Разработка методов сооружения трубопроводов в условиях Западной Сибири, обеспечивающих рациональную загрузку линейного потока по сезонам производства работ тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.15.07, кандидат технических наук Решетников, Александр Данович

• Решетников, Александр Данович
• кандидат технических наук
• 1984

Оглавление диссертации кандидат технических наук Решетников, Александр Данович

1. ВВЕДЕНИЕ

2. АНАЛИЗ СТРОИТЕЛЬСТВА ТРУБОПРОВОДОВ В УСЛОВИЯХ ОБВОДНЕННОЙ И ЗАБОЛОЧЕННОЙ МЕСТНОСТИ

2.1. Анализ строительства трубопроводов на болотах в зимний период

2.2. Строительство трубопроводов на болотах в летний период

2.3. Зарубежный опыт сооружения трубопроводов в обводненной и заболоченной местности

Выво.д.ы.

3. ИССЛЕДОВАНИЕ' УСЛОВИЙ И МЕТОДОВ ПРОИЗВОДСТВА СТРОИТЕЙБНО-МОНТАЖНЫХ РАБОТ В ЗАБОЛОЧЕННЫХ

РАЙОНАХ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ

3.1. Статистическое обследование трасс трубопроводов в заболоченных районах

3.2. Технология и технико-экономические показатели производства строительно-монтажных работ в заболоченных районах в зимний и летний периоды

3.2.1. Земляные работы

3.2.2. Сварочно-монтажные работы

3.2.3. Изоляционно-укладочные работы

3.2.4. Балластировка и закрепление трубопроводов

3.3. Анализ темпов строительства трубопроводов в обводненной и заболоченной местности

3.4. Выбор технологических схем производства строительно-монтажных работ в зимний и летний периоды

Выводы

4. ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ВЫБОРУ ОПТИМАЛЬНЫХ ПЕРИОДОВ

СТРОИТЕЛЬСТВА ТРУБОПРОВОДОВ В ЗАБОЛОЧЕННЫХ РАЙОНАХ

4.1. Постановка задачи выбора оптимальных периодов строительства трубопроводов в заболоченной местности

4.2. Выбор метода решения задачи

4.3. Алгоритм решения задачи

4.4. Информационное обеспечение задачи 95 Выводы

5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ И ПРАКТИЧЕСКАЯ

РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка методов сооружения трубопроводов в условиях Западной Сибири, обеспечивающих рациональную загрузку линейного потока по сезонам производства работ»

Основными направлениями экономического и социального развития СССР да I98I-I985 годы и на период до 1990 года" [33], принятых ХХУТ съездом КПСС, предусмотрено обеспечить в 1985 году добычу нефти {с газовш конденсатом) в объеме 620-645 млн. тонн, природного газа - до 600-640 млрд.м3. При этом, одной из главных задач ускоренного развития трубопроводного транспорта является разработка и внедрение технологии и организации круглогодичного строительства трубопроводов в труднодоступных районах со сложными цриродно-климатическими условиями ввиду того, что основной прирост добычи нефти и газа в XI пятилетке будет получен за счет дальнейшего интенсивного освоения месторовдений Западной Сибири. Кроме того, "учитывая возрастающие объемы капитального строительства необходимо обратить особое внимание на улучшение организации строительных работ .°[29].

В настоящее время на территории Западно-Сибирского региона ежегодно сооружается до 1,5 тыс.км магистральных трубопроводов, в том числе около г70% - из труб большого диаметра.

Основными природно-климатическими факторами, оказывающими влияние на строительный процесс в условиях Западной Сибири, являются следующие [58]. Первый фактор связан со значительной обводненностью и заболоченностью территории, из-за чего в летний период затрудняется возможность вдольтрассовых перебазировок. Второй фактор связан с неполным использованием зимнего строительного сезона, наиболее благоприятного для производства линейных строительно-монтажных работ из-за суровой сибирской зимы: морозов, метелей, туманов, снегозаносов. Третий фактор состоит в значительной удаленности осваемых месторождений от промышленных центров и транспортных коммуникаций.

