Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Определение оптимальной технологии строительства переходов береговой линии морских трубопроводов по технико-экономическим критериям Прокопенко Ирина Анатольевна

Определение оптимальной технологии строительства переходов береговой линии морских трубопроводов по технико-экономическим критериям
<
Определение оптимальной технологии строительства переходов береговой линии морских трубопроводов по технико-экономическим критериям Определение оптимальной технологии строительства переходов береговой линии морских трубопроводов по технико-экономическим критериям Определение оптимальной технологии строительства переходов береговой линии морских трубопроводов по технико-экономическим критериям Определение оптимальной технологии строительства переходов береговой линии морских трубопроводов по технико-экономическим критериям Определение оптимальной технологии строительства переходов береговой линии морских трубопроводов по технико-экономическим критериям Определение оптимальной технологии строительства переходов береговой линии морских трубопроводов по технико-экономическим критериям Определение оптимальной технологии строительства переходов береговой линии морских трубопроводов по технико-экономическим критериям Определение оптимальной технологии строительства переходов береговой линии морских трубопроводов по технико-экономическим критериям Определение оптимальной технологии строительства переходов береговой линии морских трубопроводов по технико-экономическим критериям Определение оптимальной технологии строительства переходов береговой линии морских трубопроводов по технико-экономическим критериям Определение оптимальной технологии строительства переходов береговой линии морских трубопроводов по технико-экономическим критериям Определение оптимальной технологии строительства переходов береговой линии морских трубопроводов по технико-экономическим критериям Определение оптимальной технологии строительства переходов береговой линии морских трубопроводов по технико-экономическим критериям Определение оптимальной технологии строительства переходов береговой линии морских трубопроводов по технико-экономическим критериям Определение оптимальной технологии строительства переходов береговой линии морских трубопроводов по технико-экономическим критериям
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Прокопенко Ирина Анатольевна. Определение оптимальной технологии строительства переходов береговой линии морских трубопроводов по технико-экономическим критериям : диссертация ... кандидата технических наук : 25.00.19 / Прокопенко Ирина Анатольевна; [Место защиты: Рос. гос. ун-т нефти и газа им. И.М. Губкина].- Москва, 2008.- 230 с.: ил. РГБ ОД, 61 08-5/1127

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1. Анализ существующей практики проектирования и строительства морских трубопроводных систем для объектов нефтегазового комплекса 8

1.1. Динамика развития проектирования и строительства морских газонефтепроводных систем 8

1.2. Актуальность морских трубопроводных проектов в России 19

Транспортировка добываемой продукции 21

Транспортировка готовой продукции 27

1.3. Специфика производства строительно-монтажных работ на участке пересечения морской береговой линии 33

1.4. Формализация задачи выбора метода пересечения береговой линии морским трубопроводом 39

ГЛАВА 2. Исследование комплекса природно-климатического условий на участке пересечения береговой линии 42

2.1. Классификация природно-климатических условий строительства на участке пересечения береговой линии 42

Геодезическая характеристика участка 45

Геологическая характеристика участка 51

Гидрометеорологическая характеристика участка 58

Экологическая характеристика участка 63

2.2. Построение модели природно-климатического комплекса характеристик участка пересечения береговой линии 68

2.3. Анализ природно-климатических особенностей перспективных трубопроводов россии 70

ГЛАВА 3. Исследование влияния технических и конструктивных решений на выбор метода производства работ 79

3.1. Анализ технико-технологических параметров пересечения береговой линии 79

3.2. Технологическая модель пересечения береговой линии траншейным методом 82

Параметры разработки траншеи 83

Оборудование разработки и засыпки траншеи 91

3.3. Технологическая модель пересечения береговой линии методом ннб 97

3.4. Технологическая модель пересечения береговой линии методом микротуннелирования по

3.5. Технология укладки морского трубопровода на участке пересечения береговой линии 118

3.6. Формализация построения технологической модели пересечения береговой линии

123

ГЛАВА 4 Методика определения комплексного экологического критерия воздействия работ на участке пересечения береговой линии ... 127

