Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Обеспечение безопасной эксплуатации магистральных нефте- и нефтепродуктопроводов на участках многолетнемерзлых грунтов

ВАК РФ 25.00.19, Строительство и эксплуатация нефтегазоводов, баз и хранилищ

Автореферат диссертации по теме "Обеспечение безопасной эксплуатации магистральных нефте- и нефтепродуктопроводов на участках многолетнемерзлых грунтов"

УДК 622.692.4

На правах рукописи

ИДРИСОВА ЯНА РОБЕРТОВНА

ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ МАГИСТРАЛЬНЫХ НЕФТЕ- И НЕФТЕПРОДУКТОПРОВОДОВ НА УЧАСТКАХ МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ

Специальность 25.00.19 — Строительство и эксплуатация

нефтегазопроводов, баз и хранилищ

1 М1Р 2015

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

005566549

Уфа-2015

005566549

Работа выполнена в Государственном унитарном предприятии «Институт проблем транспорта энергоресурсов» (ГУЛ «ИТ1ТЭР»).

Научный руководитель - Аз м сто в Хасан Ахметзиевич,

доктор технических наук, профессор, Государственное унитарное предприятие «Институт проблем транспорта энергоресурсов», главный научный сотрудник отдела «Безопасность эксплуатации трубопроводных систем»

Официальные оппоненты: - Тляшева Резеда Рафисовна,

доктор технических наук, доцент, Уфимский государственный нефтяной технический университет, профессор кафедры «Технология машин и аппаратов»

— Аскаров Роберт Марагимович,

доктор технических наук, Инженерно-технический центр ОАО «Газпром трансгаз Уфа», ведущий инженер

Ведущая организация - Северный (Арктический) федеральный

университет им. М.В. Ломоносова

Защита диссертации состоится 21 апреля 2015 г. в 1200 на заседании диссертационного совета Д 222.002.01 при ГУП «Институт проблем транспорта энергоресурсов» по адресу: 450055, г. Уфа, пр. Октября, 144/3.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке и на сайте ГУП «Институт проблем транспорта энергоресурсов» www.ipter.ru.

Автореферат разослан 20 марта 2015 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета

доктор технических наук, профессор ^I

Худякова Лариса Петровна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы

С освоением районов Крайнего Севера, Западной и Восточной Сибири возникают проблемы обеспечения безопасности эксплуатируемых объектов на участках многолетнемерзлых грунтов.

Одним из основных вопросов при решении этих проблем в процессе эксплуатации магистральных нефте- и нефтепродуктопроводов является оценка их теплового взаимодействия с многолетнемерзлыми грунтами.

Как правило, транспортируемые жидкости имеют более высокую температуру, чем окружающий трубопровод грунт. Вследствие теплового взаимодействия трубопровода с окружающим грунтом его температурный режим меняется по длине трубы. Соответственно изменяется и глубина протаивания под ней.

Прогрессирующее протаивание грунта в процессе длительной эксплуатации может привести к просадке трубопровода, изменению напряженного состояния трубы и его разрушению.

В связи с вышеизложенным проблема обеспечения безопасности при изменении пространственного положения магистральных трубопроводов на участках распространения многолетнемерзлых грунтов является актуальной в процессе эксплуатации.

Цель работы - обеспечение безопасной эксплуатации магистральных нефте- и нефтепродуктопроводов на участках многолетнемерзлых грунтов в условиях изменения их пространственного положения в процессе длительной эксплуатации.

Поставленная цель достигается решением следующих задач:

1. Анализ проблем по обеспечению безопасности эксплуатируемых трубопроводных систем на участках многолетнемерзлых грунтов на основе опубликованных данных;

2. Исследование изменения пространственного положения эксплуатируемых трубопроводов на основе определения сезонных и многолетних ореолов оттаивания (промерзания) грунтов;

3. Совершенствование методики оценки напряженно-деформированного состояния трубопроводов при изменении их пространственного положения;

4. Разработка мероприятий по обеспечению безопасности эксплуатируемых магистральных трубопроводов на участках многолетнемерзлых грунтов.

Методы решения поставленных задач

Решение поставленных задач осуществлялось на основе результатов натурных исследований взаимодействия трубопроводов с многолетнемерзлыми грунтами, аналитических и численных методов исследования напряженного состояния трубопроводов при изменении пространственного положения.