Таким образом, наиболее благоприятным периодом для производства строительно-монтажных работ в обводненной и заболоченной местности является зимний сезон, когда природно-климатичео-кие и гидрогеологические условия Западной Сибири дают возможность осуществлять проход строительной техникой по промерзшему грунту. Продолжительность строительного сезона - 4-5 месяцев (рис. I.I.). Если раньше за этот период можно было выполнить основной объем строительно-монтажных работ, то теперь в условиях неуклонно растущих отраслевых плановых заданий использовать только благоприятный период не представляется возможным. Вместе с тем, плановые сроки строительства трубопроводов, отражающие народнохозяйственные потребности, зачастую в 2-3 раза короче, чем предусмотрено нормами продолжительности строительства, и составляют, как правило, только один зимний строительный сезон, поэтому для своевременного ввода трубопроводов в эксплуатацию требуется значительная концентрация материальных и трудовых ресурсов на короткий промежуток времени. В связи с этим основным путем решения проблемы круглогодичного производства работ по сооружению трубопроводов в условиях обводненной и заболоченной местности Западной Сибири является разработка комплекса организационных, технологических и технических мероприятий, обеспечивающих полное использование цроизводственяых ресурсов в течение всего календарного года.

JOO 200 ЮО

П * В\

I I

20л Юр-О- II— IIг-ч! — II — it —: j Л — ■— И— ■ —и—и —

Гаъолробод Ьтзапур - челввшск IL - 1431км месяцы ш

Л Ш Ш о

500\ 200 ЮО п a rt—

20 Ю

10 I ptt-l-Ml-ll-ll

-» —н—»

Газопровод Уренгой- Челябинск £ = f?4S*M t месяцы Ш

0 ЗОО

200

WO ■

П * В I

S Ш

I—rt— и—M—ъ

20 T M Г

1Q\ $нефтепровод Са*Ю7*о/>~ Альметьевск

L= 1844 км

1117 км О

XX) -200 100 месяцы Ш П\Ь\ Ш Ж

20 Ю и I

1— И-1(

И— И— »— нефтепровод fyptyr- flQJOUt

L = 4256*м месяцы Ш

Рис. I.I. Показатели работы технологических потоков в Западной Сибири

В - средняя выработка потока в месяц, км/поток месяц; П - число одновременно работающих потоков; О - объем строительства, км

Методологические воцросы, связанные с проблемами технологии и организации трубопроводного строительства в условиях обводненной и заболоченной местности, нашли свое отражение в работах В.Л.Березина, П.П.Бородавкина, Л.Г.Телегина, М.П.Карпенко, В.Г.Чирскова, В.В.Постникова, Н.П.Васильева и ряда других авторов [2, 8, 9, 10, 13, 14, 25, 49, 50, 56, 57, 58] . Труды этих ученых явились основополагающими в разработке как теоретических вопросов, так и практических рекомендаций по сооружению трубопроводов в заболоченных районах. Однако, анализ современных тенденций развития трубопроводного транспорта в условиях обводненной и заболоченной местности Западной Сибири показывает, что ряд вопросов, связанных со строительством трубопроводов в этих районах в настоящее время еще полностью не изучен.

Кроме того, существующие в настоящее время методы построения директивных графиков работы линейных объектных строительных потоков в условиях обводненной и заболоченной местности недостаточно точно отражают такие факторы цроцесса строительства трубопроводов, как наличие и концентрация на трассе болот с различным допускаемым удельным давлением на торфяную залежь, их протяженность и глубина, возможность вдольтрассовых перебазировок строительных организаций, а также методы, темпы и календарные периоды цроизводства линейных работ. Разработку директивных графиков строительства магистральных трубопроводов необходимо осуществлять с учетом особенностей района прокладки, строительного сезона, оптимального использования и маневрирования технологическими ресурсами. Особенно актуальными являются исследования и разработка методик, алгоритмов и программ решения организационных задач выбора оптимальных периодов строительства трубопроводов в заболоченных районах Западной Сибири.

В связи с вышеизложенным целью настоящей работы является разработка путей повышения производительности строительно-мон-тахных организаций, осуществляющих сооружение трубопроводов в условиях Западно-Сибирского региона за счет увеличения продолжительности строительного сезона на основе дифференцированного метода производства линейных работ в летний и зимний периоды.

Основными задачами, поставленными и решенными в диссертационной работе, являются:

- установление соответствия между условиями строительства трубопроводов в заболоченных районах Западной Сибири и возможностью производства линейных работ в летний период на основе статистического анализа трасс с учетом распределения болот по количеству, протяженности и мощности торфяной залежи;

- исследование и выбор технологических схем сооружения трубопроводов в условиях обводненной и заболоченной местности на основе технико-экономических показателей и темпов производства строительно-монтажных работ в летний и зимний периоды;

- создание методики и разработка практических рекомендаций по выбору оптимальных периодов строительства трубопроводов в условиях обводненной и заболоченной местности.

