Криосфера Земли, 2018, Том XXII, № 2, с. 50-60
МЕТОД РАСЧЕТА ВЕРТИКАЛЬНОЙ НАГРУЗКИ НА КРЕПЬ СКВАЖИНЫ ПРИ ОТТАИВАНИИ ВМЕЩАЮЩИХ МЕРЗЛЫХ ПОРОД
Я.Б. Горелик, П.В. Солдатов
Институт криосферы Земли ТюмНЦ СО РАН, 625000, Тюмень, а/я 1230, Россия; gorelik@ikz.ru
Представлены данные по деформациям крепи скважин на северных месторождениях и результаты сравнения с лабораторными экспериментами, моделирующими сжатие крепи, которое приводит к деформациям, сходным с наблюдаемыми в натурных условиях. Мерзлые породы в районах расположения скважин включают глинистые пласты, сформировавшиеся по эпигенетическому типу. В талом состоянии такие пласты обладают повышенными механическими характеристиками и могут без разрушения выдерживать значительные нагрузки. Талая часть пласта имеет три опорных элемента: крепь скважины, собственное продолжение в мерзлых породах и подстилающие талые породы. Предложен метод расчета нагрузки на крепь в зависимости от размера области протаивания и свойств оттаивающих пород. Нагрузка на крепь вначале эксплуатации возрастает, достигая максимума, и далее снижается до асимптотически постоянной величины, не зависящей от радиуса протаивания. Опасными для сооружений являются первые несколько лет эксплуатации, что хорошо согласуется с известными натурными наблюдениями.
Мерзлые породы, талые породы, крепь скважины, осевые нагрузки, деформации крепи