RU2769622C1 - Method for constructing a pit for a horizontal flare - Google Patents

Method for constructing a pit for a horizontal flare Download PDF

Info

Publication number
RU2769622C1
RU2769622C1 RU2021106948A RU2021106948A RU2769622C1 RU 2769622 C1 RU2769622 C1 RU 2769622C1 RU 2021106948 A RU2021106948 A RU 2021106948A RU 2021106948 A RU2021106948 A RU 2021106948A RU 2769622 C1 RU2769622 C1 RU 2769622C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
layer
heat
pit
barn
slabs
Prior art date
Application number
RU2021106948A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Руслан Рашидович Ахтямов
Дмитрий Владимирович Богусевич
Ренат Магафурович Ахмедьянов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью Опытный завод "УралНИИстром"
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 Опытный завод "УралНИИстром" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью Опытный завод "УралНИИстром"
Priority to RU2021106948A priority Critical patent/RU2769622C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2769622C1 publication Critical patent/RU2769622C1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D31/00Protective arrangements for foundations or foundation structures; Ground foundation measures for protecting the soil or the subsoil water, e.g. preventing or counteracting oil pollution
    • E02D31/10Protective arrangements for foundations or foundation structures; Ground foundation measures for protecting the soil or the subsoil water, e.g. preventing or counteracting oil pollution against soil pressure or hydraulic pressure
    • E02D31/14Protective arrangements for foundations or foundation structures; Ground foundation measures for protecting the soil or the subsoil water, e.g. preventing or counteracting oil pollution against soil pressure or hydraulic pressure against frost heaves in soil

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Paleontology (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Lining And Supports For Tunnels (AREA)

Abstract

FIELD: building.
SUBSTANCE: invention relates to the petroleum and gas industry, in particular, to construction of earthen pits accompanying drilling works on permafrost and seasonally frozen soils. In order to solve the stated task, a layer of an anti-filtration screen, a heat insulation layer of expanded vermiculite with a reduced compression coefficient, a layer of a heat-resistant load-distributing material laid in a levelling layer with slabs of heat-resistant concrete laid on top, are used in the construction of a pit. Slabs of a heat-resistant concrete are located on the inner slopes of the pit, and, if necessary, an additional layer of fire-retardant blocks serving as protective armour in the area of critical temperatures from the horizontal flare is arranged on the horizontal surface of the pit.
EFFECT: creation of a method for constructing a pit for a horizontal flare, preventing the thawing of the soil, ensuring the durability of the structure in work under conditions of alternating freezing and heating, and ensuring the safety of all elements of the pit under the impact of the flame of the flare.
1 cl, 4 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности, к области строительства земляных амбаров, сопутствующих буровым работам, на многолетнемерзлых и сезонномерзлых грунтах.The invention relates to the oil and gas industry, in particular, to the construction of earthen barns associated with drilling operations on permafrost and seasonally frozen soils.

Известен способ строительства ложементного амбара, согласно которому готовят котлован в грунте, боковые стенки которого выполнены из глины и покрыты сверху слоем песка [Патент РФ №62424 МПК Е21В 33/138 от 23.08.2006].A known method of building a lodgment barn, according to which a foundation pit is prepared in the ground, the side walls of which are made of clay and covered with a layer of sand on top [RF Patent No. 62424 MPK E21V 33/138 dated 23.08.2006].

Недостатком указанного технического решения является недолговечность сооружения, а именно возможность уноса песка и разрушения глины при воздействии факела. Кроме того, при данной модели устройства амбара возможно растепление грунта.The disadvantage of this technical solution is the fragility of the structure, namely the possibility of entrainment of sand and destruction of clay when exposed to a torch. In addition, with this model of the barn device, soil thawing is possible.

