герб

ГОСТы

флаг

СТН 51-4-92 Строительство подводных переходов трубопроводов бестраншейным способом

МИНИСТЕРСТВО ТОПЛИВА И ЭНЕРГЕТИКИ
РОССИЙСКО
Й ФЕ ДЕРА ЦИИ

ИННОВАЦИОННАЯ ФИРМА «МАГМА»

НАУЧНО-ИНЖЕНЕРНО-ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ЦЕНТР «МАГИСТРАЛЬ»

СТРОИТЕЛЬСТВО ПОДВОДНЫХ ПЕРЕХОДОВ ТРУБОПРОВОДОВ
БЕСТРАНШЕЙНЫМ СПОСОБОМ

СТРОИТЕЛЬНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ НОРМЫ

СТН 51-4-92

ГГК «Газпром»

СТН 06-92

Корпорация «Роснефтегаз»

СТН 01-92

АО «Роснефтегазстрой»

Москва 1993

РАЗРАБОТАН Ы:

Инн ов аци он ной фирмой «Магма» совместно с На учн о-инжене рно-п роизв одственн ым центром «Магистраль» - Е.И. Мин аев , проф ессор, д-р техн. на ук, И.И. Мазур, проф есс ор, д-р техн. нау к, С.И. Мосезов, канд. техн. наук, Г.Г. Каландюк, канд. техн. наук, И.Д. Ша пошн иков, канд. техн. наук, И.Б. Никитин, ка нд. т ехн. на ук, Е.А . Подгорбунский, канд. те хн. на ук, Т.Х . Са ттаров , канд. т ехн . наук.

ВНЕСЕНЫ:

ИФ «Магма» и НИПЦ «Магистраль»

УТВЕРЖДЕНЫ:

Председа телем Комитета инновационной политики и капит ального строительства Минтопэнерго Российской Федерации М. Б. Чикевским .

СОГЛАСОВАНЫ:

Председа телем правления ГГК «Газпром» Р. И. Вяхиревым.

Вице -президен том корпора ци и «Р оснефтег аз» Н. А . По ртковым .

Первым заместителем председателя АО «Роснефтегазстрой» В. Ф. Мухамедовым .

Гл. инженером ПО «Мособлгаз» В. И. Царьковым.

Гл. инженером Гипроречтранса В. ?. Самариным.

Гл. инженером МосгазТГПроекта Н. А. Маевским.

Министерство топлива и энергетики Российской Федерации

Строительно-технологические нормы

СТН 51-4-92

ГГК «Газпром»

Строительство подводных переходов трубопроводов бестраншейным способом

СТН 06-92

Корпорация «Роснефтегаз»

СТН 01-92

АО «Роснефтегазстрой»

Разр а ботаны вп ервые

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1 .1 . Настоя щи е строи тельно-технологически е нормы «Строительс тво подводны х переходов труб оп роводов бестраншейным с пособом» должны выпо лняться при строительстве и прое ктиров ании подводны х пе реходов стальны х магистральных и промысловых трубопров одов и ответвлений от них, а также трубопроводов с истем газоснабжения и других, ос уществляемы х бе странш ей ным способом*) п ри пересече нии стальными трубопров одами водны х пре град (рек, оз ер, водохранилищ, каналов и болот).

*) В тексте С ТН, з а исклю чением отдельных огов орен ных случаев, вместо слов «подводны х перех одов стальны х ма ги стральны х и п ромы словы х труб опроводов и от ветвлений от них , а такж е труб опров од ов систем газоснабжения и други х, осуществляемы х бе страншей ным способом », буде т употребляться «бестранш ейны х подводны х переходов тр уб оп ров одов » или БППТ.

1 .2. СТН разра ботаны в разв итие г лав СНиП 2.05.06-85 «Магистра льные трубопроводы. Нормы прое ктирова ния» и СНиП III - 12 -80 «Магистра льны е труб опров оды . П равила прои зводства и п риемк и работ» и ре глам ентируют вопрос ы применения бест раншейных подводных переходов стальны х тру бопроводов (БППТ), оказываю щих мин имальн ое экологическое влияние на окружающ ую среду.

В несены ИФ «Магма» и НИПЦ «Магистраль»

Утвер ж дены Мин топэнерго
Росс ийской Ф ед ераци и

Срок вв едени я в действие с 1 января 1993 года

1 .3. БППТ м ожн о п рим еня ть на учас тках трассы подводных переходов труб опроводов , слож енных из разборных с кальны х и рыхлых грунтов.

1 .4. Н e реко м ен дуетс я производить БППТ на водных переходах с содерж анием в грунте свыше 20 % крупнооблом очны х в клю чен ий с разм ерами час тиц более 5-1 0 мм и значительны х прослоек га ль ки.

1 .5. При проектирова ни и трубопроводов, пре дна значен ных для т ран спортирован ия а грессивных продуктов, широких фракций легки х углеводородов и т.п. бес траншей ные подводные пе реходы стальны х т рубопроводов следует конс труктивн о выполнять по схем е «труба в трубе », с остоящей из н аружного стальн ого защ итного кож уха, кон центрически расположенного относит ельн о ра боче го трубоп ров ода.

1 .6. В настоящих СТН приведен ы специф иче ски е требования, которые должны учи тываться при проектирован ии и строите льс тв е БППТ .

1. 7. Те хно логически вып олненный БППТ имеет ря д специфических особенностей: это на клонно- напра вленное бурение пионерной скважины под дном водной преграды с на чалом на одном из б ерегов и вы ходом на противоположном берегу в заранее намеченную точку; расши рени е с кважины (при необходимос ти ) и протаскивание в нее предвари тельно сваренного, заизоли ров анного, испы танн ого на прочность и проверенного на гермети чность раб очего трубопровода (рис. 1). Кроме того, технол огические особенн ости имею т место при прокладке рабочего трубо прово да в защитном кожухе. При этом в зависимос ти от т реб ован ий и условий использую т следую щие варианты.

Сначала вы полняю т работу по основной схеме, н о вместо рабочего тру бопровода протаскивают кожу х. Затем в него прот аскивают рабочий трубопровод с закрепленными на нем скользящими опорам и.

Про и зво дят бу рени е, используя кожух в каче стве буровой колон ны , затем после о тсоединения от нее вышедшего н а поверхнос ть бурового инс трумента и освобождения внутренней полости протаски вают рабочий трубопровод такж е с з акреплен н ым и на нем скользящ им и опорам и.

Рис. 1. Строительство бестр а ншейно го подв одного перехода трубопров ода:

А. Бурение пионерно й скважи ны . Б. Протаски вание плети раб очего трубопровода в скваж ин у. В. Тра сса протяженной скважины с пря молиней ны ми и кри волин ейными участк ами.

1 - Проходческая установка. 2 - Д олото. 3 - П риво д долота (электробур) . 4 - Бурова я колонна. 5 - Опоры. 6 - П леть рабочего трубопров ода. 7 - Глинистый раствор. 8 - Р асширител ь

Производят бурение с п ом ощ ью буровой колонны и медл енно вращ ающей ся обсадной колон ны. При этом дос тигается повыш енн ая точность направленной проходки. Далее, в з ависимости от треб ований , обсадную колонн у оставляют в качестве кожуха, или ее извлекаю т с одновременны м протаскиванием в скважину раб очего трубопров ода с подачей в затрубное прос транство глин истого ра створа для с охранен ия изоляции.

Остальн ы е технологи ческие процессы, входящие в состав БППТ, но не отражаю щие специ фику прокладки трубопровода под водной преградой, должны выполняться в соответствии с требованиями СНиП 2.05.06-85, СНиП III-42-80, СНиП 2.04.08-87, СНиП 3.05.02-88, СНиП III-4-80 , ВСН 010-88/Миннефтегазстрой «Строительство магистральных трубопроводов. П од водные переходы», Едины х техниче ских пра вил ведения работ при строительстве скважин на нефтяных, газовых и газоконденсатных ме сторожде ния х. М ., «Недра», 1983, ОТЩ 466068-01 Элек тробуры. Техн ич еское о пис ан ие и и нструкция по э ксплуатации, « Правила безопасн ости в нефтегазодобывающей промышленности» . М., «Н едра», 1 974.

1.8 . При производстве раб от в охранных зонах действующ их м агистральных трубоп роводов должны соблюдаться требования «Правил безопасн ост и и охран ы магистральных трубопроводов» и «И нструкц ии по произ водс тву ст роительных работ в охранных зонах маги стральных трубоп роводов » ВСН 51-80/Мингазпром.

1 .9. При и споль зо вании плавучих средств н а с троительс тве БППТ н ео бходим о руководс твоваться «Правилами плавания по внутрен ни м водн ым п утям РСФ СР», «Правила ми ре чного рег истра», утверж денными М инречфлотом РСФС Р.

2. КОНСТРУКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ БЕСТРАНШЕЙНЫХ ПОДВОДНЫХ ПЕРЕХОДОВ ТРУБОПРОВОДОВ

2. 1 . К подводным пере ходам относят линейн ую часть т рубопроводов со всеми с ооружен иями, проходящую через в одные преграды.

2.2. Подвод н ый переход трубопров ода, сооруж аемый БПП Т, подразделяют на два участка: подрусловой, с прилегающими к обоим берегам в одн ой преграды площадк ами пойменн ой част и перехода для забури вани я и вы хода бу ров ой колонны, и при брежный (пойм енны й), расположе нный на обоих берегах водн ой преграды пойменной части протяж енностью от места з абуривани я и вы хода буровой колонны для многониточного трубопров ода до устан овленной на берегах запорной арматуры , для однонито чного трубопровода до границы, ограниченной горизонтом вы соких вод (ГВ В) 10 % -ной обеспеченности.

2 .3. Конструкция прибрежн ого участка подводного перех ода трубопровода такая же, к ак для линейной части трубопровода, с ооруж аемого на обводненных участках и на уч аст ках перспективного обв однен ия, и она долж на с оответствова ть требованиям СНиП 2.05.06-85.

2.4. Конструкция подрусловой части БП П Т может быт ь предус мотрен а с размещением рабочего трубопров ода в защитном кожухе (система «труба в трубе») и б ез защ ит ного кожуха, т.е. с размещением рабочего тр убопровода в горизонта льной (криволин ей ной) грунтовой с кважине.

Конструкция перехода определ я ется проект ом .

2.5. Кон с трукции подрусловой части БППТ не предусмат риваю т применение пригрузки (балластировки) специ альными грузами или утяж еляю щими покрытиям и по всей дли не трубопровода. П одрусловый участок БППТ прокладываю т в грунтовой скваж ин е, образованной под дном водной преграды ниже зо ны возможных русловых и змен ений и имеющ ей и скрив ленны е участк и в пределах доп устим ого ра диуса упругого изгиба.

Миним ал ьная величина глуб ин ы заложения (от верхней о бразую щей раб оче го трубоп ров ода или защ итн ого к ожуха, если ег о п рокла дка приня та проектом, до дн а реки), в среднем может быть п рин ята равной 6 м. В вид е исключения до пу скается уменьшение этой величины в локальны х точках донных уг лублений до 3 метров п ри га рантии н еразмыва в этих точках грун та над трубопроводом и его невсплытия.

2.6. Основными параметрами БППТ является пр о тяж енн ость б ес т раншейной проходки и глубин а заложения у частков трубопров одов, прокладыва ем ых под в од ным и п репятствиями .

Эти параметры определяются рас че том на стади и проек тирования и уточняются по м есту со оруж ения водн ого п ерехода при технологическом проектиров ани и.

2.7. Концы защ и тных кож ух ов должны иметь сальниковые уплотне ния , об еспечивающие герметичность м ежтрубн ого пространст ва.

2 .8. Вытяжн ые свеч и в слу чае сооруж ения газопровода и нефтеловушки закрытого типа следует устанавл ивать в соответствии с требованиями СНиП 2.05.06-85.

2 .9. С ообщени е уча стк ов (подрусло вог о и прибреж ного) подв одн ого пере хода трубопровода мож ет быть выполнено методом кривых вставок холо дн ого гн утия или кривой , определ яемой радиусом упругого изгиба .

3. ТРЕБОВАНИЯ К ПРОЕКТИРОВАНИЮ БЕСТРАНШЕЙНЫХ ПОДВОДНЫХ ПЕРЕХОДОВ ТРУБОПРОВОДОВ

3 .1 . П роек тировани е переходов трубопроводов через подводны е прегра ды должно осущ ествляться одновременно с раз работкой проекта лин ейной части трубопровода на основе м атериалов предвари тельно проведенн ых изысканий в соответствии с требованиями СНиП 1.02.07-87 «Инж енерные из ыскания для строительства».

3.2. Ин ж енерн ые изыскания должны вклю чать топографическую съем ку, геологические, гидрографические и гидрогеологичес кие характеристики участка подв одного перехода.

3.3. Ин ж енерн ые изыскания должн ы вклю чать оценку линии предельн ого размыв а русла водной преграды и зону возможны х русловы х и змен ений.

3. 4 . П ри выборе створа перехода трубопровода на стадии из ыскатель ских работ следует преду смотреть на каж дом из берегов водной преграды отвод строи тельно-м он тажной площадки (с м инимально необходимы ми объемами инж енерно-п одготови тель н ы х работ): на одном - для монтажа проходческо го и технологическ ого оборудования; на дру гом - для м онта жа, сварки и ис пытания рабочего тру боп ровод а и кожуха.

3.5. Геолог и ческие из ыскания на створе перехо да трубо провод а должны быть произве ден ы н а осн овании резул ьта то в бу рения геологи ческих скваж ин в русле в одной преграды и на ее берегах с определен ием физико- механ ических ха рак теристик грун тов на глуби не, п ревышающей глубину линии предельного размыв а или зоны возможных русловых изменений не менее, чем на 6-8 м. При этом н еобходим о опред елять : грануломет рич еский сос тав, объемную массу грун та в естественном сложении, плотность тве рдых частиц гру нта, пределы пластичности и текучести, природную пористость, влажнос ть, угол вну тренн его трения , сц епление , тверд ость го рны х пород.

