RU2370593C1 - Method of protection of reservoir covered with ice from oil overflow - Google Patents

Method of protection of reservoir covered with ice from oil overflow Download PDF

Info

Publication number
RU2370593C1
RU2370593C1 RU2008106889/03A RU2008106889A RU2370593C1 RU 2370593 C1 RU2370593 C1 RU 2370593C1 RU 2008106889/03 A RU2008106889/03 A RU 2008106889/03A RU 2008106889 A RU2008106889 A RU 2008106889A RU 2370593 C1 RU2370593 C1 RU 2370593C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ice
oil
water
shell
obstruction
Prior art date
Application number
RU2008106889/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2008106889A (en
Inventor
Ольга Степановна Одаренко (RU)
Ольга Степановна Одаренко
Олег Борисович Одаренко (RU)
Олег Борисович Одаренко
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Северное море" (ООО "Северное море")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Северное море" (ООО "Северное море") filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Северное море" (ООО "Северное море")
Priority to RU2008106889/03A priority Critical patent/RU2370593C1/en
Publication of RU2008106889A publication Critical patent/RU2008106889A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2370593C1 publication Critical patent/RU2370593C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Building Environments (AREA)
  • Cleaning Or Clearing Of The Surface Of Open Water (AREA)

Abstract

FIELD: oil and gas production.
SUBSTANCE: here is disclosed method of protection of reservoir covered with ice from oil overflow by means of obstruction installed in opening of ice cover. The obstruction consists of a flexible elastic shell with weighting material along the lower edge; the shell is filled with water under excessive pressure. The obstruction additionally contains the second flexible elastic shell arranged above the first one. The upper shell is filled with air under excessive pressure at installation of the obstruction after its placement in the opening of ice cover; further, the lower shell is filled with water.
EFFECT: invention increases reliability of water reservoir and reduces time of construction of obstruction.
1 dwg

Description

Изобретение относится к природоохранным технологиям, применяемым при загрязнении поверхности воды, покрытой льдом, жидкими углеводородами нефти и нефтепродуктов, которые возникают при прорывах подводных нефтепроводов, нарушениях целостности нефтесодержащих емкостей, находящихся в непосредственной близости от водоемов, и других подобных ситуациях.The invention relates to environmental technologies used for contamination of an ice-covered water surface with liquid hydrocarbons of oil and oil products that occur during breakthroughs of subsea oil pipelines, integrity violations of oil-containing containers located in close proximity to water bodies, and other similar situations.

Известен способ защиты покрытого льдом водоема с помощью устройства по а.с. РФ №1765292, кл. E02B 15/04 путем локализации нефтяного пятна при помощи подледного бонового заграждения, которое устанавливают под лед через проруби.A known method of protecting an ice-covered pond using a device according to A.S. RF №1765292, class E02B 15/04 by localizing an oil slick using an ice-covered boom that is placed under ice through an ice hole.

Известен способ локализации загрязняющего пятна нефти по патенту РФ №2107127, E02B 15/04 путем выполнения проруби во льду, размещения под ледяным покровом плавучего бонового заграждения с образованием замкнутого контура, в котором производят закачку горячего воздуха.A known method of localizing an oil pollution stain according to the patent of the Russian Federation No. 2107127, E02B 15/04 by making an ice hole in ice, placing a floating boom under an ice sheet with the formation of a closed loop in which hot air is injected.

Недостатки указанных способов следующие: эффективность их относительно невысока из-за уноса части нефти течением за пределы отмеченных для защиты участков, границы которых лимитируются фиксированным местоположением наиболее важных рабочих органов устройств и прорубей, а перенос этих границ сложен из-за низкой мобильности используемых устройств. Эти способы небезопасны из-за необходимости постоянно работать на поверхности льдак вдали от берега, в том числе в условиях низких температур, ветра, снегопада. Кроме того, для второго способа требуется наличие горячего воздуха, что в условиях удаленности от обжитых мест и бездорожья на территории Сибири практически нереально.The disadvantages of these methods are as follows: their efficiency is relatively low due to the ablation of part of the oil by the flow beyond the areas marked for protection, the boundaries of which are limited by the fixed location of the most important working bodies of devices and ice holes, and the transfer of these boundaries is difficult due to the low mobility of the devices used. These methods are unsafe due to the need to constantly work on the surface of the ice away from the coast, including in conditions of low temperatures, wind, snowfall. In addition, the second method requires the presence of hot air, which in conditions of remoteness from habitable places and off-road in Siberia is almost unrealistic.

