Линейные газо- и нефтепроводные системы – сооружения повышенного риска, прорывы и утечки из которых приводят к серьезным и часто необратимым нарушениям легко ранимых северных экосистем, а в случаях масштабных аварий вызывают угрозу жизнедеятельности человека.
Значительная часть аварийных ситуаций возникает в связи с нарушением технологического режима эксплуатации трубопроводов, велика роль и недооценки сложности инженерно-геокриологических условий при изысканиях и проектировании трасс.
Фрагмент карты и матричная схема инженерно-геокриологического районирования.
Нормативные документы предполагают на каждой стадии инженерных изысканий составление карт инженерно-геокриологического (ИГ) районирования. Детальность районирования зависит от стадии проектирования.
Предлагаемая методика базируется на районировании территории по основным параметрам: 1) определяющим специфику ИГ условий и 2) необходимым для проектирования конкретной трубопроводной системы с заданными технологическими и конструктивными решениями. В легендах к ИГ картам принципы районирования отражены в виде матриц, по оси которых сгруппированы факторы, отражающие специфику ИГ условий (Рис. 1).
Оценка развития опасных экзогенных процессов.
Оценочные карты (или карты риска) развития опасных криогенных процессов базируются на ИГ районировании территории и результатах прогноза изменения ИГ условий для каждого района. На предпроектных стадиях на основании этих карт выбирается оптимальный вариант трассирования (Рис. 2) или размещения площадных объектов; на стадии рабочего проектирования – уточняются технологические параметры прокладки трубопровода и режим транспортировки газо-, нефтепродуктов (Рис. 3).
Оценка влияния техногенных нагрузок
| Степень сложности условий освоения | Устойчивость геологической среды к техногенным нагрузкам | Изменение инженерно-геологических условий |
|---|---|---|
| Наименее сложные | Геологическая среда устойчива к техногенному воздействию | Изменения инженерно-геокрилогических условий и возникновение или активизация ЭГП маловероятны |
| Умеренно сложные | Геологическая среда относительно устойчива к техногенному воздействию | Возможны изменения инженерно-геокрилогических условий и начальные фазы активизации ЭГП |
| Сложные | Геологическая среда не устойчива к техногенному воздействию | Прогрессивные изменения инженерно-геокрилогических условий и активизация ЭГП |
| Крайне сложные | Необратимые изменения инженерно-геокрилогических условий и активизация ЭГП |
Фрагменты карт районирования по условиям строительного освоения для различных видов техногенных нагрузок.
Предлагаемая методика районирования и оценочного картирования позволяет отказаться от многослойности пофакторных карт, широко используемых в инженерной геологии и геокриологии с появлением геоинформационных систем (GIS), и существенно оптимизировать их составление, что особенно актуально при значительной протяженности проектируемых трубопроводных систем.
Представленные карты, выполнены в GIS-программах, с помощью которых можно получать результаты в виде карт, диаграмм, графиков, а также проводить статистический анализ полученных результатов.
Список литературы
Иванова Н.В., Кузнецова И.Л., Ривкин Ф.М., Суходольский С.Е. Инженерно-геологическое обеспечение технико-экономического обоснования строительства трансконтинентальных нефтепроводов // Криосфера земли, т.VII, №4, 2003
Кузнецова И.Л., Микляев С.М., Чернядьев В.П., Чеховский А.Л. Оценка риска при строительстве на вечномерзлых грунтах (Бованенковское месторождение, п-ов Ямал) // Анализ и оценка природного и техногенного риска в строительстве, Москва, 1995
Попова А.А. Геоинформационное картографическое моделирование инженерно-геокриологических условий севера Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции по верхнему горизонту криолитозоны // Автореферат дисс. на соискание уч. ст. канд. геол.-мин. наук, Тюмень, 2012
Ривкин Ф.М., Кузнецова И.Л., Иванова Н.В., Попова А.А., Пармузин И.С. Многоцелевое картирование как информационное сопровождение инженерных изысканий, проектирования и мониторинга // Материалы IV конференции геокриологов России, МГУ, 2011