4.1. Виды экологического воздействия на участке 127

4.2. Выделенные исходные показатели экологического воздействия 136

4.3. Формирование комплексного критерия оценки воздействия па окружающую среду при пересечении береговой линии 154

ГЛАВА 5. Методика определения оптимальной технологии строительства переходов береговой линии на основе технико экономических факторов 157

5.1. Решение задачи многокритериального выбора оптимального метода производства работ на основе комплекса природно-климатических, технических и экологических факторов 157

5.2. Методика определения оптимального метода производства работ на основе экономического фактора 161

Основные выводы 166

Список литературы

Введение к работе

Актуальность темы

Главными стратегическими направлениями развития морской системы нефтегазопроводов России является транспортировка продуктов с разрабатываемых новых шельфовых месторождений, а также активное расширение поставок углеводородов в Западную Европу и страны Азии По оценкам экспертов в России до 2030 года необходимо построить около 10000 км подводных магистралей, для чего необходимо сформировать новое направление в строительной отрасли - сооружение морских трубопроводов

Методам производства работ при строительстве морских трубопроводов посвящено большое количество работ, в основном касающихся непосредственной укладки трубопроводов в море Однако, в области укладки трубопровода на участке пересечения береговой линии работ очень мало Проведенный обзор и анализ существующих норм для проектирования морских трубопроводов, применяемых в России в настоящее время (API, DNV, СТО Газпром 2-3 7-050-2006 «Морской стандарт», Ведомственные строительные нормы проектирования и строительства морского газопровода ВН 39-1 9-005-98 и др ), а также работ Бо-родавкина П П, Горяинова Ю А , Капустина К Я, Шадрина О Б , Yong Bai, С Palmer, Roger A King и др , показали, что проблема выбора оптимального метода пересечения береговой линии морским трубопроводом не имеет комплексного, системного решения

Зона пересечения береговой линии является одним из наиболее трудоемких и ответственных участков работ при строительстве морских трубопроводов Данный участок находится в самой мелководной зоне морского трубопровода, и поэтому более подвержен воздействию волн, береговых течений, ледовых образований, кроме того велика вероятность воздействия на трубопровод в результате человеческой активности Для обеспечения надежных и экологически безопасных процедур производства работ на участках пересечения береговых линий

необходим комплексный учет многообразия условий строительства и выбор соответствующих им технологических решений

Для адекватного отражения уникальных для каждого проекта условий строительства и выбора оптимальной технологии строительства необходима методика многокритериального выбора, позволяющая оптимизировать технологический процесс

Цель работы заключается в разработке методики выбора способа пересечения береговой линии при строительстве морского трубопровода, позволяющей определить оптимальный метод производства работ на участке для каждого проекта и решить задачу формализации учета многообразия природно-климатических условий, параметров технологических процессов и экологических ограничений при пересечении береговой линии

Основные задачи исследования

анализ существующих технологий производства строительно-монтажных работ на участке пересечения береговой линии морскими трубопроводами,

исследование комплекса природно-климатического условий на участке пересечения береговой линии,

исследование влияния технических и конструктивных решений на выбор метода производства работ,

определение комплексного экологического критерия для оценки техногенного воздействия на участке пересечения береговой линии,

решение задачи многокритериального выбора оптимального метода производства работ на основе комплекса природно-климатических, технических, экологических и экономических факторов

Научная новизна работы заключается в построении технологической модели производства работ на участке пересечения береговой линии, которая позволяет решить задачу выбора оптимальной технологии строительства переходов

5 береговой линии морских трубопроводов по технико-экономическим критериям, разработана методика расчета параметров траншеи на участке и методика расчета напряжений в сечении трубопровода при производстве протаскивания на участке для различных методов строительства, разработана методика сравнения различных методов производства работ на основе оценки длительности и стоимости строительно-монтажных работ

На защиту выносятся следующие положения.