3.6. П ри ширин е водн ой преграды мен ее 3 0 м следует бури ть одн у геологическую скважину в русловой части, а при ширине б олее 30 м ра сстояние между скваж ин ами в руслов ой час ти прин имают от 20 до 50 м в з ависим ости от геологического строения дна.

3.7. Физико-механические характеристики грунта определя ю т:

для в ы явления возм ожн ости проходки и расширен ия ск важины при прокладке трубопровода в нам еченн ом створе перехода;

для прогноза не ж елательных инженерно- геологических изм енений и мер борьбы с ними;

для расчета геометрических и силов ы х параметров проходки.

3.8. На основа н ии м атериалов инже нерных изысканий необ ходимо разработа ть проект но- сметн ую документацию БППТ, которая должн а содерж ать: ситуац ионный план подв одного п ерехо да с указан ием ближ айших населен ных п унктов и тр ансп ортной сети; продольный проф иль подводного перехода; план строительн о-монтаж ны х площадок с разм ещ ением буров ого оборудовани я, вспомогательн ых технологических конструкций , скла дов м атери алов хранения (трубы, металл и др.), склад а ГСМ с за прав очны ми емкос тя ми, склад м атериа лов закрытого хранения (изоляционная пленка, электроды , обертка и др.), стеллаж и для труб , эле к тро станции , н ас осных агрегатов , п одпи точны х емко стей, забо рн ого в од яно го на соса, от вала дл я в рем енного хранения плодо родного слоя грунта; проект организации строит ельства ; сметную докум ентацию.

3 .9 . На плане подводн ог о пе рехода должны быть ука заны полож ения ниток трубопровода, пикетный пункт отключающе й аппаратуры, реперы и при вязк а к ним трас сы т рубопровода, т расса кабеля техн ол огической с вязи и место положения к абельных шкафов, план стро ите льно- монтажн ых площадок на обоих бе ре га х во дной прегр ады, на котором указываются заказ чиком уча стки отвода зе мли для размеще ния врем енных сооруж ений и оборуд ова ни я.

3.10. Н a продо л ьном профиле подв одного перехода должны быть пока заны: проектное положение трубопровода, глубина его заложения, углы входа и вы хода и з гр ун та на об ои х бере гах водной преграды, отметки з емли, линии предельн ого размыва, буровые скв ажи ны и геоло гиче ское строение, характ ерные уровни воды, профи ль трубопровода-к ож уха для укладки кабельной линии технологической связи.

3. 11 . При выб ор е м еста со оружения подводного перехода трубопровода не об ходим о, чтобы длина бес траншейн ой проходки трубопровода была наименьшей и перес ечение трубопроводом водной пре грады долж но быть, как прави ло, под прям ым углом, но не менее 60°. При этом желательно, чтобы подрусловая част ь перехода трубопровода раз мещалась в относительно сухих грун тах.

3.12. Сооружение подвод н ых переходов трубопроводов должно быть обеспечено м атериалами техн ологического проектирования и осуществля ться с огласно утвержден ному проекту произ водства работ.

3. 1 3. Проект производства раб от по сооружению подводных переходов труб опров одов бестра ншей ным способом должен состоя ть из кал ендарного плана работ, стройгенплана, схемы произ водства основ ных видов работ и краткой пояс ни тельной з аписки.

П роекты производств а работ на сооружение подводных переходов трубопроводов разрабатываются строительной орган изац ией, выполняю щей э ти работы.

3. 1 4. Поря док составления, согласовани я, рассм отрени я и утверж дения проекта производст ва работ определяется в соответс твии со СНиП 3.01.01-85.

3 .1 5. П ри строительстве подводных пер еходов трубопроводов бестраншейным способом наиболее сложн ым и и от ветс твенн ыми операциям и являю тся: бурение пионерной ск важины , прокладка защитного к ожуха и протаскивание рабочего трубопров ода сквозь него.

3. 1 6. В зависимости от соотн ошения ширины водной преграды с крутизной ее берегов и глубиной следует принимать профиль БППТ как част ь окруж ности радиуса, рав ного или б ольш его, чем радиус допускаемого упругого изгиба прокладыв аемого трубопровода, или как сочетание сопрягаемы х дуг таких окружностей с пря молинейными отрезками. При э том согласн о СНиП III-42-80 допустим ы е радиусы упругого изгиба составляю т:

R = 1 000 D н ,

где D н - нару ж ный диаметр трубопровода.

3. 1 7. Мин имальное заглубление подводного трубопров ода должно обеспечить его отрицательную плав учесть и устойчи вое п олож ение в водон асыще нны х грунтах.

3 .18. Геометрические пара метры проф иля БПП Т суще ств енно зависят от конкретного рельефа поверхно сти грунта в продольном разрезе, располож ени я границы зоны возможн ых русловых измен ений и те хнологии вы полнения работ.

Пред в арительный проектный расчет трассы выполняется по методике, приведенной в разделе 5 настоящи х СТН .

3. 1 9. В проекте строительства перехода необ ходимо разрабатывать мероприя тия по рекультивац ии и охране окру жаю щей среды и согласовать с соответствую щими организ ациями .

4. ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ПОДВОДНЫХ ПЕРЕХОДОВ ТРУБОПРОВОДОВ БЕСТРАНШЕЙНЫМ СПОСОБОМ. БУРОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

4 .1 . В н астоящ ем разделе СТН рассматриваютс я принципиальные полож ения, отражающи е только специфические вопросы , свя занны е с произ водством работ по бестраншей ной прокладке подруслового участк а подводны х переходов трубопроводов.

Орг а низационны е и технологические процесс ы по с троительст ву прибреж ного участка подводны х пе реходов трубопроводов, в ходящи е в состав лин ейны х работ, вы полня емых в потоке при строительстве трубо проводов на су хопутных уча стках тр ас сы «традиционными» ме тодами не рассматрив аю тся.

4 .2. Выполнение ст рои тельно- монтаж ны х работ при бестраншейной прокладке подруслового участка п одводных переходов тру бопроводов следует рассматрива ть как сам остоятельны е виды раб от , кот оры е осущ ествляют специальные брига ды , входящие в состав линейного строительного п отока. Б ригады должны сос тоя ть из звеньев, специализированных по видам строительно-монтажных работ.

4 .3. Раб оты ос уществ ляю т в соответстви и с проектом организа ции строи тельства (П ОС) и проектом производс тва работ (ППР), в которых долж ны быть отраж ены сроки и технология выполнения рабочих процессов с учетом приня той кон струкции бестраншейного уча стк а подв одного перехода трубопровода и оснаще ния строительства техникой .

4.4. В зав и сим ости от объема (количес тва переходов, их протяж еннос ти и сложности) строительные раб оты вып олняю т пот очным (ра зорван ным) или непоточным ме тодом.

При поточном методе технологические проц е ссы расчленяют на опера ци и, вы полня емы е последовательно и ритмично на разных пере ходах. Такая организация требу ет вести ра боты одн оврем енно на 3-4 переходах.

При непоточном методе ведения ра б от переход ра сс матривают к ак сосредоточенный объ ект, на котором последовательно и одн овременно в ыполняют все технол огические процессы на ин ди вид уальны х захват ах.

4.5. До проведения строительно-монта ж ных работ н а переходе необходимо:

проверить и откорректировать проек т ные дан ные, в клю чая данные технологического прое ктирования, в соответствии с дейс твительными условиями на переходе;

уточ н ить грун товые парам етры ;

выпол н ить непредвиденные проектом подготовител ьные и скрытые работы;

провести восстановление н арушенных геодезичес ких знаков, закрепить на местности наличие подзем ны х комм уникаций , а также провести разм ещение на строительной площадке техно логического оборудования, отстойников бурово го раство ра и т.п.;

выполнить контрольну ю нивелировку ос новных и при вязку к ним временных реперов;

уточ н ить ширину реки и длину бестраншейн ой проклад ки.

4.6. За точки отсчета при разби в очных раб отах на строит ельны х площадках (н а обоих берегах) следует вы бирать точки входа и выхода оси трассы перехода (полож ение оси рабочего трубоп ров ода в простра нстве задается двумя проекциями : гориз он тальной - планом и вертикальн ой - продольны м профилем), привязанной к реперам перехода трубоп ровода.

Разбивочн ы е точки за крепляю тся указательными вешками (м аркировочн ые колья) высотой не ме нее 1 метра, которые устан авливаются чере з к аж ды е 10-15 м.

4.7. На строител ь ны х площадках до пров еде ния подгот ови тельных работ должны быть устроен ы времен ные подъе здные дороги. Конструкция дорог должна быть грунтовой , проф или рован ной, без покрытия, с засыпанными щебенкой ям ами.

4 .8 . Поверхности дороги прида ется в ыпуклый (серповидны й) п рофиль с ц елью уменьшени я ее переувлаж нения.

4.9. П роезж ую часть дороги в течение в сего строит ельст ва перехода необходимо си стематически , особенно после дож дей, профилировать (утюж ить).

4. 1 0. Времен ная дорога долж на иметь следующие парам етры:

число полос - 1;

ширина проезжей части - 3,5 м ;

ширин а обочи н, м:

на ровно й местн ости - 1;

на въездах и съездах - 0,5.

4. 11 . Конструкция внутриплощад очны х дорог аналогична к онструкции врем енн ой подъездн ой дороги.

4. 1 2. При устрой стве вре менной подъездной и внутриплощ адочной дороги используют бульдоз ер ДЗ-1 71 .3 и ав тосамосв ал КрАЗ-256Б, а на землян ом карьере однок овш овый экскават ор с вмести мос тью ко вш а н е менее 0,65 м3.

4. 1 3. Пл одородный слой почвы на строительных площадках должен б ыть снят в разм ерах, установленных проектом ре куль тивации , и уложен во врем енны е отв алы для использов ан ия его в последую щем при в осс танов лении снятого плодородного с лоя при благоустройстве строительных площадок на пе ре ходе .

П ри снятии, хранени и и обратном возращении слоя почвы должны выполняться требования ГОСТ 17.5.3.04-83 «Общие требования к реку льтива ции земе ль» .

4. 1 4. После снятия плодородного с лоя грун та необходимо провести ве рти кальн ую планировку строитель ных площадок, ос об енно тщ ательно она должны быть вы полнен а на учас тке мон тажа проходческой буровой ус та новки, пос кольку от выполнения этой операции буде т зависеть ка честв о прокладки рабочего трубопровода.

Работ ы по ве ртикальн ой плани ровке с остоя т из срезки бугров и п одсыпки низинн ых ме ст.

Пл а нировку выполняю т бульдозером, который перемещается по площадке продол ьными ходам и.

4. 1 5. Строи тельна я площадка должн а быт ь защ ищена от с тока поверхнос тн ых вод, а река от стока з агрязнен ных вод.

Защита те рритории ст роит ельн ой площ адки от подтоплен ия поверхностными водами и реки от стока загрязн ений может ос уществлятьс я пут ем ус тройства нагорных канав с отводом воды в понижен ные места пойменной части перехода.

4. 1 6. Процесс отв ода поверхн остн ых вод след уе т проводить до нача ла произв одства основных строительно-монтажных работ, после в ертикальной п ланиров ки строите льны х пл ощадок .

Водоотводные ка н авы разраба тывают о днок овшовым экс каватором обратной лопа той вместимос тью не бол ее 0,65 м3.

Параметры (сечение, глуб и на, ширина, к рути зна отк осов ) водоотводных канав долж ны определяться расче том на стадии техн ологического проекта.

Бровка водоотводно й канавы должн а возвыш аться над р асчетным уровнем воды н е ме нее, чем н а 0,1 -0 ,2 м.

4. 1 7. Б естраншей ная прокладка п одводн ого перехода трубопровода в зависим ости от рельеф а ме стности и стесненности территории может осуществляться по следующим схемам, и меющ им практическое применение в строительстве.

Схема 1. Прокладку рабоч е го тру бопров ода производят в криволин ейную грун товую скважину или в проложен ны й защитный кожу х под дном водной преград ы путем после довател ьного разбури вания грунта з а н есколько проходов специальными расши рителя ми с о браз ованием скважины проектного ди аме тра.

Стро и те льн о-монтажны е работы ведут одновремен но на строительны х площадках, располож енны х по обоим берегам водной преграды .

С од н ого из берегов (пре имущественно вы сокого) ведут раб оты по бурению пион ерн ой скважины при помощи инвентарной буриль ной колонны с выходом в заданную точку на п ротивополож ном берег у. Затем последов ательно расширяют п ол ученную скважину до не обходим ого диам етра путем протаски вани я сквозь нее специальных расширителей. На завершающем эт апе прота ски ваю т в расширенн ую скваж ин у рабочий тру бопровод (и ли защитный кожух, а уже потом внутри него - ра бочий трубопров од), собранны й на противоположном берегу. Протаскивани е рабочего трубопровода (или кож уха) производитс я неп ос редств енно з а рас ширителем с приложен ием тян ущего ус илия через изв лекаемую («на себя») бурильную колонну.

Н а противоположном берегу заранее подгота вл ив ают р абочий трубопровод или кожух к протас ки ванию в грун товую ск важину.

Рабочий т рубопровод можно протас ки ва ть сра зу на всю длин у подрусловой части прохода и ли после довательн о: потрубн о или плетям и.

С хема 2 . Ра б очий трубопровод расп олагаю т внутри грунтовой скважины или в защи тном кожухе, которые прокладывают бестраншейным спо собом под дном водной преграды с одного берега одновременно с бурени ем скваж ины не обходим ого диаметра. П ри про кл ад ке рабочего труб опровод а внутри защитного кожуха посл едн ий используют в качестве буровой колонны. Проходка осуществляется путем п ос ледовательного потрубн ого н аращи вания защитн ог о кож ух а и ра бочего трубо про во да на проходчес кой буровой установке .

