Neftegazovoe_stroitelstvo_2005

544 Часть IV. Технология и организация строительства нефтегазовых объектов

большим количеством техники: 2—3 роторных экскаватора, 1—6 буль- дозеров-рыхлителей, 5—12 одноковшовых экскаваторов. Особенностью зарубежной технологии является то, что вся эта техника, особенно роторные экскаваторы, не расставляется по отдельным захваткам, как это большей частью принято в отечественной практике, а используется в одной колонне.

Несмотря на довольно высокие темпы производства работ, трубопроводостроительные фирмы не удовлетворены существующими машинами для разработки траншей, особенно на мерзлых грунтах

свключением скальных обломков.

ВРФ при сооружении трубопроводов большого диаметра (1020, 1220 и 1420 мм) для разработки траншей применяется в основном им-

портная мощная техника — трубоукладчики, бульдозеры, рыхлители, одноковшовые экскаваторы фирм «Komatsu», «Caterpillar», «Kato», «Hitachi», «Fiat-Alles» и др. И только роторные траншейные экскаваторы используются отечественного производства.

Особенно эффективны роторные траншейные экскаваторы при разработке траншей в многолетнемерзлых грунтах. В настоящее время ни один вид землеройной техники не может сравниться с ними по экономическим показателям разработки мерзлых грунтов при строительстве линейной части магистральных трубопроводов. Применение машин с рабочим процессом разрушения грунта рыхлением или взрывом в условиях Крайнего Севера приводит к значительному увеличению объемов разрабатываемого грунта, размеров полосы земляных работ. Дно и стенки траншеи получаются неровными, поэтомудля защиты изоляции в нижней части трубопровода под ним делают подсыпку из привозного песчаного грунта. Отвал вынутого грунта представляет собой нагромождение мерзлых глыб, полученных при рыхлении мерзлых грунтов бульдозерами-рыхлителями. Для защиты изоляции при засыпке трубопровода его сверху присыпают привозным песчаным грунтом. Заваленный затем крупными комьями грунта трубопровод через некоторое время обнажается из-за отсутствия эрозионно-устойчивой формы у валика грунта, против размывания талыми водами.

Дно траншеи является проектным ложем трубопровода и поэтому оно тщательно подготавливается. В США специально созданы миниатюрные бульдозеры с узким ножом для планировки дна траншей. При строительстве трубопровода на скальных грунтах дно траншеи подсыпается мягким грунтом толщиной не менее 10—15 см. Мягкий грунт подается в траншею с помощью роторного траншеезасыпателя либо с помощью одноковшового экскаватора с последующим разравниванием вручную.

Глава17. Технологияиорганизациястроительствамагистральныхтрубопроводов 545

Обычно требуется, чтобы засыпку трубопровода в траншее выполняли сразу же за его укладкой. В некоторых странах существуют правила, ограничивающие длину незасыпанного трубопровода. Например, во Франции требуется, чтобы расстояние между местом производства этих двух видов работ не превышало 1 км или 1—2 рабочих дней.

При засыпке траншей бульдозеры применяют не во всех странах. Более широко используются шнековые траншеезасыпатели. Траншеезасыпатели передвигаются по отвалу грунта и сдвигают его в траншею.

В Западной Европе бульдозеры применяются редко; в некоторых странах (например во Франции) их использование на засыпке запрещено. Наибольшее распространение получили скребковые траншеезасыпатели (бэкфиллеры), представляющие собой экскаватор с удлиненной стрелой и широким ковшом (скребком) или трубоукладчик с удлиненной стрелой, к которой подвешивается скребок, подтягивающийся по направлению к гусеницам быстродействующей лебедкой. Бэкфиллеры при работе передвигаются по монтажной полосе.

Многие фирмы считают, что после засыпки необходимо уплотнить рыхлый грунт в траншее. Эту работу иногда выделяют в самостоятельную технологическую операцию. Простейший способ ее выполнения заключается в многократном прохождении гусеничного трактора по засыпанной траншее.

Самой трудной проблемой при строительстве трубопроводов в горных условиях является выполнение подготовительных и земляных работ.

Подготовительные работы включают в себя расчистку трассы на косогорах от леса и валунов, планировку трассы с устройством выемок, насыпей, полок, устройство водоотводных канав и противообвальных сооружений, производство буровзрывных работ по рыхлению скальных грунтов, строительство подъездных дорог.

В земляные работы, выполняемые непосредственно для укладки трубопровода, входят разработка траншеи, устройство мягкой подсыпки и присыпки, устройство перемычек в траншее против размывов грунта на больших уклонах, засыпка трубопровода, зачистка трассы и рекультивация.

Для упрощения конфигурации трубопровода при прокладке через горные кряжи идут по пути увеличения объема земляных работ. Так, на строительстве нефтепровода в Канаде при пересечении хребта для придания трассе плавной конфигурации были выполнены вертикальные выемки глубиной до 7,5 м, а в отдельных местах — до 40 м.

546 Часть TV. Технология и организация строительства нефтегазовых, объектов

Для тех же целей (при прокладке в горах) широкое распространение получает строительство трубопроводов в тоннельной прокладке. В Швейцарии тоннельным способом проложено 40% всех трубопроводов, самый длинный тоннель — 12,6 км. В России этим способом проложены участки трубопровода на газопроводе Владикавказ—Тби- лиси, Россия—Турция и др. По оценкам американских специалистов, темп работы в горах по сравнению с равнинными районами снижается в 4 раз а из-за сложности трассы.