При выполнении работы использовались результаты исследований, полученные при проектировании, строительстве и эксплуатации трубопроводов в районах Крайнего Севера отечественными учеными, такими как Малюшин H.A., Новоселов В.Ф., Тугунов П.И., Гарис H.A., Кушнир С.Я., Гумеров А.Г., Гумеров K.M., Тонкошкуров Б.А., Александров H.A., Сущев С.П., Ларионов В.И., Губайдуллин М.Г. и др.

Научная новизна результатов работы

1. На основе анализа существующих методов расчета предложена модель для определения давления грунта при оценке напряженного состояния трубопроводов, проложенных подземным способом в многолетнемерзлых грунтах.

2. Разработана математическая модель определения радиуса изгиба оси эксплуатируемого трубопровода при изменении его пространственного положения на участках многолетнемерзлых грунтов.

3. С учетом изменения пространственного положения трубопровода в процессе эксплуатации предложена усовершенствованная методика опреде-

ления напряженно-деформированного состояния трубопровода на участках многолетнемерзлых грунтов.

4. Предложено техническое решение по стабилизации положения эксплуатируемого трубопровода при изменении его планово-высотного положения на участках многолетнемерзлых грунтов.

На защиту выносятся:

• математическая модель определения радиуса изгиба оси эксплуатируемого трубопровода при изменении его пространственного положения в процессе эксплуатации;

• усовершенствованная методика определения напряженно-деформированного состояния эксплуатируемых трубопроводов на участках многолетнемерзлых грунтов;

• техническое решение по стабилизации положения эксплуатируемого трубопровода при его просадке на участках многолетнемерзлых грунтов.

Практическая ценность и реализация результатов работы

1. Усовершенствованная методика расчета напряженно-деформированного состояния трубопровода позволяет определить предельно допустимое значение просадки трубопровода при его эксплуатации на участках многолетнемерзлых грунтов.

2. Предложенное техническое решение по стабилизации положения трубопровода позволяет снизить риск аварии эксплуатируемых трубопроводных систем, проложенных на участках многолетнемерзлых грунтов.

3. Предложенная методика расчета напряженно-деформированного состояния трубопровода использована при проектировании и оценке остаточного ресурса магистральных трубопроводов.

Апробация результатов работы

Основные положения и результаты работы докладывались на научно-практических конференциях в рамках Нефтегазовых форумов и Международных специализированных выставок «Газ. Нефть. Технологии» (г. Уфа, 2010, 2012, 2014 гг.), IV научно-технической конференции с международным

участием «Основные проблемы поиска, освоения и обустройства нефтегазовых месторождений и пути их решения» (г. Оренбург, 2010 г.).

Публикации

Основные результаты диссертационной работы опубликованы в 10 научных трудах, в том числе 6 в ведущих рецензируемых научных журналах, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ.

Личный вклад автора

В рассматриваемых исследованиях, выполненных в соавторстве с коллегами, автору принадлежат постановка задач, их решение, обобщение полученных результатов, сбор, анализ и обобщение результатов натурных исследований.

Структура н объем работы

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, основных выводов, библиографического списка использованной литературы, включающего 85 наименований. Работа изложена на 98 страницах машинописного текста, содержит 10 таблиц, 30 рисунков.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность проблемы, сформулированы цель и задачи работы, обозначены основные положения, выносимые на защиту, показаны научная новизна и практическая ценность результатов проведенных исследований.

В первой главе представлены результаты известных исследований по обеспечению безопасной эксплуатации трубопроводов, проложенных на участках многолетнемерзлых грунтов.

Отмечено, что при тепловом взаимодействии трубопроводов с много-летнемерзлыми грунтами, а также под влиянием изменения природных условий при строительстве существенно изменяются температура, состав, строение и свойства грунтов. Изменение их температурного режима приводит не

только к резкому изменению несущей способности основания, но и к активному развитию на трассах различных инженерно-геологических процессов. При исследовании изменения мерзлотных условий на трассах нефтепроводов необходимо, прежде всего, определять температурный режим грунтов в зависимости от различных тепловых воздействий и изменений природных факторов, связанных со строительством и эксплуатацией трубопроводов.

Степень теплового влияния трубы в конкретной точке зависит от технологии перекачки нефти (ее температуры и давления) и от теплопотерь в грунт (атмосферу) по длине трубопровода.

