- Tytuł:
-
Assessment of ground vibrations induced by gas and oil well drilling using numerical simulations
Ocena drgań gruntu wywołanych wierceniem otworów poszukiwawczych gazu/ropy naftowej z wykorzystaniem symulacji numerycznej - Autorzy:
-
Truty, Andrzej
Pilecki, Zenon
Stypuła, Krzysztof
Wiśniowski, Rafał
Kozioł, Krzysztof
Stryczek, Stanisław - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/218753.pdf
- Data publikacji:
- 2019
- Wydawca:
- Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
- Tematy:
-
drgania gruntu
wiertnie gazu
wiertnie ropy naftowej
wibroizolacje
ground vibrations
gas/oil drilling rigs
FEM simulation
vibroisolations - Opis:
-
This work presents the methodology for analyzing the impact of ground vibrations induced during the drilling of gas/oil exploration wells on the surrounding constructions, as well as on humans and the natura environment. In the primary stage, this methodology is based on measurements of ground vibrations induced by a specific type of drilling system in the so-called reference site. In the next stage, ground vibrations are estimated in similar conditions to another design site, these conditions are assumed for a given drilling system, treated as a vibration source. In both sites, special seismic and geotechnical data are collected to construct numerical models for dynamic analyses. Finally, if it is required, a protection system is proposed with respect to the drilling technology and local conditions. The methodology presented has been tested on the terrain of an active natural gas mine used as the design site, and located in the southeastern part of Poland. The reference site was placed in the terrain of a working drilling system in similar conditions in the central part of Poland. Based on the results of numerical simulations, one may verify the different locations of the drilling rig in the design site with respect to the existing industrial structure. Due to the hazard from destructive ground vibrations, a certain vibroisolation system was proposed at the design site. Based on the results of numerical simulations one could rearrange the components of the drilling system in order to provide maximum security for the surrounding structures.
W pracy przedstawiono, składającą się z kilku etapów, metodykę oceny wpływu drgań podłoża indukowanych w trakcie wiercenia otworów poszukiwawczych gazu/ropy na znajdujące się w pobliżu obiekty budowlane i infrastrukturę, ludzi a także środowisko naturalne. W pierwszym etapie wykonywane są pomiary drgań podłoża generowane przez system wiercący danego typu w tzw. miejscu referencyjnym. Jest to na ogół miejsce, w którym dany system wiercący jest aktualnie używany. Następnie szacowane są drgania wywołane przez dany system wiercący w miejscu nowo projektowanego otworu poszukiwawczego. W obydwu miejscach wykonywane są specjalistyczne badania sejsmiczne i geotechniczne w celu opracowania oraz wykalibrowania modeli numerycznych dla opisu propagacji drgań wywołanych pracą systemu wiercącego. W przypadku, gdy jest to niezbędne, dla nowego otworu poszukiwawczego, projektowany jest system wibroizolacyjny, którego celem jest istotna redukcja amplitud drgań w podłożu. Przedstawiona w pracy metodyka została przetestowana na terenie czynnej kopalni gazu ziemnego zlokalizowanej w południowo-wschodniej części Polski, na terenie której planowany był nowy otwór. Miejsce referencyjne zostało wybrane w centralnej części Polski gdzie odbywały się prace wiertnicze w podobnych warunkach geologiczno-inżynierskich do tych odpowiadających lokalizacji nowo projektowanego otworu. Na podstawie wyników symulacji numerycznych MES zweryfikowano położenie platformy wiertniczej w miejscu nowo projektowanego otworu względem istniejącej infrastruktury przemysłowej. Ze względu na zagrożenie destrukcyjnym wpływem drgań zaprojektowano i zweryfikowano specjalny system wibroizolacji. Opracowana metodyka umożliwia ocenę wpływu drgań podłoża przez systemy wiercące oraz optymalizację ich położenia tak aby zapewnić maksymalne bezpieczeństwo otaczającym konstrukcjom. - Źródło:
-
Archives of Mining Sciences; 2019, 64, 2; 447-461
0860-7001 - Pojawia się w:
- Archives of Mining Sciences
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł