Спосіб виділення випадків порушення герметизації трубопроводів геодинамічної природи

Спосіб виділення випадків порушення герметизації трубопроводів геодинамічної природи, що включає виділення аварій, які сталися під час сейсмічних явищ, внаслідок корозії або старіння труб, взаємозв'язку природної блочності земної кори з геодинамікою її розвитку, який відрізняється тим, що ураховують деформації поверхні Землі хвильового типу, коли розгерметизація трубопроводів спровокована геодефор мацшними процесами, виділяють ЦИКЛІЧНІ складові аварійності, що співпадають з циклічними геодинамічними процесами, виконують спостереження за змінами у часі часових проміжків між аваріями, спостереження за просторовим положенням місць розгерметизації трубопроводів і відбирають тільки ті випадки розгерметизації, що виникли в момент піку деформацій поверхні Землі, які обумовлені циклічними геодинамічними процесами з наступним аналізом аварій, які відбулися з міжаварійним інтервалом менше 2 стандартних відхилень від середнього значення міжаварійного інтервалу розгерметизацій, з наступним виділенням аварій у вигляді ланцюга аварій, що трасують тектонічно послаблену зону, чи у вигляді групи розгерметизацій, що локалізуються у МІСЦІ перехрещення тектонічно послаблених зон Винахід відноситься до галузі геодинаміки і може використовуватись в будівництві, в галузі проектування і експлуатації трубопроводів Відомо, ЩО трубопроводи (зокрема газопроводи) руйнуються в результаті землетрусів і так званих кріпових посувань земної кори (Дж Пр і X Шах Зыбкая твердь, Москва Мир,- 1988, 222с) Під час сейсмічних явищ проходять порушення герметизації трубопроводів Недоліком є те, що максимальні порушення герметизації трубопроводів очікуються безпосередньо під час землетрусу Відома залежність порушення герметизації трубопроводів внаслідок їх старіння і корозії (Правила обстежень, оцінки технічного стану, паспортизації та проведення планово-запобіжних ремонтів газопроводів і споруд на них - Київ, 1998, Держ комітет будівництва, архітектури та житлової політики України) Технічний стан газопроводів та споруд на них є основним показником, який характеризує безпеку і надійну їх експлуатацію Тому особливо важливим є визначення технічного стану газопроводів, строк амортизації яких закінчився, і які включені в план капітального ремонту, а також на яких були витоки газу, наскрізні корозійні пошкодження Недоліком даного способу виділення випадків розгерметизації трубопроводів є те, що до теперішнього часу вважається, що розгерметизація трубопроводів проходить внаслідок корозії, старіння труб, поганої якості монтажу і т д Не ураховується залежність аварій трубопроводів від геодинамічних посувань реверсного типу (без односпрямованих зсувів ґрунту, що характерні для землетрусів) Найбільш близьким до заявленого є спосіб вибору блока гірських порад для розміщення сховища радіоактивних ВІДХОДІВ високої активності (Патент Роси №2055375, G 01 V 11/00, опубл 96 02 27), оснований на зв'язках природної блочності земної кори з геодинамікою її розвитку, що дозволяє виділяти найбільш стабільні у геодинамічному відношенні блоки гірських порід При виділенні блока гірських порід використовують ієрархічну модель блочної будови гірського масиву, по результатах аналізу якої з урахуванням геофізичних параметрів блоків і оточуючих їх зон розломів вибирають блок гірських порід, найбільш безпечних для розміщення сховища Недоліками є те, що спосіб не ураховує дефо ю ю (О 46554 рмацм поверхні землі хвильового типу, які необхідно ураховувати при проектуванні і експлуатації трубопроводів, що мають велику протяжність, а також те, що блокове будування, яке виявляється, є стабільним в межах коротких інтервалів часу Також блокове будівництво приводить до диференціацій сейсмічності На межах блоків непластичні деформації максимальні, але походження деформацій хвильового типу не блокується ( не обмежується) вказаними межами блоків В основу винаходу поставлена задача створення способу виділення із загального числа випадків порушення герметизації трубопроводів фактів розгерметизації трубопроводів, що спровоковані геодинамічними рухами (деформаціями поверхні землі хвильового типу) шляхом спостережень за просторово-часовою МІНЛИВІСТЮ випадків розгерметизації трубопроводів, виділенням циклічних складових аварійності, що співпадають з циклічними геодинамічними процесами, спостереженнями за змінами в часі часових інтервалів між аваріями, спостереженнями за просторовим положенням місць розгерметизації трубопроводів утих випадках, коли аварія виникла під час піку деформацій поверхні землі, які обумовлені циклічними геодинамічними процесами, якщо аварія виникла у групі аварій з міжаварійним інтервалом значно меншим середнього значення міжаварійного інтервалу, якщо