Сварочно-монтажные работы. В последние годы отечественное трубопроводное строительство претерпевает весьма существенные изменения, связанные с внедрением прогрессивной технологии сварочных работ зарубежных стран, возрастанием требований к качеству, сокращением сроков строительства.

В последние годы за рубежом, а также в России, начиная со строительства газопровода «Ямал—Европа», при сооружении линейной части наблюдаются постоянный рост объемов применения полуавтоматической и автоматической сварки и снижение объемов применения ручной дуговой сварки покрытыми электродами. Эта тенденция, наметившаяся при сооружении указанного выше газопровода, наиболее полно отразилась при строительстве нефтепроводов «Тенгиз—Новороссийск» (КТК), «Баку—Тихорецк», «Суходольная—Родионовское», газопровода «Рос- сия—Турция», нефтепроводов Балтийской системы (БТС).

К настоящему моменту накоплен весьма значительный опыт применения оборудования и материалов зарубежных фирм для полуавтоматической и автоматической сварки.

В настоящее время в зарубежном трубопроводном строительстве используются следующие способы сварки стыков трубопроводов:

•ручная дуговая с применением электродов с целлюлозным и основным видами покрытия для сварки корневого и последующих слоев шва;

•полуавтоматическая сварка самозащитной порошковой проволоки с использованием специального комплекта оборудования для сварки всех слоев шва, кроме корневого;

•полуавтоматическая сварка корневого слоя шва в среде защитных газов проволокой сплошного сечения с использованием источников питания сварочной дуги специального назначения;

•полуавтоматическая сварка неповоротных стыков в среде защитных газов сплошной электродной проволокой;

•механизированная и автоматическая сварка под слоем флюса проволокой сплошного сечения поворотных стыков труб на трубосварочных базах;

Глава 17. Технология и организация строительства магистральных трубопроводов 547

•односторонняя автоматическая сварка порошковой проволокой

всреде защитных газов с помощью специальных сварочных головок;

•двусторонняя автоматическая сварка проволокой сплошного сечения в среде защитных газов;

•односторонняя автоматическая сварка в среде защитных газов с помощью специальных головок;

•односторонняя автоматическая сварка проволокой сплошного сечения в среде защитных газов с использованием при сварке корневого слоя технологических подкладок.

Большинство приведенных выше способов и процессов нашли применение как в составе комбинированных вариантов сварки, так и при сварке всех слоев шва одним способом.

Изоляционные работы. В настоящее время при строительстве и вводе в эксплуатацию магистральных нефтегазопроводов за рубежом, применяются преимущественно стальные трубы с заводским антикоррозионным покрытием. При этом в качестве заводских покрытий труб могут использоваться следующие типы защитных покрытий:

•заводское эпоксидное покрытие;

•заводское полиэтиленовое покрытие;

•заводское полипропиленовое покрытие.

Данные типы покрытий отвечают самым современным техническим требованиям и обеспечивают эффективную защиту трубопроводов от коррозии.

Получившие широкое применение в США, Канаде, Великобритании и ряде других стран тонкопленочные (350—500 мкм) заводские эпоксидные покрытия труб отличаются высокими защитными и эксплуатационными характеристиками, повышенной теплостойкостью (до 100—110 °С), но при этом имеют недостаточно высокую ударную прочность, особенно при отрицательных температурах окружающей среды, что в значительной степени ограничивает область их применения.

Заводские полипропиленовые покрытия труб характеризуются высокой теплостойкостью, повышенной стойкостью к продавливанию, истиранию, абразивному износу и предназначены прежде всего для строительства трубопроводов, строящихся методами «закрытой» прокладки (проколы, «микротоннелирование», наклонно-направ- ленное бурение). Кроме того, данный тип покрытия рекомендуется к применению при строительстве подводных переходов, морских и шельфовых трубопроводов, а также для строительства трубопроводов с температурой эксплуатации 80—ПО "С.

548 Часть TV. Технология и организация строительства нефтегазовых объектов

На вновь строящихся нефтегазопроводах в качестве антикоррозионного покрытия трубопроводов в настоящее время применяются в основном заводские двухслойные и трехслойные полиэтиленовые покрытия.

Накопленный опыт применения заводских полиэтиленовых покрытий подтвердил их высокую эффективность и способность обеспечивать надежную защиту трубопроводов от коррозии при температурах эксплуатации до плюс 60 °С.

Помимо стальных труб, при строительстве магистральных нефтепроводов применяются: запорная арматура, фасонные соединительные детали трубопроводов, кривые «горячего» и «холодного» гнутья. Требования к их надежности и долговечности по крайней мере должны соответствовать требованиям, предъявляемым к стальным трубам. Из этого следует, что уровень противокоррозионной защиты перечисленных элементов трубопроводов должен быть сопоставим с уровнем противокоррозионной защиты стальных труб.

Особенности технологий укладки трубопроводов. Анализ зарубежного опыта строительства трубопроводов показал, что в большинстве случаев технологические решения, связанные с производством укладочных работ, во многом совпадают с теми, которые используются в отечественной практике трубопроводного строительства.