технологическая модель производства работ на участке пересечения береговой линии морским трубопроводом,

методика выбора метода пересечения морским трубопроводом участка береговой линии решением многокритериальной задачи,

методика определения технико-экономических и временных параметров технологических операций для принятого метода пересечения береговой линии

Практическая значимость работы

На основе проведенных исследований выполнена программная реализация определения оптимального метода пересечения береговой линии для различных исходных характеристик проектируемого морского трубопровода Предлагаемая методика построения календарных графиков производства работ и определения затрат на строительно-монтажные работы может применяться в качестве основы для проектных решений на ранних стадиях проектирования организации строительства морских трубопроводов

Практическое применение разработанного программного продукта при проектировании пересечений береговых линий на этапе подготовки к проекту позволило значительно повысить эффективность принятия решения по выбору методов производства работ на участке

Теоретические выводы, предложенная модель производства выбора метода пересечения береговой линии и практические рекомендации, содержащиеся в

6 диссертации, могут применяться в проектных организациях нефтегазовой отрасли.

Внедрение результатов. Материалы диссертации использовались при проектировании в компании ООО «Питер Газ»

Основные результаты работ использованы при разработке проектов

Переход через Байдарацкую губу;

Северный поток (Российский сектор),

Джубга-Лазаревское-Сочи,

Обустройство Штокмановского месторождения

Апробация работы. Основные положения и результаты исследования докладывались на П-ой научно-практической конференции ЗАО Ямалгазинвест «Инновационный потенциал молодых специалистов как залог динамического развития газовой промышленности» в сентябре 2006 года, на 7-ой научно-технической конференции «Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового комплекса России» в январе 2007 года, на VI международной научно-технической конференции «Надежность и безопасность магистрального трубопроводного транспорта» в декабре 2007 года в г Новополоцке

Публикации. Основное содержание работы опубликовано в 7 работах, в том числе 1 статья в ведущем рецензируемом научном журнале

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов, библиографического списка использованных источников, включающего 84 наименования и 4 приложений Работа содержит 173 страницы машинописного текста, 35 рисунков и 18 таблиц

Актуальность морских трубопроводных проектов в России

История морских трубопроводов начинается со строительства первых водоотводов, начавшегося в 19 веке с осознанием наносимого вреда для здоровья загрязнениями при сбрасывании сточных вод в реки и на пляжи.

Первые морские трубопроводы для нефти были короткими линиями погрузки-разгрузки, в основном сооружаемые методом подготовки трубопровода на берегу и букировки или протаскивания в воду. Этот метод и в настоящее время является основным при строительстве трубопроводов на участке границы между морским и сухопутным участками строительства, а также при пересечении рек и дельт.

Морская нефтегазовая промышленность исторически относительно молодая. В 1940 г. были уложены первые морские трубопроводы на глубинах 10-20 м в Мексиканском заливе. Первая скважина вне пределов видимости земли была пробурена в Мексиканском Заливе в 1947 году на 32,17 км от берега (Kerr-McGee s Ship Shoal) на глубине 6 м.

Во время Второй мировой войны возникла необходимость в трубопроводах большей протяженности, когда Антанта осознала что европейский континент будет оккупирован и что порты будут уничтожены во время вторжения, а захваченной армии потребуется большое количество бензина. Военные власти связались с Британской нефтяной компанией (в то время компания Англо-Иранцев, Anglo-Iranian) по вопросу возможности укладки трубопровода от Англии до Франции через пролив Ла-Манш. Были разработаны 2 концепции трубопроводов для проекта, названного «Трубопровод под Океаном» (Pipe-Line Under The Ocean - PLUTO). Первый тип был скорее подводный кабель без центральной жилы, созданной из свинцовой трубы с армирующими слоями металлической ленты и пластика. Другой тип - сварной трубопровод без антикоррозионного покрытия. Традиционные маленькие кабелеукладочные судна монтировали трубопроводы типа кабелей. Стальные трубопроводы соединялись длинной плетью и затем наматывались на плавучие барабаны. В 1944 г. с буксируемых плавучих барабанов уложено шесть ниток трубопроводов (диаметр 75 мм) через пролив Ла-Манш для снабжения топливом англоамериканских войск после их высадки на континент. Таким образом, трубопровод был уложен от острова Уайт Англии до полуострова Котантен Франции в течение 10 часов.