На трассе при подземном и наземном способах прокладки выделяются две зоны: зона теплового влияния трубопровода и зона, где тепловое влияние трубы отсутствует.

Поэтому в задачи по исследованию температурного режима грунтов на участках подземной и наземной прокладок трубопроводов входят:

1) исследования изменения температурного режима и глубин сезонного оттаивания и промерзания грунтов в связи с изменением отдельных природных факторов (высоты снега, растительности, состава и влажности грунта и т.п.);

2) исследования сезонных и многолетних ореолов оттаивания (промерзания) грунтов под трубопроводами.

Увеличение глубины протаивания сопровождается развитием различных мерзлотных инженерно-геологических процессов и явлений. В связи с этим изучение закономерностей формирования температурного режима грунтов в области теплового воздействия трубопровода на грунты на участках с различными природными условиями в зависимости от способов прокладки трубопровода и температуры нефти является одной из важных задач.

При эксплуатации нефтепровода весьма важно проследить изменение глубины и хода протаивания (промерзания) пород в связи с динамикой климата. В случае многолетнего исследования могут быть получены среднемноголетние

глубины промерзания и глубины промерзания в наиболее теплые и холодные годы.

Приведен обзор известных экспериментальных исследований теплового взаимодействия трубопроводов с многолетнемерзлыми грунтами. Анализ рассмотренных материалов показал, что мало работ, посвященных экспериментальным исследованиям вопросов взаимодействия трубопроводов с мерзлыми грунтами.

Особый интерес представляют исследования американских и канадских ученых на полигонах Аляски и Северной Канады.

Исследования проводились на экспериментальных трубопроводах, проложенных на участках многолетнемерзлых грунтов в районе г. Инувика, п. Норман-Уэльс, на территории Аляскинского университета под Фернбексом.

Результаты исследований показали, что при работе трубопроводов при положительных температурах отмечалось дополнительное оседание, а при работе трубопроводных секций в холодном режиме над трубой наблюдалось морозное пучение грунта.

Проведенный анализ аналитических и экспериментальных исследований по вопросам теплового взаимодействия трубопроводов с многолетне-мерзлыми грунтами показал, что в литературе имеется обширный круг решений этих вопросов. Для того чтобы выбрать из всего многообразия конкретные формулы для расчета распределения температуры в потоке и грунте, динамики протаивания грунта и т.д., необходимо проведение детальных лабораторных и натурных испытаний.

В связи с тем, что при тепловом взаимодействии трубопровода с грунтом основания траншеи возможна просадка трубопровода, рассмотрены нагрузки и воздействия и существующие методы расчета напряженного состояния трубопровода.

Отмечено, что напряжения в трубопроводе от некоторых факторов (собственного веса, внутреннего давления) можно вычислить с достаточной точностью.

Напряжения от действия грунтовых опор, закрепляющих элементов и т.д. определяются в процессе решения задач о напряженно-деформированном состоянии трубопровода постановкой начальных и граничных условий задачи.

Действия таких факторов, как температурные воздействия, воздействия потока воды, могут учитываться только приближенно внесением в расчеты соответствующих запасов по прочности.

Вторая глава посвящена натурным исследованиям взаимодействия эксплуатируемого трубопровода с многолетнемерзлыми грунтами.

Экспериментальные данные были собраны при обследовании технического состояния и оценке остаточного ресурса эксплуатируемого нефтепровода Тарасовское - Муравленковское.

Изменение температурных полей оценивалось датчиками температуры, установленными на постах наблюдения (всего на 4 ПК), организованных на опытных участках нефтепровода, заложенных при его строительстве. Датчики устанавливались по выбранным створам по схеме, показанной на рисунке 1.

В таблице 1 приведены данные замеров температур наружной стенки трубы и изоляции на одном из пунктов наблюдения.