4.18. Несмотря на отличия схем прокладки подводного перехода трубопровода бестраншейным способом, технология их выполнения предусматривает следующие технологические операции:

устройство основания по д пр оходческ ую бур овую устан овку;

монтаж проходческой буровой установки;

монтаж вс пом огат ель ного техн ологи ческого об орудован ия (стен да для сборки электробура, бурильной к олонны, насосного оборудования, вод оза бора поверхностной в оды, бл ока при готовления и пода чи бу ров ого раств ора, щи та упра влен ия, пе редвижных электростанций и обвязки об оруд ования технологическими трубопроводами);

сварка р а боч его трубопровода и защ итного кож уха;

предварительное гидравлическое испытание ра боче го трубопровода на стр оит ельной пло щад ке ( I э тап );

о чис тка и изоляция стыков раб очего трубопрово да;

бурение пионерной скважины;

устройство основания под направляющие опоры для укладки рабоч его трубопров ода;

у становка направляющих опор;

у к ладка рабочего труб опров ода на направляющие опоры и контроль сплошности изоляционного покрытия ;

расшире н ие пионерной скв ажины с одн овременной п рокл адкой защитн ого кож уха (если предусмотрено п рое ктом);

протаск и вание и размещение в грунтовой скв ажине или з ащитном кожухе рабочего трубопров ода;

ко н троль сплошности изоляционного покрытия пролож енн ого рабочего трубо провода ;

предварите л ьн ое гидравлич еское испытани е подруслово го учас тка трубопровода ( II этап);

пр и соединение рабочего т рубопровода к т рубопроводу прибрежного участка водной преграды перехода с установ кой с альниковых уплотнителей, вытяж ны х свечей , неф теловуш ек н а не фтепроводах;

оконч а тельн ое гидравлическое испытани е подрусло вого и прилегаю щих участков подводного перехода трубопров ода ( III э тап);

демонта ж проход ческой буровой установк и и в спомогатель ного технологическ ого оборудования.

4.19. Основания под проходческу ю буровую устан ов ку и направляющ их опор под рабочий трубопровод возво дят путем о тсыпки пес чан ой насы пи, расстилки пове рх нее э крана из г еотекстильного синтетического материа ла (ГСМ) с заведен ием концов ГСМ в тело насыпи и укладки автомобильных плит покр ытия типа ПАГ или ППД.

Экран из ГСМ предот в ращает располз ание насыпи и выплески через зазоры меж ду п литами покрытия пес ка насыпи, р авн оме рно распределя ет нагрузк у на естеств енн ое и и скусствен ное ос нован ие и, к роме того, не требуется заделка заз оров м ежду плитами цем ентн ым раствором или би тумной мастикой.

Размеры ос н ования устанавливают расчетом на ст адии техн ологического проектирован ия в зависимо ст и от дей ствую щей нагрузки и грунтовых условий .

Основание возводит звено из двух рабоч и х, ос нащенное автомобильным краном грузоподъемностью не более 5 т и автосамосвалом.

4.20. До мо нтаж а на подготовленное основание п роходческой бу ров ой уста новки необходим о п ров ести землян ые работы по обуст рой ству устья скваж ин ы и стартовой площадк и.

Устье с к важи ны должн о обустраивать ся за пред елами призмы сползания грунтового массива бере га реки. Расстоя ние от основания откоса берега до точки забуривания бурильной колонны зависит от грунтовых условий и крутиз ны от коса берега и определяетс я расчетом на стадии технологичес кого проектирования.

Величину м инимального рас стоян ия от основания откоса берега до точки заб ури ван ия для ориентировочны х расчетов сле дует приним ать (как показывает отечес твенны й и зарубежный опыт ) не мене е 30-40 м .

З е мляны е ра боты должны в ыполня ться в строгом соответствии с прав илами п роизводства и приемки работ с уче том требован ий главы СНиП «Земляные сооружен ия».

4.2 1 . М онтаж проходческой буровой ус тан ов ки и вспомогательного те хн ологического оборудования производят в соответствии с П ПР и инструкцией на монтаж оборудования, входяще го в комплекс для строит ельства подводных переходов трубопроводов бестраншейны м способом.

Особое вн и мани е должно быть уделено размещению н а строи тельной площ адке вспомогательного технологического оборудования при строительстве многониточного подводного перехода тру бопровода.

П еремещ ение вспомогательного технологического оборудо вания при многониточном строительстве трубопроводов в п ределах строительной площадки должн о быть минимальны м. При дву хниточном переходе техн ологическое оборудован ие целесообразн о размещать меж ду основной и резервной нитк ам и.

4.22. О с новное оборудование, составляю щее проходческий ком плекс для строительства подводны х переходов трубопроводов бестранш ей ным способом с ледующе е: проходческая буровая устан овка, стенд для сборки э лектробура, автокран, плеть рабочего трубопровода, бурильная колонна, ведущая бурильн ая труба, рукава вы сокого давления, с теллаж для труб, расширитель, блок приготовления и подачи бурового раствора, станция упра в ления эле кт робу ром , передвиж ная электрос танция , насосны е агрега ты, подпит очная е мкость, технологические трубопроводы с з апорной арматурой , н асос для забо ра поверхнос тной воды (рис. 2).

Рис. 2. Схема расста н овк и оборудо вания прох одческого комп лекса:

1 - стенд для сбор к и электр обура; 2 - авток ран; 3 - плеть рабочего трубопров ода; 4 - проходческая устан овка; 5 - бурильн ая колонн а; 6 - ведущ ая бури льная труба; 7 - рукава высокого д авлен ия; 8 - стеллаж для тру б; 9 - расш иритель; 1 0 - блок приг отовле ния и пода чи буров ого р аствора; 11 - станция управлен ия эле ктробуром ; 12 - передви жная электростанция 200 кВт; 1 3 - насосны е агрегаты; 1 4 - подпито чн ая емкость; 1 5 - техн ологически е труб опроводы; 16 - н асос

4 .23 . Забойны е инструме нты, прим еняемые при проходке ск важи ны и ее п оследующего расширения (долото, расширите ли, грунтораз раба тывающ ее устройство), долж ны быть износостойким и и обес печивать проходку скваж ины без их з амены.

4 .24. Колич ество и тип м еха низм ов и э лектрост анций зависит от конкретных условий и уточн яется в ПП Р на строительство БППТ.

4 .25 . Кон структи вная схем а п роходческой установки типа КПГ для с троит ель ства подводных переходов трубопроводов бест раншейным способом прив едена на рис. 3. Установка состоит из напра вляю щей рамы , которая крепится к якорю. По раме перемещается траверса, которая обес пе чи вает подачу бурового и нс трумента в проц ессе проходки и п ротягивание через скваж ину рабочего трубопров ода. Рама опирается на стой ку чере з механи зм подъем а, который обес печивает тре буемы й угол наклона бу ровой кол онны н а старте.

4.26 . В комплект электробурового оборудования входя т: долота, калибра тор, электробур укороченный Э-19 0 с редуктором, вставка и устрой ств о для управлен ия траекторией ствола скв ажины (механизм искривления МИ), наз ванный выше « откл они тель» , теле метри ческая система СТО-185, ведущ ая бурильная труба, комплектное устройств о управления УЗЭБ-83 (рис. 4).

4. 2 7. Элек троб ур Э190-8М2-В5 спе циальной конструкции мощностью 32 кВт и на пряж ение м 380 В пре дназначен для привода долота при бурен ии скважины и состоит из электрод ви гателя, редукто ра, шпинделя и токоподводов . Валы механизмов полые для пропуска промывочной ж идкости.

4.28 . М еха низм искривлен ия (МИ) траектории предс тавляет собой регулируемый н еуправля ем ый отклони тель на четыре фикс ированных угла - 40′; 1°; 1°20′; 2°.

Рис. 3. Ко н структивны е схемы проходче ских устан овок:

А. КП Г-531 : 1 - лебедка скреперн ая; 2 - основ ание; 3 - якорь; 4 - шарн ир; 5 - трав ерса; 6 - рама направляющая; 7 - механизм подъема. Б. КП Г-533: 1 - основани е; 2 - якорь; 3 - рама направляю щая ; 4 - ме хан изм наклона рамы; 5 - каретка; 6 - лебедк а ускоренного возврата к аре тки ; 7 - вертлю г; 8 - зажимы ; 9 - буровая колонн а

Р ис. 4. Компоновка электробурового ин струм ента для бурения пи онерн ой ск важины и последующ ег о е е расширения:

1 - долото; 2 - калибра т ор; 3 - шпиндель (Ш1 90М4-В 5); 4 - отклони тел ь; 5 - редукт ор ( PB 190-10МВ 5 ); 6 - э ле ктродвига тель (ЭД190-8МЗВ5); 7 - на вигаци онн ая телеметрическая систе ма (СТЭН -185-УЗ ); 8 - пе реходн ик; 9 - колон на бури льных труб Ø 140 ; 1 0 - ведущ ая бурильная труба; 11 - рабочий трубопровод; 1 2 - расширит ель; 1 3 - редук тор дополнительн ый (РВ190 -ЗМ В5)

4. 2 9. Телем етрическая сис тем а СТЭ-18 5 применяетс я для непреры вного и зм ерен ия зени тн ого угла, азимута и угл а полож ения отклонителя. Он а состоит из погруж ной части (комплект датчиков и аппаратуры) и наземной (устройства ре ги страци и и визуальн ого кон троля). Канало м связи служ ит ток опров од э лектробура.

4.30. Токопровод к электро б уру состоит из отде льны х кабельных секций (рис. 5), смонтированных в бурильных трубах марки Н-1 40 с высаж енными наруж у концами и в зам ках тип а 391 -1 85.

4.3 1 . Кабельны е секции изготавливаю тся из тре хжильного кабеля КТШ З-3 ´ 35(50) и дол ж ны иметь на одном кон це стерж ень с контактами, а на другом конце - соотв етс твующую муфту для сращивания секций между собой.

4.32. Ведущая бурильна я труба вы полняет ф ункции вертлюга и служит для подв ода элект ропит ания к э ле ктробу ру и шлангов промывочной жидкости в буровую колон ну и долото.

4.33. Комплексное устройство управления УЗ Э Б- 83 служ ит для пуска и остановки электробура, защиты его при замыкан иях и пере грузках , сигнализации, указ ывающ ей на состояние э лек тробура. Устройс тво УЗЭБ-83 состоит из станци и управл ения, на весны х шкафов и выносного кнопочного пульта.

4.34. Для контроля траектории проходк и по схеме II используется прибор ДУК- 1 для измерени я зенитного угла. Он состоит из погруж ных датчиков измерения углов и наземного показывающего прибора, соединенных меж ду собой кабелем .

4.35. Грун т оразрабаты вающ ее уст рой ство ги дром ониторного типа (рис. 6) с эвакуацией пульпы внут рип роходческой колонны предназначено для размыва грунта на забое вы сокона порным и струя ми воды через центральное и периф ерийные сопла и резан ия грунта ста льным и ребрами. При э том грунт, прони кш ий между ребрами в камеру смеш ивания , меж ду ребрами дополнительно размывается радиальными струями, выл ет ающими из отверс тий в центральной трубе и расположенных по винтов ой линии. Пери ферийные сопла направлены на ребра для гарантированн ого проникновения грун та в камеру смеш ивания. Систем а эвакуации пуль п ы преду сма тривает п одачу воды на э жектор, обеспечивающий засасывание пульпы в п ульпопро вод и транс портирован ие е е к у стью скв ажины .

Ри с. 5 . Бу риль ная труба с кабельной секц ией:

1 - бури льн ая труба; 2 - нипп ель замка; 3 - муфта з амка; 4 - защитный стака н контак тн ого стерж ня; 5 - трехжильный шланговый к абел ь; 6 - тре хконтактн ый стерж ень; 7 - трехконтактная м уфта ; 8 - сухарь (разрез ная втулка ); 9 - опора

Рис . 6. П ри забойны й участок бу ровой коло нны с откл оните лем и гид ромони торным г рунторазрушающим рабочим органом:

1 - ц ен тра льное сопло; 2 - п ериф ерийные сопл а, н аправлен ны е на ребра 3; 3 - ребра; 4 - откл они тель ; 5 - трубопровод для пода чи воды в соп ла; 6 - трубопров од для по дачи воды в кам еру см еш ивания; 7 - трубоп ров од для подачи воды в э жектор; 8 - пульпопров од ; 9 - к абель приборов навигации ; 1 0 - плоскость стык а отклонителя с тру бой бу ровой кол онны ; 11 - у строй ство для подачи глинистого раствора в затр убн ое пространство; 1 2 - труба буро во й колон ны

4.36. Н асосная группа состоит из двух н асосных агрегатов тип а УАН -700 или Ц А-320 А, смонти рован ных на шасси ав томобиля К рА З- 257Б1А и с лужащи х для подачи промывочн ой жидкости и глинистого рас тво ра. В з ависим ости от типа грун тов, с лагающ их скваж ин у, э ти нас осы включают либо по одном у, либо в парал лельном режиме. Насос выс ок ого давления АН-501 служит для подачи воды в эжект ор и для эв акуации пульпы.

4.37. О сновными т ребованиям и т ехнологического процесса прохо дки «пион ерной» скважины являю тс я: выбор рационального ти пораз мера долота, ком поновка бурового оборудования и подбо р те хн ологи чес ких парам етров.

4.3 8 . Выбор рацион альн ого типораз ме ра долота следует производи ть с ог ла сно Р Д 39-2-52 -78 «Комплексная методика классифи кации горны х пор од геологического разрез а, раз деле ния их на характерные пачки пород и выбора рациональных ти пов и конс трукций ша роше чн ых долот для эффективного разбурива ния нефтяных и газовы х месторождений » М ., 1980 г., и долж ен соответствовать грун там , слагающ им створ подводного пе ре хода.

4.39. Компоно в ку низа буровой колонны (электробур, ка либрато р и откл он ител ь) сле дуе т рассчитывать индивидуально на кон крет ную наклон но-н аправлен ную скв ажин у с учетом ее д ли ны , радиуса искри вления, слагающих ее створ грунтов и ра счета угла ме хан из ма ис крив ления (откл онителя ) для управл ения траекторие й ств ола скваж ины.

4.40. Для обесп е чен ия плавности изменения траектории ств ола скважин ы в прочн ых грунтах и горных породах, для обеспе чен ия его круглого се чен ия и свободного прохождения механ из ма искрив лен ия следует прим ен ять в компоновке низа буров ой ко лонны наддолотные калибраторы.

