Разработка метода повышения долговечности трубопровода в специальном исполнении

Гимадутдинов, Андрей Равильевич

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Разработка метода повышения долговечности трубопровода в специальном исполнении
ВАК РФ 25.00.19, Строительство и эксплуатация нефтегазоводов, баз и хранилищ

Автореферат диссертации по теме "Разработка метода повышения долговечности трубопровода в специальном исполнении"

Направахрукописи

ГИМАДУТДИНОВ АНДРЕЙ РАВИЛЬЕВИЧ

РАЗРАБОТКА МЕТОДА ПОВЫШЕНИЯ ДОЛГОВЕЧНОСТИ ТРУБОПРОВОДА В СПЕЦИАЛЬНОМ ИСПОЛНЕНИИ

25.00.19 -Строительство и эксплуатация нефтегазопроводов, баз и хранилищ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Тюмень, 2005г.

Работа выполнена в Тюменском государственном нефтегазовом

университете

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор,

Заслуженный деятель науки РФ Иванов Вадим Андреевич

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

доктор технических наук, профессор,

Заслуженный работник Высшей школы РФ Шуваев Анатолий Николаевич кандидат технических наук, Дорофеев Михаил Сергеевич

ООО «Сургутгазпром»

Защита состоится 29 апреля 2005г. в 1130 на заседании диссертационного совета Д 212.273.02 при Тюменском государственном нефтегазовом университете по адресу: 625000, г. Тюмень, ул. Володарского, 38.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тюменского государственного нефтегазового университета

Автореферат разослан 29 марта 2005г.

Ученый секретарь диссертационного Совета, доктор технических наук, профессор

ОБШДЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Поступающая из нефтяных и газовых скважин продукция представляет собой смесь, в которой присутствуют: пластовая вода, попутный газ, твердые частицы механических примесей. Соответственно по промысловым трубопроводам перекачиваются жидкости, которые содержат в больших количествах коррозионно-активные компоненты: сероводород; двуокись углерода; ионы хлора и др. В результате чего сроки службы промысловых трубопроводов значительно ниже нормативных и уменьшаются на месторождениях Западной Сибири до 1,5 - 3 лет.

Следовательно, предприятиям отрасли для поддержания плановых объемов добычи и безаварийной перекачки добываемых продуктов необходимо применение в трубопроводах материалов, не подверженных коррозионному разрушению, и поддержанию надежной работы промысловых трубопроводов. Одним из таких материалов является полиэтилен низкого давления (ПЭНД) высокой плотности (ПЭВП). Трубы, изготовленные из ПЭНД, обладают рядом положительных свойств, таких как: высокая пластичность, низкая жесткость, химическая стойкость к различным средам, долговечность и др. Однако полиэтиленовые трубы имеют относительно невысокую несущую способность.

В связи с этим разработка конструктивных решений и технологий строительства, повышающих по давлению несущую способность таких трубопроводов, является актуальной задачей.

Состояние изученности вопросов темы. Вопросами повышения надежности промысловых трубопроводов занимались многие ученые, такие как: И.Г. Абдуллин, Д.Е. Бугай, А.Г. Гареев, Н.А. Гафаров, М.Д. Гетманский, А.Я. Гольдфарб, А.Г. Гумеров, В.А. Иванов, В.М. Кушнаренко, Ф.Н. Маричев, Э.П. Мингалев, А.В. Мостовой, Ф.М. Мустафин, В.В. Новоселов, В.М. Рябов, Л.С. Саакиян, И.М. Сабиневская,

И.А. Соболева, А.Т. Фаритов, А.Г. Хуршудов и другие, на результатах работ которых основывался автор в своих исследованиях.

Цель и задачи исследований. Целью исследований является разработка конструкции и технологии монтажа специальных устройств для повышения долговечности трубопровода.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- разработать методику расчета определения оптимальных параметров двухтрубной конструкции;

- разработать конструкцию и технические решения по монтажу комбинированных секций с использованием энергии сжатого воздуха;

- исследовать характер устойчивого движения монтируемого трубопровода внутри трубы-оболочки;

- получить расчетные характеристики геометрических параметров двухтрубной конструкции;

- разработать технологию монтажа полиэтиленовых вставок большого диаметра для ремонта стальных дефектных трубопроводов.

Методика исследования. Поставленные задачи решались путем проведения теоретических и экспериментальных исследований.

