, необходимого для прохождения пород типа М (мягких). Поэтому мы можем констатировать, что основной проблемой в возможности управления скоростью проходки является не столько тип используемого вооружения на породоразрушающем инструменте, сколько его конструкция и вооруженность применительно к диаметру скважины.

Список литературы:

1. Попов А.Н., Могучев А.И., Попов М.А. Согласование шкал твердости горных пород в категориях с показателями их механических свойств // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. – 2009. – № 2. – С. 18–23.
2. Технология бурения нефтяных и газовых скважин: учеб. пособие / А.Н. Попов, А.И. Спивак, Т.О. Акбулатов [и др.]. – М.: Недра, 2003. – 509 с.
3. Попов А.Н., Трушкин Б.Н. Разрушение горных пород при бурении скважин: учеб.-метод. пособие. – Уфа: УГНТУ, 2005. – 19 с.
4. Цытович Н.А. Механика грунтов. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Госстройиздат, 1963. – 636 с.
5. Строительство переходов магистральных трубопроводов через естественные и искусственные препятствия / З.З. Шарафутдинов, Ю.И. Спектор, А.Б. Скрепнюк [и др.]. – Новосибирск: Наука, 2013. – 339 с.
6. Бохан А. Технология Direct Pipe компании Herrenknecht AG задает новые стандарты в подземной прокладке нефтегазопроводов // Бестраншейные технологии. Горизонтальное направленное бурение. – 2021. – № 1(5). – С. 9–13.
7. Robison J.L., Engelhardt J., Shepherd J. Direct Pipe® Feasibility and Planning-Industry Trends // North American Society for Trenchless Technology (NASTT) NASTT's 2021 No-Dig Show, Orlando, Florida, March 28 – April 1. – 2021. – URL: https://www.researchgate.net/publication/350640474_Direct_PipeR_Feasibility_and_PlanningIndustry_Trends_North_ American_Society_for_Trenchless_Technology_NASTT_ NASTT's_2021_No-Dig_Show
8. Вафин Д.Р., Шаманин А.П., Шаталов Д.А. Скорости щитовой проходки трубопроводом в процессе строительства подводных переходов // Газовая пром-сть. – 2022. – № 6(824). – С. 42–50.
9. Сметное нормирование новых технологий бестраншейного строительства подводных переходов магистральных трубопроводов в ПАО "Газпром" / Д.Р. Вафин, О.А. Потеева, М.В. Рубинштейн, Д.В. Горянский // Газовая пром-сть: спец. изд. – 2020. – С. 58–62.