Как в России, так и за рубежом, основным методом укладки является опуск предварительно заготовленных плетей с бермы траншеи. Укладочные работы одинаково выполняются с использованием колонны трубоукладчиков. При этом взаимная их расстановка производится на основе расчетов, выполняемых по однотипным методикам.

Тем не менее, в связи с использованием определенных исходных ограничений результаты расчетов в ряде случаев заметно расходятся.

Одним из таких ограничений является критерий, согласно которому максимальный угол наклона упруго изогнутой плети при укладке трубопровода не должен превышать 4°. Это требование, в частности, является всегда обязательным при строительстве объектов, сооружаемых канадской фирмой «Лавалин».

Использование в расчетах такого ограничения влечет за собой увеличение числа трубоукладчиков в колонне, особенно при укладке трубопроводов малых диаметров. Другим исходным требованием (в отличие от наших) является заведомое ограничение уровня напряжений изгиба в укладываемом трубопроводе. Как правило, этот уровень не должен превышать величину 140 МПа (1400 кгс/см2).

Здесь необходимо заметить, что указанное ограничение вводится без учета фактического соотношения между толщиной стенки труб и

Глава 17. Технологияиорганизациястроительствамагистральныхтрубопроводов 549

диаметром трубопровода (8/В). В отечественной практике строитель- но-технологического проектирования (т. е. при расчетах монтажной прочности трубопроводов) подход к аналогичному вопросу дифференцированный, и к тому же он привязан к действительным свойствам трубной стали, точнее, к пределу текучести.

Не случайно, что в проекте новых нормативных документов, регламентирующих правила производства работ, приводятся на этот счет более «гибкие» исходные критерии, чем те строго фиксированные,

окоторых сказано выше.

Всвязи с этим следует отметить, что ограничение напряжений при укладке практически не сказывается на расчетном количестве трубоукладчиков в колонне (если не принимать во внимание трубопроводы диаметром менее 150 мм). В основном этот критерий предопределяет выбор оптимальных расстояний между трубоукладчиками, что представляется особенно актуальным, когда рассматриваются схемы цикличной укладки. В этих случаях операции взаимного «замещения» трубоукладчиков (переезд, перехват) могут потребовать более щадящих условий технологического цикла.

Одной из наиболее отличительных сторон в рассматриваемом вопросе является подход к «вписываемости» уложенного трубопровода в продольный профиль дна траншеи. В зарубежной практике практически все кривые вставки в нитке трубопровода изготавливаются «по месту» с помощью передвижной трубогибочной установки. Это обеспечивает полное прилегание трубопровода к дну траншеи по всей ее длине.

Кроме того, в этом случае отпадает необходимость оставлять в нитке трубопровода так называемые технологические разрывы (предназначенные для последующего монтажа кривых или варки «катушек»).

Особое место в разработках зарубежных специалистов занимают вопросы создания специальной технологической оснастки для выполнения укладочных и монтажных работ. Хорошо известна такая продукция фирмы CRC «Crose», как катковые полотенца (канатно-роли- ковые подвески), самозажимные полотенца, различные траверсы и захваты.

Основное преимущество Катковых полотенец (по сравнению с традиционно используемыми в нашей стране трехрядными троллейными подвесками) состоит в том, что при наличии множества широких катков (их число составляет от 24 до 40) обеспечиваются более благоприятные условия опирания трубопровода на захватное приспособление, и за счет этого снижается риск повреждения трубы и изоляционного покрытия. Освоение подобных изделий у нас

550Часть TV. Технология и организация строительства нефтегазовых объектов

встране на сегодняшний день весьма ограничено (в основном подвески такого типа сейчас используются только при капитальном ремонте нефтепроводов).

Самозажимные полотенца предназначены в основном для монтажа и укладки участков трубопровода с кривыми вставками или для обслуживания трубогибочных станков. Применение таких устройств на трассе позволяет более качественно осуществлять сборку стыков, не опасаясь за возможные искажения проектной оси трубопровода.

Используемые в качестве альтернативы монтажные «удавки» из капроновых канатов или из облицованных тканью стальных тросов хотя

испособны обеспечить целостность изоляции и стенок труб, но с точки зрения безопасности труда являются крайне ненадежными.

Взарубежной практике в последнее время особое внимание стало уделяться вопросам обеспечения неповреждаемости труб после укладки. С этой целью рядом фирм (в том числе итальянских) разработаны и внедрены специальные машины, обеспечивающие создание вокруг трубопровода однородной грунтовой среды (подсыпка-при- сыпка), при наличии которой полностью исключается возможность овализации труб и появления на них вмятин. Измельченный грунт из отвала с помощью этих машин равномерно заполняет все пространство вокруг трубопровода и препятствует ударам, которые могут возникать при выполнении завершающей стадии засыпки (т. е. с использованием неизмельченного грунта).

Наряду с этими мерами для обеспечения сохранности формы трубы ряд зарубежных фирм требует выполнения тщательной послойной трамбовки грунта засыпки. В особой степени это относится к участкам, где свойства грунтов неоднородные, а также к тем местам на трассе, где расположены переходы через дороги, крановые узлы и другие ответственные инженерные сооружения.

