Портал функционирует при финансовой поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям.

Страницы: 1
RSS
Экологическая катастрофа в Мексиканском заливе, А если заткнуть скважину пробкой?
Все читали о экологической катастрофе в Мексиканском заливе. Предлагаю высказаться о технических методах ликвидации аварии.
Например, заткнуть скважину пробкой массой 200-1000т, в общем случае масса может быть произвольно необходимой в пределах возможного давления в скважине. Разве нет?
Необходима пробка - стальной цилиндр, покрытый свинцом. Условная длинна "пробки" метров сорок-шестьдесят (40-60м), в нижней части направляющая штанга - диаметр от 5-10 см, сам цилиндрот 50см до 52 см, в верхней части 2-3 м переход в диаметр 55см. Тонкий стержень внизу обязателен, для простоты попадания и удобства управления манипуляторами глубоководных аппаратов. Вес пробки-колоны примерно 200-500 тонн.
Заливать бетоном скважину не надо. В любом случае при закупоренной пробкой скважине, рассуждать, что делать с ней дальше проще. Даже если труба на выходе сплюснута и не является идеальной окружностью (что должно быть известно) то пробка может быть подогнана специально. Или сама труба выправлена ри помощи не сильных взрывов.
Скорость нефти на выходе исходя из 60 000 баррелей в сутки (84 000сек) составляет  6-7 метров в секунду, напор от данной скорости 0.2ат - не велик, а давление от давления возникнет только на последнем этапе когда будет работать вес нагруженной пробки. Для точного расчета длинны пробки надо знать действительное давление в трубе. А поскольку скважина эксплуатировалась, то это значение для ВР не должно быть тайной.
Расчет:
Плотность стали 7700-7900 кг/м³.
Плотности стали можно условно увеличить наполнением, плотность свинца 11300 кг/м3.
Диаметр трубы 52см, площадь 0.2м2
2000см2*100ат=200тонн = 200 000 кГ
200 атмосфер вес пробки 400тонн = 400 000 кГ.
Комбинированно сталь + свинец высота 40-60 м. В верхней части пробки – «набалдашник»
«Набалдашник» Диск диаметром три метра толщина один метр 3м*1м. В центре штырь высота 10 м, диаметр 0.5 м. Штырь для размещения дополнительного груза в случае необходимости
Примечание.
Установленный в данное время колпак, для уравновешивания давления требует массы пропорционально отношению площади колпака к площади трубы - закон Паскаля, эффект домкрата. Странно, что ВР пошло по этому пути, колпак будет поднимать даже относительно небольшим избыточным  давлением в трубе. По фотографиям диаметр колпака метров пять.
Т. е. давление в трубе при пересчете уравнивающего веса колпака должно возрасти в 100 раз!
Вес колпака при том же давлении 200атм. должен быть равен 400*100=40 000 тонн, плюс проблемы с балансировкой.
Рис.
http://galspace.spb.ru/phpBB2/download/file.php?id=419
http://forum.web.ru/download/file.php?id=1154
http://e-science.sources.ru/forum/index.php?act=Attach&type=post&id=7917
Есть подробности с форума http://forum.ixbt.com/topic.cgi?id=64:2608
«Джамаль
Да судя по словам выживших в катастрофе давление было аномально высоким:
"На сегодняшний день эксперты в США усиленно дискутируют на предмет причин катастрофы, не находя точек соприкосновения, хотя истина, как обычно, лежит на поверхности. Если точнее, то истина находится на американском сайте «Сверли напролом» , где очень оперативно выложили аудио-интервью одного из рабочих, спасённых с взорвавшейся платформы"
"давление было просто запредельно большим и не укладывалось в рамки каких-то академических теорий. Оно буквально взорвало изнутри всю систему отвода газа, погнуло трубы и повышибало все датчики, после чего газ активно пошёл наружу. Этот околонефтяной газ, сильно тяжелее воздуха и он быстро образовал над буровой своего рода тучу, которой нужна была только искра."

Всетаки приведу цифры по глубине если кто сомневается что трубу так просто пробкой заткнуть нельзя :
According to Dow Jones, the well had reached a depth of at least 11,500 feet (3,502 meters), when BP filed a permit with MMS on April 16 to temporarily abandon the well, stating drilling operations were complete.