Технология размотки с барабана была подхвачена и начала развиваться в Мексиканском Заливе, это приводит к строительству серии судов и барж барабанного типа, которые заняли значительную долю на рынке укладки трубопроводов.

В 50-х годах в мировой практике укладка трубопроводов проводилась уже на глубинах 50-60 м. В 60-х годах в США, Нидерландах, Франции, Италии, Японии и некоторых других технически развитых странах создаются мощные трубоукладочные и трубозаглубительные баржи, способные проводить работы в морских условиях. В последние годы широкий размах приняло строительство трубопроводов в Северном море при весьма суровых природно-климатических условиях.

Параллельно развиваются и другие технологии в области строительства трубопроводов. Среди них - развитие протаскивания трубопроводов разными методами, иногда вдоль дна, иногда прямо над дном, иногда по поверхности моря с помощью понтонов. Эти методы широко используются для пересечений береговой линии.

Первая попытка разработки залежей нефти на шельфе в нашей стране была осуществлена в 1897 г. на Каспийском море. На о. Святом (в настоящее время о. Артема) было начато бурение нефтяных скважин, одна из которых в - 4902 г. дала-первую морскую промышленную нефть. В-1910 г. по проекту-инженера А.И. Потоцкого впервые в мировой практике была начата засыпка моря в районе Бакинской бухты с целью освоения нефтяных участков Бибиэйбата, где впоследствии был создан крупный нефтегазодобывающий промысел. Новый этап в развитии морских промыслов на Каспии — строительство в 1934 г. в районе острова Артема первого в мире металлического основания, с которого была пробурена скважина, давшая фонтанную нефть, и прокладка в 1935 г. первого морского нефтепровода диаметра 300 мм, протяженностью 6,5 км через пролив, отделяющий о. Артема от Апшеронского полуострова.

Особое место в истории трубопроводного транспорта занимает прокладка бензопровода по дну Ладожского озера. Этот трубопровод помог ленинградцам выдержать блокаду. Государственный Комитет Обороны принял решение о строительстве бензопровода в апреле 1942 года. Бензопровод, диаметром 102 мм и протяженностью 29 км, прокладывали по дну озера на глубине до 35 м. Он был сооружен за 43 дня к середине 1942 года. Ежедневно трубопровод подавал 400..600 тонн топлива в Ленинград.

Сахалинскую нефть доставляли на материк морским транспортом и далее к нефтеперерабатывающим заводам по железной дороге, но уже в начале войны приняли решение о строительстве нефтепровода Оха-Софийск, диаметром 325 мм и длиной 368 км, причем 9 км должны были пройти по дну Татарского пролива. Впоследствии, в 1946 году, этот трубопровод был продлен до Комсомольск-на-Амуре, в результате общая его протяженность составила 655 км. При прокладке нефтепровода через пролив был применен способ свободного погружения со льда заполненного водой трубопровода.

Широкое развитие морская добыча получила в послевоенный период. С 1946 г. в открытом море начали строить крупнобалочные основания, а с 1948 г. — морские нефтепромысловые эстакады. В исключительно сложных гидрометеорологических условиях на нефтегазовом месторождении Нефтяные Камни (в 50 км от берега) на свайных опорах был построен целый городок. В настоящее время на морских акваториях Каспийского моря (на глубине до 100 м) устанавливают основания, разработанные профессором С.А. Орудживым.

С освоением морских нефтяных и газовых месторождений связано сооружение многочисленных подводных трубопроводов — по существу новой отрасли гидротехнического строительства. Начиная с 1950 г. на Каспийском море ежегодно прокладываются десятки нефтегазопроводных магистралей, в первую очередь внутрипромысловых. Первые из таких крупных магистралей - газопровод о. Песчаный — Зых (диаметр 350 мм) и нефтепровод о. Артема — Апшерон (диаметр 250 мм). В 1957 г. советскими специалистами был разработан и внедрен скоростной способ прокладки по дну Каспийского моря трубопроводов сечением 168x8 мм, протяженностью 7,2 км с применением электроконтактной сварки звеньев труб.