4.4 1 . Технологи че ски е п роцессы мон тажа и с варки рабочего трубопровода и защитного кожуха, а также технологичес ких трубопроводов должн ы выпол нятьс я в соответ ствии с требован ия м и СНиП III-42-80 и ВСН 006-89/Миннефтегазстрой «Строител ьство ма ги ст ральны х и промысловых трубопроводов. Сварка».

4.42. Тип и ко н струкцию защи тн ого покрыт ия ра бочего трубопровода прини мают в соответ стви и с проек том.

Н ане сение покрытия н а трубы ос ущ ествляют на стацион арных базах или в заводски х условиях.

На месте строител ь ства перех ода производят изоляцию ст ыков. Тип и кон струкция покрыти я дл я изоляции ст ык ов устан авливается проектом. Рабо ты по изоляции ст ыков рабоче го трубопровода производят вручную и ос ущ ествляют в соответствии с требованиям и СНиП III-42-80, СНиП 2.05.06-85, ГОСТ 25812-83 и ВСН 008-88/ Миннефтегазстрой «Строительство ма гис трал ьных и пром ы словых трубопроводов. Проти вокоррозийн ая и тепловая из оляция».

4.43. Перед и з оляцией зон у стыка очищ аю т мет алл ическим и щетками от загрязнений и грунтуют.

Расстояние ме ж ду трубопроводом и поверхностью грунта при изоляции стыка долж но быть не менее 0,5 м.

4.44. Ре м онт изоляционного покрытия рабочего трубопровода производят пос ле изоляции стыков до укладки трубопрово да на н аправляющие опоры в соотве тстви и с требованиями раз дела 5 «Ремон т повреж дений противокоррозийн ых покрыт ий» ВСН 008-88/Миннефтегазстрой.

4. 4 5. Укладку рабочего трубопровода следует вып олн ять на отрегулированные по высоте н аправляющ ие опоры.

Укладку трубопровода с ледует производить с соблю дением все х правил, обе спечива ющих сох ранно сть т руб и изоляции в соответствии с требованиями СНиП III-42-80.

4.46. Укладку рабочего т рубопро вода на направляющи е опоры производят кранами -трубоукладчиками . Типы и технически е характеристики кран ов -трубоукладчи ков, рекомендуемы е дл я укладки рабочего тру бопровода, приве дены в прилож ении 1.

4.47. Количество кранов - трубоукладчи ков и р асстоян ие между ним и при укладке рабочего трубопровода длин ой более 1 00 м приведе ны в табл. 1.

Таблица 1

Диаметр трубопровода, мм

К-во кранов-трубоукладчиков, шт.

Расстояние при укладке между кранами-трубоукладчиками, м

57- 111

3

1 2-1 5

1 68-21 9

3

1 2-1 7

27 3 -426

3

1 5-20

530

3

1 7-25

720

3

28 -30

820

3

28-30

1020

3

30-35

1220

4

30-4 0

1 420

5

35-45

4 .48 . Трубопроводы подруслового участк а переходов через водные преграды подлеж ат предвари тел ьному испытанию дв ажды: на строительной площадке после сваривания труб, но до нанесения противокоррозийной изоляции на сварные соединения и укладки рабочего трубопровода на направляющие опоры; вторично - после бестраншейной прокладки через водную преграду; и окончательное испытание в третий раз - одновременно с прилегающими к подрусловому участку трубопроводами.

Предварительные испытания подруслового участка пере хода трубопровода, проложенного по схеме 2 (ведение строительно-монтажных работ в стесненных условиях и потрубное наращивание рабочего трубопровода на проходческой буровой ус тан овке ), п ри соответствующем обосновании и согласо ван ии ген подряд чика с проектным инсти тутом допуск ается проводить после бестраншейной прокладки рабочего трубопровода подрусловой части перехода и одн овреме нно с прилегающи ми к п ереходу трубопроводами.

4.4 9. Испы тан ие трубо пров одов на прочнос ть и проверк у на герметичнос ть следует п роизводить гидравлическим способом.

4.50. Величин ы давлений и прод олжительность испытаний трубопроводов на прочн ость и проверк у их на герме тичность, а также правила и последовательно сть выполнения работ при испытаниях долж ны быт ь определены проектом и ПП Р в соответствии с требов аниями СНиП 2.05.06-85, СНиП III-42-80 и ВСН 011-88/ Миннефтегазстрой «Строител ь ство м агистральных и промысловых трубопров одов. Очистка полос ти и ис пытани е».

4 .51 . После испытания труб опровода на прочно сть и проверки н а герметичность из него долж на быть по лностью уд алена вода путем пропуска не мен ее двух (осн ов ного и конт рольн ого) поршней -разде лителей под дав лением сж атого воз духа .

4.52. Результаты предв а рительных испытаний надлежит оформлять актом по обяз атель ной форме.

4.53. Последов а тельн ость выполнен ия техно ло гических операций при бурении в грунте пи он ерной скважины, расширение ее и прокладка рабочего т рубопровода следующая:

Схе м а 1:

мон таж и нала дк а оборудования п роходческого комп лекса и обустройство усть я скваж ины ;

сборка эле к тробура с калибратором , отклонителем и с б урильными трубами, смонтированны ми в буров ую колонну, укладка буровой колонны на проходческую устан ов ку , м он таж опор под часть буровой колонны, свисающей с проходческ ой уст ановки;

сборка и сварк а рабочего трубопровода на п ро тивоположном берегу из изолирова нн ых труб, контроль сварных ст ыков , ис пытание на прочность и прове рка на герметичн ость ра бочего т рубопровода, изоляция стыков и контроль их качества, укла дк а раб очего трубопровода на направляющие опоры;

проходка пионерно й ск важи ны с выходом электробур а в заданной точке на противоположном буровой у становке бер егу;

демонт а ж с буровой колонны и перекомпоновка э лектробура, калибра тора и откл они теля с заменой их на инструмент для расширения скв аж ины и соединение с н им рабочего трубопровода ;

вы тягив ани е буровой колонны проходческой установки «н а себя» с п ротаски ван ием рабочего труб опровода через грунтовую скваж ин у до выхода его конца н а поверхность в точке забурив ания ;

отсоед и нение ра бочего трубопровода от ра сширителя, к онтроль качества изоля ции, очи стка полости и испытание рабочего трубопров ода, проложенного в подрусловом учас тке.

Схем а 2:

изгото в ление «пакетов», т.е. труб проходческой колонны (защитного кож уха ) со встроенными технологичес кими трубопро водам и для пода чи пром ывочной жидкости, эвакуации пульпы, гли нистого раствора, кабеля приборов ориентации и др.;

свар к а первого «пакета» с грунторазрабаты вающи м ус трой ством гидром он иторного типа (см. р ис. 6) на расстоянии L 0 , от т о рц а к оторого на «пакете» вып олняют косой стык, обеспечивающий ф иксированный угол β откл онител я;

п одъем первого «пак ета» и с пус к его на с мон тированную на устье скважины нап ра вляющ ую (обсадную) трубу;

под ъем в торого «пакета» на проходчес кую установку и св арка его с первым «пакетом » с предварительной сборкой техн ологически х труб обоих «пакетов » с помощью бы строразъемны х соедин ений ;

контроль св а рного стыка и дальней ший спуск секции из двух «п акетов» в направля ющ ую трубу. Такое последов ательное направлен ие «пакетов » по зволя ет получить един ую ни тку проходческ ой к ол онны;

п ри дос тижении грун торазрабатыв ающи м устрой ством забоя (нижнего торца направляющей трубы) к технологичес ким трубам вн утри «пакетов» подсоединяют рук ав а от насосны х аг регатов, включают пр ивод траверсы проходческой устан овки и на сосы, произ водя т подачу проходческ ой колонны в скважин у с одноврем енным р азмыв ом грунта и выносом его по пульпопроводу;

по с ле задавливания каждого «пакета» проходку останавливают, отв одят траверсу в исходное положен ие, наращиваю т оче редной «пакет» и продолж аю т процесс многокра тно до выхода грунторазрабатывающ его устройс тва н а противоположном берегу водно й преграды;

от с оедин яют грун торазраба тывающ ее устройство от п ро ходческой колон ны (кож уха), произ водят измерения траектории и приступают к протаски вани ю рабочего трубопровода в кожух;

со стелла ж а заизолиров анную трубу с приваренным ого ловни ком и с установл енными опорам и подаю т на проходческую устан овку и движ ением траверсы опускают трубу в к ожух , оставляя за торцом кож уха 0,5 м для пристыковки с ледующ ей трубы ;

подают следующую заизолированную трубу на проходчес к ую ус тановку и движением траверсы при стыковываю т ее к предыдущей. Собирают, а затем сваривают сты к, контроли руют сварку, производят из оляцию стыка, контроль к ач ес тва изоляции и движен ием траверсы опуск аю т секцию из двух тру б на опорах в кожух;

последоват е льное на ращивание рабочего трубопровода из изолированн ых труб на полную длин у пе рехода да ет возмож ность при пом ощи траверсы проходческой устан овк и прои звести поэт апное опу скание и протаскивание тру бо провода в кожу хе до выхода на противоположном б ерегу водной преграды;

производят испытание рабочего трубопровода и обустрой с тво мест входа и выхода т рубопровода из кожу ха.

5. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПО РАСЧЕТУ ПАРАМЕТРОВ СТРОИТЕЛЬСТВА БЕСТРАНШЕЙНЫХ ПОДВОДНЫХ ПЕРЕХОДОВ ТРУБОПРОВОДОВ

5. 1 . Основными параметрам и строительства бе страншейных переходов трубопроводов являе тся длина или протяж енн ос ть бестранш ейн ой проходки, диам етр трубопровода, а такж е силовые показатели, необходим ые для образовани я в грунте гори зон тальной вы работки и размещ ения в ней рабочего т рубоп ровода.

5 .2 . Для определения протяж ен ности бестраншейн ой проходки мож но воспользоваться следующ ими математически ми зависимостями.

При этом исход ным и пара метрами явля ютс я (см. р ис. 1):

Н - заглубление тру боп ровода, т.е. выс ота от точки забуривания до гран ицы зоны возможных русловых изм енений, или глубже - с учетом и склю чения в сплытия трубопровода.

R - допустимый или больший радиус упругого изгиба рабочег о трубопровода, а если он в кожу хе, то - кож уха.

α = 5° ... 20° - угол забурив ания или углы входа и выхода т ру бопровода из грунта относите льно горизонта (ограничени я - те хно логические).

В ы числяю т дли ну перехо да по оси труб опровода, L :

.                                                            (1)

В ы числяют дли ну пе рехода по прямой л инии, соединяю щей точки вхо да и выхода, L *:

.                                                            (2)

Вычисляют угол забур ивания:

.                                                                 (3)

Р езультаты рас чета на нося т на ка рту гидрогеологического разреза, анализируя , и при необходи мости выполняю т уточненный ра счет. В ча стности, если необходим о уве ли чить длин у пе рехо да при сохранении глубины ег о заложени я, то вычисляют н овый радиус кривизны скважины и угол заб урив ания,

.                                                                 (4)

Р а сч ет п рот яженн ой трассы с пря молинейными и криволинейными участками (ри с. 1. В ) дает ра злич ные вари ан ты , из которых выбирают наиболее раци ональный с учетом конкретной гидрогеологической обстановки. При этом могут быть исп ользованы соотн ошения :

La = L1 + L2 + L3 + L4 + L5;                                                       (5)

;                                 (6)

.                                                  (7)

5.3. У с илие проходки пионерной скважи ны м ожн о опреде лить несколькими видами сопротивлен ий перемещ ению буровой колонны:

P = P1 + P2 + P3 + P4 + P5 + P6 + P7,                                            (8)

гд е

P 1 - ло б овое сопротивление от забоя и вызываемая им си ла трения из-з а искривленности ск важины ;

Р2 - сила трения от сил ы тяжести буровой колонны и выталкив аю щей Архим едовой силы ;

Р3 - с ила трения от силы тя жести грунта зоны естеств ен ного свода равновесия;

Р4 - сопротивление бур т ов, образованны х замками, и выз ываемая им сила трения;

Р5 - сил ы трения от опорны х реакций, изгибающи х колонну, и вы зыв аемые ими дополнительны е сил ы трения;

Р6 - с опротивлен ие перемещен ию колонны вбли зи забоя в с вяз и со смяти ем стенки скваж ины и вызы ваемая им сила трени я;

P 7 - сопротивление вблизи ус т ья скваж ин ы в связи с переводом колонны из прямолин ейн ого состоян ия в кри волинейное.

Усил и е проходки, в которой составляющ ие расставлены в том же порядке как в формуле ( 8), выражается следующей математической з ависи мостью :

,                  (9)

г де

P г - сила с опроти вления головн ой части колон ны (от забоя);

f - коэфф и ци ент тре ния материала трубы колонны о грунт;

Lj - текущая длина скваж ин ы по ее о c и ;

R - рад и ус кривиз ны скважины;

q - погонный вес бурильной колонны c учетом Архимедовой силы;

L - полная про е ктная длина скважины по ее ос и;

q г - погонный вес грунта зоны е с тественн ого свода равновесия ;

q б - пого н ная сила сопротивления буртов, образ ованных замками;

F м - сила трен и я от опорных ре акций, определя ющ их изг иб колонны;

Рс - сила смятия стенки скваж ин ы в бл изи забоя при переводе прямолиней ного ее участка в искривленн ый ;

Р7 - см. ( 8 ).

М атема тически е з ависим ости для рас чета сос тавляющих формулы ( 9):

,                                                         (10)

где

с0 - с цеплени е;

m и е - ширина резца и глубина врезан и я;

ρ - у г ол внутреннего трения грунта;

z - количе с тво ре зцов.

Формула ( 10) используется при вращательном б у рении рез цовой головкой.

,                                                            (11)

где

р - давле н ие ж идкости в призабойн ом пространстве;

D г - диа м етр головной части буровой колонны.

Формула ( 11) при м еняется при гидромониторном разруш ени и забоя.

, или                                                 (12)

,                                                   (13)

где

α - угол забуривания (угол меж ду касательной к оси скважи ны и гориз онтом);

H - глубина сква ж ин ы под уровнем точки забуривания .

