Прогноз взаимодействия газопровода и сопутствующих сооружений инфраструктуры с многолетнемерзлыми породами на побережье Байдарацкой губы

Заднеева Анастасия Александровна
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

В данной работе представлен прогноз взаимодействия газопровода и сопутствующих сооружений инфраструктуры с многолетнемерзлыми породами на побережье Байдарацкой губы полуострова Ямал. Для береговой зоны Байдарацкой губы характерно сплошное распространение многолетнемерзлых пород практически на всех геоморфологических элементах. Наличие этих пород обусловило широкое распространение современных мерзлотных процессов. В работе представлены следующие расчеты, необходимые для составления прогноза и заключений: расчет нормативной глубины сезонного оттаивания, расчет ореола оттаивания вокруг подземного трубопровода, расчет глубины оттаивания грунтов под сооружением, а также прогноз изменения мерзлотных условий при естественных колебаниях климата.

ВВЕДЕНИЕ 3
Глава 1. Геолого-географическая характеристика района 4
1.1. Физико-географический очерк 4
1.1.1. Местоположение исследуемого района 4
1.1.2. Геоморфология 6
1.1.3. Климат 8
1.2. Геологическое строение территории 9
1.2.1. Стратиграфия 9
1.2.2. Тектоника 12
Глава 2. Инженерно – геологическая характеристика участка 14
2.1 Геоморфология участка 14
2.2. Состав и строение грунтов 17
2.3. Инженерно-геологическая структуризация разреза 22
Глава 3. Прогноз взаимодействия газопровода и сопутствующих сооружений 25
инфраструктуры с многолетнемерзлыми породами на побережье Байдарацкой губы
3.1. Расчет нормативной глубины сезонного оттаивания 25
3.2. Расчет ореола оттаивания вокруг подземного трубопровода 28
3.3. Расчет глубины оттаивания грунтов под сооружением по СП 25.13330.2012 33
3.4. Прогноз изменения мерзлотных условий при естественных колебаниях климата 36
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 39
Список использованной литературы 41

В районах вечной мерзлоты находится около 63% территории России (10,7 млн км 2).
При всем при этом северные регионы играют важную роль в экономике страны, так как
именно здесь сосредоточено более 80% разведанных запасов нефти и около 70% природного
газа. В связи с этим остро встает вопрос о транспортировке углеводородов в условиях
Крайнего Севера. В процессе строительства и эксплуатации трубопроводных систем
происходит вживление их техногенных элементов в естественную природную среду, которое
самым непосредственным образом сказывается на динамике изменения мерзлотного слоя.
Полуостров Ямал является стратегически важным нефтегазоносным регионом России.
Вековая история изучения, разведки и освоения данного региона сделала его одним из
наиболее перспективных районов добычи нефти и газа. На сегодняшний день разведанные и
предварительно оцененные запасы газа здесь превышают ~ 16,5 трлн м3.
Однако, развитие месторождений требует параллельного развития инфраструктуры
для полноценного функционирования системы нефте- и газодобычи. Поэтому, непременно
следует прогнозировать взаимодействие газопровода и сопутствующих сооружений
инфраструктуры с многолетнемерзлыми породами и оценивать его риски.
Целью данной работы является прогноз взаимодействия газопровода и
сопутствующих сооружений инфраструктуры с многолетнемерзлыми породами на
побережье Байдарацкой губы.
Основными задачами являются составление инженерно-геологических разрезов
изучаемой территории, инженерно-геологические расчеты, необходимые для прокладки
трубопровода, а также дальнейший прогноз взаимодействия газопровода, инфраструктуры с
ММП.