В 60-х годах на Каспии стала внедряться технология укладки трубопроводов на дно с водной поверхности путем залива воды в трубопровод. Этим оригинальным способом сооружены сотни километров подводных трубопроводов диаметром 219-426 мм на глубинах моря до 30 м. Позже через Финский залив были проложены трубопроводы (диаметр 529 мм), а также глубоководные трубопроводы (диаметр до 1220 мм) для сброса вод в Черное море; нефтепроводы (диаметр до 720 мм) для бепричального налива танкеров и т.д.

Гидрометеорологическая характеристика участка

Исходными данными для проектирования подводного трубопровода и, следовательно, участка пересечения береговой линии, являются, прежде всего, их природно-климатические характеристики.

Береговая линия является границей между двумя различными природно-климатическими зонами: берег - море. Прежде всего, выделенные зоны различаются по среде: сухопутная среда и морская среда. Кроме того, эти зоны, как правило, существенно различаются по топографии, геологическому строению, гидрометеорологическим характеристикам, экологическим ограничениям. Особенности этих граничных природно-климатических зон и характер перехода между ними необходимо учитывать при анализе характеристики участка пересечения береговой линии при проектировании и строительстве морских трубопроводов.

Для обеспечения проектирования и последующего строительства исходными данными проводятся инженерные изыскания.

Анализ нормативных документов по производству изысканий показал, что в настоящее время в России нет документа регулирующего деятельность в области производства инженерных изысканий для строительства морских трубопроводов. Наиболее близким по тематике является свод правил «Инженерные изыскания на континентальном шельфе для строительства морских нефтегазопромысловых сооружений» [55] в котором отмечается, что он не регламентирует изыскания для строительства магистральных трубопроводов.

Таким образом, в настоящее время основными документами являются СНиП 11-02-96 «Инженерные изыскания для строительства. Основные положения» [54] и своды правил по отдельным видам изысканий. Эти документы описывают изыскания в целом, без учета специфики строительства морских линейных сооружений, без учета технических средств и методик морских изысканий, появившихся в последнее время.

Комплексно в состав инженерных изысканий для строительства входят следующие основные их виды: инженерно-геодезические, инженерно-геологические, инженерно-гидрометеорологические, инженерно-экологические изыскания, изыскания грунтовых строительных материалов и источников водоснабжения на базе подземных вод. Учитывая специфику участка, при производстве изысканий на участке пересечения береговой линии условно выделяются 3 участка, отличающихся по методике производства работ, применяемому оборудованию, способу привязки наблюдений и многому другому: - сухопутный участок (от сухопутного окончания пересечения до уреза воды), - транзитный участок (от уреза воды до глубины 2-3 м) - морской участок (от глубины 2-3 м до морского окончания пересечения). При работах на суше широко используются распространенные методы изысканий: топографическая съемка для получения данных по рельефу; бурение для отбора проб грунтов и лабораторные испытания этих грунтов для получения данных по их физико-механическим свойствам. При изучении геологического разреза прямыми методами, такими как бурение, первичными являются данные о свойствах грунтов, по анализу этих свойств в выборке проб из пробуренных скважин складывается представление о характере распространения грунтов.

Таким образом, данные, полученные при изысканиях на суше, имеют, как правило, дискретный характер, зависящий от масштаба производства работ, и при камеральной обработке обобщаются и суммируются.

Изыскания на глубинах более 2-3 м относятся к морским работам и требуют применения плавсредств. При морских изысканиях возрастает доля информации полученной с использованием геофизических методов работ. В первую очередь это сейсмоакустические методы различных частотных диапазонов. Основные методы: эхолотирование, сонарная съёмка, сейсмоакустическое профилирование позволяют в непрерывном режиме получать данные о рельефе дна и объектах расположенных на нем, о строении геологического разреза на интересующую глубину. Объективно труднее и значительно дороже проведение морского бурения, что уменьшает его долю в изысканиях. В результате чего в ходе морских изысканий, как правило, лучше изучена структура геологического разреза, чем его вещественный состав.