Для реализации указанного требования ряд фирм, производящих строительную оснастку, наладил выпуск специальных переносных трамбовок с пневматическим (для нужд капремонта трубопроводов) или электрическим приводом, которые обеспечивают заданную степень уплотнения грунта.

Среди других видов технологической оснастки необходимо отметить траверсы, используемые при монтаже и укладке труб со специальным покрытием (теплоизолированных, обетонированных и т. п.).

Следует обратить внимание на то, что за рубежом обетонированные трубы широко используются не только как обладающие отрицательной плавучестью, но и как обеспечивающие целостность изоляционного покрытия, т. е. как защитное (футеровочное) средство.

Глава17.Технологияиорганизациястроительствамагистральныхтрубопроводов551

Впоследние годы многие зарубежные фирмы стали уделять пристальное внимание разработке механизированных комплексов для строительства трубопроводных объектов по «интеллектуальным» технологиям. Такие комплексы являются полностью автоматизированными, имеют собственную систему компьютерного обеспечения.

Восновном такие комплексы предназначены для строительства наиболее сложных и уникальных объектов, к их числу, например, относятся морские трубопроводы, переходы, сооружаемые методом наклон- но-направленного бурения, тоннельные участки трубопроводов.

Применительно к укладке трубопроводов из полиэтиленовых труб за рубежом в последнее время созданы специальные машины (трубозаглубители), которые способны выполнять укладкутрубопровода по бестраншейной технологии. Такой подход позволяет, помимо технико-экономи- ческих задач, решить ряд вопросов, связанных с экологией.

Особенно перспективным представляется применение бестраншейных методов в сочетании с использованием длинномерных пластмассовых труб, поставляемых в бухтах.

Всвязи с изложенным необходимо отметить, что значительная часть наработок, представленных в этом разделе, известна российским специалистам не столько по литературным источникам, сколько из той ситуации, которая сложилась у нас в стране в связи с привлечением инофирм к строительству различных трубопроводных объектов.

Сооружение переходов трубопроводов бестраншейным способом.

Траншейные способы сооружения переходов трубопроводов наряду

сшироким практическим применением, имеют ряд существенных недостатков, которые ограничивают их дальнейшее развитие, поскольку они часто не отвечают современным требованиям, предъявляемым

кстроящимся объектам — необходимому уровню надежности в процессе эксплуатации, экологическим и другим требованиям.

Косновным недостаткам траншейных способов относится: большой объем земляных работ, необходимость установки громоздких утяжеляющих грузов, нарушение экологического равновесия в процессе работ и др. Недостаточно высокий уровень надежности переходов приводит к многочисленным авариям.

Эти и другие причины обусловили развитие принципиально новых методов сооружения подводных переходов трубопроводов: наклон- но-направленного бурения, продавливания, микротоннелирования.

Метод направленного бурения разработан и впервые внедрен в 1971 г. в США корпорацией «Cherrington» под р. Педжейро в Калифорнии. Был проложен трубопровод диаметром 115,3 мм протяжен-

552 Часть TV. Технология и организация строительства нефтегазовых объектов

ностью231,6м. В дальнейшем началось широкое внедрение его в практику. К 1992 г. диаметр трубопровода, уложенного методом направленного бурения, увеличился до 1200 мм, максимальная длина перехода превысила 2 км, а суммарная протяженность превысила 800 км. В последнее время отмечается настоящий бум в развитии и внедрении новой технологии строительства. В 1990 г. в одну скважину впервые поместили пучок из трех труб. С каждым годом все более совершенными становятся технология строительства и технические средства, с помощью которых реализуется эта технология. Расширяется круг стран и фирм, успешно реализующих ее. При этом трубопроводы прокладывались через крупнейшие реки мира. Только через р. Миссисипи методом направленного бурения проложено около 150 переходов.

В нашей стране интерес к способу направленного бурения появился в 1980-е гг., а в начале 90-х годов была начата и реализована программа по созданию отечественной буровой установки.

Строительство переходов трубопроводов способом наклонно-на- правленного бурения скважин (ННБ) осуществляется:

•на свободных, стесненных или застроенных участках рек шириной (с поймой) до 1500—2000 м, имеющих прямолинейный участок русла;

•на реках с однорукавным руслом, невысокими берегами;

•в границах технических коридоров действующих трубопроводов и других коммуникаций;

•на участках заповедных или закрытых зон;

•на участках, требующих высокой экологической защиты в процессе строительства перехода;

•в местах интенсивного судоходства.

Строительство переходов трубопроводов способом ННБ выполняется по различным технологическим схемам. Наиболее распространенной является технологическая схема, включающая бурение пионерной скважины, ее расширение до необходимого размера и протаскивание в расширенную скважину рабочего трубопровода, смонтированного на берегу.

Величина расширения пионерной скважины зависит of диаметра рабочего трубопровода и грунтовых условий. Площадь поперечного сечения скважины должна не менее чем на 25% превышать диаметр протаскиваемого трубопровода.

Проходка скважины с одновременным протаскиванием трубопровода может производиться при его небольшом диаметре (200—300 мм). При прокладке трубопроводов больших диаметров производится мно-

Глава17. Технологияиорганизациястроительствамагистральныхтрубопроводов 553

гократное расширение скважины, для чего, в зависимости от грунтовых условий, используются различные конструкции расширителей. Расширение ствола скважины проводится поэтапно с нарастающим увеличением диаметра расширителей.