Известен способ защиты покрытого льдом водоема, описанный в статье «Метод локализации и ликвидации аварийных разливов нефти на подводных переходах нефтепроводов», опубликованной в журнале «Трубопроводный транспорт нефти» №11 за 1999 год. Способ заключается в том, что прорезают ледяной покров поперек водного потока под углом к его динамической оси и устанавливают в ней заграждение, которое выполняют из отдельных щитов жесткой конструкции размером 6×1,5 м и устанавливают их в прорези ледяного покрова с некоторым наклоном, чтобы перекрыть прорезь. При правильной постановке заграждения исключается контакт нефти с холодным воздухом и она подо льдом перемещается к нефтеприемнику.A known method of protecting an ice-covered reservoir described in the article "Method for the localization and elimination of emergency oil spills at underwater crossings of oil pipelines", published in the journal "Pipeline transport of oil" No. 11 for 1999. The method consists in cutting the ice cover across the water stream at an angle to its dynamic axis and installing a barrier in it, which is made of separate shields of a rigid structure 6 × 1.5 m in size and installed in the ice sheet slots with a certain inclination, so that block the slot. With the correct setting of the fence, the contact of oil with cold air is excluded and it moves under the ice to the oil receiver.

Однако секции заграждения имеют большие размеры, что обуславливает некоторую сложность и длительность транспортировки их к месту аварии. Кроме того, вследствие жесткой конструкции заграждения невозможно перекрыть все зазоры между ледяным покровом и заграждением, которые возникают из-за неровной поверхности ледяного покрова, в результате часть нефти всплывает в рабочую прорезь.However, the sections of the fence are large, which leads to some complexity and the duration of their transportation to the place of the accident. In addition, due to the rigid construction of the barrier, it is impossible to bridge all the gaps between the ice sheet and the barrier, which arise due to the uneven surface of the ice sheet, as a result, part of the oil floats into the working slot.

Все эти способы позволяют локализовать разлив нефти в условиях ледостава и имеют условия для дальнейшего сбора разлитой нефти.All these methods make it possible to localize an oil spill under freezing conditions and have conditions for the further collection of spilled oil.

Прототипом предлагаемого решения является способ защиты покрытого льдом водоема от разливов нефти по патенту №2224842. В указанном патенте описан способ защиты покрытого льдом водоема от разливов нефти с помощью заграждения, устанавливаемого в прорези ледяного покрова, причем заграждение включает гибкую эластичную оболочку с утяжелением по нижнему краю. Этот известный способ позволяет оперативно и эффективно локализовать разлив нефти в водоеме в условиях ледостава и в дальнейшем собрать разлитую нефть.The prototype of the proposed solution is a method of protecting an ice-covered reservoir from oil spills according to patent No. 2224842. This patent describes a method of protecting an ice-covered body of water from oil spills by using a barrier installed in the slots of the ice sheet, the barrier comprising a flexible flexible shell with a weight on the lower edge. This known method allows you to quickly and efficiently localize an oil spill in a pond under ice freezing conditions and to collect spilled oil in the future.

Для установки заграждения в прорези ледяного покрова необходимо подвесить эластичную оболочку на поперечных штангах с тросиками на определенной высоте, для чего необходимо предварительно определить толщину льда и, соответственно, длину тросика, что усложняет процесс установки заграждения. Кроме того, вода, закачанная в эластичную оболочку, в дальнейшем замерзает, что приводит к вмерзанию эластичной оболочки в ледяной покров и к невозможности снять заграждение после окончания работ по удалению разлива нефти.To install a barrier in the ice sheet, it is necessary to suspend the elastic shell on the transverse rods with cables at a certain height, for which it is necessary to determine the ice thickness and, accordingly, the cable length, which complicates the installation of the barrier. In addition, the water pumped into the elastic shell freezes in the future, which leads to the freezing of the elastic shell into the ice cover and to the inability to remove the barrier after completion of the oil spill removal.