Описываемый район относится к Северной геокриологической зоне или зоне
практически сплошного распространения многолетнемерзлых пород. Мощность
многолетнемерзлых пород в ряде мест превышает 150 м. Для береговой зоны Байдарацкой
губы характерно сплошное распространение многолетнемерзлых пород практически на всех
геоморфологических элементах. Наличие этих пород обусловило широкое распространение
современных мерзлотных процессов. Среди них наиболее распространены термоабразия,
сезонное протаивание грунтов, термокарст, термоэрозия и морозобойное растрескивание.
Климат Байдарацкой губы — морской, арктический с низкими температурами воздуха,
высокой влажностью и большой облачностью, малым количеством осадков, частыми
туманами летом, штормами и метелями зимой. Он обусловлен географическим положением
губы, особенностями атмосферной циркуляции и характером подстилающей поверхности.
Географическое положение Байдарацкой губы и малые глубины создают благоприятные
условия для формирования ледяного покрова, который существует в течение восьми – и
десяти месяцев в году.
Основными отложениями исследуемой территории являются морские отложения
лайды (mQIV), развитые вдоль побережья Карского моря, представленные супесчано-
суглинистыми и глинистыми породами с прослоями пылеватых песков, отложения 1-ой
морской террасы (mQIII), которые широко распространены по территории полуострова и
представлены песками пылеватыми и суглинками и отложения 2-ой морской террасы
(mQIII), которые представлены песками пылеватыми и суглинками.
Для настоящего исследования было необходимо выполнение следующих расчетов:
1. Нормативная глубина сезонного оттаивания в естественных условиях, значения
которой для супесей составили 3.2 м, 3.75 м и 3.1 м, а для суглинков – 3 м.
2. Расчет ореола оттаивания вокруг подземного трубопровода, где:
2.1) для супесей глубина оттаивания грунта под центром трубы составляет 13.7 м,
радиус ореола оттаивания составляет 5.55 м, а смещение центра ореола оттаивания
по отношению к центру трубы составляет 2.2 м и глубина оттаивания грунта под
центром трубы составляет 14.2 м, радиус ореола оттаивания составляет 5.85 м, а
смещение центра ореола оттаивания по отношению к центру трубы составляет 2.4
м;
2.2) для суглинков в обоих случаях глубина оттаивания грунта под центром трубы
составляет 14.7 м, радиус ореола оттаивания составляет 6.15 м, а смещение центра
ореола оттаивания по отношению к центру трубы составляет 2.5 м.
3. Значение глубины оттаивания грунтов под сооружением в первом случае под
серединой сооружения составил 8.2 м, а под краем сооружения – 5.5 м, а во втором
случае глубина оттаивания грунта под серединой сооружения составила 14 м, а
под краем сооружения – 7.2 м.
4. Используя формулу Пчелинцева А.М., были выполнены расчеты ориентировочной
осадки при оттаивании. Первое значение осадки здания составило 0.6 см/м, второе
– 0.9 см/м. Следовательно, были приведены рекомендации о способах
строительства жилых и общественных зданий с сохранением грунтов основания в
мерзлом состоянии, который выражается в заложении фундаментов в
вечномерзлом грунте и устройство под зданием вентилируемых подполий или
других охлаждающих систем. Этот способ обеспечивает надежность и
долговечность сооружений, если одновременно предусматриваются мероприятия
по ликвидации теплового воздействия на грунты основания близко
расположенных зданий и сооружений. Также, данный способ имеет широко
применение в северных районах области распространения вечной мерзлоты.