Таблица 1 - Температуры наружной стенки трубы и изоляции, °С

Контролируемые температуры Значения

декабрь апрель июнь октябрь

Верх трубы

17,9 19,3 20,0 15,4

17,8 19,2 20,0 15,5

1,6 5,0 37,4 10,1

Бок трубы

17,7 19,3 18,9 15,0

17,7 19,2 18,7 14,9

- - - -

Низ трубы

18,3 .19,3 18,9 14,7

18,2 20,0 23,6 18,3

^топ.твгх. 7,0 8,0 12,1 6,6

12 3 4 1,0 1,0 1,0 5 к-ж-н*-

2,0

5 ► <

5,0

Г'

О

I,

Номер створа 1 2 3 4 5 6

Количество термопар 9 8 8 8 8 8

10.0

Рисунок 1 — Схема термостворов В таблице 2 приведены контрольные метеоданные на период наблюде-

Таблица 2 - Метеорологические характеристики в районах постов наблюдений

Характеристики Значения

декабрь апрель июнь октябрь

Высота снежного покрова, м:

над трубой 0,66

скважина 1 0,60

скважина 2 0,65

скважина 3 0,45 0,90

скважина 4 0,35 0,65

скважина 5 0,15 0,60

скважина 6 0,20 0,64

скважина 7 0,10 0,52

Температура воздуха, °С - 12 3 23 9

Скорость ветра, м/с 6,0 3,0 6,5

На основе обработки экспериментальных данных строились графики изменения температуры грунта в термоскважинах. Пример таких графиков для декабря месяца на одном из ПК приведен на рисунке 2.

- - термоскважииа Лг 1

--— термоскважииа № 2

---термоскважина № 3

1,"С

'4 3

Рисунок 2 - Графики изменения температуры грунта в термоскважинах на пикете ПЗС-81 (декабрь 1987 г.)

Исследование изменения пространственного положения трубопровода при взаимодействии с многолетнемерзлыми грунтами проводилось на тех же опытных участках.

Контроль за вертикальными перемещениями трубы осуществлялся традиционным способом - нивелированием с помощью нивелира и рейки.

Реперными точками на термостворах являются крестовины реек термоскважин и металлоконструкции столбов линии электропередачи.

Пример результата обобщения многолетних наблюдений на одном из участков представлен графически на рисунке 3.

Рисунок 3 - Изменение высотного положения трубопровода на опытных участках в зависимости от времени эксплуатации

Нулевая точка по вертикали на графике обозначает начальное проектное положение трубопровода.

На основе результатов выполненных исследований сделан вывод, что наиболее интенсивное изменение высотного положения трубопровода происходит в первые 6...8 лет эксплуатации, а далее этот процесс несколько стабилизируется.

В третьей главе представлены результаты исследований по совершенствованию методики расчета напряженно-деформированного состояния эксплуатируемых трубопроводов с учетом сезонного изменения состояния грунтов.

Напряженно-деформированное состояние трубопровода тесно связано с закономерностями взаимодействия трубы с грунтом.

Трубопровод на участках многолетнемерзлых грунтов при их сезонном промерзании и оттаивании находится в имеющихся условиях взаимодействия с грунтом. Учет этого взаимодействия необходим при оценке напряженно-деформированного состояния трубопровода в процессе эксплуатации.

Существует несколько расчетных моделей М.М. Протодьяконова, П.П. Бородавкина, В.Д. Тарана, Л.И. Быкова по оценке давления грунта на трубопровод.

Применительно к трубопроводам на участках многолетнемерзлых грунтов необходимо было выбрать наиболее оптимальную модель расчета.

Результаты анализа существующих моделей представлены в таблице 3.

Таблица 3 - Результаты анализа существующих моделей

Номер модели Расчетная схема Расчетные формулы для определения величины давления грунта (Qnp), Н/м

1 2 3

Ml Поверхность грунта Чгр =Тгр • D-(h +0,1073-D), (1) где Yrp - удельный вес грунта над трубой; D - диаметр трубопровода (с учетом изоляции); h - глубина до верхней образующей трубы.

А h

Б

М2 Поверхность грунта qrp=Yrp-D-hcp' (2) где hcp - глубина оси трубопровода от поверхности грунта.

А 1 h«r

МЗ Поверхность грунта Чгр =Trp "D-b3. (3) Высота свода определяется по формуле: b3= D ; fKP=tg^+-, ^ хкр где фтр - угол внутреннего трения грунта; fKp - коэффициент крепости грунта с учетом сил трения и сцепления; С - сцепление грунта.

И h.,

W В

Окончание таблицы 3

М4

Поаержиесп грунта

Ягр=Угр-о-ь4. (4)

Размеры свода определяются по следующим формулам:

а = 0-[1 + 1ё2И; Р = 45°

с! - основание свода естественного равновесия;

1 а

Ь4 =-.