Теоретические и практические исследования базируются на теорию упругости и пластичности.

Экспериментальные исследования проводились на базе «Научно исследовательского института безотходных технологий нефтегазового комплекса» (НИИ БТНГК) при Тюменском государственном нефтегазовом университете. Использовалось сертифицированное оборудование, технологические схемы соответствовали требованиям нормативных документов.

Научная новизна. На основании выполненных исследований получены следующие результаты:

- разработана комбинированная двухтрубная конструкция, повышающая прочность промыслового трубопровода;

- разработана пневмо- технология монтажа рабочего (внутреннего) трубопровода в трассовых условиях;

- определен режим движения рабочего трубопровода при монтаже с использованием энергии сжатого воздуха;

- определены рабочие параметры двухтрубной конструкции при начальном избыточном давлении в межтрубном пространстве;

- разработана технология монтажа рабочего полиэтиленового трубопровода на воздушной подушке.

Практическая ценность. Результаты проведенных исследований апробированы в ООО «Сургутподводтрубопроводстрой» и рекомендуются для включения в лекционные курсы студентов по специальности: «Проектирование, сооружение и эксплуатация газонефтепроводов, баз и хранилищ».

Апробация работы и публикации. Основные положения диссертационной работы были представлены на научно-практическом семинаре «Транспортный комплекс-2002» в 2002г., на научно - техническом семинаре ТюмГНГУ (Тюмень, 2003г.), научно-практической конференции «Нефть и газ. Новые технологии в системах транспорта» в 2004 г., расширенном заседании кафедры «СиРНГО» в 2003г. и 2004г. По результатам исследований опубликовано 6 печатных работ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 разделов, выводов и 2 приложений. Работа изложена на 123 страницах и содержит 20 таблиц, 42 рисунка и список литературы из 101 наименования.

Содержание работы:

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, сформулированы ее цель и основные задачи исследований.

В первом разделе проводится анализ современного состояния промысловых трубопроводов, а также выявляются источники и причины возникновения их отказов.

В нефтяной промышленности эксплуатируется сеть трубопроводов для: сбора продукции скважин; внутри- и межпромысловой транспортировки нефти и газа. Продукция нефтяных и газовых скважин представляет собой многокомпонентную смесь, состоящую из нефти, газа, воды и различных примесей. В процессе движения этой смеси по трубопроводу происходят различные физические и химические процессы (отложение парафинов, солей, абразивный износ, коррозионное разрушение поверхности и т.д.), в результате чего нарушается нормальная работа трубопроводов и происходит преждевременный выход их из строя.

Статистический анализ показал, что срок службы промысловых трубопроводов различного назначения для условий Западной Сибири, в среднем составляет 5 лет.

Практически на всех рассмотренных месторождениях добываемая и транспортируемая продукция содержит один или несколько коррозионно-активных компонентов: сероводород; двуокись углерода; органические кислоты; йод; бром; реликтовые или привнесенные клетки сульфатвосста-навливающих бактерий, а так же пластовую воду, в состав которой входит значительное количество растворенных солей, способствующих интенсивному протеканию коррозии на внутренней поверхности трубопровода.

Кроме этого причины разрушений обусловлены такими факторами, как: заводские дефекты труб; отклонение геометрических параметров от номинального размера; скрытые дефекты заводских и монтажных сварных соединений; механические повреждения труб при транспортировке, строительстве и эксплуатации; перенапряжение труб, обусловленное ошибками проектных решений и другие причины (см. рисунок 1).

Рис. 1. Усредненные значения причин разрушения промысловых трубопроводов

Проведенный анализ показал, что основной причиной отказов промысловых трубопроводов является коррозия наружной и внутренней поверхности.

Во втором разделе проанализированы существующие способы обеспечения безотказной работы трубопроводов. Анализ показал, что функционирование промысловых трубопроводов при соблюдении заданных режимов эксплуатации обеспечивается в основном мероприятиями, направленными на снижение коррозионного износа труб и поддержание их надежности на требуемом уровне. На основании этого выделены способы обеспечения безотказной работы промысловых трубопроводов, представленные на рисунке 2.

Почвенно-грунтовые условия Западной Сибири характеризуются различной степенью пучинистости и слабой несущей способностью, одно-

временно с этим по трубопроводам транспортируются продукты с высокой коррозионной активностью. В этом случае наиболее возможным и технически выполнимым решением является использование коррозионно-стойких материалов, применяемых в трубопроводном строительстве.