Известен способ сооружения амбара, который включает подготовку котлована в грунте и гидроизоляцию его полости. При этом используют производственно-технологические отходы бурения в виде смеси отработанного технологического раствора с выбуренной породой-шламом. Производят футеровку днища и внутренних откосов поверхности амбара смесью отработанного технологического раствора с выбуренной породой-шламом, а затем гидроизоляцию полости амбара и формирование его прочностной структуры путем проведения технологически предусмотренных газогидродинамических исследований скважины, которые сопровождают горением газового факела, с помощью которого производят термический обжиг в пламени факела сооруженных днища и внутренних откосов поверхности амбара. [Патент РФ №2431733 МПК Е21В 21/06 от 26.08.2010].A known method of building a barn, which includes preparing a pit in the ground and waterproofing its cavity. At the same time, industrial and technological drilling waste is used in the form of a mixture of the spent technological solution with drill cuttings. The lining of the bottom and internal slopes of the surface of the barn is made with a mixture of the spent technological solution with drill cuttings-slurry, and then the waterproofing of the cavity of the barn and the formation of its strength structure by conducting technologically provided gas-hydrodynamic studies of the well, which are accompanied by the combustion of a gas torch, with the help of which thermal roasting is carried out in a flame torches of the constructed bottom and internal slopes of the surface of the barn. [Patent of the Russian Federation No. 2431733 MPK E21V 21/06 dated 26.08.2010].

Недостатком способа сооружения амбара является недолговечность сооружения, а именно возможность разрушения шлама и песка при воздействии факела. Кроме того, при данной модели устройства амбара возможно растепление грунта.The disadvantage of the construction method of the barn is the fragility of the structure, namely the possibility of destruction of sludge and sand when exposed to a torch. In addition, with this model of the barn device, soil thawing is possible.

Наиболее близким техническим решением является способ сооружения основания для факельной установки, включающий отсыпку из грунта, размещение в ней слоя из теплоизоляционного материала и нижнего слоя из вентиляционных труб, укрытый геотекстильным и/или нетканым материалом [Патент РФ №130613, МПК E02D от 29.01.2013].The closest technical solution is a method for constructing a base for a flare installation, including dumping from the ground, placing a layer of heat-insulating material in it and a lower layer of ventilation pipes, covered with geotextile and / or non-woven material [RF Patent No. 130613, IPC E02D dated 01/29/2013 ].

Недостатком способа является трудоемкость процесса устройства основания, недостаточная теплоизоляция грунта от растепления и высокая стоимость в случае использования охлаждающих устройств.The disadvantage of this method is the complexity of the foundation device process, insufficient thermal insulation of the soil from thawing and high cost in the case of using cooling devices.

Технической задачей заявляемого изобретения является обеспечение долговечности конструкции при работе в условиях попеременного замораживания и нагрева, обеспечение сохранности всех элементов амбара при воздействии пламени факела.The technical objective of the claimed invention is to ensure the durability of the structure when operating in conditions of alternate freezing and heating, ensuring the safety of all elements of the barn when exposed to a torch flame.

Технические результат - препятствие растепления грунта.The technical result is an obstacle to soil thawing.

Технический результат достигается тем, что согласно способа подготавливают котлован в грунте в форме корыта, поверх которого укладывают слой противофильтрационного экрана, теплоизоляционный слой из вспученного вермикулита с уменьшенным коэффициентом компрессии, слой термостойкого нагрузораспределяющего материала, далее отсыпают выравнивающим слоем, поверх которого укладывают плиты из жаростойкого бетона, при этом на внутренних откосах амбара устанавливают плиты из жаростойкого бетонаThe technical result is achieved in that, according to the method, a pit is prepared in the ground in the form of a trough, on top of which a layer of an impervious screen is laid, a heat-insulating layer of expanded vermiculite with a reduced compression ratio, a layer of heat-resistant load-distributing material, then covered with a leveling layer, on top of which slabs of heat-resistant concrete are laid , while slabs of heat-resistant concrete are installed on the internal slopes of the barn

При необходимости, осуществляют укладку дополнительного слоя огнеупорных блоков на горизонтальную поверхность амбара поверх плит из жаростойкого бетона, выполняющих функцию защитной брони в области критических температур от горизонтального факела.If necessary, an additional layer of refractory blocks is laid on the horizontal surface of the barn over heat-resistant concrete slabs that act as protective armor in the region of critical temperatures from a horizontal torch.

Применение заявленной технологии и конструкции амбара обеспечивает долговечность конструкции за счет использования плит из жаростойкого бетона их расположения и, при необходимости устройства защитной брони, при одновременной защите грунта от растепления за счет использования вспученного вермикулита.The use of the claimed technology and barn design ensures the durability of the structure due to the use of heat-resistant concrete slabs, their location and, if necessary, protective armor, while simultaneously protecting the soil from thawing due to the use of expanded vermiculite.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан общий вид сверху амбара для факельной установки; на фиг. 2 - вид амбара в разрезе; на фиг. 3 - узел обваловывания; на фиг. 4 - узел послойного исполнения.The essence of the invention is illustrated by drawings, where in Fig. 1 shows a top view of a flare barn; in fig. 2 - view of the barn in section; in fig. 3 - bunding unit; in fig. 4 - layer-by-layer assembly.