вычитаем отсюда 1500м воды и получаем 2км высоту для расчета давления... имхо если просто заткнуть то разорвет трубу. остается только то что делает BP - накрывать куполом и откачивать часть и второе - бурить сбоку и пытаться там на глубине как то перекрыть поток...»

Итак выяснилось!
При аварии давление было катастрофически большим, возможно более 3 000 ат!
Но пробка до дна не сложнее первоначального проекта. Труба или сплошная болванка тоже не имеет никакой разницы (в рамках проблемы ВР + Обама + ООН). Опускать трубу диаметром впритык, если труба то  снизу заглушка. Опускать вниз на всю длину скважины, но начиная со второго километра через каждый метр или 10, поставить кольцевой уплотнитель. Тот же редуктор для постепенного сброса давления. Это для того чтобы трубу-болванку не разорвало во внутрь :D.
Раствор бетона и болванка имеют разные статистические параметры.
Первый километр болванки диаметр на 5-10 см меньше, затем переход в истинный диаметр внутренней трубы.
Думаю идея понятна: спускаемую болванку наращивать также как и обычную трубу при бурении. При длине 1000м, вес трубы достигнет 0.1м2*1000м*7.8кг/3=780т
Второй километр будет вдвое тяжелее, еще 1560т
Сумма 2км=2340т
К этой массе добавляем массу столба выше дна. Выше дна условно может быть масса или что одно и тоже вес любого значения. Например диаметр болванки в 10 раз больше. Но, пока добавим еще столько же. Получаем М=2340+2340=4680т Давление по площади 0.2м2=2000см2 равно 4 680 000/2000 = 2 340 ат
Две тысячи триста сорок атмосфер.
Поскольку выступающий конец сплошной болванки крепится к буровой платформе, то можно добавить еще дополнительно 1000ат.
Итого 2340+1000=3340ат
Если поискать всевозможные резервы, в виде обедненного урана вместо свинца и т.д. то давление на трубу можно еще увеличить, но тогда  может выдавить внешнюю трубу поскольку при условном давлении более 5000ат, давление превысит вес старой трубы находящейся ниже дна.
Давление на глубине 2 километра по прочности породы не может превысить значения 3000... (многоточие вместо тчк. ... жизнь такая - ;)
Это не анекдот, а реальное состояние катастрофической ситуации.
Да аномально высокое внутрипластовое давление встречается при бурении сплошь и рядом, и не только применительно к нефти, а и применительно к воде, чему общеизвестный пример - саомизливающиеся артезианские скважины.. Просто обычно бывают заранее заметны некоторые признаки того что давление аномлаьно высокое, и тогда принимают меры самая очевидная из которых состоит в том что утяжеляют удельный вес бурового раствора путем добавки в него барита или молотойц железной руды. Но видимо в данном случае никаких признаков не было (это тоже случается) -ну и результат.

Ради интереса - наберите в строке поиска: аномально высокое внутрипластовое давление и почитайте то что откроется.
Пользователь забанен 14.10.2014
Поиск по запросу выводит на НЖ   :D
Дальше много, но и без предложенного набора слов ссылок хватает.
Нет конкретики. Какую именно информацию имели в виду Вы лично?
Например, на скважине было несколько источников нефти. Есть схема?
Аварийный кран находящийся на дне не сработал. Так вот, труба отпилена до него или после.
И третье, каждый день утечки нефти наносит ущерб окружающей среде порядка миллиарда долларов, если меньше то ненамного.
Заглушка из сплошной колоны по уже пробуренной и обсаженной трубе в случае ее целостности, будет стоить не более 200 миллионов.
А вот бурение двух новых «разгрузочных» скважин, вполне может утроить количество нефти добываемой с поверхности. Причина аварии неизвестна, а поезд набирая ход едет по той же колее…
На эту тему вообще необходимо открывать научный диспут. начиная от причин высыхания Аральского моря и заканчивая почему в городе сплошные пробки, особенно в центре города, если можно организовать нормальную работу общественного транспорта.

Исчезнет причина --- не будет необходимости решать проблему с последствиями. ©
Вместе мы выстоим, а порознь --- падём.
Страницы: 1
Читают тему (гостей: 1, пользователей: 0, из них скрытых: 0)

Экологическая катастрофа в Мексиканском заливе