Рис.2. Способы обеспечения долговечности и безопасной эксплуатации промысловых трубопроводов

В данном разделе проведен сравнительный анализ материалов, используемых в трубопроводном транспорте, распределительных и сборочных сетях. Сделан вывод о том, что оптимальным материалом для строительства промысловых трубопроводов, предназначенных для перекачки коррозионно-активных сред, является полиэтилен низкого давления.

Однако основным недостатком таких труб является относительно низкая несущая способность. Следовательно, возникает необходимость повышения ее путем разработки новых конструктивных решений, без изменения технологических схем производства труб.

Третий раздел посвящен разработке методики расчета по определению оптимальных конструктивных параметров двухтрубной полиэтиленовой конструкции.

Для повышения надежности работы промысловых трубопроводов в диссертационной работе предлагается конструкция, в которой для обеспечения необходимой несущей способности рабочей (внутренней) трубы служит наружная, одновременно воспринимающая нагрузки от внутреннего давления.

Принцип работы данной конструкции основан на частичной компенсации внутреннего давления, за счет избыточного давления в герметичном межтрубном пространстве. В общем виде схема поперечного разреза предлагаемой конструкции представлена на рисунке 3.

Рис.3. Схема двухтрубной конструкции с герметичным межтрубным

пространством

- радиус наружной трубы; - начальный радиус рабочей трубы; - радиус рабочей трубы после нагружения рабочим давлением

Внешний трубопровод воспринимает нагрузку от давления в межтрубном пространстве.

Давление в межтрубном пространстве увеличиваться вследствие деформации рабочей трубы. Рассматривая поперечное сечение трубы це-

лесообразно говорить о решении плоской задачи теории упругости. Так как труба является телом, ограниченным поверхностью кругового цилиндра, плоская задача теории упругости рассматривалась в полярной системе координат.

Для описания закономерностей процесса деформации внутренней трубы использовалось решение задачи Ляме. В этом случае внутренняя конструкция рассматривалась как труба со свободными торцами, находящаяся под действием равномерного внутреннего Р) и внешнего Рг давлений (см. рисунок 4).

Рис. 4. Схема рабочей трубы при решении задачи Ляме г — внутренний радиус рабочей трубы; Г] - наружный радиус рабочей трубы; г^ - средний радиус рабочей трубы

Выражения для радиального перемещения и/ (рабочего трубопровода) и разности давлений Р1-Р2 имеют вид:

где Е - модуль упругости материала; г^ - наружный радиус рабочей трубы, при возникновении пластических деформаций; у- коэффициент поперечной деформации (Пуассона); стт- предел текучести материала.

Радиальное перемещение внешней трубы и,2 определяется аналогично выражению (1).

Следует отметить, что перемещение зависит от разности давлений РгР2, а р2 в свою очередь зависит от м; и Кг, поэтому решение поставленной задачи аналитическими методами не возможно. Для решения использовался метод последовательных приближений, в котором на каждом шаге итерационного процесса деформации рабочего трубопровода принимались упругими.

Получены рекомендуемые режимы работы различных типоразмеров двухтрубной полиэтиленовой конструкции. Например, рабочее давление во внутреннем трубопроводе, диаметром 63 мм, составило 2,318 МПа при наружном трубопроводе 110 мм и давлении в межтрубном пространстве 0,61 МПа, начальное давление в межтрубном пространстве составляло 0,6 МПа.

Для проверки достоверности разработанной методики по определению оптимальных параметров двухтрубной полиэтиленовой конструкции проведен однофакторный двухуровневый эксперимент на установке, схематически представленной на рисунке 5.

Рис. 5. Схема экспериментальной установки 1, 2-компрессор; 3-кран; 4-обратный клапан; 5, 7-образцовый манометр; 6- наружный трубопровод; 8-хомут; 9-рабочий стол; 10-рабочий трубопровод

Установка предназначена для проведения испытаний образцов двухтрубной полиэтиленовой конструкции с наружным диаметром 160 мм в диапазонах рабочих давлений во внутренней трубе до 2,5 МПа и межтрубном пространстве до 1,0 МПа.

Испытываемая двухтрубная конструкция закреплялась с помощью хомутов 8 на рабочем столе 9.

Необходимое избыточное давление во внутренней трубе создавалось с помощью компрессора 2, начальное избыточное давление в межтрубном пространстве - компрессором 1. Для предотвращения неконтролируемого изменения давления в рассматриваемой системе, установка оборудовалась обратными клапанами 4.

Контроль давления (в рабочей трубе и межтрубном пространстве) осуществлялся с использованием образцовых манометров 5 и 7.

На рисунке 6 представлен график расчетных и экспериментальных данных изменения давления в межтрубном пространстве в зависимости от давления во внутреннем трубопроводе.

Рис. 6 Зависимость давления в межтрубном пространстве Р2 от давления во внутреннем трубопроводе

_ — расчетные данные; ■ — экспериментальные данные;

_____— линия тренда экспериментальных точек

Из графика следует, что при достижении давления в рабочей трубе 2,0 МПа, давление в межтрубном пространстве изменится с 0,6 МПа до 0,61 МПа. При повышении давления в межтрубном пространстве на 0,01 МПа, объем межтрубного пространства сократится с до

При этом увеличение радиуса внутреннего трубопровода составит 1 мм, что соответствует линейному удлинению на 1,7% от начального. Учитывая вышесказанное можно утверждать, что деформация внутреннего трубопровода имеет упругий характер.

При проведении экспериментального исследования обнаружилось некоторое несоответствие линии тренда экспериментальных точек с линией расчетных данных. Это объясняется погрешностью экспериментальных данных, нестабильностью физико-механических свойств полиэтилена и др. Достигнутая точность измерений 2-4% может считаться удовлетворительной.

В четвертом разделе разработана технология монтажа рабочей трубы в наружный трубопровод.

Проведен анализ использования нескольких схем монтажа внутренней трубы в оболочку:

- протяжка внутренней трубы с помощью троса;

- протяжка внутренней трубы с помощью штанг установки наклонно-направленного бурения;

- проталкивание внутренней трубы в наружную трубу с помощью домкратов;

- монтаж рабочей трубы с использованием энергии сжатого воздуха.

Рассмотрены способы монтажа рабочей трубы в наружную методом

проталкивания, а также с использованием энергии сжатого воздуха.

Установлено, что при проталкивании в определенный момент возникнет критическая сила трения, при воздействии которой монтируемая труба потеряет устойчивость как стержень.

При этом появится сила сопротивления проталкиванию которая равна силе трения при движении участка трубопровода с длиной, равной

Полиэтиленовые трубы в широких пределах изменяют модуль упругости в зависимости от температуры тела трубы. Модуль упругости при изгибе полиэтилена низкого давления, из которого изготовлена предлагаемая двухтрубная конструкция, составляет 1010 МПа при температуре 10 °С и 570 МПа при температуре 20 °С. Отсюда последовал вывод о неприменимости данного метода монтажа внутреннего трубопровода в наружный из-за невозможности достоверного определения поведения трубопровода в момент проталкивания.

Автором разработан метод монтажа рабочего трубопровода с использованием энергии сжатого воздуха посредством подачи его в межтрубное пространство. Схема монтажа представлена на рисунке 7.

Рис. 7. Схема монтажа рабочего трубопровода с подачей сжатого воздуха в межтрубное пространство 1,2 - уплотнительные манжеты; 3 - герметизирующий патрубок; 4 - рабочий трубопровод; 5 - бухта; 6 - наружный трубопровод

По разработанной технологии следует, что после разработки траншеи в проектное положение укладывается наружный полиэтиленовый трубопровод 6. Рабочий трубопровод в бухте располагается на дневной поверх-

ности земли. На трубу 6 монтируется герметичный патрубок 3 с уплотни-тельной манжетой 1. Трубопровод 4 запасовывается в наружный. Герметизация межтрубного пространства осуществляется с помощью уплотни-тельной манжеты 2, закрепленной на трубопроводе 4. Подача сжатого воздуха осуществляется через технологическое отверстие патрубка 3. Движение трубопровода 4 обеспечивает перепад давлений в межтрубном пространстве до уплотнительной манжеты 2 и после нее.

Далее были проанализированы силы, оказывающие воздействие на рабочий трубопровод во время его движения.

Распределение сил, определяющих движение рабочего трубопровода, представлено на рисунке 8.