Технический результат достигается за счет того, что в основании грунта вырезается корыто, на него производится укладка слоя противофильтрационного экрана 1, укладка теплоизоляционного слоя из вспученного вермикулита 2, укладка слоя термостойкого нагрузораспределяющего материала 3, после чего производится отсыпка выравнивающего слоя 4 и монтаж плит из жаростойкого бетона 5. Далее производится устройство обвалования и откосов 6, монтаж плит из жаростойкого бетона 5 на внутренние откосы амбара и, при необходимости, укладка дополнительного слоя огнеупорных блоков 7, выполняющих функцию защитной брони в области критических температур от горизонтального факела.The technical result is achieved due to the fact that a trough is cut out at the base of the soil, a layer of an impervious screen 1 is laid on it, a heat-insulating layer of expanded vermiculite 2 is laid, a layer of heat-resistant load-distributing material 3 is laid, after which the leveling layer 4 is dumped and plates of heat-resistant concrete 5. Next, the embankment and slopes 6 are installed, the slabs of heat-resistant concrete 5 are installed on the internal slopes of the barn and, if necessary, an additional layer of refractory blocks 7 is laid, which perform the function of protective armor in the region of critical temperatures from a horizontal torch.

Устройство противофильтрационного экрана 1 позволяет защитить почву от проникновения фильтрата, в случае его образования. В качестве противофильтрационного экрана используется геомембрана на основе полиэтилена с различными добавками. Экраны соединяются между собой с помощью экструзионной сварки или сварки горячим клином.The device of the impervious screen 1 allows you to protect the soil from the penetration of the leachate, in case of its formation. A geomembrane based on polyethylene with various additives is used as an impervious screen. The screens are connected to each other by extrusion welding or hot wedge welding.

Теплоизоляционный слой 2 выполняется из вспученного вермикулита марки М-150 либо М-200 (таблица) с уменьшенным коэффициентом компрессии (уложенного в гео-боксы или специализированные мешки) и служит для предотвращения растепления многолетних мерзлых грунтов основания факельных амбаров в процессе работы факельных устройств (ТУ 21-25-328-2016 изм. 1).Heat-insulating layer 2 is made of expanded vermiculite grade M-150 or M-200 (table) with a reduced compression ratio (packed in geo-boxes or specialized bags) and serves to prevent thawing of perennially frozen soils at the base of flare pits during the operation of flare devices (TU 21-25-328-2016 revision 1).

Figure 00000001
Figure 00000001

Устройство слоя термостойкого нагрузораспределяющего материала 3 обеспечивает армирование насыпи, возводимой на нестабильных основаниях. Кроме того, обеспечивается устойчивость склонов и откосов, защищая их от эрозийного разрушения под воздействием воды и ветра. В качестве термостойкого нагрузораспределяющего материала используется стеклянная пропитанная сетка (геосетка).The arrangement of a layer of heat-resistant load-distributing material 3 provides reinforcement of an embankment erected on unstable foundations. In addition, the stability of slopes and slopes is ensured, protecting them from erosive destruction under the influence of water and wind. An impregnated glass grid (geogrid) is used as a heat-resistant load-distributing material.

Отсыпку выравнивающего слоя 4 на геосетки ведут с помощью экскаватора планировщика. Толщина выравнивающего слоя должна быть не менее 300 мм. Уплотнение слоя производится одновальцевым виброкатком. Уплотнять грунт следует при оптимальной влажности. При недостаточной влажности грунтов их увлажняют при помощи поливомоечной машины. Уплотнение выравнивающего песчаного слоя производится одновременно с его разравниванием. При отсыпке выравнивающего слоя в зимнее время необходимо использовать исключительно подготовленный привозной грунт с минимальной влажностью.Backfilling of the leveling layer 4 on the geogrids is carried out using a planner excavator. The thickness of the leveling layer must be at least 300 mm. The layer is compacted by a single-drum vibratory roller. Soil should be compacted at optimal moisture. In case of insufficient soil moisture, they are moistened with a watering machine. Compaction of the leveling sand layer is carried out simultaneously with its leveling. When filling the leveling layer in winter, it is necessary to use exclusively prepared imported soil with minimal moisture.