2 -\£(р

М5

\ * 11 ♦ /

\ * * /

V У

Г /р

аЧ —Ьв

Р = 45° - —. 2

(5)

Мб

Чгр = Угр ' О • (кхр ■ Ь + 0,1075 • Б); _В 1-2-С/(Уп,-В)

ГЗ

(б)

М7

Чгр=Угр'0'

■-1

ш-Н

1-

Vм! У

+ 0,1075-Ш

(7)

где т =

% ■ + % ■ { - ^

, Н) , а - геометрические параметры.

М7а

В практических расчетах часто применяются следующие расчетные формулы (модель М7а):

Чгр = Угр ' О ■ (ктр -Ъ + 0,1075 • Б) ;

тр

_вс 1-2-С/(Угр -Вс) п '

л;

; Вс =В|1 + Ь1ёа.

Расчеты по модели М1 наиболее приемлемы для оценки действия слабых (свежезасыпанных) участков трубопровода.

Расчеты по модели М2 применимы при заложении трубопровода до глубины 2...5 диаметров трубы.

Расчетная модель МЗ более применима к уточненным состояниям грунта.

При глубине заложения трубопровода менее высоты свода модель М4 не имеет смысла.

Расчет по модели М5 показывает, что при Ьср = Ьсвод давление фунта оказывается равным нулю, что противоречит фактическим данным.

Модель Мб может применяться для расчета давления грунта в свежеза-сыпанной траншее.

Модели М7 и М7а могут применяться для расчетов давления грунта, однако существует неопределенность при т—>0.

По результатам сравнительного анализа для оценки напряженно-деформированного состояния трубопроводов на участках многолетнемерз-лых грунтов принята модель М1 как наиболее близкая к реальным условиям.

Известно, что при определении изгибных напряжений учитывается радиус упругого изгиба.

Для оценки первоначальной величины р можно пользоваться проектной документацией (продольным профилем) трубопровода. Для оценки текущего значения р необходимо знать фактическое планово-высотное положение участка эксплуатируемого трубопровода, которое определяется по результатам периодических обследований трубопроводов.

По результатам анализа имеющихся публикаций и нормативных документов нами были выделены три основных метода расчета радиуса изгиба трубопровода: метод окружностей, метод регуляризации и метод моделирования. Эти методы позволяют оценивать радиус изгиба трубопровода только в одной вертикальной плоскости. Однако в активных грунтах, в т.ч. много-

летнемерзлых, ось трубопровода может выйти за пределы одной плоскости и представлять пространственную кривую.

Наиболее перспективным методом определения радиуса изгиба в подобных случаях был признан метод моделирования.

Используя метод моделирования, рассматривая сдвиги трубопровода по горизонтальному (х) и вертикальному (у) направлениям, получено выражение для определения суммарного напряжения изгиба:

СТ(изг)=±--= ±-

E-D 2-Р 1

ЕР 2-Рх.

E-D

= ±д/(а(изг)х)2+(СТ(„зг)у)2- (9)

Радиусы изгиба в направлениях х и у находим методом моделирования по отдельности для двух составляющих перемещений:

Qix'(Az)4 2, .1, ч Az2

ui ~ f, V 1 +uw)-7(ui-2 +ui+2); pix =---; 10)

6-E-J 3 6 Ui+1-2-U;+U;_,

= ^^-bf(vH+vM)-I(vM+vM);. Piy=—f--(11)

6"E-J 3 6 vi+i -2• Vj + vw

Таким образом, нами предложена усовершенствованная методика определения радиусов изгиба оси эксплуатируемого магистрального трубопровода по результатам обследования.

В работе рассмотрена задача определения напряженно-деформированного состояния трубопровода при просадке на участках много-летнемерзлых грунтов.

Просадка трубопровода на участках многолетнемерзлых грунтов может происходить на ограниченном пролете (необходимая протяженность участка) и на «бесконечном» пролете (большая протяженность участка).

Расчетная схема для оценки напряженно-деформированного состояния трубопровода при просадке на ограниченном пролете приведена на рисунке 4.