,                                 (14)

где

γт и γж - удельны е веса материа ла трубы колонны и п ро мыв очной ж идк ости ;

D н - наружный д и ам етр трубы колонн ы;

δ - толщина стенки;

q г - пог онный вес вспомо гат ельны х э леме нтов, раз мещенных в ну три к олонны .

q г = 0,5 к πγ*г (1 + μ) D 2 н ,                                                     (15)

г де

к - к оэффи циент выс оты свода равновесия по М. М. П ротодьяк онову;

γ*г - о б ъемный вес грунта с учетом раз рыхления при его об рушени и на колонну;

μ - коэффицие нт бокового давления.

, (е с ли грунт не обр уш ается );                   (16)

, (е с ли грунт обр уш ается );                      (17)

,                                              (18)

где:

γг - объем ный вес грунта в естестве нном з алегании.

,                                           (19)

где:

а - рассто я ние м еж ду замка ми;

Δ Рз и ΔРт - п от ери давления воды в кольцевых зазо рах между замком и скв ажин ой на длине за мка;

D з - нар ужны й ди аметр замка;

γ в - уд ел ьный вес воды.

Δ p = 1 63 Q 1,65 ж L з / ( D г - D н,з )2,7,                                                (20)

где

Q ж - расход про мы вочн ой жидкости;

L з - длина з амка;

D н,з - д и аме тр трубы или замка, когда вычи сляется Δρт или Δρз.

Формула ( 20) и с пользуетс я при качественной промыв ке.

,                                                     (21)

г д е

σупл - напряжение уп лотнения грунта;

n 0 - пори с тость грунта в естеств енном залегании ;

Δn - приращение пористости при обрушении грунта з оны свода равновесия;

.                                                              (22)

σ упл =5 ,2 (1 - е-20А ), (для песчаных грунтов), МП а,                         (23)

гд е

 - п л ощадь бурта от замка.

Фор м ула ( 21) используетс я при отсутствии промывки.

,                                                  (24)

где

Е - модуль упругости материала трубы колонны;

в - плечо опорн ы х реакций.

.                                      (25)

.                                 (26)

.                                              (27)

5.4. Е с ли проходка в едется с вращением бурильной колонны , то часть осевого усилия, о пределяемая боковым трением, снижается. Э то т эфф ек т учиты ваетс я зам еной коэффициента трения f на услов н ый f *:

,                                                        (28)

где

h - подача на о б орот.

,                                                                 (29)

гд е

V и ω - осевая и угловая скорости б урильной кол онны.

У с илия, необходимы е для поддержания реж има проходки с п одач ей на оборот, равной h , определяются с ледующим образом:

вы числяется коэффици ент f * по формуле ( 28) ;

выч и сляютс я величины ос евых сопротивлений, опреде ляемых боко вым трением :

P*1 = P г (ef*Lj/R - 1),                                                         (30)

,                                     (31)

P*3 = q г R (ef*Lj/R - 1),                                                     (32)

P*4 = q б R (ef*Lj/R - 1),                                                     (33)

P*5 = 0,5 F м (ef*Lj/R - 1),                                                  (34)

P*6 = Pc (ef*Lj/R - 1),                                                       (35)

В ы чис ляе тся крутящий момент:

.                                                  (36)

Вычисляется крутящи й момент на проворачивание буртов:

, (здесь f ≠ f *).                     (37)

Вы ч исляется крут ящий момент на раз рушение з абоя:

, (здесь также f ≠ f *).                                (38)

Формула ( 38) используется при г и дромонит орн ом разрушен ии забоя.

Мкр = 0,25 к p h D 2 г ,                                                       (39)

где

кр - удельное сопрот и влени е резанию грун та при прям олинейном движ ении резц а.

Ф ормула ( 39) используется при вращ ат ельном бурен ии.

Вычисляется су м марный крутящий моме нт:

МкΣ = М*к + Мкб + Мкр.                                               (40)

В ы числя ется усилие проходки Р по формуле ( 9) с заменой f на f *.

При м ечания : 1. Разм ерности физи ческих величин в формулах и рез ультата: Н, м, с, радиан, Па = Н/м2, Н/м3, Н/м, м3/с, м/с и т.д.

В о кончатель ном в иде результат можно предс тавить с разм ернос тью МН , кН , МП а, тс, м/ч и т.д.

2. Спра в очн ый ма териал и примеры рас чета даны в прилож ении 4-5 .

5.5. Р асчет параметров отклонителя для БПП Т в пес чаных и с упесчаных грунтах производится следующим образ ом .

Вычи с ляе т п ог онный вес б урильн ой колонн ы по формуле ( 14).

В ычи сляют погонную н агрузку от грунта, расположенного в зоне свода естественного равновесия:

.                                     (41)

О риен тировочно задают условную распределенную нагрузку от головного грунт оразрабатываю щего органа:

.                                                             (42)

где

Ppo - сила тя ж ес ти рабочего органа, от которой с ледует отнят ь силу тяжес ти трубы отк лоните ля длиной, равн ой длине ра бочего органа;

L 1 = 5 ...9 м - еще не извес тная длина отклонителя (больше диаметр - больше длина).

Выч и сляю т сумм арную погонн ую нагрузку:

q Σ = 4q + 3qrm - qp.                                                      (4 3)

В ычисля ют требуемую длину отклонителя:

,                                                       (44)

где

W - о с евой момент сопротивления призабойног о участка трубы буровой колонн ы;

остальные обозначения в пп. 5.3 .

Задают длину от кл онителя с положит ельным з апасом:

L 0 = (1 ,1 ...1 ,3) L 1 .                                                    (45)

Выч и сляю т угол установки отклонителя отно сите льно тела п риз абойн ого участка трубы буровой колонны:

.                                                        (46)

5.6. В з ависим ости от свойств разбурива емых грунтов и пород, а также протяженности ск важины п роходку «пионерн ой» скваж ин ы следует осущ ествля ть при определенном сочетании технологических параметров бурения: величины осевого усилия; частоты вращения долота; давления и расхода промы вочной ж идкости.

5.7 . Для работы долота при сооруж ении БППТ х ара кте рно преимущественное раз рушение грун та посредством гидром ониторного эф фекта промывочн ой ж идкости, вы тек ающей из насадок. М еханическое же ра зрушение происходит лишь при вс трече долота с твердыми грунтами или с горны ми породами. С этой целью с ледует применять н асадки с требуемым расчетным диаметром.

Расчет г ид равл ически х параметров и диаметра нас адок долота производят по следующей методике.

Определя ю т требуемый расход промывочной ж идкости :

, м3/с,                                                    (47)

где

с = 1,2 ...1,4 - коэф фициент увеличе ния диаметра скваж ины относительно диаметра долота;

D г , м - диаметр долота или головной с е кции буровой колонны;

V п , м/с - принятая механическая скорость проходки;

q = 0,15 ...0,07 - отношени е объема грунта в массиве к объему ж идкости, потребно му для разрушения гид ромониторным способо м, (песок ... гл ина).

Определяют требу ем ое давление пром ывочной жидкости:

, МПа                                                       (48)

ρ, кг /м3 - плотн ость промыв очн ой жидкос ти ;

V , м/с - скорость ж идкос ти на выходе из нас адок, не обходимая для разруш ения грунта; ( V = 20...70 м/с;)

φ = 0,9...0,9 3 - коэ ффициент расхода насад ок.

В ы чис ляют требуемы й диаметр нас адок:

, мм,                                                       (49)

где

z - количес тв о нас адок (в долоте обы чно Z = 3).

Опред е ляю т тре буем ое давление нас ос а:

Р н = Р + Δ P 1 + Δ Р2 ,                                                        (50)

где

ΔP 1 - потери давления жид к ости внутри буровой колонны;

Δ Р 2 - потери давления жидкост и в затрубном пространс тве.

Оп ределяю т с целью ис клю чен ия ус ловия во зникн ове ния гри фонов.

Определ я ют реак тивную силу сопел:

Р = ρπ D 2 φ 2 z ,                                                           (51)

5.8. В процессе бурения оператор обязан поддер ж ивать установленные сочетания параметро в режима и э лек тробура, руководству ясь показан иям и контрольно-измерительны х приборов.

5.9. Решен и е об отв оде дол ота от заб оя или его извле чени и из скваж ин ы п ринима етс я по признак ам: возрас тан ие с илы тока и потре бля емой мощнос ти; частые пик и с илы тока; сраб атывани е защ иты электробура. При сра батыв ании защиты элект р о бура даже при снижении осевого уси лия следует извлечь всю буровую колонну и з скваж ины. После отвода долота от забоя на 1...3 м следует повы сить давле ние ж идкост и и поработать гидромонитором без осевого усилия с ц елью подмыва вс трети вше гося валун а.

5. 1 0. Проходка по криволиней ной траектории производится с пом ощ ью специального механизм а искривлени я - отклони теля, располагаемого в забойной части буровой к олон ны. Отклони тел ь обеспечивает фи кси рованный отгиб забойной части от остальн ой буровой колонны на угол 40′ ... 2° (см. п. 5.5).

Корректировка тра е ктории в процессе прох одки производится путем изм енения указанного угла - в случае дис танци онно управляемого откл онителя или поворотом буровой колон ны. В процес се проходки эта операция может бы ть повторена мн огократно. Проходку прямолинейн ых участков в случае использования не управля емого отклонителя п роизв одят путем непреры вного в ращения буровой колонн ы одноврем енн о с подачей на забой.

6. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА СТРОИТЕЛЬСТВА БЕСТРАНШЕЙНЫХ ПОДВОДНЫХ ПЕРЕХОДОВ ТРУБОПРОВОДОВ

6. 1 . Контроль качества с троительст ва БП ПТ долж ен отв ечать требованиям СНиП 3.01.03-84, СНиП 3.01.01-85, СНиП 3.01.04-87, ВСН 012-88/Миннефтегазстрой «Стро и тельство магистральн ых и промысловых трубопроводов. Контроль каче с тва и п риемка работ». Ч.1 и требованиям ВСН по отдельным вид ам работ (з емл яным, с варки, из оля ции и др.).

6.2. Контроль качества дол ж ен охватыв ать вес ь комп лекс работ по строительству БППТ с обязате льны м поопераци онны м кон тролем, которы й заключается в си стем атическом наблюдении и проверке с оответстви я выполн яемых работ т реб ован ия м проектной и норм ативной документации.

6.3. В за ви сим ости от характера выполняе мой операции операционный контроль качества вып олня ется н епос редственн о бригади рами , ма сте рами , п рорабам и или сп ециальными кон тролера ми .

6. 4. Приборы и инструменты (за исклю чени ем прост ей ших шаблонов) должны быть з аводс кого ис полнения и иметь утверж денные в устан овленном порядке пас порта, подтве рж даю щие их соответствие требов аниям гос уда рственны х с тан дартов и техни чески х условий.

6.5. Допуст имы е средн еквадратическ ие погреш ности следует при построени и геоде зичес кой разбивочной основы прин им ать: угловые изм ерени я ±2 ми н; лин ейны е измерения - 0,0 01 ; определен ие отме ток ±50 мм.

6.6. В процессе подгото ви тельных раб от кон тролируют соо тветстви е факти че ски х отм еток в створе перехода проектным : уг ол наклона напра вляю ще й рамы п роходческ ой устан ов ки и с оответствие ос ей нап равля ющей рамы и створа пе рехода .

6. 7 . С твор (трасса) перехода при ниж ается строи тельн ой о рганиз ацией от генп одря дчи ка (заказчика) по акту, если и змерен ны е длины линий отличаются от проектных не более, чем 0,001 длин ы, угл ы - не боле е, чем на 3′ и отм етки знаков, определенны е из н ивели ровани я меж ду реперами - не более 50 мм.

6.8. В качестве с редств измерений при контроле геодезичес кой разбивочной ос новы приме няю т: теодолиты , нивелиры, ли нейки нив елирны е, лен ту мерную и отвесы.

6. 9. Во в ремя сб орки бу ровой колонны производится про верка контактов кабельных с екций и их изол яц ия с помощь ю мегоомметра.

6. 1 0. Перед начал ом прохо дки «пионерн ой» скважины проверя ют направление вращения долота. Он о должн о вращаться по часовой стрелке , если см отреть со стороны кабельного ввода.

6. 11 . В процессе проходки « пионерной» скваж ины с применени ем электробуров ого оборудования бурильщик обязан контроли ровать угол наклона скваж ины , азимут и угол полож ения откл они теля по соответствую щему прибору пульта телеметрической си с темы (ППТС ). При необходим ости след уе т произв одить корре ктиров ку. Э лектрические п араметры ко нтролирую т по ваттмет ру, вольтме тру и амперм етру, установ лен ным в устрой стве управления У ЗЕБ-8 3.

6. 1 2. Показания телеметрической системы производят через кажды е пять метров проходки. На их осн ове с помощью буров ых таблиц строится фактическая траектория проходки .

6. 1 3. Усилие проходки и протаски вани я рабочего трубопровода контролируется по величине да вления на маномет ре гидросистемы подачи м асла в гид роцили ндры проходче ск ой установки, либо - по величине силы на ди намометре, установленном н а неподвижн ом конце каната при вода траве рсы . При этом на ман оме тре или ди намометре наносят метку, соотв етствующую п редельном у усилию для данного трубопро вода и пара метро в перехода.

6. 1 4. Гидра влически е па раметры промывочн ой жидкос ти (давление, расход) кон тролируются по показаниям манометров, ус танов ленных на напорн ых ли ния х и сверяются с паспо ртн ыми данны ми расходов при соответствую щих скоростях приводо в насосов.

6. 1 5. Все технические параметры проходки занося т в ж урнал буровых работ (см. при лож. 2).

6. 1 6. Спос обы, параме тры и контроль каче ства сварки при строител ь стве БП ПТ устанавливаются прое ктной организ ацией в проекте на основ ании требований ВСН 006-83/Миннефтегазстрой «Строительство м агистральны х и промысловых трубопрово дов. Св арка», СНиП 3.05.02-88 - для трубопроводов сис тем га зоснабж ения, ВСН 362-87/Минмонтажспецстрой «Ин стру кция: изготовл ение, монтаж и испы тан ие те хнолог ических трубопроводов на Py до 1 0 МП а» для техн ологических труб опров одов разли чн ого назна чен ия, используемых в заданном техпроце ссе.