Рис.8. Распределение сил при движении рабочего трубопровода Ь - длина запасованной части рабочего трубопровода; и - перемещение рабочего трубопровода; Р1(п- - сила тяги; Б-тр - сила трения; О - сила тяжести рабочего трубопровода; Я — сила реакции

Результатом анализа физической модели движения трубопровода является уравнение:

где - ускорение монтируемого трубопровода, ; - сила тя-

ги, Н; - масса единицы длины монтируемого трубопровода;

■ ус-

корение свободного падения, -у; II - перемещение монтируемого трубопровода, м; к - коэффициент трения.

Полученное уравнение является нелинейным дифференциальным второго порядка. Так как изменяется в зависимости от и и I, данное уравнение аналитическими методами решить не возможно. Поэтому решение уравнения осуществлялось численным методом последовательных итераций.

В диссертационной работе представлен алгоритм вычисления параметров монтажа рабочего трубопровода на ЭВМ.

В результате проведенных расчетов определена максимальная длина монтируемого участка и время монтажа рабочего трубопровода определенного диаметра и длины. Например, для диаметра рабочего трубопровода 160 мм и наружного 225мм максимальная длина составит 834 м, время монтажа - 9,4 мин при подаче компрессорной установкой 0,55 м3/ч.

В дополнение к проведенным исследованиям разработана схема создания воздушной подушки для монтажа полиэтиленовой трубы-вставки, используемой для ремонта стальных трубопроводов. На рисунке 9 представлена расчетная схема поперечного сечения трубопровода-вставки в положении транспортирования её на воздушной подушке (ВП), где граница раздела полостей В и С - горизонтальный диаметр дефектного трубопровода.

Поддержание вставки во взвешенном состоянии в дефектном трубопроводе обеспечивается перепадом давления между нижней В и верхней С полостями:

лЛ«, (4)

где: g - ускорение свободного падения, ;Д - внутренний диаметр

ремонтируемого трубопровода, м; толщина стенки вставки, м; - плотность материала вставки,

Рис. 9 Расчетная схема поперечного сечения трубопровода с ремонтной вставкой С - верхняя полость; В - нижняя полость;

Д - внутренний диаметр дефектного трубопровода;

5 - толщина полиэтиленовой вставки; И - боковой зазор

Из приведенного условия видно, что давление ВП зависит от толщины стенки вставки, массовой плотности материала вставки и внутреннего диаметра ремонтируемого трубопровода. Так как для ремонта трубопровода рассматривается вставка, изготовленная из полиэтилена низкого давления, плотность материала вставки принималась 990 кг/м3, тогда

ДЛл -^-> = 31086(5-^), (5)

где кт - коэффициент, учитывающий физические свойства материала

ремонтной вставки,

Оценочные формулы (4), (5) получены в первом приближении и соответствуют статической постановке задачи нахождения вставки во взвешенном состоянии без учета движения нагнетаемого воздуха в межтрубном пространстве.

Принципиальная схема перемещения вставки на воздушной подушке внутри трубопровода представлена на рисунке 10.

Подача воздуха осуществляется через патрубок 3, закрепляемый на трубопроводе с помощью хомутов. В патрубке имеется уплотнение 2, ко-

торое повторяет форму поперечного сечения вставки и препятствует выходу воздуха в атмосферу, подаваемого от одного или двух вентиляторов 4. Штриховой линией на рисунке показана граница воздушной подушки, которая определяется торцевыми уплотнениями 2, 6 и двумя боковыми зазорами Ъ между вставкой и трубопроводом, представленными на рисунке 9.

В головной части вставки также имеется полусферическое уплотнение 6, размещенное в нижней части полиэтиленовой вставки и дефектного трубопровода. Оно необходимо для создания в полости В повышенного давления и поддержания монтируемого (рабочего) трубопровода во взвешенном состоянии.

Рис. 10 Принципиальная схема перемещения вставки на воздушной подушке внутри трубопровода 1-вставка; 2,6-уплотнения; 3-герметизирующий патрубок; 4-вентилятор;

5-дефектный трубопровод

При подаче вентилятором воздуха в полость В и создании избыточного давления, воздух перетекает через зазор Ъ в верхнюю полость С, течет в направлении головной части вставки и выходит в атмосферу через открытую часть трубопровода.

Необходимость поддержания перепада давления &Рт по длине накладывает определенные требования к форме поперечного сечения полиэтиленовой вставки: периметр сечения вставки должен быть равен периметру трубопровода; площади поперечного сечения полостей В и С

должны быть приблизительно равными и максимально большими; гидравлические диаметры полостей В и С должны мало отличаться друг от друга.