Рисунок 4 - Расчетная схема для оценки напряженно-

деформированного состояния трубопровода в зоне просадки грунта

Решение выполняется в следующей последовательности:

1) определяется кольцевое напряжение от действия рабочего давления;

2) определяется продольное напряжение, соответствующее исходному положению трубопровода (до развития просадки грунта) при рабочем давлении;

3) определяется продольная сила, соответствующая исходному состоянию трубопровода;

4) численно решается задача о продольно-поперечном изгибе трубопровода на участке СД, включающем участок АВ с наличием многолетне-мерзлого грунта;

5) находится наибольшее значение напряжения изгиба на участке АВ;

6) по уточненному значению продольной нагрузки находится уточненное значение напряжения;

7) находятся наибольшее и наименьшее значения суммарного напряжения;

8) находятся эквивалентные значения напряжений в опасном сечении;

9) выполняется оценка прочности по нормативным критериям.

В качестве примера рассмотрена задача со следующими исходными данными:

диаметр трубы - 1200 х 17 мм; давление нефти - 8 МПа; заглубление трубы по верхней образующей - 1 м; удельный вес грунта - 1,76-104 Н/м3; коэффициент постели грунта — 3-10 МПа/м.

Результаты решения при различных значениях Ь приведены в таблице 4.

Таблица 4 - Напряжения а и просадки трубы ДУ на участке

Ь, м АУ, см СТюг,МПа <уг, МПа £<т,МПа

10 -1,75 42,1 139,6 181,7

20 -6,29 87,6 139,9 227,:5

30 - 15,69 138,5 141,4 279,9

40 -31,9 91,3 145,6 336,9

50 - 56,63 64,5 155,0 419,5

60 -91,24 58,7 172,8 531,5

В четвертой главе рассмотрены решения по стабилизации положения трубопровода при его просадке на участках многолетнемерзлых грунтов.

К настоящему времени практически все трубопроводы на участках многолетнемерзлых грунтов построены подземным способом с укладкой на дно траншей.

Однако результаты мониторинга планово-высотного положения трубопроводов при эксплуатации, приведенные в работе, показывают, что при тепловом взаимодействии трубопровода с многолетнемерзлыми грунтами имеет место изменение высотного положения трубы, что может привести к её разрушению.

Для решения этой проблемы предложен способ обеспечения безопасности эксплуатируемых трубопроводов на участках многолетнемерзлых грунтов.

Способ заключается в стабилизации высотного положения эксплуатируемого трубопровода с помощью размещения под трубопроводом свайных опор.

Работы выполняются в следующей последовательности:

- отрывается поперечная траншея ниже нижней образующей трубопровода;

- под телом трубы выбирается грунт подсыпки;

- с каждой стороны трубопровода забиваются сваи на глубину, превышающую толщину многолетнемерзлого грунта;

- на верхней части свайных опор под трубопроводом монтируется опорная плита, на которую укладывается трубопровод для ограничения вертикальных перемещений вниз и вверх;

- производится обратная засыпка трубопровода.

Расстояние между свайными опорами на участке многолетнемерзлых грунтов определяется расчетным путем с учётом допустимого напряженного состояния стенки трубопровода.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. На основе анализа проблем по обеспечению безопасности эксплуатируемых трубопроводных систем на участках многолетнемерзлых грунтов установлена необходимость контроля изменения пространственного положения трубопроводов, оценки напряженного состояния труб и принятия мер по стабилизации их положения.

2. В результате обработки данных многолетнего натурного обследования эксплуатируемого трубопровода на участках многолетнемерзлых грунтов

установлено, что наиболее интенсивное изменение высотного положения трубопровода происходит в первые 6...8 лет эксплуатации.

3. На основе анализа существующих моделей расчета давления грунта на трубопровод, уложенный в траншее, выбрана наиболее приемлемая модель расчета при оценке напряженно-деформированного состояния трубопроводов в многолетнемерзлых грунтах.

4. Разработаны модель взаимодействия с грунтом при оценке напряженно-деформированного состояния трубопроводов в многолетнемерзлых грунтах и методика определения радиуса изгиба оси эксплуатируемого трубопровода в условиях изменения его пространственного положения на участках многолетнемерзлых грунтов.

5. Усовершенствована методика определения напряженно-деформированного состояния трубопровода в условиях изменения пространственного положения трубопровода на участках многолетнемерзлых грунтов.