6. 1 7. К сварке стык ов раб очего трубопровода допускаются сварщики шестого разряда . Сборка и св арка стык ов должны произв оди ться под кон тролем инженерно- техническо го ра бот ник а, от ве тственного за строительство БП ПТ.

6. 1 8. Заводская изоля ци я труб типа «Антикоррэкс ПВ Х» , а та кж е и золяци онное покры тие с варных стыков п ри строительстве БППТ долж ны удовлетворять требован иям ГОСТ 9.602-89, ТУ 1 02- 3 47-90 .

6 .1 9. Хранение труб с защитным покрытием типа «Антикоррэкс ПВ Х» доп ускается на откры тых площадках в стеллажах, исклю чающи х сам оп роизвольное рас каты вание труб и порчу защи тного покрытия. Н e допускается хранение труб с покрыти е м «Анти коррэкс ПВХ» при пря мом воз дей ствии солнечных лучей .

6.20. Контроль к а чества из оляцион ного покрытия типа « Ан тикоррэкс ПВ Х» на БППТ после протаскивания рабоче го трубо пр ов ода производится м етодом катодн ой поляризации или при помощи трассои ск ателей типа ТПК, АНПИ . В случае обнаруж ения деф ектов в изоляцион ном покры тии и н еобходим ости его ремонта подводный трубопровод извлекаю т из скважин ы при пом ощи прох одчес ко й устан овки. При этом сохранение скваж ин ы производят путем присое дине ния и протаскивания вслед за рабочим трубопроводом колонны бурильных труб, использова нной ранее при протаски вании.

6.2 1 . П ри строи тельстве БПП Т спос обы, параметры и схемы очистки полости трубопровода и проведение испытаний устанавлив аются пр оек тной организацией в рабочем проекте органи зации строительства на основа ни и требований СНиП 3.05.02-88 и ВСН 011-88/Миннефтегазстрой «Стро и тельство магистральны х и про м ыс ловых тр уб оп роводов . Очист ка по лости и испытание», соответствен но для труб опрово дов систем газоснабжения и магист ральных труб оп ров одов.

6.22. В дополне ни е к исполнительн ой документации, ук а за нной в СНиП 3.05.02-86 и ВСН 012-88/Миннефтегазстрой «Строител ь ство магистральн ы х и про м ыс ловых тр уб оп роводов . Ч а сть II . Ф ормы до куме нтации и пра ви л оформления в проце ссе сд ачи -прие мк и» , при сооружении БППТ составляютс я акты при емки -сдачи отдельн ых вид ов раб от (п риложен ие 2).

7. СООРУЖЕНИЕ БЕСТРАНШЕЙНЫМ СПОСОБОМ КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СВЯЗИ

7. 1 . Строи тель ство бес траншейны х подводны х переходо в кабельн ых линий с вязи - БППЛ С выполняется в соот ветствии с проектом в общем комплексе работ по строительству БППТ и дол ж но отвечать требованиям ВСН 600-81/Минсвязь, ВСН 015-89/Миннефтегазстрой «Строительст в о м агистральных и промысловых трубопроводов. Линии свя зи и электропередач », «Рук оводство по строи тельству лине йны х сооруж ений магистральных и вн утризо нных кабел ьных линий связи», 1 986.

7.2. Конструкция БП П ЛС представля ет собой кри волин ей ную скваж ин у, пробуренную под дном водной преграды, в кот орую последовательно протаскивают защ итн ый кожу х из сварен ных в нитк у труб и кабель техн ологической связи - в соответствии с проектом строительства (ПОС) и проектом производства работ (ПП Р).

7.3. П роходку криволин ейн ой скваж ины под дном водн ой преграды и прокладку в нее защитного кожух а под кабель должно осуществля ть по дразделен ие, сооруж ающ ее БПП Т и, как п равило, с использован ием оборудования и технологии согласно настоящим СТН .

7.4. Р а боты по укладке кабеля в защи тный кожу х, обустрой ство мест его входа и вы хода, присоедин ение к кабельной магистрали и испы тание осуществ ля ет специализиров анн ая организ ация по строительству кабельных линий связи, с разработкой в ПП Р техн ологии э того вида работ .

7.5. Для подводных БППЛС, как правило, с л едует применять кабели: МКС АШП 1 ×4×1 ,2 Ø 1 6,4 мм; МКС АШП 4× 4×1 ,2 Ø 24,7 мм; М КС АШП 7×4×1 ,2 Ø 29 ,8 мм.

7.6. Другие типы кабелей дол ж ны быть специально согл ас ован ы с заказчиком и подрядчиком.

7.7. За щи тны й кож ух следует изготавлива ть из труб ст алей марок 10 или 20 по ГОСТ 1050-88 с наружн ым диаметром 1 08 мм - для кабеля Ø 1 6,7 мм и из труб ди аметром 1 59 дл я кабелей Ø 24,7 и 29,8 м м.

7.8. В ы бор, закрепление створа и профи ль тра ссы скв ажины для кожуха БППЛС следует выполня ть с огласн о требован иям настоящих СТН.

7.9. Технология с троител ьств а БПП ЛС должна вклю чать:

п одгот овител ьны е СМ Р, связанные с расс тановк ой и монтажом оборудования п роходчес кого к омп лекс а;

обустройство у стья с кваж ины;

сбо рку электроб ур ов ого и нструм ента;

проходку к риво лин ейной скважины под дном в одной прегр ады;

св а рку защ итного кожуха на длину перехода с протягивани ем в ней стального каната;

контроль сварн ы х сты ков;

про д увку или промы вку кожу ха и опрессовку на герметичн ост ь;

протаскивание специа л ьного очистного устройства типа поршня через кож ух для уда лен ия заусенцев, ш лака и т.п. с внутрен ней поверхнос ти кож уха;

присоединение кож уха к буровой колонне и протас кивание его в скваж ину с помощью проходческой установки до выхода из напра вляю щей труб ы у стья скважины . Отсоединение кожуха от буров ой колонны;

исп ы тание кож уха на герм етичност ь;

протаски в ание кабеля через кож ух;

пнев м атическое испытание кабеля на герм етичность;

м онтаж специальн ых сальниковых устрой ст в для герметизац ии кабеля на входе и выходе из кож уха;

де м онтаж прохо дческой установки и вс пом огательного оборудова ния;

обустро й ство м ест входа и выхода кабеля из с кважины путем установки ко лод цев с необходимым запасом кабеля для соединения с магистралью.

7.10. При отсутствии во з можности сборки защ итн ого к ожу ха на всю дли ну его собирают и сваривают по мере протас кивания с пропус ком через каждую трубу кожуха стального ка н ата, нео бходимо го далее для протаскив ания очи стного поршня и кабелей. Очистку внутренн ей поверхности кож уха прои зводя т после п ротаскивания его в скваж ин у.

7. 11 . Заказчик прини мает законченный строи теля ми БППЛС незави симо от готов ности магистральной линии связи.

8. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ БЕСТРАНШЕЙНЫХ ПОДВОДНЫХ ПЕРЕХОДОВ ТРУБОПРОВОДОВ И КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СВЯЗИ

8 .1. П риродоохранные мероприятия при проектировании и строительстве БП ПТ и БПП ЛС должны отве чать т реб ов аниям ВСН 014-89/Миннефтегазстрой « Строительс тво магистральных и промысл овы х тр убопроводов. Охрана окруж аю щей среды »; ОНД 1-86/Минрыбхоз «Ук аза н ия о поря дке рассмотрения и со гласования органами ры боохраны намеченны х решений и проектной документации на строительств о предприя тий, з даний и сооруж ений »; СНиП 1 .02.01-85 .

8.2. Природоохранн ы е мероприятия при строительстве подводных переходов долж ны быть направлены на недопущ ение загряз нен ия акв атории, раз мыва берегов, изм енения гидрологического режима рек.

8.3. Состав природоохранных мероприятий и и х ст оимость уста навливаются в разделах «О храна окруж ающ ей среды» , в Технико-э кономическом обосновани и (Т ЭО) и проекте сооружаемого п ерехода.

8.4. В ра з де л «Охрана окружающей среды» на стадии ТЭ О и рабочего проекта при строительстве БПП Т и БПП ЛС должны включаться материалы:

сведения, хара кт еризую щие естественное состояние в одоема ;

решени я по предотв ращению гибели рыбы на оголовк ах водозаборов насосов;

решения по очистке промывочной жи дкости и пульпы;

с ведения по количеству и характеристик е сточных в од:

обос н ование п рое ктн ых решений по очис тке сточных вод;

бал а нс водопотреблен ия и в одоотв едени я в целом и по основны м произво дственным процессам;

оце н ка эфф екти вн ос ти намеченных мероприятий и проектируемых сооружений по рациональному ис польз ованию и охране вод и рыбных запасов;

обоснование технологическ и х параметров проходки скважины, предотвращение прорыва и выброс а промывочной жидкости и буровог о рас твора в водоем.

8 .5 . Д о нача ла строи тельства БПП Т и БПП ЛС ра бочи е и И ТР дол жны прой ти инструктаж по соблюдению требований охраны окружающ ей среды при выполнении с троительно-монтажных и проходчески х работ.

8.6. Пр и подготовке строительно-монтаж ных площадок необх одимо стреми ть ся к ма ксимальн ому сокращению площади рас чистки. Все СМР д олжны производиться исключительно в пределах полосы отвода земли.

8 .7 . При план иров ке с троительных площадок и разработке котлован ов поверхнос тный с лой (плодородный) должен с кладиров аться отдельно, в специ ально отв еденных мостах для испол ьз овани я его при ре культивации з емли по окон чании с троительства.

8.8. Не следу е т допус кать засыпку ложбин и естественных в одос токов, дренирующ их те рриторию с троительства.

8.9 . Производство работ, движ ение машин и механизмов, скл адирова ние и хра нение материа лов н еобходимо п роизводить в зон ах, у становленны х проектом производств а работ.

8. 1 0. В целях исклю чения поте нциальн ых источников загрязнения вблизи водоемов, в проекте БПП Т и БППЛС должны раз рабатыватьс я, а при строительстве ос уществляться меры по утилизации или захоронению отходов с троительства и испытаний трубопроводов и нефтепродуктов.

9. ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ

9. 1 . Все ра боты по с троительству БППТ и БППЛС должны вес тись в соответствии с тре бованием нормативных док умен т ов , пере численны х в настоящих СТН, а такж е - «Правилами техники безопаснос ти при строительстве магистральн ых стальных трубопров одов», М., Недра, 1 982, «Прав илами технической эксплуатации электроустановок потребителями », М., Энергоатомиздат, 1 986, и в соответствии с проект ом прои зводства работ.

9.2. При монтаже и эксплуатации оборудования проходче с ких комп лексов должны выполняться требования безопасности, указ анные в технических инструкциях по эксплуатаци и, мон тажу и ре визии оборудования, разработанные заводами-изготовителями.

9.3. Для бе з опасного производства земляных, монтаж ных и буровых работ руководители должны выполнить следующие организационные м ероприя тия:

назначить лиц, ответственных за бе з опасное ведение работ;

выдать наряд или издать распоря ж ение на ведение ра бот;

подгото в ить рабочие места;

обеспечить над з ор за выполнением работ , в том числе не допускать присутствия посторонних лиц на строител ьно- монтажных площадках и в русле водной преграды в зоне строительства БП ПТ и БППЛС;

провести аттестаци ю персонала, обс луживающ его проходческ ий ком плекс;

оформить перерыв в работе и ее о к онча ни е.

9 .4. Проведе ние раб от по БППТ и БППЛС долж но быт ь обес пече но необходимым оборудованием, механизмами, ин струментом, транспортны ми с редствами, средства ми си гн ализаци и и св язи, з наками безопасности, а такж е сред ствами оказания доврачебной помощи.

9.5. З апрещается хранение горюче-смазочных ма териалов на расстоянии ближе 1 5 м от места произ водства работ.

9.6. Производство з емлян ых рабо т в зоне располож ения подземных коммуник аций допускается только с письменн ого разрешения организ аций, ответственных за эксплуатацию этих ком муникаций. К разрешен ию долж ен быть прилож ен план с ук азани ем р а сп олож ени я и глубины залегания к оммуникаций, составленный на основе и сполнительных чертеж ей.

Места располо ж ен ия подземных к ом муникаций уточн яют до начала работ ручным шурфовани ем .

9.7. При о бна ружении подзем ны х к оммуникаций , не ук азанных в рабочи х че ртежах, а также взры воопасн ых м атериалов, нео бхо димо:

н ем едленно прек ра тить зем ляные раб оты;

в ы звать на мес то пре дстави те ля орган изации, эксплуати рующ ей эти к оммуникации, а в сл учае обнаруж ения взрывоопасных материа лов вызва ть с аперов ;

при ня ть м еры по защите к оммуникаций от повреж дения, а в сл учае об на руж ения взры воопасны х ма териалов закрыть дос туп к ним.

9.8 . Котлованы и транш еи долж ны быть ограждены и на о гражд ени ях должны быть вывешены пред упредительные надписи и зн аки, а в ночное время - с игн альн ое ос вещен ие. Места проход а лю дей через транше и должны быть оборудованы мостиками, освещенными в ночное время .

9.9. Вс е СМР должны проводиться в дн евное время, а при необходим ости раб оты ночью рабочая площ адка долж на освещаться в с оответств ии с действующими норм ами. Не допускается ослепляющее действие осветител ьных прибор ов на работающи х.

9 .10 . При эк спл уатации грузо подъемн ых кран ов, а также при способлений к ним следует руков одс твоваться дейс твующ ими «Пр ави лами устрой ства и безопасной эк сплуатации грузоподъемных кранов» , М., Металл ургия , 198 3.