Рабочий трубопровод должен непрерывно протаскиваться в скважину, полностью заполненную буровым раствором, при постоянном вращении буровой колонны и расширителя.

Этот процесс прерывается только на время приварки очередной плети рабочего трубопровода, контроля и изоляции стыка.

Микротоннелирование — безлюдная щитовая проходка пород с укреплением стенок тоннеля особо прочными и долговечными железобетонными трубами, которые продавливаются из стартовой шахты мощной пресс-рамой, оборудованной домкратами, вслед за продвигающимся в породах проходческим щитом. После продавливания щита на длину одной железобетонной трубы ее помещают перед пресс-рамой и вдавливают в разработанное отверстие тоннеля, далее процесс повторяется. Для уменьшения сил трения при вдавливании и прохождении железобетонного ствола по разбуренному штреку в затрубье через специальные форсунки, размещенные в теле трубы, впрессовывается бентонитовая паста. Наращивая трубу за трубой, проходку ведут до выхода щита в приемную шахту, после чего его демонтируют, а закрепленный тоннель остается в грунте.

Точность проходки и соблюдение расчетных радиусов кривизны тоннеля обеспечиваются компьютерным комплексом управления и высокоточной измерительной лазерной техникой.

Как показал зарубежный опыт, при использовании необходимого количества промежуточных домкратов для проталкивания наращиваемых в стартовой шахте железобетонных труб микротоннели, проложенные под дном водоема, могут иметь протяженность несколько километров.

Техника и технология микротоннелирования были разработаны в Японии и ФРГ в первой половине 1980-х гг. Стоимость комплекта оборудования, по данным германских экономистов, окупается за год— полтора. Сегодня в мире проложено несколько тысяч километров микротоннелей.

Внашей стране микротоннелирование впервые было выполнено комплексом АУМ-400 фирмы «Herreknecht» (Германия) в 1995 г. в Москве СУ-64 АО ГПР-3 ПСО «Мосинжстрой» при сооружении канализационного коллектора протяженностью 300 м, диаметром 400 мм.

В2001 г. этим методом был построен подводный переход нефтепровода диаметром 720 мм через р. Неву у Санкт-Петербурга (по проекту

554 Часть TV. Технология и организация строительства нефтегазовых объектов

ОАО «Гипротрубопровод» первой очереди Балтийской трубопроводной системы). На данном переходе имелись неблагоприятные условия, выраженные во вкраплении валунов в геологические структуры дна реки, из-за чего был сделан вывод о нецелесообразности использования на данном переходе метода наклонно направленного бурения.

РЕЗЮМЕ

Сооружение объектов нефтяной и газовой промышленности предполагает осуществление комплексов строительно-монтажных работ, выполняемых профессиональными коллективами в определенной последовательности и определенными методами/приемами. Базовыми понятиями, характеризующими упомянутые методы, являются техника, технология, организация, управление/менеджмент, экономика.

Структура строительно-монтажных работ для линейной части магистрального трубопровода включает в себя: подготовительные работы; основные работы; завершающие работы. Она является универсальной, охватывает все сооружения линейной части трубопровода и каждый раз уточняется исходя из конкретного состава сооружений, природных условий и назначения магистрального трубопровода.

Методы организации строительства во всех зарубежных странах примерно одинаковы. Строительство ведется по хорошо отработанной типовой схеме, рекомендованной Международной ассоциацией трубопроводостроительных фирм. Сооружение магистрального трубопровода ведется поточным методом крупными комплексными подразделениями, каждое из которых имеет единое оперативное подчинение, несмотря на то, что в подразделении могут быть бригады из субподрядных фирм.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ

1. Что входит в понятие «технология нефтегазового строительства»?

2.В чем состоит различие понятий организация и управление нефтегазовым строительством?

3.Какие работы входят в состав подготовительных работ при строительстве линейной части трубопровода?

4.В чем заключаются различия организационно-технической и инженерной подготовки к строительству трубопровода?

Глава17.Технологияиорганизациястроительствамагистральныхтрубопроводов555

5.Чем отличаются внетрассовые и трассовые подготовительные работы?

6.В чем состоит смысл поточной организации строительства трубопроводов?

7.Как осуществляется транспортировка и хранение труб?

8.Какими машинами производится разработка траншей под трубопровод?

9.В чем заключаются особенности разработки траншей в мерзлых

искальных грунтах?

10.Какими методами производят монтаж трубопроводов?

11.Охарактеризуйте способы укладки трубных плетей в траншею.

12.Охарактеризуйте основные способы строительства трубопроводов на переходах.

13.Каковы основные особенности технологии и организации строительства в условиях многолетнемерзлых грунтов?

14.Охарактеризуйте основные особенности строительства трубопроводов в горных условиях.

15.Каковы основные методы защиты трубопроводов от коррозии?

16.Что понимается под ремонтом трубопроводных систем?

17.Назовите основные технологии ремонта трубопроводов.

18.Охарактеризуйте основные технологические схемы ремонта трубопроводов.

19.Назовите основные отличия технологии и организации строи-

тельства трубопроводов в России и за рубежом.