Заключение диссертации по теме «Сооружение и эксплуатация нефтегазопромыслов, нефтегазопроводов, нефтебаз и газонефтехранилищ», Решетников, Александр Данович

5. Основные результаты исследований внедрены на строительстве газопроводов Уренгой-Новопсков и Уренгой-Помары-Ужгород. Годовой экономический эффект составляет около 0,5 млн «руб.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Решетников, Александр Данович, 1984 год

1. Бабйд Л.А., Бородавкдн ПЛ., Рудерман С.Ю., Таран В.Д. Выбор трасс магистральных трубопроводов. -Л.: Наука, 1970.-230с.

2. Баталия Ю.П., Березин В.Л., Телегин Л.Г., Курепин Б.Н. Организация строительства магистральных трубопроводов. -М.: Недра, 1980. 344с.

3. Баталии Ю.П. и др. Опыт соорухения газопровода Вынгапур-Челябинск. Научно-технический обзор. Проектирование и строительство трубопроводов и газонефтепромысловых сооружений. - М.: Информнефтегазстрой, 1979. - 92с.

4. Баталин Ю.П. и др. Организация и управление строительством газопровода Вынгапур-Челябинск I. Научно-технический обзор. Проектирование и строительство трубопроводов и газонеф-T9промысловых сооружений. - М.: Информнефтегазстрой, 1980. - II&

5. Баталин Ю.П. и др. Обобщение опыта строительства нефтепровода Самотлор Альметьевск. - Научно-технический обзор. Проектирование и строительство трубоцроводов в газонефтепромысловых сооружений. - М.: ЦЦТИ ВНИИСТа, 1975. - 160с.

6. Бородавкин П.П., Евразия В.Л., Рудерман С.Ю. Выбор оптимальных трасс магистральных трубопроводов. -М.: Недра,1974. 239с.

7. Васильев Н.П., Постников В.В., Решетников А.Д. Опыт ускоренного строительства промысловых и магистральных трубопроводов. Научно-технический обзор. Нефтепромысловое строительство. - М.: ВНИШЭНГ, 1976. - 54с.

8. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М.: Наука, 1969. - 984с.

9. Воропаев В.Н. Модели и методы календарного планирования в автоматизированных системах управления строительством. М.: Стройиздат, 1975. - 180с.

10. Гмурман B.C. Теория вероятностей и математическая статистика. М.: Высшая школа, 1972. - 368с.VI9. Дерцакян А.К., Васильев Н.П. Строительство трубопроводов на болотах и многолетне мер злых грунтах. М.: Недра,1978. 165с.

11. Дерцакян А .К., Макуров Б. Д. Переходы магистральных трубопроводов через болота. -Д.: Недра, 1965. 213с.

12. Инструкция по применению винтовых анкерных устройств дш закрепления трубопроводов. BCH 2-103-78. М.: ВНИИСТ, 1978.- 20<

13. Инструкция по строительству временных дорог для трубопроводного строительства в сложных условиях (на обводненной и заболоченной местности). ВСН 2-105-78. М.: ВНИИСТ, 1978. - 116с.

14. Карпенко М.П. Статистическое моделирование трубопроводного строительства. Научно-технический обзор. Линейное трубопроводное строительство. -М.: Ияформяефтегазстрой, 1983. - 52с.

15. Карпов В.Г., Райзер 0.3., Шор Л.Д. Определение затрат на передислокацию технологических комплексов при строительстве линейной части магистральных трубопроводов. В реф.сб.: Нефтепромысловое строительство. - М.: ВНИЮЭНГ, 1976. Л 10. - 12-16с.

16. Косаргина В.Г. Ускоренный метод прокладки трубопроводов по болотам. В экспресс-информации: Зарубежная техника. - М.: ВДТИ ВНИИСТа, 1975. - Выпуск 6. с.12-15.

17. Мак-Крапен Д., Дорн У. Численные методы и программирование на "Фортране". Пер.с англ. М.: Мир, 1977. - 360с.

18. Материалы Пленума Центрального Комитета КПСС 26-27 декабря 1983 года. -М.: Политиздат, 1983. с.