1. Баду Ю. Б. Основы концепции субаквального криолитогенеза морских отложений
газоносных структур полуострова Ямал // Криосфера Земли. – 2017. – Т. 21, № 6. – С.
76-84.
2. Баду Ю. Б. Геологическое строение криогенной толщи севера Западной Сибири //
Инженерная геология. – М. : ПНИИС, 2011. – № 1. – С. 40-56.
3. Бирюков В. Ю., Ермолов А. А., Огородов С. А. Рельеф дна Байдарацкой губы
Карского моря // Вестник Московского университета. Серия 5: География. – 2008. –
№ 3. – С. 80-84.
4. Бирюков В.Ю., Совершаев В.А. Геоморфология дна Карского моря // Динамика
арктических побережий России / Под ред. В.И. Соломатина и др. – М., 1998. – С. 102-
115.
5. Герман Е.В., Кисляков В.Н., Рейнин И.В. Геология и геоморфология п-ва Ямал –
нового района перспективного для поисков нефти и газа. // Геология и
нефтегазоносность севера Западной Сибири. Труды ВНИГРИ, 1963. – С. 311-329.
6. Инженерная геология СССР. В 8-ми томах. Т.2. Западная Сибирь. Под ред.
Е.М.Сергеева. – М. : Изд-во Моск. ун-та, 1976. – 476 с.
7. Инженерное мерзлотоведение: Методические указания к лабораторным работам //
Национальный минерально-сырьевой университет «Горный». Сост.: В.А. Усов, Т.Н.
Николаева. – СПб, 2013. – 51 с.
8. Камалов А. М., Огородов С. А., Бирюков В. Ю. и др. Морфолитодинамика берегов и
дна Байдарацкой губы на трассе перехода магистральными газопроводами //
Криосфера Земли. – 2006. – Т. 10, № 3. – С. 3-14.
9. Миронюк С.Г. Оценка экологических последствий строительства и эксплуатации
подводного перехода магистрального газопровода через Байдарацкую губу (Карское
море) // Арктика: экология и экономика. – 2014. – №3 – С. 72-78.
10. Немцев Е.С. Геокриологические условия побережья на участках перехода газопровода
«ЯМАЛ-ЦЕНТР» через Байдарацкую губу. // Вестник института геологии Коми
научного центра Уральского отделения РАН, 2006. – С. 12-13.
11. Петров С. Ю., Коннов А. Г., Червяков Р. В., Петрова М. Н. и др. Государственная
геологическая карта Российской Федерации масштаба 1 : 200 000 (издание второе).
Серия Полярно-Уральская. Листы 42-XXV,XXVI (Яры). Объяснительная записка. –
СПб. : Картографическая фабрика ВСЕГЕИ, 2018. – 149 с.
12. Попов А.И. О субмаринном типе криодиагенеза // Инж. геология, 1991. – № 6. – С. 49-
55.
13. Природные условия Байдарацкой губы: Основные результаты исследований для
строительства подводного перехода системы магистральных газопроводов Ямал-
Центр. – М. : ГЕОС, 1997. – 432 с.
14. Трофимов В. Т., Баду Ю. Б., Кудряшов В. Г., Фирсов Н. Г. Полуостров Ямал
(Инженерно – геологический очерк). – М. : Изд-во Моск. ун-та, 1975. – 278 с.
15. Учебник: География ЯНАО. Природа, население, хозяйство, экология. 8-9 класс.
Учебное пособие для общеобразовательных учреждений // В.М. Калинин, В.В. Козин,
С.И. Ларин, под редакцией к. г. н. С.И. Ларина. – Тюмень: ТГУ, 2001. – 327 с.
16. Физико-механическиесвойствамерзлыхпород:Методическиеуказанияк
лабораторнымработам//Национальныйминерально-сырьевойуниверситет
«Горный». Сост.: Т.Н. Николаева, В.А. Усов. – СПб, 2013. – 52 с.
17. ГОСТ 20522-96 Грунты. Методы статистической обработки результатов испытаний
[Электронный ресурс]: Электронный фонд правовой и нормативно – технической
документации. URL: http://docs.cntd.ru/document/1200000431. (дата обращения
18.03.2020)
18. Как строят подводные газопроводы [Электронный ресурс]: Информаторий Газпром.
URL: http://www.gazprominfo.ru/articles/undersea-tubes/ (дата обращения 10.04.2020)
19. Карта Ямало-Ненецкого автономного округа с городами и поселками [Электронный
ресурс]: Карта России с городами. URL: https://maps-rf.ru/jamalo-neneckij-ao/ (дата
обращения 03.12.2019)
20. Распространение многолетнемерзлых пород на территории России [Электронный
ресурс]: Ледники и снежники России. URL: http://protown.ru/information/hide/2834.html
(дата обращения 16.01.2020)
21. Рекомендации по применению способа стабилизации вечномерзлых грунтов в
основании зданий [Электронный ресурс]: Электронный фонд правовой и нормативно
– технической документации. URL: http://docs.cntd.ru/document/1200085645 (дата
обращения 21.04.2020)