Задачей настоящего изобретения является создание способа защиты покрытого льдом водоема, в т.ч. проточного, от разливов нефти, который позволял бы с меньшими затратами труда и времени установить и снять заграждение.An object of the present invention is to provide a method for protecting an ice-covered body of water, including flowing, from oil spills, which would allow to install and remove the fence with less labor and time.

Для решения поставленной задачи защиту от разливов нефти покрытого льдом водоема осуществляют с помощью заграждения, установленного в прорези ледяного покрова, причем в качестве заграждения используют гибкую эластичную оболочку с утяжелителем по нижнему краю, заполненную водой под избыточным давлением.To solve this problem, protection against oil spills of an ice-covered reservoir is carried out using a barrier installed in the ice sheet, and a flexible elastic shell with a weighting agent along the lower edge filled with water under overpressure is used as a barrier.

Отличие от прототипа состоит в том, что заграждение дополнительно содержит вторую гибкую эластичную оболочку, расположенную выше первой, а при установке заграждения после его размещения в прорези ледяного покрова заполняют верхнюю оболочку воздухом под избыточным давлением, а затем заполняют нижнюю оболочку водой.The difference from the prototype is that the barrier additionally contains a second flexible elastic shell located above the first, and when the barrier is installed after it is placed in the ice sheet, fill the upper shell with air under overpressure, and then fill the lower shell with water.

На чертеже представлен поперечный разрез расположения заграждения в прорези ледяного покрова: 1 - ледяной покров, 2 - вода, 3 - нефть. В качестве заграждения использована первая (нижняя) гибкая эластичная оболочка 4, например надувной бон с клапанами 5 для накачивания воды и стравливания ее излишков, юбкой 6 с утяжелителями 7 по нижнему краю. Заграждение содержит вторую (верхнюю) гибкую эластичную оболочку 8, например надувной бон с клапанами, расположенную выше первой и предназначенную для заполнения воздухом. Заграждение содержит также приспособления 9 для крепления оболочки к ледяному покрову, например тросик с поперечной штангой, длина которой больше ширины прорези в ледяном покрове 1. Утяжелителем 7 может быть, например, металлическая цепь, которая одновременно увеличивает прочность оболочки на разрыв. Можно использовать и дискретную нагрузку. Материал оболочки - синтетический бензомаслостойкий материал.The drawing shows a cross section of the location of the fence in the ice sheet: 1 - ice cover, 2 - water, 3 - oil. As a barrier, the first (lower) flexible elastic shell 4 was used, for example, an inflatable boom with valves 5 for pumping water and bleeding off excess water, with a skirt 6 with weighting materials 7 along the lower edge. The barrier contains a second (upper) flexible elastic shell 8, for example, an inflatable boom with valves located above the first and intended to be filled with air. The barrier also contains devices 9 for fastening the shell to the ice cover, for example, a cable with a transverse rod, the length of which is greater than the width of the slot in the ice cover 1. The weighting device 7 can be, for example, a metal chain, which simultaneously increases the tensile strength of the shell. Discrete load can also be used. Sheath material - synthetic gas-oil-resistant material.

Способ осуществляется следующим образом. При прорыве нефтепровода или другой подобной ситуации подо льдом распространяется нефтяное пятно. Если авария произошла в проточном водоеме, то ниже по течению от места распространения загрязнения производят прорезание ледяного покрова поперек водного потока под углом к его динамической оси. При аварии на водоеме с малым течением или с неподвижной водой определяют район, который необходимо защитить от разлива нефти. Для более эффективной работы место заграждения желательно определить заранее при проектировании нефтепровода с учетом гидрологических исследований береговой линии и подъездных путей. Прорезание ледяного покрова можно осуществить любым возможным способом, например с помощью баровой установки БГМ-1 на тракторе МТЗ-82.1. При небольшой ширине реки и малой толщине льда можно использовать мотопилу. Ширина прорези 0,1-0,15 м.The method is as follows. When an oil pipeline breaks out or another similar situation, an oil slick spreads under the ice. If the accident occurred in a flowing body of water, then downstream from the place of spread of pollution, ice is cut through the water flow at an angle to its dynamic axis. In case of an accident in a pond with a small current or with still water, the area to be protected from oil spills is determined. For more efficient operation, it is advisable to determine the place of the fence in advance when designing the pipeline, taking into account hydrological studies of the coastline and access roads. Cutting the ice cover can be done in any way possible, for example using the BGM-1 bar rig on the MTZ-82.1 tractor. With a small width of the river and a small thickness of ice, you can use a chainsaw. The slot width is 0.1-0.15 m.