После подготовки основания производится монтаж плит 5 марки «ФП» или «ФПЖФ» из жаростойкого фибробетона повышенной термоморозостойкости по ТУ 23.61.12-004-72675614-2016 для защиты конструкции амбара от высокотемпературного воздействия пламени газового факела.After preparation of the base, slabs 5 of the “FP” or “FPZhF” brand are installed from heat-resistant fiber-reinforced concrete of increased thermal and frost resistance according to TU 23.61.12-004-72675614-2016 to protect the structure of the barn from high-temperature exposure to the flame of a gas torch.

По окончании монтажа плит днища, валы амбара отсыпаются грунтом с послойным уплотнением 6. Далее внутренняя поверхность амбара отсыпается выравнивающим слоем песка и уплотняется для монтажа футеровочных плит. После чего производится монтаж футеровочных плит по внутренним откосам, учитывая их уклон.Upon completion of the installation of the bottom plates, the shafts of the barn are backfilled with soil with layer-by-layer compaction 6. Then the inner surface of the barn is backfilled with a leveling layer of sand and compacted for the installation of lining plates. After that, the lining plates are installed along the internal slopes, taking into account their slope.

Швы между плитами и петельные пространства заделываются жаростойким бетоном, изготовленным из сухой смеси ТС-5 для заполнения швов между плитами (ТУ 23.61.12-009-72675614-2016).The seams between the slabs and the loop spaces are sealed with heat-resistant concrete made from a dry mix TS-5 for filling the seams between the slabs (TU 23.61.12-009-72675614-2016).

При необходимости на горизонтальную поверхность амбара из жаростойких плит 5 укладывается дополнительный слой огнеупорных блоков футеровочных блоков 7 ОФП-1 (ТУ 23.20.12-007-72675614-2018), выполняющий функцию защитной брони в область критических температур от горизонтального факела.If necessary, an additional layer of refractory blocks of lining blocks 7 OFP-1 (TU 23.20.12-007-72675614-2018) is laid on the horizontal surface of the barn from heat-resistant plates 5, which performs the function of protective armor in the region of critical temperatures from a horizontal torch.

Использование предложенного способа позволяет обеспечить долговечность конструкции при работе в условиях попеременного замораживания и нагрева, обеспечение сохранности всех элементов амбара при воздействии пламени факела, а также препятствовать растеплению грунта.The use of the proposed method makes it possible to ensure the durability of the structure when operating under conditions of alternate freezing and heating, ensuring the safety of all elements of the barn when exposed to a torch flame, and also preventing soil thawing.

Заявленный способ рекомендовано применять при обустройстве нефтегазоконденсатных месторождений.The claimed method is recommended for use in the development of oil and gas condensate fields.

Claims (1)

Способ сооружения амбара для горизонтального факела, характеризующийся тем, что подготавливают котлован в грунте в форме корыта, поверх которого укладывают слой противофильтрационного экрана, теплоизоляционный слой из вспученного вермикулита с уменьшенным коэффициентом компрессии, слой термостойкого нагрузораспределяющего материала, далее отсыпают выравнивающим слоем, поверх которого укладывают плиты из жаростойкого бетона, при этом на внутренних откосах амбара устанавливают плиты из жаростойкого бетона, при необходимости, осуществляют укладку дополнительного слоя огнеупорных блоков на горизонтальную поверхность амбара поверх плит из жаростойкого бетона, выполняющих функцию защитной брони в области критических температур от горизонтального факела.A method for constructing a barn for a horizontal torch, characterized in that a pit is prepared in the ground in the form of a trough, on top of which a layer of an impervious screen is laid, a heat-insulating layer of expanded vermiculite with a reduced compression ratio, a layer of heat-resistant load-distributing material, then backfilled with a leveling layer, on top of which plates are laid from heat-resistant concrete, while slabs of heat-resistant concrete are installed on the internal slopes of the barn, if necessary, an additional layer of refractory blocks is laid on the horizontal surface of the barn over heat-resistant concrete slabs that perform the function of protective armor in the region of critical temperatures from a horizontal torch.
RU2021106948A 2021-03-17 2021-03-17 Method for constructing a pit for a horizontal flare RU2769622C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021106948A RU2769622C1 (en) 2021-03-17 2021-03-17 Method for constructing a pit for a horizontal flare