ЛИТЕРАТУРА

1.Аварийно-восстановительный ремонт магистральных нефтепроводов / А.Г. Гумеров, Х.А. Азметов, Р.С. Гумеров, М.Г. Векштейн; Под ред. А.Г. Гумерова. — М.: Недра, 1998.

2.Белецкий Б.Ф. Технология прокладки трубопроводов и коллекторов различного назначения. — М.: Стройиздат, 1992.

3.Веденеев Б. В. Технология закрытой и подводной прокладки стальных трубопроводов: Учеб. пособие. — Н.Новгород, 1999.

4.ГОСТ 24950-81 «Отводы гнутые и вставки кривые на поворотах линейной части стальных магистральных трубопроводов». Технические условия.

5.ГОСТ Р 5.1.164-98. Трубопроводы стальные магистральные. Общие требования к защите от коррозии.

6.Гумеров А.Г. Защитные покрытия для трубопроводов / А.Г. Гумеров, P.P. Гиззатуллин, Р.С. Гумеров. — С-Пб.: Недра, 2004.

556ЧастьTV.Технологияиорганизациястроительстванефтегазовыхобъектов

7.Давыдов С.Н. Катодная и электродренажная защита разветвленной сети подземных металлических трубопроводов (на стадии проектирования сооружений): Учеб. пособие / С.Н. Давыдов, СЮ. Малышев. — Уфа, 1999.

8.Защита от коррозии и ремонт подземных металлических трубопроводов в местах локального нарушения изоляционных покрытий: Учеб. пособие / С.Н. Давыдов, И.Г. Абдуллин, СК. Рафиков, Р.Ж. Ахияров. — Уфа: Изд-во Уфим. гос. нефтяного техн. ун-та, 2001.

9.Защита от коррозии подземных трубопроводов и сооружений: Учеб. пособие для студентов, обучающихся по направлению «Строительство» / Г.Г. Винокурцев, В.В. Первунин, В А. Крупин, А.Г. Винокурцев. — Ростов н/Д: Ростовский гос. строит, ун-т, 2003.

10.Инструкция по разработке проектов производства работ по строительству нефтегазопродуктопроводов / Минтопэнерго России. — М. — 1999.

11.Капитальный ремонт подземных нефтепроводов / А.Г. Гумеров, А.Г. Зубаиров, М.Г. Векштейн и др; Под общ. ред. А.Г. Гумерова. — М.: Недра, 1999.

12.КоршакА.А. Основы нефтегазового дела. Проектирование, сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ: Учеб. пособие / А.А. Коршак, A.M. Шаммазов. — 2-е изд. — Уфа, 2000.

13.Крылов Г.В. Эксплуатация и ремонт газопроводов и газохранилищ: Учебник / Г.В. Крылов, О.А. Степанов. — М.: Академия, 2000.

14.Мазур И.И., Иванцов О.М. Безопасность трубопроводных систем. — М.: ИЦ ЕЛИМА, 2004.

15.Масловский В.В. Основы технологии ремонта газового оборудования и трубопроводных систем: Учеб. пособие / В.В. Масловский,

И.И.Капцов, И. В. Сокруто. — М.: Высшая школа, 2004.

16.Мустафин Ф.М. Контроль качества изоляционно-укладочных работ при строительстве трубопроводов: Учеб. пособие / Ф.М. Мустафин, И.Ш. Гамбург, Д.Н. Веселов. — Уфа: ДизайнПолиграфСервис, 2001.

17.Орлов В.А. Стратегия и методы восстановления подземных трубопроводов / В.А. Орлов, В.А. Харькин. — М.: Стройиздат, 2001.

18.Основы нефтегазового дела: Учебник/А.А. Коршак, ДМ. Шаммазов. — 2-е изд., доп. и испр. — Уфа: ДизайнПолиграфСервис, 2002.

19.СНиП Ш-42-80. Магистральные трубопроводы. Правила производства и приемки работ.

20.СНиП 2.05.06-85. Магистральные трубопроводы.

21.СНИП 3.01.03-84. Геодезические работы в строительстве.

22.СНиП 3.01.04-87. Приемка в эксплуатацию законченных строительством объектов. Основные положения.

Глава17.Технологияиорганизациястроительствамагистральныхтрубопроводов557

23.СНиП 3.02.01-87. Земляные сооружения, основания и фундаменты.

24.СНиП 12-04-2002. Безопасность труда в строительстве.

25.СНИП 3.01.01-85. Организация строительного производства.

26.СНиП 2.05.02-85. Автомобильные дороги.

27.СНиП 1.06.05-85. Положение об авторском надзоре проектных организаций за строительством предприятий, зданий и сооружений.

28.Современные методы ремонта трубопроводов / Н.Х. Халлыев, Т.Н. Абасова, В.Г. Селиверстов и др. — М., 1997.

29.Сооружения и ремонт газопроводов и газонефтехранилищ: Сб. науч. тр. / Уфимский гос. нефтяной техн. ун-т; Ред. А.Г. Гумеров и др. — Уфа, 2002.

30.Спектор Ю.И. Новые технологии в трубопроводном строительстве на основе технической мелиорации грунтов / Ю.И. Спектор, Л.А. Бабин, М.М. Валеев. — М.: Недра, 1996.