Кроме того, поперечный размер сечения вставки Д должен быть меньше внутреннего диаметра трубопровода для того, чтобы вставка могла иметь возможность перемещаться вверх. При этом боковые зазоры Ъ регулируют переток воздуха в полость С и сама вставка играет роль клапана, который автоматически поддерживает необходимый перепад давления и расход воздуха для поддержания вставки на воздушной подушке внутри трубопровода.

На рисунке 11 представлена схема поперечного сечения вставки, как возможный вариант, удовлетворяющий вышеперечисленным условиям.

Простой вариант односторонней подачи воздуха, может быть применен только для коротких участков трубопроводов больших диаметров.

Причиной этого ограничения является несимметрия эпюр давления по длине вставки. Вентилятор работает на два последовательно соединенных участка сети - полость В, где воздух движется вдоль трубопровода с переменным расходом и полость С, в которую воздух поступает через боковые зазоры Ъ вдоль всей вставки, а выходит через открытый торец Бс. Максимальная скорость потока воздуха полости В образуется в месте подачи воздуха, а максимальная скорость потока воздуха полости С возникает в голове вставки в месте выхода воздуха в ремонтируемый трубопровод. Для полости В характерна эпюра давления выпуклая, а для полости С - вогнутая, что образует подобие петли гистерезиса и препятствует созданию воздушной подушки. Поэтому одновременно с решением задачи по уменьшению петли гистерезиса был проведен расчет уменьшения гидравлических потерь при монтаже рабочего трубопровода, и рассматривалась технология двухсторонней подачи воздуха.

Вставка Трубопровод

0в=0,995 Б

Рис. 11 Схема поперечного сечения вставки в трубопроводе - радиусы скругления лепестков вставки; Г1 - радиусы верхней полусферы вставки; г2 - радиусы нижней полусферы вставки; - площадь поперечного сечения нижней полости; - площадь поперечного сечения верхней полости

На рисунке 12 представлены рассчитанные гидравлические потери для участка длиной 500 м с двухсторонней подачей воздуха по схеме, представленной на рисунке 13.

Р, Па

300

О 100 200 300 400 500 /, м

Рис. 12 Гидравлические потери на создание ВП при двухсторонней

подаче воздуха

Подача воздуха в "В"

Рис. 13 Схема двухсторонней подачи воздуха в область ВП

Таким образом, в данном разделе приведена разработка двух принципиально разных конструктивных и технологических схем строительства и ремонта промысловых трубопроводов, обеспечивающих длительную и надежную их работу.

Основные выводы по работе:

1. Получены уравнения для определения изменения давления во внутренней трубе и межтрубном пространстве. Уравнения решаются путем последовательных итераций.

2. Проведенные экспериментальные исследования показали удовлетворительную сходимость максимально допустимого рабочего давления в рабочей трубе и межтрубном пространстве с расчетными. Основные конструктивные решения апробированы в ООО «Сургутподводтрубо-проводстрой».

3. Разработан метод и технология монтажа рабочей трубы с помощью энергии сжатого воздуха, нагнетаемого в межтрубное пространство.

4. Получено и численными методами решено уравнение изменения скорости движения рабочей трубы во времени при монтаже в оболочку.

5. Разработана технология ремонта стального трубопровода полиэтиленовой вставкой, скользящей по воздушной подушке.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих

работах:

1. Гимадутдинов А.Р. Обзор способов сбора продукции скважин и подготовки нефтегазовых смесей к транспортированию потребителям / А.Р. Гимадутдинов, Д.В. Новицкий // Сборник научных трудов «Вопросы состояния и перспективы развития нефтегазовых объектов Западной Сибири» — Тюмень: ТюмГНГУ, 2004. — С. 70-74.

2. Гимадутдинов А.Р. Анализ средств антикоррозионной защиты трубопроводов в условиях высокой обводненности перекачиваемой среды / А.Р. Гимадутдинов, А.С. Семенов // Сборник научных трудов «Вопросы состояния и перспективы развития нефтегазовых объектов Западной Сибири» — Тюмень: ТюмГНГУ, 2004. — С. 3-9.