розгерметизація виникла у вигляді ланцюга аварій, трасуючих тектонічно послаблену зону, або у вигляді групи аварій, що локалізуються в МІСЦІ перехрещення тектонічно послаблених зон, рахують, що всі такі розгерметизації спровоковані геодеформаційними процесами, що забезпечує оптимальне вирішення задачі безаварійної експлуатації трубопроводів, підвищення якості експертизи причин виникнення розгерметизації, для виділення геодинамічно рухомих територій, в межах яких підвищується внесок геодинамічних процесів в загальний рівень аварійності винен узгоджуватись с законом "Гауса", тобто 95% аварійності повинно уміщуватись у часові інтервали (X ± 2а), де 2а - стандартне відхилення, в цьому випадку аварії виникають випадковим чином Ті аварії, що виникають з більш короткими часовими інтервалами X , < (X - 2а) визнають як обумовлені геодинамічними причинами Обґрунтування способу виконувалось по даним аварійності мереж газопроводів (часу і місцю розгерметизації газопроводів) аварійної служби ВАТ "Одесагаз", що розташована в границях тектонічно роздрібненого вузла перехрещення тектонічних порушень, с залученням інформації про дати екстремальних гравітаційних аномалій, пов'язаних з припливами в твердому ТІЛІ Землі На фіг 1 зображен сполучений графік інтегрованої характеристики періодичної складової ряду аварій міських мереж газопроводів ВАТ "Одесагаз" На фіг 2 зображено просторове положення аварій газопроводів 01 05 22 На фіг 3- просторове положення аварій газопроводів 01 05 17 На Фіг 1 показана часова МІНЛИВІСТЬ добової КІЛЬКОСТІ аварій (В) і виділена періодична 7+14 добова складова аварійності (А) Виходячи з розрахунків в КІНЦІ квітня - на початку травня і в останній декаді травня аномалія збільшення аварійності рахується геодинамічне обумовленою сплески аварійності і позитивні фази гармоніки співпали У випадку розгляду аварій, наприклад 01 05 22 , із сукупності аварій 10 год 15 хв , 13 год 10 хв , 10 год 10 хв , 13 год 10 хв , 16 год 10 хв три аварії в 13 год 10 хв Рахують як геодинамічно обумовлені т є інтервал між аваріями складав менше 2а (4) при середньому міжаварійному інтервалі 8 годин Цей же випадок можна розглядати і як обґрунтування виділення аварій геодинамічної природи по їх просторовому положенню, якщо аварії трубопроводів проходять випадково, і вони повинні проходити, безсистемне по всій Крім відомих причин порушення розгерметизації трубопроводів (землетруси, корозія, старіння труб, погана якість монтажу труб) виявлена залежність аварій на трубопроводах від геодинамічних посувань реверсного типу (без односпрямованих зміщень ґрунту, що характерні для землетрусів) Геодинамічні посування реверсного типу підпорядковуються певними законами Так, припливи в твердому ТІЛІ Землі викликають деформації з чіткими циклами - наприклад СІЗІГІЙНІ і квадратурні припливи 7 і 14 діб ВІДПОВІДНО Маючи часовий ряд аварій трубопроводів на будь-якому об'єкті шляхом розрахунку перюдограми виділяють ЦИКЛІЧНІ складові аварійності і якщо виділені періоди збільшення аварійності співпадають з періодами активізації геодинамічних процесів визнається, що в ці часові проміжки аварії визвані геодинамічними виявленнями ПЛОЩІ Для виділення календарних дат росту аварій геодинамічної природи застосовується смугопропускний фільтр з періодом, що дорівнює періоду геодинамічних процесів Нарівні з цим, при ВІДОМІЙ середньодобовій аварійності, наприклад "п" аварій за 24 години, розподіл аварій в часі по У випадку якщо аварії газопроводів - у положенні на плані (карті) формують ЛІНІЙНІ форми або концентруються в локальних зонах, тоді ці аварії відбулися невипадково, і пов'язані з виявленням геодинамічних рухів (Фіг 2 і 3) Аварії в 13 год 10 хв відбулися за адресами вул Р Кармена,13, Французький б-р,22а, пров Семінарський,і (фіг 2, точки 2,3,4) Видно, що ці аварії згруповані в межах кола з радіусом 350м , дві ІНШІ аварії (фіг 2, точки 5 і 6) відбулися на пос Сахарном і на пос Таїрова, на значному рознесенні як у просторі, так і в часі Тому аварії в точках з вказаними координатами рахують як геодинамічно обумовлені Аварії 01 05 17 (фігЗ, точки 3,4,9,10,11,13,14,15) відбулися вздовж смуги меридіональної орієнтації і їх рахують як геодинамічно обумовлені Виходячи з вище викладеного, спосіб виділення випадків порушень герметизації трубопроводів геодинамічної природи дозволяє забезпечити оптимальні вирішення задач безаварійної експлуатації газопроводів Спосіб виділення випадків порушення герметизації трубопроводів геодинамічної природи 46554 Сі «єн 1997 Доба Яг. 1 46554 '•& / О Фіг.З ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул. Сім'ї Хохлових, 15, м. Київ, 04119, Україна (044) 456 - 20 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул. Артема, 77, м. Київ, 04050, Україна (044)216-32-71