9.11. При монтаже или демонтаже проходче ской ус тановки груз оподъемн ост ь используемых подъемных средс тв должна соответствовать массе поднимаемых грузов, а монтаж ные работы долж ны вест ись согласно и нструкции или паспорту зав ода -изготови теля и под руко водством ответс твенного лица (меха ника , мастера, п рораб а).

9.1 2. О коло машин и м ехан измов долин ы быт ь вы веше ны хорошо ви дим ые п редупреди тельные надписи и з наки безопасн ости.

9. 1 3. Мон таж электробурового оборуд ования долж ен производиться в соответствии с де йств ующ ими правила ми ПУЭ.

9.1 4. Станция управ ле ния уста нав ли вае тся так, чт обы были видны разделитель и световая сигнализа ция ра бот ы эле ктробура.

9. 1 5. Корпус станции зазе мляется не м енее, чем д вум я проводниками сечением по 1 00 мм2 ка ждый , при соеди няемым и к заземлителю в разных местах (рис. 7).

9. 1 6. Силовой к аб ель от вн ешн ей сети подв одя т через отверстие в днище стан ции непосредст венно с неподвижными кон такт ами раз ъед инителем, а кабе ль, идущи й к ведущ ей бурильной трубе, присоединяют к опорным изоляторам в нижней час ти с танц ии.

9. 1 7. Силовой кабел ь от внеш ней сети до ста нции управления и о т станц ии до ведущ ей буриль ной трубы долж ен быт ь проложен в стальны х трубах или м еталли че ско м коробе . Каж дая труба на обоих концах должн а бы ть присоедин ена к повер хностному кон туру заз емле ния п ров одни ками сечен ие м не менее 10 0 мм2 сваркой.

9. 1 8. Навесные шкафы и кнопочная станция ком плектно го устройств а УЗЭБ- 83 долж ны быть зазе млены согл асно действующим нормам и правилам э ксплуатации.

9. 1 9. П ри устан овке ведущей бури льной трубы необходим о:

проверить с ос тоян ие разъе мов кабельной секции и в случае обн аружен ия дефектов следует з аменить бурильную трубу;

проверить сопротивлен и е из оля ции м ежду фазами и между каж дой фазой и корпусом с помощью мег оомметра на 500 В. Сопротив ление изоля ции д олжн о быть не менее 1 МОм.

9.20. Заземляющий провод присо е диняет ся с помощью н адежных болтовых с оединений с п рим ен ением мер проти в самопроизвольн ого ослабления контактов.

9.2 1 . Перед нача лом ра боты необ хо димо проверить:

и справность механиче ской и электрической блокиро вки УЭЗБ-83;

наличи е и исправность электроизм еритель ных приб оров;

наличие и сост о яние мегооммет ра;

состо я ние заземлени я проходче ского о бору дова ни я;

наличие тр а нсформаторного и каст орового масл а.

Р ис. 7. Схема заз емлени я и по дклю чени я элек тробурово го оборудов ани я (СКТ Б П9 ВНПО «По тенци ал» )

9.22. Техническое состо я ние прох одческой уст ановки не обходи мо провери ть перед началом к аждой смены. До н ачала рабочей смены оператор проходческой у стан ов ки долж ен удо стовериться в без опасн ости рабочего места, проверить и справ ность защитных и предохранительных устрой ств механи змов и приспособлений, требующихся для работы.

9.23. П еред началом осмотра, смаз ки, чи стки или устранения каких-либо неисправностей проходческой установк и дви гатели долж ны быть отключен ы.

9. 24. Каждая проходческая установка долж на быть оборудована звуковой сигнализ ацией. П еред каж дым запуском проходческой установки оператор долж ен подать звуковой си гнал, предупреждающи й н аходящи хся вбли зи лю де й о начале работы устан овки.

9.25. Оператор прох о дческой установки должен иметь к валификацию по электробезопасн ос ти не ниж е III - й группы.

9.26. Запрещается э ксплуатация проходче ской устан овки и ком плектующего оборудования без заз емления элект роустан овок, которые в случае повреж дения могут оказаться под напряж ением.

9.27. М ежду машин истами автокрана, операторо м прох одчес кой установки и маши нис тами насосов должн а быт ь организована надежная сигнализ ация.

9.28. Во время работы электробура необход и мо:

следить з а ис правностью элект робура и элект робурового оборудован ия;

при сборке и разборке инструмента следить за чистото й кон тактных соединений и величин ой сопротивл ен ия токо подвода и электробура;

производить все работы по сборке и ра з борке эл ект робу рового инструмента при отклю ченном разъедини теле стан ции управления ;

вкл ю чение разъединителя допус кается только после окон чания при соедин ения ведущей бурильной трубы;

при заме н е лю бых ток ов едущи х час тей и узлов электрооборудовани я н еобходима ф ази ровк а перед вклю чени ем;

сопротивление з аземления эл ект робура не д олжно п ревышать 0,6 Ом.

ПРИЛОЖЕНИЯ

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Рекомендуемое

ТИПЫ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КРАНОВ-ТРУБОУКЛАДЧИКОВ ДЛЯ УКЛАДКИ РАБОЧЕГО ТРУБОПРОВОДА НА НАПРАВЛЯЮЩИЕ ОПОРЫ

№№ пп

Показатели

Краны-трубоукладчики

ТГ-161

Т0-122АГ

Т0-1224Е

Т-3560М

ТГ-502А

1

2

3

4

5

6

7

1

Номинал ь ная грузоподъемност ь, т

1 6

1 2,5

1 2,5

35

50

2

Грузоподъ е мность (т) при ра боте с единичным грузом на горизон тальн ой площад ке в зависим ости от вылета крюка (м) и отки нутого противовеса:

1 ,5

1 6

1 2,5

1 2,5

35,0

50,0

2,5

1 2,43

9,7

9,3

2 1 ,5

37,5

3,5

8, 9

6,8

6,5

1 4,0

25,0

4,5

6,9

5, 1

4,9

11 ,0

1 9, 0

5,5

-

4, 1

4,0

9,0

1 5,2

6,0

5,2

-

-

-

-

6,5

-

-

-

7,0

1 2,6

7,5

-

-

-

-

1 0,0

8,0

-

-

-

-

9,2

3

Макс и ма ль ная нагрузка при выпо лнении изоляционно- уклад очных работ , (т)

22,4

1 7,1

-

48,0

70,0

4

Момент гру з овой устойчивости, т .м.

40

33,3

3 1 ,9

73,3

1 22,6

5

Минимальный и максимальный в ылет к рюка, соот ветственно, м

1 ,5; 6,0

1 ,5; 5,5

1 ,5; 5,5

1 ,5; 6,5

1 ,5; 8 ,0

6

Высота п одъ ема крюка при вылете 1 ,5 (максимальная), м

5,4

5,0

5,0

5,8

7,5

7

Глубина опускани я крю ка от уров ня земли (при вылете крю ка 1 ,5 м), м

2,0

2, 1

2, 1

2,25

2,0

8

Скорост ь подъ ема и опускани я к рюка, м/мин

6,3 -1 2,8

4,7 8- 8,5

3,8 - 6,8

8- 1 5

5- 1 0

9

Среднее давление левой гусени ц ы на грунт (при исполь зовании всего момента устойчивости и мак си ма льн ой нагрузке на крю ке), кг/ см2

1 ,8

2,06

2,20

2,45

3,04

1 0

Габаритные размеры с придв и нутой стрелой, мм:

дли н а

4748

4748

4748

5400

6775

шир ин а

3760

4000

3880

3850

4570

высо т а

-

-

308 1

2975

3760

11

Масса, кг

26000

22400

24600

36350

66 1 00

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Справо ч ное

ПЕРЕЧЕНЬ
исполнительной документации на строительство бестраншейных подводных переходов трубопроводов

1 . Акт на зак репление трассы (площ адки).

2. Акт приемки створа подводного перехода с его ге о дезической подготовкой.

3. Ра з решение на право производства работ.

4. Ж урнал производств а б уровы х и других работ по сооружению бестраншейного подводного перехода трубопровода.

5. Акт приемки в эксплуатацию проходческого комплекса.

6. Акт приемки в эксплуатацию электробурового оборудования.

7. Акт оце н ки з аводского и золяци он ного покрыти я труб в состоянии поставки и после хранения .

8. Акт оце н ки сварн ых сты ков, вы полненн ых на строи тель ной площадке.

9. Акт оценки и з оля цион ного покрытия сварны х стыков, выполненного на строительной площ адке.

1 0. Исполнительн ая схема траектории проходки « пионерной» скважи ны с указ анием проектны х и фактических отметок (для 1 -й технологической схе мы прок ла дки ).

11. Заключение по про в ерке сварн ых стыков тру бопрово да физ ическими методами кон троля, проведенных либо на противоположном берегу водной пре грады (по схеме I ), либо на пр о ходческой уста новке (по схеме II ).

1 2. Акт предварительн ого испытания (перед протаски ва нием) рабочего трубопровода на герм ети чно сть и прочн ость .

1 3. Исполни тельные документы на фактическую траекторию рабочего трубопровода после протаскив ания с указанием глубинных отметок по длине подводного перехода, з амеренн ых по верхней образую щей трубопровода.

1 4. Акт оцен ки качес тва изоляции рабочего трубопровода методом катодной поляриз ации пос ле протаски вания его через скважину.

1 5. Акт и спытан ия на прочн ость рабочего трубопровода в скважине.

1 6. Заключение о проверке сварных стыков кожуха под кабель технологи чес кой линии св яз и физичес ким и методами контроля.

1 7. Акт, устанавли ваю щи й фактичес кую траекторию кож уха после его протас кив ан ия в скважину с указ анием глубин ных от меток, з амеренных по длине кожуха по е го верхней образующ ей .

1 8. Акт на протаскив ание с пециаль ного оч ис тного ус тройства через собран ный кожух.

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Справо ч ное

ЖУРНАЛ
производс тва работ на строительство БППТ
(содержание журнала)

Постоян н ые параметры

1 . Место проведения работ, марка проходч еского ком плекса .............................................

2. Характеристика перехода ....................................................................................................

(раб . т рубопр. : класс, категория по СНиП 2.05.06-85, СНиП 2.04.08-87 )

3. Тип грунторазраб . у стройства .............................................................................................

(марк а э лектробура, долота, гидромонитора)

4. Параметры буро в ого ра створа ............................................................................................

( % воды, марка бентонит. п орошка, марка п олимерной доба вки)

5. Проектн ы е па раметры скважины .......................................................................................

(длина, радиус, угол забуриван ия , макс. г лубина, д иаметр)

6. Тип ра с ширителя ..................................................................................................................

(активный, пассивный, гидромониторны й )

7. Марка бурильных труб, кабеля ............................................................................................

Перемен ны е параметры
(з анося тся чере з каж дые 5 м прох одки)

1 . Длина проходки , м .................................... Время проход ки, м ..........................................

2. Начало (очередной пят и метровки ) .....................................................................................

3. Конец (очередной п яти метровки ) ......................................................................................

4. Продолжит е льность (оче редной пят иметровки) ..............................................................

5. Средняя с корость прох одки очередных 5 м .......................................................................

Э лект ричес кие параметры проходки, А, В, кВт

6. Сила тока ф азы двига теля ...................................................................................................

7. Напря ж ение ..........................................................................................................................

8. Мощность на валу двигателя ..............................................................................................

9. У с или е проходки (протас ки вани я) .....................................................................................

Гео м етричес кие пара метры с твола с кважины, градус, метр

1 0. Зенитный угол в начале интервала ..................................................................................

11 . Зенитный угол в конце интервала ...................................................................................

12. Средний зенитный у гол ....................................................................................................

13. Азим. у гол в начале ин тервала .........................................................................................

1 4. Азим. у гол в конце интервала ...........................................................................................

15. Средний азим. угол ............................................................................................................

1 6. Угол о ткл они теля ...............................................................................................................

1 7. Гори зонт. с оставляющ ая проходки ..................................................................................

18 . Верти к. составляющ ая проходки ......................................................................................

1 9. Сумм арн ая горизонт. с ос тавляю щая ................................................................................

20 . Сумма рная верти к. с оставляющ ая ....................................................................................

2 1 . Г лубина за ле гания трубопровода в с кважин е .................................................................

22. Д ав лени е насосов МП а .....................................................................................................

23. Ко э ффициен т мощнос ти (эл. п араметр) ...........................................................................

24. При м ечан ие ........................................................................................................................