3. Гимадутдинов А.Р. Пути повышения надежности промысловых трубопроводов, эксплуатируемых на месторождениях Западной Сибири / А.Р. Гимадутдинов, А.С. Семенов, С.В. Кузьмин, К.Ю. Якименко,

A.В. Сапожникова // Сборник научных трудов «Нефть и газ. Новые технологии в системах транспорта» — Тюмень: ТюмГНГУ, 2004. — С. 42-45.

4. Гимадутдинов А.Р. Анализ применения стальных трубопроводов в условиях высокой обводненности на месторождениях Западной Сибири // Сборник научных трудов «Нефть и газ. Новые технологии в системах транспорта» — Тюмень: ТюмГНГУ, 2004. — С. 32-35.

5. Гимадутдинов А.Р. Разработка алгоритма расчета прочностных характеристик полиэтиленовой бинарной конструкции / А.Р. Гимадутдинов,

B.А Иванов, А.С. Семенов // Сборник научных трудов «Нефть и газ. Новые технологии в системах транспорта» — Тюмень: ТюмГНГУ, 2004. — С. 35-38.

6. Гимадутдинов А. Р. Исследование изменения механических свойств полиэтилена высокой плотности под воздействием нефти / А.Р. Гимадутдинов, С.В. Кузьмин, Е.В. Сапожников // Сборник научных трудов «Нефть и газ. Новые технологии в системах транспорта» — Тюмень: ТюмГНГУ, 2004. — С. 38-42.

Подписано к печати uoi ов_ _Бум. писч. № 1

Заказ № __Уч. - изд. л.

~w /

Формат 60 х 84 Усл. печ. л.

Отпечатано на RISO GR 3750 Тираж 100 экз.

Издательство «Нефтегазовый университет»

Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования

«Тюменский государственный нефтегазовый университет» Отдел оперативной полиграфии издательства «Нефтегазовый университет» 625039, Тюмень, ул. Киевская, 52

25.00

Г> О

(

2¿ мр mkf

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Гимадутдинов, Андрей Равильевич

Введение.

Глава 1. Современное состояние промысловых трубопроводов в условиях западной сибири.

1.1. Продукция месторождений Западной Сибири.

1.2. Анализ состояния промысловых трубопроводов.

1.2.1. Оценка долговечности и работоспособности трубопроводов.

1.2.2. Анализ причин возникновения отказов на промысловых трубопроводах.

Выводы по главе.

Глава 2. Анализ методов обеспечения безотказной работы промысловых трубопроводов.

2.1. Повышение надежности работы трубопроводов методами технического обслуживания и ремонта.

2.2. Анализ использования изоляционных покрытий для защиты трубопроводов от внутренней коррозии.

2.3. Использование биметаллических трубопроводов с плакировкой из коррозионно-стойкого сплава.

2.4. Использование стеклопластиковых труб.

2.5. Использование полиэтиленовых труб.

Выводы по главе.

Глава 3. Разработка мероприятий по повышению надежности промысловых трубопроводов.

3.1. Разработка методики определения оптимальных параметров двухтрубной конструкции.

3.2. Экспериментальные исследования. 3.2.1. Описание экспериментальной установки.

Выводы по главе.

Глава 4. Разработка технологии монтажа двухтрубной полиэтиленовой конструкции.

4.1. Проталкивание трубопровода.

4.2. Разработка технологии монтажа внутреннего трубопровода с помощью энергии сжатого воздуха.

4.3. Исследование динамики движения внутреннего трубопровода двухтрубной полиэтиленовой конструкции.

4.4. Расчет воздушной подушки для поддержания полиэтиленовой трубы-вставки при ремонте трубопровода.

4.5. Особенности создания воздушной подушки в длинной цилиндрической трубе.

Выводы по главе.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Разработка метода повышения долговечности трубопровода в специальном исполнении"

Состояние изученности вопросов темы. Вопросами повышения надежности промысловых трубопроводов занимались многие ученые, такие как: И.Г. Абдуллин, Д.Е. Бугай, А.Г. Гареев, Н.А. Гафаров, М.Д. Гетманский, А .Я. Гольдфарб, А.Г. Гумеров, В.А. Иванов, В.М. Кушнаренко, Ф.Н. Маричев, Э.П. Мингалев, А.В. Мостовой, Ф.М. Мустафин, В.В. Новоселов, В.М. Рябов, J1.C. Саакиян, И.М. Сабиневская, И.А. Соболева, А.Т. Фаритов, А.Г. Хуршудов и другие, на результатах работ которых основывался автор в своих исследованиях.