6. Предложено техническое решение по стабилизации высотного положения трубопровода при его просадке.

Основные результаты работы опубликованы в следующих научных трудах:

Ведущие рецензируемые научные журналы

1. Гумеров, А. Г. Натурные исследования теплового взаимодействия эксплуатируемого магистрального трубопровода с многолетнемерзлыми грунтами [Текст] / А. Г. Гумеров, Р. X. Идрисов, Я. Р. Идрисова // НТЖ «Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов» / ИПТЭР. - 2013. - Вып. 3 (93). - С. 50-57.

2. Идрисова, Я. Р. Методические основы определения напряженно-деформированного состояния трубопровода на участках многолетнемерзлых грунтов [Текст] / Я. Р. Идрисова, А. К. Гумеров, Р. X. Идрисов // НТЖ «Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе». - 2010. - № 12. -С. 89-91.

3. Идрисова, Я. Р. Выбор модели взаимодействия с грунтом при оценке напряженно-деформированного состояния [Текст] / Я. Р. Идрисова, В. П. Климов, Р. X. Идрисов // НТЖ «Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов» / ИПТЭР. - 2014. - Вып. 2 (96). - С. 126-133.

4. Сущев, С. П. Расчет радиуса изгиба трубопровода по результатам обследования трассы [Текст] / С. П. Сущев, В. И. Ларионов, П. В. Климов, Я. Р. Идрисова // НТЖ «Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов» / ИПТЭР. - 2011. - Вып. 3 (85). - С. 137-143.

5. Александров, А. А. Компьютерная оценка ресурса прочности магистральных нефтепроводов на участках трасс со структурно неустойчивыми грунтами при температурных перепадах [Текст] / А. А. Александров,

B. И. Ларионов, В. А. КотляреВский, Я. Р. Идрисова // НТЖ «Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов» / ИПТЭР. - 2011. -Вып. 4 (86). - С. 40-46.

6. Ларионов, В. И. Моделирование напряженно-деформированного состояния трубопровода в зоне оползня грунта [Текст] / В. И. Ларионов,

C. П. Сущев, М. Ф. Сунагатов, Я. Р. Идрисова // НТЖ «Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов» / ИПТЭР. - 2011. -Вып. 3 (85). - С. 144-151.

Прочие печатные издания

7. Идрисова, Я. Р. Основы определения напряженно-деформированного состояния трубопровода на участках многолетнемерзлых грунтов [Текст] / Я. Р. Идрисова // Основные проблемы поиска, освоения и обустройства нефтегазовых месторождений и пути их решения: тез. докл. IV научн.-техн. конф. с международным участием. - Оренбург, 2010. - С. 38-41.

8. Идрисова, Я. Р. Диагностика вертикальных перемещений трубопровода на участках многолетнемерзлых грунтов в процессе эксплуатации [Текст] / Я. Р. Идрисова, А. М. Латыпов, Р. X. Идрисов // Проблемы и методы обеспечения надежности и безопасности систем транспорта нефти, нефте-

продуктов и газа. Проблемы и методы рационального использования нефтяного попутного газа: матер, научн.-практ. конф. 26 мая 2010 г. — Уфа, 2010. -С. 143-144.

9. Идрисова, Я. Р. Задачи прогнозирования теплового взаимодействия трубопроводов с окружающей средой на участках многолетнемерзлых грунтов [Текст] / Я. Р. Идрисова // Проблемы и методы обеспечения надежности и безопасности систем транспорта нефти, нефтепродуктов и газа: матер, научн.-практ. конф. 23 мая 2012 г. - Уфа, 2012. - С. 136-139.

10. Идрисова, Я. Р. Оценка напряженно-деформированного состояния эксплуатируемого трубопровода с учетом состояния грунтов [Текст] / Я. Р. Идрисова // Проблемы и методы обеспечения надежности и безопасности систем транспорта нефти, нефтепродуктов и газа: матер. Междунар. научн.-практ. конф. 23 апреля 2014 г. - Уфа, 2014. - С. 196-199.

Фонд содействия развитию научных исследований. Подписано к печати 24.02. 2015 г. Формат 60 х 90 1/16. Усл. печ. л. 0,68. Бумага писчая. Тираж 100 экз. Заказ № 34. Ротапринт ГУП «ИПТЭР». 450055, г. Уфа, пр. Октября, 144/3.