Нештатная ситуация при строительстве подводного перехода методом наклонно-направленного бурения

Abstract

Актуальность. Рассматривается проблема строительства подводных переходов магистральных трубопроводов методом наклонно-направленного бурения с использованием труб с бетонным покрытием. Данная проблема является актуальной, так как на сегодняшний день отсутствует нормативно-техническая документация, регламентирующая алгоритм расчёта минимально допустимого радиуса упругого изгиба обетонированного трубопровода в скважине. Известны ситуации, когда проектными организациями были приняты неверные проектные решения, которые привели к застреванию трубной плети, лишним экономическим затратам и задержке в графиках производства работ. Цель: исследовать инцидент, связанный с застреванием трубной плети при строительстве подводного перехода магистрального трубопровода методом наклонно-направленного бурения; определить минимально допустимый радиус упругого изгиба обетонированного трубопровода и фактические параметры пилотной скважины. Объект: подводный переход магистрального трубопровода, сооружаемый методом наклоннонаправленного бурения. Методы: изучение литературы и нормативных документов по строительству подводных переходов магистральных трубопроводов и анализ инцидента, при котором произошло застревание трубопровода, сооружаемого из труб с бетонным покрытием. Результаты. Авторами обоснован расчёт минимально допустимого радиуса упругого изгиба трубопровода с бетонным покрытием исходя из требований отечественной нормативнотехнической документации. Произведен расчёт данной величины аналитическим методом, основываясь на исследованиях изгибной жесткости бетонных конструкций зарубежными учёными, а также расчёт фактических параметров пилотной скважины. Полученные значения исследуемых величин были проанализированы, и дано заключение о причинах инцидента, связанного с застреванием трубной плети.

Relevance. This paper considers the issue of construction of underwater passages of trunk pipelines by the directional drilling method using concrete weight coated pipes. This issue is relevant, since at the present moment there is no standards and technical documentation regulating the calculation procedure of the minimum allowable elastic bend radius of a pipeline with concrete coating in a well. There are situations when design institutes made incorrect design decisions as a result, the pipe string got stuck during works. Those incidents led to unnecessary economic expenditures and a delay in the work implementation plan. Aim. To study the issues which related with the sticking of the pipe string during the construction of the underwater passage of the main pipeline by the method of directional drilling; calculate the minimum allowable elastic bend radius of a pipeline with concrete coating and the actual parameters of the pilot drillhole. Objects. An underwater passage of a trunk pipeline constructed by the method of directional drilling. Methods. Study of standards and technical documents on the construction of underwater crossings of main pipelines and an analysis of the incident in which a pipeline with concrete weight coating got stuck. Results. The authors substantiate the calculation of the minimum allowable elastic bend radius of a pipeline with a concrete coating based on the requirements of domestic standards and technical documentation. The authors have calculated this value by an analytical method, based on studies of the bending stiffness of concrete structures by foreign scientists, as well as actual parameters of the pilot drillhole. The obtained results of the studied values were analyzed and a conclusion was given about the causes of the incident associated with the sticking of the pipe string.