При использовании в проектировании параметров геологического разреза следует не забывать о различиях в получении данных в морских и сухопутных условиях и особое внимание уделять их корректной «стыковке».

Технологическая модель пересечения береговой линии траншейным методом

По геологическим характеристикам Кольский полуостров представляет собой поднятый блок докембрийского Балтийского щита, сложенный глубокометаморфизованными археозойскими и раннепротерозойскими образованиями гранито-гнейсового состава. Плиоценовые пески, галечники, глины залегают резко трансгрессивно, со стратиграфическим и угловым несогласием, в виде разорванного плащевого покрова.

Рельеф площадки в районе н.п. Видяево холмистый, в южной части местами незначительно заболоченный. Поверхность расчленена озерными впадинами. Абсолютные отметки колеблются от 10 до 100 м. На вершинах и склонах холмов встречаются скопления валунов и отдельные каменные глыбы. Грунты на площадке распространены скальные и каменистые.

Прибрежная часть Кольского полуострова представляет собой сильно расчлененную холмисто-грядовую равнину, сложенную скальными кристаллическими породами с незначительным количеством рыхлого обломочного материала.

Один из вариантов выхода трубопроводов на берег предусматривается в бухте Ура, где отсутствует сплошная полоса заселения и освоения прибрежной зоны. На берегах губы возвышаются сложенные из гранита горы. Грунт у входа в губу большей частью каменистый или песчаный. В районе выхода трубопровода на берег берега высокие и крутые.

Характерные особенности строительства газопровода Джубга-Лазаревское-Сочи обусловлены спецификой производства работ в Черном море. В течение года над районом строительства преобладают северовосточный ветер, затем - юго-западный и северный. Средние многолетние значения скорости ветра составляют порядка 5,7 м/с зимой и 3,1 м/с летом. Максимальные многолетние ветра достигают соответственно 54 м/с и 28 м/с. Средняя температура воздуха составляет 23,4С в августе и 4,4С в январе. Волновой режим Черного моря для района Джубга-Сочи характеризуется средней высотой волны 0,5-1,8 м, максимальные высоты волн достигают 11,5 м(возможные 1 раз в 30 лет).

Между пос. Джубга и г. Туапсе берег представлен абразионным клифом высотой до 30 м, сложенным мел-палеогеновым флишем. На всём протяжении пляжи - очень узкие (до 10-45 м), испытывают дефицит наносов и не защищают берег от разрушения. Исключение составляет участок берега между мысами Шапсуго (к юго-востоку от пос. Джубга) и Гуавга (пос. Новомихайловский), где развит песчаный пляж, сложенный кварцевыми песками. Невысокий (от 5 до 10 м) активный клиф продолжается примерно на 3 км от мыса Шапсуго, затем идет отмерший клиф. Ширина песчаного пляжа достигает здесь 40 м. Ещё дальше пляж расширяется до 200 м. У мыса Гувга он выклинивается и сменяется узким галечным пляжем. Берег между мысами Грязнова и Кодош - однотипный: в устьях крупных рек образованы широкие галечные пляжи, на остальных участках пляжи - узкие, прислонённые. Генеральное направление движения вдольберегового потока наносов - с северо-запада на юго-восток.

Берег между городами Туапсе и Адлер практически на всём протяжении обустроен волноотбойной стенкой и бунами (за исключением устья р. Шахе и галечного пляжа пос. Лазаревский), его береговая линия во времени не изменяется. Стена клифа отодвинута в сторону суши на несколько десятков метров, образована искусственная терраса на высоте примерно 5 м. Гидротехнические сооружения существенно изменили динамику берега: теперь нет вдольберегового потока наносов, с клифа обломочный материал не поступает на пляж. Море разрушает не берег, а буны и волноотбойную стенку. Возникающие периодические разрушения бетонных конструкций регулярно восстанавливаются; происходит постоянная отсыпка гравийно-галечного материала в межбунное пространство; галечный материал только истирает и углубляет дно перед ними. Хозяйственная деятельность человека привела к изменению морфологии берегового склона: уклоны дна здесь больше (до глубины 10 м достигают 0,1-Ю,2) и берег — более приглубый. С глубиной (более 10 м) различия в строении берегового склона сглаживаются, и он однообразен на всём протяжении от пос. Джубга до г. Сочи.