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

Справо ч ное

ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ГРУЗОВ

Та б лица 1

Ко э ффиц иенты трения f стали по гр у нту (без промывки) / 3 /

Пески ... супеси

Суглинки

Глины

Песок мелкий

влажный ... сухой

Песок крупный

влажный ... сухой

0 ,4 5 ... 0,5 0

0 ,5 0 ... 0,6 0

0,60 .. . 0 ,70

0,6 1 ... 0 ,57

0 ,5 0 ... 0,4 8

Таблица 2

Коэффициенты тр ен ия f стали по грунту (с пром ы вкой), / 4 /

Грунт

Вода

Глинистый раствор

Гл и на

0, 1 6 ... 0,1 8

0, 1 5 ... 0,1 7

И з вес тняк

0,2 1 ... 0,23

0,20 ... 0,22

Пе с чаник

0,3 9 ... 0,41

0,38 ... 0,40

Та б лица 3

Удельные и об ъемные веса γ, кН /м3

Сталь, γт

Вода, γв

Глинистый раствор, γж

Песок, γг

сухой ... влажный

Суглинок, γг

сухой ... влажный

Глина, γг

сухая .... влажная

7 8

1 0

1 0,8 ... 1 2,6

1 5 ... 1 7

1 6 ... 21

1 6 ... 2 2

Табл и ца 4

Удельное с о противление резанию грунта при прямоли нейном дви жени и резца, кр, МПа, / 3 /

Песок

Суглинок

Глина

0,05 ... 0,08

0, 1 0 ... 0,1 5

0, 1 3 ... 0,25

Таблица 5

Сцепление с0 и угл ы внутреннего трения ρ, / 7 /

Грунт

Величина с0, КПа/ρ, радиан при пористости

0,31

0,35

0,39

0,43

0,46

0,49

0,51

1

2

3

4

5

6

7

8

Пес ки гравелисты е

2, 0

0,75

1 ,0

0,70

-

-

-

-

-

Пе с ки средней крупност и

3,0

0,70

2, 0

0,66

1 ,0

0,6 1

-

-

-

-

Пески мелки е

6,0

0,6 6

4, 0

0,63

2,0

0,56

-

-

-

-

П ески пы лева тые

8,0

0,63

6, 0

0,5 9

4,0

0, 5 2

2,0

0,45

-

-

-

Супеси тугопластичные

1 5,0

0,52

11 ,0

0,5 1

8,0

0,47

-

-

-

-

Су п еси мягкопла сти чны е

1 3,0

0,4 9

9, 0

0,45

6,0

0,42

3,0

0,37

-

-

-

Сугли н ки полутвердые

47,0

0,45

37,0

0,44

31 ,0

0,42

2 5 ,0

0,40

2 2,0

0, 38

19,0

0,35

-

Суглин к и тугопла стичн ые

39,0

0,42

34,0

0,40

28, 0

0,38

2 3,0

0,37

18,0

0,33

15,0

0,30

-

Суглинки мягкопластичные

-

-

25,0

0,33

20 , 0

0 ,31

1 6,0

0,28

1 4,0

0,2 4

1 2,0

0,2 1

Глины полутвердые

-

8 1 ,0

0,37

68,0

0,35

54 ,0

0,33

47,0

0,3 1

4 1 ,0

0,28

36,0

0,24

Глины т уг опластичны е

-

-

57,0

0,3 1

5 0,0

0,30

4 3,0

0 , 28

37,0

0,24

32,0

0, 19

Глины мя гк опласти чны е

-

-

4 5, 0

0,26

41,0

0,24

36,0

0,2 1

33,0

0, 1 7

29,0

0, 1 2

Та бли ца 6

Коэффициенты бокового давле н ия μ , / 2 , 5 /

Грунт

m

Примечания

Гли н истый рас твор

1

/ 2 /

Сугли н ки

0,8

Пе с чаные

0,3 .. . 0 ,5

Пе с ча ные, с ухие ... насыщ енные

0,40 ... 0,45

/ 5 /

Суглинк и , с ухие . .. насыщенные

0,50 ... 0,60

Гл ин ы, с ухие ... нас ыщенные

0 ,6 0 ... 0,7 0

Формула для расчета m (на основе формул из / 5 /, полученная при подстановке в m = G б / G в ):

Таблица 7

Расчетные величины m :

r

m

r

m

r

m

0

1

0,3

0,64

0,6

0,40

0,1

0,86

0,4

0,55

0,7

0,34

0,2

0,74

0,5

0,47

0,8

0,29

ПРИЛОЖЕНИЕ 5

Рекомендуемое

ПРИМЕР
расчета параметров строительства БППТ

Исходная информация

Грунт - песок средней крупности, влажный, с естественной пористостью - 0,35.

Глубина БППТ от горизонта забуривания - 12 м.

Технология строительства - по схеме 1.

Буровая колонна: труба Æ 140 ´ 12 ´ 11000; долото и калибратор Æ 216; муфта валка Æ 180 ´ 500.

Рабочий трубопровод Æ 159 ´ 6.

Расход воды на гидромоторные насадки - 10 л/с.

Давление воды на забое (после сопел) - 2 МПа.

Дополнительная информация

Наименьший допустимый радиус кривизны

рабочего трубопровода и скважин                                                             - 159 м

Диаметр расширителя                                                                                 - 426 м

Удельные веса: стали - 80 кН/м3, грунта - 17 кН/м3, воды - 10 кН/м3, глинистого раствора - 12 кН/м3.

Погонный вес вспомогательных элементов в колонне                           - 100 Н/м

Модуль упругости стали                                                                             - 2,1 × 105 КПа

Угол внутреннего трения грунта (табл. 5)                                                 - 0,66 рад.

Коэффициент трения (табл. 1 и табл. 2):

сталь по влажному песку                                                                            - 0,55

изоляция ПХВ по мокрой глине                                                                 - 0,20

Коэффициент бокового давления (табл. 7)                                               - 0,37

Исходная информация в принятых обозначениях и размерностях:

D н = 0,1 4 м.                    δ = 0,01 2 м .          D г = 0,21 6 м .               D з = 0,1 8 м.

L з = 0,5 м .                       a = 11 м .               Q = 0,01 м 3 /c.             p = 2 · 1 06 Па .

ρ = 0,6 6 рад.                   f = 0, 55.                n = 0,35.                      q в = 1 00 Н /м .

γт = 8 · 104 Н/м3 .                          γг = 1,7 · 104 Н /м3.                     γв = 1 · 104 Н /м3.

Е = 2,1 · 1011 Н /м2.                               μ = 0,37.                            γж = 1,2 · 104 Н/м3 .

А. Расчет г е ом етрии трасс ы (пп. 3.16 ... 3.18).

R = 1000 · 1 59 = 1 59 ≈ 1 60 м ,

.

Полученная величина угла забур ива ни я больше реком ендуем ой α = 5 ... 20°. При э том будут затруднения по сборке раб очего трубо провода. П ринимаем α = 18 ° = 0,31 4 рад. То гда

 м.

 м,  м.

Б. Расчет усилия проходки «пионерной» ск в аж ины ( п. 5.3).

Пр иним аем инте рвал длины для рас чета текущих ус илий:

0 - 22 - 44 - 66 - 88 - 11 0 - 1 32 - 1 54 м .

Подготовит е ль ные вы числен ия.

Рг = 2 · 1 06  0,21 62 = 7,3 · 1 04 Н .

q г = 8 · 1 04  [0,14 2 - (0,14 - 2 · 0,012)2] = 386 Н/м .

q ж = 1 · 1 04  0,14 2 = 154 Н/м .

q = 386 + 100 - 154 = 332 Н/м .

а) Без о с адки грунта:

.

б) При осадке грунта, приводящей к уве л ичению высоты свода естественного равн овесия и - давлен ия грунта:

.

s упл = 5,2 [1 - е-20  (0, 1 82 - 0,1 42)] = 0,95 МПа = 9 ,5 · 1 05 Па.

а)  Н/ м3 .

а ) q г = 0,5 · 0,96 · π · 1,15 · 104 (1 + 0,37) · 0,142 = 466 Н/м.

a ) .

а)  Н.

а) q б = 1,16 · 104 / 11 = 1060 Н/м.

б)  Н/ м3 .

б) q г = 0,5 · 5,37 · π · 1,57 · 104 (1 + 0,37) · 0,142 = 3560 Н/м.

б) .

б)  Н.

б) q б = 2,2 · 104 / 11 = 2000 Н/м.

 м.

а )  Н .

б)   Н .

Н ¹ 0.

 Н.

a ) Общее усилие проходки

б) Общее усилие проходки

Рез ультаты вычислений

Lj

a) P

б ) Р

0

8 ,9 · 104 Н = 8,9 тс

8 ,9 · 104 Н = 8,9 тс

22

1 2,5 · 104 Н = 12,5 тс

1 7,9 · 104 Н = 1 7,9 тс

44

1 6,3 · 104 Н = 1 6,3 т с

28,0 · 104 Н = 28,0 тс

66

20 ,4 · 104 Н = 20,4 тс

38,6 · 104 Н = 38,6 тс

88

24,8 · 104 Н = 24,8 тс

4 9,9 · 104 Н = 49 ,9 тс

11 0

29,3 · 104 Н = 29 ,3 тс

6 1,7 · 104 Н = 61 ,7 тс

1 32

34 ,2 · 104 Н = 3 4,2 тс

74 ,2 · 104 Н = 74,2 тс

1 54

39,4 · 104 Н = 39,4 тс

87, 3 · 104 Н = 87,3 тс

В. Ра с че т усилий прот аскивания раб очего трубопровода.

П одг отови тел ьны е вы чи сления по рабочему трубопроводу и расширителю. Принцип действия ра сширите ля - гидром они торный. Давлен ие в кольцевом з абое Ø 426 ÷ Ø 1 40 при нимаем равным 1 МП а.

Рг = 1 · 1 06  (0,4262 - 0,1402) = 1,25 · 1 05 Н .

q т = 8 · 1 04  [0,159 2 - (0,159 - 2 · 0,006)2] = 231 Н/м .

q ж = 1 · 1 04  0,159 2 = 199 Н/м .

q = 231 + 100 - 199 = 132 Н/м .

а) к = 0,96 - без осадки грунта.

б ) к = 5,37 - с оса дк ой грунта.

a ) .

б) .

q б = 0, так ка к на рабочем трубопроводе нет буртов.

а)  Н/ м3 .

а ) q г = 0,5 · 0,96 · π · 1,0 · 104 (1 + 0,37) · 0,1592 = 522 Н/м.

б)  Н/ м3 .

б) q г = 0,5 · 5,37 · π · 1,5 · 104 (1 + 0,37) · 0,1592 = 4380 Н/м.

 м.

 Н.

а )  Н .

б)   Н .

 Н ≈ 0.

а) Общее усилие протаск ив ания рабочего трубопровода

б) Общее усилие протаск ив ания рабочего трубопровода.

а) Общее усилие протаск ив ания

б) Общее усилие протаск ив ания

Рез уль таты в ычис лени й

Lj

а) Р

б) Р

15 4

48,4 · 104 Н = 48 ,4 тс

9 7,8 · 104 Н = 97,8 тс

1 32

4 3,0 · 104 Н = 43,0 тс

8 6,3 · 104 Н = 86,3 тс

1 10

38,1 · 104 Н = 38, 1 тс

7 5,5 · 104 Н = 75,5 тс

88

33 ,5 · 104 Н = 33,5 тс

65,4 · 104 Н = 65,4 тс

66

29,1 · 104 Н = 29,1 тс

56 ,0 · 104 Н = 56,0 тс

44

25 ,1 · 104 Н = 25,1 тс

47 ,3 · 104 Н = 47,3 тс

22

2 1,3 · 104 Н = 21 ,3 тс

39 ,1 · 104 Н = 39,1 тс

0

1 7,8 · 104 Н = 1 7,8 тс

32 ,1 · 104 Н = 32,1 тс

(Разница в у си лиях на отметке 1 54 м с преды дущим рез уль татом обоснована в основн ом большим с опротивле нием перем ещению расширителя, ч ем пе ремещению долота от давления жидк ости на з абое).

Ре з ультаты вычис лений п оказ аны н а графике (рис. 8).

О ж идаемые дейс твительные ус илия прох одки «пио нерн ой» с кваж ины и протас кива ния рабочего т рубопровода нахо дятся в пределах между величинами « а) Р» и «б) Р» .

Ри с. 8 . Усили я проходки « пион ерн ой» ск важины и протаскивания рабочего трубопровода в песчаном грунте:

1 , 2 - в ариант а): грунт не оседает. На трубу давит объем грунта из-под свода естеств енн ого равн овесия согл асно теории пр оф. М . М. Протодьяк онов а; 3, 4 - вариа нт б): грун т оседает. Св од образ уется зн ачительно выш е в результате зави сания грунта благодаря боковым силам трения - по типу д ав ле ния грунта на трубу, улож енную в глубокую траншею. (Коэ ффициенты выс оты свода для ва ри антов а) и б) вычисляются по формулам ( 16) и ( 17)).

Графики с оотве тс твуют только усл овиям приме ра.

ЛИТЕРАТУРА

(нормативная ука з ана в тексте)

1 . Алек сандров М . М . Силы сопрот ив лен ия при движ ении труб в ск важине. М., Н едра, 19 78, 208 с.

2. Васильев Н. В . Закрытая прокладка трубопроводов. М., Недра, 19 64, 21 3 с.

3. Зеленин А . Н. О сновы разруше ния грунтов ме хан ичес ким и способам и. М., М а ши нос троение, 1 968, 376 с.

4. И огансен К. В . Спутни к буров ика. М., Недра, 199 0, 303 с.

5. Клей н Г. К . Строите льная механика сыпучих грунтов. М., С тройи зд ат, 1977, 256 с.

6. Л ав ров Г. Е., Са тта ров Т. Х . Меха ни зация строител ьств а пе реходов магистральных трубопроводов под автомобильными и железными дорогами. М., Н едра, I 973 , 1 35 с.

7. Ребрик Б. М. Справочник по бурению инженерно-геологических скважин. М., Недра, 1983, 288 с.

8. Ш а пошник ов И. Д., Замулин Е. С. Определение усилия протягив ания рук ав а по криволинейному каналу. Сб. «С ове ршенствование процессов и узлов горны х м аши н» , Фрунзе, ФПИ , 1990, 1 02 с.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Общие положения . 2

2. Конструктивные решения бестраншейных подводных переходов трубопроводов . 4

3. Требования к проектированию бестраншейных подводных переходов трубопроводов . 4

4. Организация и технология строительства подводных переходов трубопроводов бестраншейным способом. Буровое оборудование . 6

5. Основные положения по расчету параметров строительства бестраншейных подводных переходов трубопроводов . 17

6. Контроль качества строительства бестраншейных подводных переходов трубопроводов . 24

7. Сооружение бестраншейным способом кабельных линий технологической связи . 26

8. Охрана окружающей среды при строительстве бестраншейных подводных переходов трубопроводов и кабельных линий технологической связи . 27

9. Основные требования по технике безопасности . 28

Приложения . 31

Приложение 1. Типы и технические характеристики кранов-трубоукладчиков для укладки рабочего трубопровода на направляющие опоры .. 31

Приложение 2. Перечень исполнительной документации на строительство бестраншейных подводных переходов трубопроводов . 31

Приложение 3. Журнал производства работ на строительство БППТ (содержание журнала) 32

Приложение 4. Физико-механические характеристики грузов . 33

Литература . 39

Еще документы скачать бесплатно

Интересное

Виды сечения разрезы Гост 11738 Гост 14034 74 Гост 1491 80 Гост р 12 2 143 2009 Гост сетки арматурные сварные Инструкция и 1 13 07 Испытание предохранительных Поясов Маркировка грузов Пдк Пуэ 6 издание Расход электроэнергии Расчет системы отопления Расчет теплопотерь здания Сортамент Двутавров с параллельными гранями полок