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021106948A RU2769622C1 (en) 2021-03-17 2021-03-17 Method for constructing a pit for a horizontal flare

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2769622C1 true RU2769622C1 (en) 2022-04-04

Family

ID=81076076

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021106948A RU2769622C1 (en) 2021-03-17 2021-03-17 Method for constructing a pit for a horizontal flare

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2769622C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1343187A1 (en) * 1986-02-28 1987-10-07 Институт Геологии И Геохимии Горючих Ископаемых Ан Усср Device for processing household waste
RU42625U1 (en) * 2004-09-29 2004-12-10 Открытое акционерное общество "ВНИПИгаздобыча" GAS TORCH BURNER
RU62424U1 (en) * 2006-08-23 2007-04-10 Станислав Анатольевич Антонов BALANCE BAR (OPTIONS)
RU2431733C1 (en) * 2010-08-26 2011-10-20 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Союзгазтехнология" Procedure for sump building at construction of oil-gas condensate deposits
RU130613U1 (en) * 2013-01-29 2013-07-27 Открытое акционерное общество "Тюменский проектный и научно-исследовательский институт нефтяной и газовой промышленности им. В.И. Муравленко" TORCH BASE DEVICE

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1343187A1 (en) * 1986-02-28 1987-10-07 Институт Геологии И Геохимии Горючих Ископаемых Ан Усср Device for processing household waste
RU42625U1 (en) * 2004-09-29 2004-12-10 Открытое акционерное общество "ВНИПИгаздобыча" GAS TORCH BURNER
RU62424U1 (en) * 2006-08-23 2007-04-10 Станислав Анатольевич Антонов BALANCE BAR (OPTIONS)
RU2431733C1 (en) * 2010-08-26 2011-10-20 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Союзгазтехнология" Procedure for sump building at construction of oil-gas condensate deposits
RU130613U1 (en) * 2013-01-29 2013-07-27 Открытое акционерное общество "Тюменский проектный и научно-исследовательский институт нефтяной и газовой промышленности им. В.И. Муравленко" TORCH BASE DEVICE

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2761098B1 (en) Retaining wall construction using site compaction and excavation
CN110344400A (en) The hard rock pore-forming construction technology of churning driven opportunity
CN104746505A (en) Method for treating miscellaneous fill foundation combing dynamic consolidation and compaction grouting
CN109281330A (en) A kind of osmotic control method
Kleinhans et al. Guidelines for sinkhole and subsidence rehabilitation based on generic geological models of a dolomite environment on the East Rand, South Africa
ES2254076T3 (en) CONSTRUCTION IN THE PITCH FOR THE UNDERGROUND PASSAGE OF A CIRCULATION ROAD.
Munfakh Ground improvement engineering–the state of the US practice: part 1. Methods
RU2769622C1 (en) Method for constructing a pit for a horizontal flare
CN110284505A (en) The construction method of massif foundation pit
Mishra A study on ground improvement techniques and its applications
Holtz et al. Soil improvement
Brandl et al. Special applications of geosynthetics in geotechnical engineering
RU50553U1 (en) SPATIAL FOUNDATION PLATFORM FOR UNITS WITH DYNAMIC LOAD FOR CONSTRUCTION ON WEAK AND PERMANENTLY FROZEN SOILS
RU2386490C2 (en) Method for burial of solid domestic wastes in permafrost soils
Cazzuffi et al. Landfills Volume Increase with Reinforced Soil Embankments: Basic Theory and Case Studies
RU2236498C1 (en) Arch-type filled bridge
JP2008106459A (en) Construction method for impervious wall
Roy Foundation on Soft and Filled-Up Soil
Magnuson Control of fires in abandoned mines in the eastern bituminous region of the United States
Roy Ground Improvement
Sobhee-Beetul An investigation into using rammed stone columns for the improvement of a South African silty clay
RU2209882C1 (en) Foundation reinforcement method
Cashman et al. Methods for Exclusion of Groundwater
SU983177A1 (en) Earth-fill dam on undermined territory
Liew et al. Geotechnical solutions for unstable rock mass at Sg. Buloh area