Скорость абразии берега на незащищенных участках достигает 5,0-40,0 мм/год, максимальная - до 50,0-400,0 мм/год. В условиях постоянно повышающегося уровня Чёрного моря до 1,5-К2,0 мм/год прогнозируется увеличение скорости абразии, максимальное значение которой в ближайшие 50 лет может достигнуть величины до 100,0 -200,0 мм/год.

Наиболее активные опасные природные процессы, вызванные экзогенными геологическими процессами (ЭГП) и приводящие к разрушению берегов, - это оползни, обвалы, абразия. Последняя проявляется в тесном контакте и при участии штормового волнения и возникающих при этом волновых течений и нагонных подъёмов уровня моря.

На побережье от Джубги до устья р. Псоу развиты проявления 18 типов современных ЭГП. Наибольший ущерб хозяйству прибрежных территорий наносят абразионные, оползневые, эрозионные и обвально-осыпные процессы. Основную роль в развитии оползней на побережье играют абразия и выветривание, особенно на участках, полностью или частично лишённых защитных пляжей. Размыву подвергаются также древние аккумулятивные берега. И лишь на отдельных участках происходит аккумуляция наносов. Наряду с абразией на клиф активно воздействуют выветривание и эрозия, в результате чего часто происходят обвалы, осыпи и оползни. Темпы отступания коренного берега, сложенного породами палеоценового флиша, в среднем составляют 0,35 м/год.

Формирование комплексного критерия оценки воздействия па окружающую среду при пересечении береговой линии

С этапом строительства трубопровода, чаще всего связаны наиболее значительные воздействия. Монтаж трубопровода в толще или на поверхности морского дна приведет к отчуждению площади морского дна. Работы по выравниванию морского дна (механическое дробление и удаление локальных поднятий, засыпка понижений), разработка траншеи, дноуглубительные работы и обратная засыпка траншеи приводят к разрушению бентосных сообществ в зоне от 5 до 50 м в каждую сторону от осевой линии каждой нитки строящегося трубопровода. Земляные работы вызывают взмучивание донных осадков, в т.ч. илов, содержащих значительные количества загрязняющих веществ техногенного происхождения, последующий их перенос течениями и переотложение. Взмучивание и переотложение донных отложений оказывает влияние также и на пелагическую и придонную флору и фауну. Внесение материала для обратной засыпки траншей (гравий, крупнообломочный материал) оказывает уже упомянутое физическое воздействие на донные сообщества, но иные воздействия маловероятны. Дампинг изымаемого при разработке траншеи грунта оказывает на морские экосистемы воздействие аналогичное тому, которое имеет место при разработке траншеи.

Парк плавсредств (трубоукладочные и вспомогательные суда) оказывает шумовое и общее беспокоящее воздействие на ихтиофауну, морских млекопитающих и птиц. Работа судов требует временного отчуждения акватории в районе строительства, создавая тем самым помехи для судоходства и рыболовства. Зона влияния беспокойства и шума от плавсредств для прокладки трубопровода оценивается примерно в 1000 м вокруг судна. Кроме того, оказывается некоторое общее воздействие на воздушную среду вследствие сгорания топлива в процессе строительных работ (тепловая эмиссия, NOx, С02, CO,S02). __ При строительных работах в море существует вероятность аварий судов, что может создать угрозу для жизни людей и окружающей среды (в случае разливов топлива).

Работы в местах выхода подводного трубопровода на берег в процессе строительства могут оказать воздействие на окружающую среду, аналогичное воздействию при прокладке трубопровода в открытом море, но объектом этих воздействий оказываются наземные экосистемы. Можно ожидать локального нарушения естественной растительности, почв, негативное воздействие на животное население (в результате разрушения местообитаний, а также шума и действия фактора беспокойства). Возможно загрязнение размываемым грунтом водотоков (ручьев), в месте выхода трубопровода. Воздействие строительных работ из-за большого объема земляных работ и т.п. оказывается более существенным в месте выхода подводного трубопровода на берег, чем для работ по прокладке трубопровода в открытом море. В зависимости от местоположения выхода подводного трубопровода на берег (открытое побережье, залив и т.п.), батиметрии, гидрографических условий и литологии донных осадков, зона воздействия на окружающую среду оценивается величинами в пределах 1000 - 2500 м.

