Study on permafrost thermal stability due to geohazards of China-Russia crude oil pipeline

Other Title(s)

دراسة حول الثبات الحراري للتربة الصقيعية بسبب المخاطر الجيولوجية لخط أنابيب النفط الخام الصيني الروسي

Joint Authors

Liu, Haiping
Ding, Lin
Yang, Yang

Source

Journal of Engineering Research

Issue

Vol. 8, Issue 1 (31 Mar. 2020), pp.89-106, 18 p.

Publisher

Kuwait University Academic Publication Council

Publication Date

2020-03-31

Country of Publication

Kuwait

No. of Pages

18

Main Subjects

Civil Engineering

Abstract AR

مع يمر خط أنابيب النفط Mohe-Daqing التابع لخط أنابيب النفط الخام الصيني الروسي عبر التربة الصقيعية بطول 441 كيلومترا في مناطق خطوط العرض العليا.

تتسبب التأثيرات الناتجة عن تكنولوجيا البناء و ارتفاع درجة حرارة النفط و الاحتباس الحراري في ارتفاع درجة حرارة الأرض و تسريع هدم التربة الصقيعية.

في هذه الدراسة، تم دراسة تأثير المخاطر الجيولوجية على خط أنابيب النفط الخام الصيني الروسي الحالي و الطرق المصاحبة له و التي أظهرت أن الهندسة الحالية قد تأثرت بذوبان الجليد.

في ضوء هذه المشكلة، تمت محاكاة الثبات الحراري للتربة الصقيعية لخط الأنابيب و الطريق المصاحب له استنادا إلى MDOP، الأخذ في الاعتبار درجات حرارة النفط المختلفة و الاحتباس الحراري و العزل الحراري و المسافات المختلفة بين الاثنين.

تشير النتائج الرقمية إلى أن درجة حرارة النفط كان لها تأثير كبير على معدل ذوبان التربة الصقيعية.

إن وضع مواد العزل الحراري حول أنبوب النفط يمكن أن يقلل بشكل فعال أو حتى يتحكم في تدهور التربة الصقيعية.

و مع هذا القياس، بقي عمق الذوبان مستقرا بعد 5 سنوات من البناء، و تم التحكم فيه على مسافة 3.0 متر عندما بلغت سماكة العزل الحراري 8.0 المسافة بين أنبوب النفط والطريق المصاحب أكبر، كلما كان الاضطراب الحراري أقل.

و لذلك، يمكن أن يعتمد الاستقرار الحراري لخط أنابيب النفط Mohe-Daqing بشكل إيجابي على درجة حرارة مناسبة للزيت لتوفير سماكة عزل حراري مناسبة، جنبا إلى جنب مع تحديد المسافة الأمثل بعيدا عن الطريق المصاحب له ستوفر هذه الدراسة أيضا دعما نظريا و تكنولوجيا أساسيا لتصميم خط أنابيب النفط في مناطق التربة الصقيعية الأخرى.

كلما كانت سم.

Abstract EN

Hollow circular cylinder structures are widely used in industry for their high bearing capacity.

In some engineering cases, these structures are always subjected to complicated non-uniform external loads.

For example, casings used for oil production are subjected to non-uniform ground stresses.

In this study, a generalized closed-form analytical solution for stress analysis of hollow circular cylinder under non-uniform external load was derived.

The common non-uniform external load was decomposed by Fourier series under the principle of superposition by theory of elasticity.

Analytical solutions for stress results of sine or cosine series external load problems were obtained by the semi-inverse method.

A baseline analysis of a casing under non-uniform ground stress was presented using the proposed analytical method and the finite element method to validate the accuracy of the proposed analytical model.

A parametric analysis was conducted finally to discuss the effects of non-uniform coefficients on the stress results.

Results show that, the hollow circular cylinder structure’s anti-collapse capacity will be strongly weakened, when the non-uniform coefficient increases.

This proposed analytical model can be referenced in strength verification of hollow circular cylinder structures in engineering practice.

American Psychological Association (APA)

Yang, Yang& Ding, Lin& Liu, Haiping. 2020. Study on permafrost thermal stability due to geohazards of China-Russia crude oil pipeline. Journal of Engineering Research،Vol. 8, no. 1, pp.89-106.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1494901

Modern Language Association (MLA)

Yang, Yang…[et al.]. Study on permafrost thermal stability due to geohazards of China-Russia crude oil pipeline. Journal of Engineering Research Vol. 8, no. 1 (Mar. 2020), pp.89-106.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1494901

American Medical Association (AMA)

Yang, Yang& Ding, Lin& Liu, Haiping. Study on permafrost thermal stability due to geohazards of China-Russia crude oil pipeline. Journal of Engineering Research. 2020. Vol. 8, no. 1, pp.89-106.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1494901

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references : p. 104-105

Record ID

BIM-1494901