Вдоль подготовленной прорези на льду разворачивают заграждение, состоящее из двух эластичных оболочек, заполняют верхнюю оболочку 8 воздухом и опускают нижнюю эластичную оболочку 4 с юбкой и утяжелителем 7 в прорезь. Верхняя оболочка 8, расклиниваясь, не дает утонуть заграждению. При необходимости подкачивают воздух под избыточным давлением 0,3 атм в оболочку 8, которая принимает форму прорези, располагаясь по всей толщине льда 1, обеспечивая практически герметичное закрытие рабочей прорези на границе раздела «лед-вода» и, следовательно, исключая выход воды и нефти в рабочую прорезь. Нижняя эластичная оболочка 4 свободно располагается в воде подо льдом. После закачивания воды под избыточным давлением в нижнюю оболочку 4 она принимает форму плотного цилиндра, который создает непреодолимое препятствие для перемещения нефти.A barrier consisting of two elastic shells is deployed along the prepared slot on ice, fill the upper shell 8 with air, and lower the lower elastic shell 4 with the skirt and weighting 7 into the slot. The upper shell 8, wedging, does not allow the barrage to sink. If necessary, pump air under an overpressure of 0.3 atm into the shell 8, which takes the form of a slot, located throughout the thickness of the ice 1, providing an almost tight seal of the working slot at the ice-water interface and, therefore, eliminating the exit of water and oil into the working slot. The lower elastic shell 4 is freely located in water under the ice. After pumping water under excessive pressure into the lower shell 4, it takes the form of a dense cylinder, which creates an insurmountable obstacle to the movement of oil.

Для извлечения заграждения из нижней оболочки 4 с помощью мотопомпы откачивают воду, а из верхней оболочки 8 выпускают воздух, после чего заграждение извлекают из-подо льда с помощью, например, приспособления 9.To remove the fence from the lower shell 4 using a pump, water is pumped out, and air is released from the upper shell 8, after which the fence is removed from under the ice using, for example, a device 9.

При большой ширине водоема можно использовать несколько секций указанной оболочки, соединяя их между собой так же, как соединяются секции надувного бонового заграждения.With a large width of the reservoir, you can use several sections of the specified shell, connecting them together in the same way as connecting sections of an inflatable boom.

Поставленное указанным способом заграждение можно использовать для направления потока нефти вдоль полученного экрана к нефтесборнику - открытой майне, где нефть всплывает, и ее можно собрать любым имеющимся в наличии нефтесборщиком.The obstacle set in this way can be used to direct the oil flow along the resulting screen to the oil collector - an open mine, where oil floats up, and it can be collected by any oil collector available.

Как показали испытания, время установки одной секции заграждения бригадой из 2 человек составляет 4-5 минут. Извлечь заграждение может 1 рабочий. Время свертывания одной секции - 4-5 минут. В собранном виде заграждение компактно и может легко транспортироваться любым видом техники.As tests have shown, the installation time of one section of the fence with a team of 2 people is 4-5 minutes. 1 worker can remove the fence. The clotting time of one section is 4-5 minutes. The assembled fence is compact and can be easily transported by any type of equipment.