При испытании и подготовке к эксплуатации осуществляется сброс воды после гидроиспытаний. Работы приводят к шумовому воздействию и могут стать физическим фактором беспокойства для птиц, зон рекреации (пляжи) и туризма. Оценочно зона воздействия составляет порядка 500 метров.

На этапе эксплуатации трубопровода воздействия, чаще всего наиболее длительные, но наименее интенсивные. Смонтированный трубопровод может привести к изменениям в сообществах придонной флоры и фауны. Уровень изменений придонных сообществ зависит от величины заглубления (засыпки) трубопровода в морском дне. .Зона воздействия от смонтированного трубопровода, пересечения трубопроводов или прочих смонтированных подводных конструкций трубопровода оценочно составляет 100 м, однако вокруг трубопровода устанавливается зона безопасности (100 м в каждую сторону), в пределах которой ограничено рыболовство (применение донных тралов), судоходство (якорные стоянки) и некоторые другие виды деятельности. Продукт при транспортировке по трубопроводу производит незначительный шум, который, возможно, окажет некоторое беспокоящее действие на ихтиофауну. Подлежат изучению также вероятные тепловое и химическое (связанное с эмиссией веществ из бетонной оболочки труб, анодов) воздействия.

В местах выхода трубопровода на берег основные воздействия будут связаны с отчуждением территории.

Особое внимание уделяется возможным воздействиям на окружающую среду аварийных ситуаций на трубопроводе, в т.ч. при самом неблагоприятном сценарии - разломе на полное сечение. При аварии на морском участке трубопровода происходит выброс под давлением большого объема продукта с образованием смеси с водой. Так, газо-водяная смесь имеет меньшую плотность, чем вода, и может быть опасна для находящихся поблизости судов. Некоторые компоненты природного газа частично растворяются в воде, оказывая токсическое воздействие на гидробионтов. В составе поступающих в атмосферу веществ будет присутствовать и парниковый газ - метан. Дополнительное воздействие на гидробионтов может оказывать ударная волна, вызванная выбросом находящегося под давлением газа. Возможно также кратковременное термическое воздействие (понижение температуры до отрицательных значений вследствие расширения газа). При аналогичных авариях в местах выхода газопровода на сушу возможны также возгорание и взрыв, что создаст угрозу для жизни и здоровья людей (обслуживающий персонал), а также приведет к выбросу в атмосферу продуктов сгорания газа.

Воздействия, связанные с выводом трубопровода из эксплуатации и его демонтажем, аналогичны тем, которые имеют место при строительстве трубопровода.

Пространственные масштабы наиболее важных воздействий на окружающую среду, связанных с различными этапами намечаемой деятельности, суммированы в таблице. 4.1. Со строительными работами связаны самые масштабные воздействия, возможные при реализации проекта в целом. В первую очередь, это воздействия на рельеф дна, водную среду и морскую биоту, связанные с разработкой и засыпкой траншеи, а также разработкой котлованов и бурением скважин при бестраншейных методах в мелководной части, дампингом изъятого грунта; воздействие на наземные ландшафты побережья; эмиссии загрязняющих веществ в атмосферу при работе судовых двигателей, сварочного оборудования, наземной техники; временное отчуждение акватории вокруг трубоукладочных судов; шумы, вибрация.

На основе предварительного анализа вероятных воздействий и их сопоставления с особенностями окружающей среды на разных участках трубопровода была разработана таблица (табл. 4.2), показывающая масштаб и значимость различных воздействий при реализации проекта на этапе строительства.

Похожие диссертации на Определение оптимальной технологии строительства переходов береговой линии морских трубопроводов по технико-экономическим критериям