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Вики Р.
    5 (44 отзыва)
    Наличие красного диплома УрГЮУ по специальности юрист. Опыт работы в профессии - сфера банкротства. Уровень выполняемых работ - до магистерских диссертаций. Написан... Читать все
    Наличие красного диплома УрГЮУ по специальности юрист. Опыт работы в профессии - сфера банкротства. Уровень выполняемых работ - до магистерских диссертаций. Написание письменных работ для меня в удовольствие.Всегда качественно.
    #Кандидатские #Магистерские
    60 Выполненных работ
    Дарья Б. МГУ 2017, Журналистики, выпускник
    4.9 (35 отзывов)
    Привет! Меня зовут Даша, я окончила журфак МГУ с красным дипломом, защитила магистерскую диссертацию на филфаке. Работала журналистом, PR-менеджером в международных ко... Читать все
    Привет! Меня зовут Даша, я окончила журфак МГУ с красным дипломом, защитила магистерскую диссертацию на филфаке. Работала журналистом, PR-менеджером в международных компаниях, сейчас работаю редактором. Готова помогать вам с учёбой!
    #Кандидатские #Магистерские
    50 Выполненных работ
    Глеб С. преподаватель, кандидат наук, доцент
    5 (158 отзывов)
    Стаж педагогической деятельности в вузах Москвы 15 лет, автор свыше 140 публикаций (РИНЦ, ВАК). Большой опыт в подготовке дипломных проектов и диссертаций по научной с... Читать все
    Стаж педагогической деятельности в вузах Москвы 15 лет, автор свыше 140 публикаций (РИНЦ, ВАК). Большой опыт в подготовке дипломных проектов и диссертаций по научной специальности 12.00.14 административное право, административный процесс.
    #Кандидатские #Магистерские
    216 Выполненных работ
    Мария А. кандидат наук
    4.7 (18 отзывов)
    Мне нравится изучать все новое, постоянно развиваюсь. Могу написать и диссертацию и кандидатскую. Есть опыт в различных сфера деятельности (туризм, экономика, бухучет... Читать все
    Мне нравится изучать все новое, постоянно развиваюсь. Могу написать и диссертацию и кандидатскую. Есть опыт в различных сфера деятельности (туризм, экономика, бухучет, реклама, журналистика, педагогика, право)
    #Кандидатские #Магистерские
    39 Выполненных работ
    Кирилл Ч. ИНЖЭКОН 2010, экономика и управление на предприятии транс...
    4.9 (343 отзыва)
    Работы пишу, начиная с 2000 года. Огромный опыт и знания в области экономики. Закончил школу с золотой медалью. Два высших образования (техническое и экономическое). С... Читать все
    Работы пишу, начиная с 2000 года. Огромный опыт и знания в области экономики. Закончил школу с золотой медалью. Два высших образования (техническое и экономическое). Сейчас пишу диссертацию на соискание степени кандидата экономических наук.
    #Кандидатские #Магистерские
    692 Выполненных работы
    Александра С.
    5 (91 отзыв)
    Красный диплом референта-аналитика информационных ресурсов, 8 лет преподавания. Опыт написания работ вплоть до докторских диссертаций. Отдельно специализируюсь на повы... Читать все
    Красный диплом референта-аналитика информационных ресурсов, 8 лет преподавания. Опыт написания работ вплоть до докторских диссертаций. Отдельно специализируюсь на повышении уникальности текста и оформлении библиографических ссылок по ГОСТу.
    #Кандидатские #Магистерские
    132 Выполненных работы
    Анна В. Инжэкон, студент, кандидат наук
    5 (21 отзыв)
    Выполняю работы по экономическим дисциплинам. Маркетинг, менеджмент, управление персоналом. управление проектами. Есть опыт написания магистерских и кандидатских диссе... Читать все
    Выполняю работы по экономическим дисциплинам. Маркетинг, менеджмент, управление персоналом. управление проектами. Есть опыт написания магистерских и кандидатских диссертаций. Работала в маркетинге. Практикующий бизнес-консультант.
    #Кандидатские #Магистерские
    31 Выполненная работа
    Ксения М. Курганский Государственный Университет 2009, Юридический...
    4.8 (105 отзывов)
    Работаю только по книгам, учебникам, статьям и диссертациям. Никогда не использую технические способы поднятия оригинальности. Только авторские работы. Стараюсь учитыв... Читать все
    Работаю только по книгам, учебникам, статьям и диссертациям. Никогда не использую технические способы поднятия оригинальности. Только авторские работы. Стараюсь учитывать все требования и пожелания.
    #Кандидатские #Магистерские
    213 Выполненных работ
    Татьяна Б.
    4.6 (92 отзыва)
    Добрый день, работаю в сфере написания студенческих работ более 7 лет. Всегда довожу своих студентов до защиты с хорошими и отличными баллами (дипломы, магистерские ди... Читать все
    Добрый день, работаю в сфере написания студенческих работ более 7 лет. Всегда довожу своих студентов до защиты с хорошими и отличными баллами (дипломы, магистерские диссертации, курсовые работы средний балл - 4,5). Всегда на связи!
    #Кандидатские #Магистерские
    138 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету

    Вызванная поляризация глины
    📅 2021год
    🏢 Санкт-Петербургский государственный университет
    Граптолиты ордовика бассейна р. Жданова (Восточный Таймыр)
    📅 2020год
    🏢 Санкт-Петербургский государственный университет