Claims (1)

Способ защиты покрытого льдом водоема от разливов нефти с помощью заграждения, устанавливаемого в прорези ледяного покрова, причем заграждение включает гибкую эластичную оболочку с утяжелителем по нижнему краю, заполненную водой под избыточным давлением, отличающийся тем, что заграждение дополнительно содержит вторую гибкую эластичную оболочку, расположенную выше первой, а при установке заграждения после его размещения в прорези ледяного покрова заполняют верхнюю оболочку воздухом под избыточным давлением, а затем заполняют нижнюю оболочку водой. A method of protecting an ice-covered body of water from oil spills using a barrier installed in the ice sheet slot, the barrier comprising a flexible elastic shell with a weighting agent on the lower edge filled with water under overpressure, characterized in that the barrier further comprises a second flexible elastic shell located above first, and when installing the barrier after it is placed in the ice sheet, fill the upper shell with air under excessive pressure, and then fill the lower bolochku water.
RU2008106889/03A 2008-02-15 2008-02-15 Method of protection of reservoir covered with ice from oil overflow RU2370593C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008106889/03A RU2370593C1 (en) 2008-02-15 2008-02-15 Method of protection of reservoir covered with ice from oil overflow

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008106889/03A RU2370593C1 (en) 2008-02-15 2008-02-15 Method of protection of reservoir covered with ice from oil overflow

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008106889A RU2008106889A (en) 2009-08-20
RU2370593C1 true RU2370593C1 (en) 2009-10-20

Family

ID=41150798

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008106889/03A RU2370593C1 (en) 2008-02-15 2008-02-15 Method of protection of reservoir covered with ice from oil overflow

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2370593C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2605755C2 (en) * 2014-10-30 2016-12-27 Алексей Вениаминович Гутовский Method of fitting floating boom under ice of flowing water reservoir to collect oil products
RU2654219C2 (en) * 2013-08-06 2018-05-17 Ламор Корпорейшн Аб Method and system for removal of oil under ice

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2654219C2 (en) * 2013-08-06 2018-05-17 Ламор Корпорейшн Аб Method and system for removal of oil under ice
US9982407B2 (en) 2013-08-06 2018-05-29 Lamor Corporation Ab Method and a system for removal of oil under ice
RU2605755C2 (en) * 2014-10-30 2016-12-27 Алексей Вениаминович Гутовский Method of fitting floating boom under ice of flowing water reservoir to collect oil products

Also Published As

Publication number Publication date
RU2008106889A (en) 2009-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20120112315A (en) System for apparatus of control a flood disaster using potential energy of water
RU2370593C1 (en) Method of protection of reservoir covered with ice from oil overflow
Turcotte et al. Ice-related floods and flood delineation along streams and small rivers
Turcotte et al. Impacts of precipitation on the cryologic regime of stream channels
Turcotte et al. Icing and aufeis in cold regions II: consequences and mitigation
Dickins et al. Countermeasures for ice covered waters
RU2468146C1 (en) Method for prevention of landslip formation
RU2224842C1 (en) Method of oil gathering from under ice cover in flow basin
RU2221109C1 (en) Boom barrier of variable buoyancy
Dickins et al. Dome's petroleum study of oil and gas under sea ice
RU2152483C1 (en) Method for prevention of ice-laid deposit on slopes in low-snow regions of spreading of permafrost
Allen et al. Oil spill countermeasures in landfast sea ice
Allen Case study: oil recovery beneath ice
Tamburini et al. The case of the Effimero Lake at the Monte Rosa (Italian Western Alps): studies, field surveys, monitoring
Allen Containment and recovery techniques for cold weather, inland oil spills
RU154630U1 (en) DEVICE FOR DISPOSAL OF SHUGA
Giroud et al. The first double geomembrane liner forty years later
RU2509187C1 (en) Method of localisation of oil spills in name-flood complexes of minor rivers and protective waterwork
RU2471925C1 (en) Device for collecting oil under water
RU2622738C2 (en) Method of localization and liquidation of accidental oil spill from river surface in the shuga-drift period
Mengliev et al. THE ENGINEERING DECISIONS FOR MITIGATION OF DAMAGES IN LANDSLIDE HAZARDOUS REGIONS OF UZBEKISTAN
JP2011231531A (en) Flow end treatment unit with side ditch having grating for surface headrace construction method in tunnel
RU2664835C2 (en) Device for protection of hydrotechnical and bridge structures from floating trees
RU2192516C2 (en) Device for localization of oil spills in water reservoirs
Giovando et al. Summary of Ice Jams and Mitigation Techniques in Alaska

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100216

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20120510