19. Ментюков В.П., Васильев Н.П. Организация строительства нефтепроводов в различных цриродно-климатических условиях. -Научно-технический обзор. Нефтепромысловое строительство. -М«: ВНИЮЭНГ, 1973. 76с.

20. Основные направления экономического и социального развития СССР на I98I-I985 годы и на период до 1990. М.: Политиздат, 1981. - 94с.

21. Предложения по строительству водовода диаметром 1020 мм системы ПЦД Самотлорского месторождения. М.: Орггазстрой, 1977. - 60с.

22. Пунгин С.П., Тульчинский А.С. Сургутский эксперимент. -В экспресс-информации: Проектирование и строительство трубопроводов и газонефтепромысловых сооружений. М.: ЦНТИ ВНИИСТа, 1975. - Выпуск 9, - с.12-16.

23. Решетников А.Д. и др. Анкер трубопровода. Авторское свидетельство № 769175. Бюллетень изобретений J& 37, 1980.

24. Решетников А.Д. Групповой метод установки утяжеляющих железобетонных грузов на трубопроводы. В журнале: Строительство трубопроводов. - М.: Недра, 1978, № 4, - с.32.

25. Решетников А.Д. Статистическое обследование трасс трубопроводов, прокладываемых в условиях болот. В экспресс-информации Проектирование и строительство трубопроводов и газонефтепромысловых сооружений. - М.: Информнефтегазстрой, 1981,7, с.3-7.

26. Руководство по технологии и организации строительства участка газопровода Ивацевичи-Долина в условиях обводненной и заболоченной местности. Р 243-76. -М.: ВНИИСТ, 1976. 38с.

27. Руководство по технологии и организации строительства магистральных трубопроводов колоннами высокого темпа в условиях Западной Сибири и Среднего Приобья. Р 245-76. М.: ВНШСТ,1976. 26с.

28. Руководство по строительству временных транспортных дорог с различными типами деревянных сборно-разборных покрытий в обводненной и заболоченной местности. Р 26S-77. -М.: ВНИИСТ,1977. 38с.

29. Рушимский Л.З. Математическая обработка результатов эксперимента. М.: Наука, 1971. - 192с.

30. СНиП П-45-75. Магистральные трубопроводы. Нормы проектирования. М.: Стройиздат, 1975. - 62с.

31. СНиП Ш-42-80 Магистральные трубопроводы. Правила производства и приемки работ. М.: Стройиздат, 1981. - 80с.

32. Танаев B.C., Шкурба В.В. Введение в теорию расписаний.- M.s Наука, 1975. 256с.

33. Телегин Л. Г. и др. Многовариантная организация строи теш ства магистральных трубопроводов. -Научно-технический обзор. Линейное трубопроводное строительство. М.: Информнефтегазстрой, 1983. - 56с.

34. Ушацкий С.А. Выбор оптимальных решений в управлении строительным производством. Киев.: Будивельник, 1974. 243с.

35. Фомин А.Е., Габелая Р.Д., Кондрахин А.И. Прокладка трубопроводов на заболоченных участках без устройства лежневых дорог. В реф.сб.: Проектирование и строительство трубопроводов и газонефтепромысловых сооружений. - М.: ЦНТИ ВНИИСТа, 1975, # 5. - с.3-8.

36. Чирсков В.Г. Проблемы круглогодичного строительства трубопроводов в болотистой местности. В журнале: Строительство трубопроводов. - М.: Недра, 1976, * I, - с.3-6.

37. Чирсков В.Г. Пути уменьшения влияния сезонности на работу в Западной Сибири. В журнале: Строительство трубопроводов,- М.: Недра, 1977, Л 9. с.14-17.

38. Чирсков В.Г. и др. Обобщение опыта и анализ строительства газопровода Уренгой-Челябинск. Научно-технический обзор. Проектирование и строительство трубопроводов и газонефтепромысловых сооружений. - М.: Информнефгегазстрой, 1980. - 78с.

39. Чирсков В.Г., Постников В.В. Организация строительства магистральных трубопроводов Западной Сибири. М.: Недра, 1983.- 212 с.

40. Шкурба В.В. Задача трех станков. М.: Наука, 1976.- 94 с.60. Od and Gas Iournae 1976.

41. Pipe Pine Construction methods voC36,

42. Pipe Line Industry voB 1978.