31.Строительство магистральных трубопроводов: Справочник / В.Г. Чирсков, В.Л. Березин, Л.Г. Телегин и др. — М.: Недра, 1991.

32.Технологическое проектирование строительства магистральных трубопроводов: Справ. / В.И. Бармин, Б.Ф. Белецкий, Р.Д. Габелая и др.; Под ред. В.И. Бармина. — М.: Недра, 1992.

33.Ткаченко В.Н. Электрохимическая защита трубопроводных сетей. — Волгоград, 1997.

34.Храменков СВ. Бестраншейные методы восстановления трубопроводов: Учеб. пособие / СВ. Храменков, О.Г. Примин, В.А. Орлов. — М., 2002.

35.Эффективные методы ремонта магистральных трубопроводов / Е.А.Аникин, Р.Д. Габелая, В.В. Салюковидр. — М . : ИРЦ Газпром, 2001.

^ТЕХНОЛОГИЯ И ОРГАНИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА НАЗЕМНЫХ НЕФТЕГАЗОВЫХ ОБЪЕКТОВ

18.1.Основные положения

18.2.Подготовительный период

18.2.1.Разработка проекта производства работ

18.2.2.Подготовительные работы вне площадки строящегося объекта

18.2.3.Подготовительные работы на площадке строящегося объекта

18.3.Нулевой цикл

18.3.1.Земляные работы

18.3.2.Устройство фундаментов

18.4.Наземный цикл. Общестроительные работы

18.4.1.Общие положения

18.4.2.Монтаж металлических конструкций

18.4.3.Монтаж сборных железобетонных конструкций

18.4.4.Монтаж ограждающих конструкций

18.4.5.Бетонные работы

18.4.6.Устройство кровель

18.4.7.Монтаж блочных устройств

18.5.Наземный цикл. Монтаж технологического оборудования и трубопроводов

18.5.1.Подготовка к производству монтажных работ

18.5.2.Изготовление укрупненных узлов трубопроводов

18.5.3.Монтаж технологического оборудования

18.5.4.Монтаж трубопроводов

18.5.5.Сварочные работы

18.5.6.Изоляционные работы

18.5.7.Испытания оборудования и трубопроводов объекта

18.6.Наземный цикл. Электромонтажные работы

18.7.Наземный цикл. Водоснабжение, канализация, теплоснабжение, отопление и вентиляция

18.8.Наземный цикл. Устройство электрохимзащиты

18.9.Наземный цикл. Автоматизированная система управления технологическими процессами

18.10.Заключительный период. Благоустройство территории

18.11.Охрана труда и техника безопасности

18.12.Контроль и управление качеством строительства

18.13.Защита окружающей среды

18.14.Организация сооружения компрессорных станций

18.14.2.Стройгенплан площадки КС

18.14.3.Монтаж оборудования КС

18.14.4.Производство пусконаладочных работ и приемка в эксплуатацию

18.15.Организация работ по устройству нефтеперекачивающей станции

18.15.1.Общие положения

18.15.2.Монтаж стальных вертикальных резервуаров

18.16.Организация работ по устройству морского нефтеналивного терминала

18.17.Организация работ по строительству установок комплексной подготовки газа Резюме Контрольные вопросы и задания Литература

Глава18.Технологияиорганизациястроительстваназемныхнефтегазовыхобъектов559

18.1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

В главах 8—14 были рассмотрены конструктивные особенности и архитектурно-компоновочные решения основных сооружений и технологических комплексов наземных объектов магистральных трубопроводов. В данной главе приведены основные принципы технологии и организации их строительства.

Наземные объекты должны сооружаться с расчетом на ввод их в эксплуатацию одновременно с линейной частью трубопроводных систем или в обусловленные конкретные сроки. Основными направлениями совершенствования организационно-технологических решений при сооружении наземных объектов являются:

•индустриальное техническое оснащение строительства за счет внедрения инвентарных производственных установок; участков малой механизации с системой блочных инструментально-разда- точных пунктов; мобильных лабораторий по контролю качества строительно-монтажных работ; временных зданий и сооружений полной заводской готовности;

•комплексная механизация технологических процессов на основе типовых методов производства работ, основанных на применении отраслевой базы данных универсальных технологических схем, типовых проектов производства работ и комплексной механизации технологических процессов на основе типовых средств технологического оснащения;

•обеспечение бесперебойной работы машин за счет совершенствования методов и средств их технической эксплуатации;

•комплексное техническое перевооружение строительной отрасли нефтегазовых объектов;

•повышение заводской готовности деталей и конструкций и обеспечение их проектных геометрических размеров с пересмотром действующей системы допусков и требований технологии изготовления сборных конструкций. Повышение заводской готовности должно предусматривать полную отделку конструкций, приклейку герметиков, установку элементов инженерного оборудования и пр.

При проектировании организации строительства следует учитывать основные технические особенности наземных нефтегазовых сооружений:

• рассредоточенность, сравнительную малообъемность, размещение большинства наземных объектов в отдаленных труднодоступных районах со сложными геокриологическими условиями и слаборазвитой инфраструктурой;

560Часть TV. Технология и организация строительства нефтегазовых объектов

•использование высокоиндустриальных технических решений (блочно-комплектные устройства, сборные, облегченные конструкции, разделение работ нулевого и подготовительного цикла);

•преимущественно разъездной и вахтовый характер труда строителей.

Всостав основных технических документов, определяющих организацию строительства, входят: Проект организации строительства (разрабатывается в составе проектной документации) и Проект производства работ.

18.2. ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЙ ПЕРИОД

18.2.1. Разработка проекта производства работ Проект производства работ (ППР) разрабатывается подрядчиком

на весь комплекс работ, выполняемых на площадке наземного объекта различными специализированными организациями.

Сводный график строительства разрабатывается на основе объемов строительно-монтажных работ и расчетных выработок специализированных бригад. График строительства отражает совмещение сроков выполнения различных видов работ по объектам, перемещение бригад и механизмов. К сводному графику строительства прилагаются следующие документы:

•графики передачи в монтаж оборудования и арматуры;

•графики передачи под монтаж отдельных зданий и сооружений объекта;

•графики испытаний, пусконаладочных работ и пробных запусков;

•график финансирования.

Воснове технологии строительства объектов лежит принцип ведения работ поточно-совмещенным методом. Применение этого метода возможно только при комплексном решении основных задач строительного производства:

•индустриальное и технологичное исполнение объектов, включаемых в поток, позволяющее разделить во времени работы нулевого цикла и монтажные работы наземного периода;

•ритмичность производственно-технологической комплектации;

•опережающие темпы подготовки и передачи строителям проектносметной документации;

•высокоиндустриальная типовая технология строительного производства;

•специализация подразделений, занятых в потоке;

Глава18.Технологияиорганизациястроительстваназемныхнефтеюзовыхобъектов56

•комплексное оснащение подразделений универсальными машинами и механизмами; инвентарность (мобильность) технического оснащения;

•обеспечение стабильности кадров рабочих высокой квалификации;

•широкое совмещение профессий исполнителей;

•совершенствование диспетчерской связи и применение современной вычислительной техники.

Для соблюдения этого принципа при разработке Проекта производства работ решаются следующие основные вопросы:

•разделение основных объектов на отдельные подобъекты (захватки) и параллельное ведение строительно-монтажных работ, выполняемых отдельными бригадами;

•строгая технологическая последовательность ведения строительномонтажных работ.

При разделении целого объекта на отдельные объекты строительства учитывается очередность сооружения объектов, которая определяется совмещенным графиком строительства, разработанным в составе Проекта производства работ.

Проект производства работ отражает комплекс решений по подготовительным работам, в том числе:

•решения стройгенплана площадки с учетом развития, временных и постоянных дорог, постоянных инженерных сетей и т. п.;

•решения по энерго-, водо- и теплоснабжению и т. п. всех субподрядчиков на весь период строительства с учетом перехода от временных схем к постоянным;

•решения по устройству временных зданий и сооружений при максимально возможном использовании постоянных сооружений для нужд строительства;

•разработка внешней и внутренней транспортной схемы на весь период строительства.

Выбор технологических методов производства работ определяется:

•видом работ;

•отдельными операциями внутри вида работ.

Виды укрупненных комплексов работ по сооружению наземного нефтегазового объекта представлены в табл. 18.2.1.

В каждом виде работ отдельно должны быть рассмотрены операции контроля качества и испытания. В технологических схемах проекта производства работ указываются:

•необходимая готовность предшествующих операций;

•расстановка оборудования и грузоподъемных механизмов;

Глава18.Технологияиорганизациястроительстваназемныхнефтегазовыхобъект

•мероприятия (специальные службы контроля, приборы, оборудование и т. д.) по охране окружающей среды;

•порядок ведения исполнительной документации при производстве всех видов работ.

Всостав проекта производства работ обязательно входит раздел техники безопасности при производстве строительно-монтажных и специальных работ, в том числе специальные главы обеспечения безопасности в период пусконаладочных работ и пробных запусков объекта в эксплуатацию.

18.2.2. Подготовительные работы вне площадки строящегося объекта

В подготовительный период вне площадки выполняются следующие работы:

•строительство временной стройбазы;

•строительство временного жилого поселка для строителей;

•устройство подъездной автодороги;

•прокладка инженерных коммуникаций от точек подключения

внаселенном пункте до распределительного устройства на строящемся объекте;

•разработка карьеров (при необходимости).

Временная строительная база размещается вблизи строящегося объекта. Строительство временной производственной базы осуществляется подрядной организацией согласно проекту, утвержденному заказчиком. Отвод территории под размещение стройбазы осуществляется в соответствии с требованиями СНиП 3.01.01-85*. На территории стройбазы размещается:

•бетонно-растворное хозяйство;

•складское хозяйство;

•гаражно-ремонтное хозяйство;

•здания и сооружения бытового, административного и производ-

ственного назначения и т. д.

Временный жилой городок строителей должен быть удален от производственной площадки на расстояние не менее 150 м и располагаться по отношению к ней с наветренной стороны. В самом общем случае городок предназначен для временного проживания строителей в ненаселенной местности с автономным обеспечением питьевой водой, электроэнергией, канализационными очистными сооружениями.

В каждом конкретном случае состав объектов, архитектурно-плани- ровочные и конструктивные решения зависят от места расположения, специфика основного нефтегазового объекта, климатических условий