مدل سازي عددي نفوذعميق اسپادكن در كنار فوت‌پرينت هاي موجود درخاك چند لايه در خليج فارس

كارشناسي ارشد

امروزه در صنعت نفت و گاز از واحدهاي حفار سيار فراساحلي به نام جكاپبه منظور استخراج مواد نفتي استفاده مي شود . نحوه كار اين سازه ها به اين شكل است كه مدتي در يك محل هستند سپس ممكن است بعد از انجام ماموريت از يك سايت به سايتي ديگر منتقل شوند. در اين پايان نامه جكاپ هاي قرار گرفته بر روي فوندانسيون هاي منفرد يا همان اسپادكن بررسي مي شود. اين دكل ها در بيش از نيمي از پروژه هاي استخراج نفت و گاز در درياها مورد استفاده قرار ميگيرند. در اين مطالعه اناليز با استفاده از روش اجزاي محدود و استفاده از نرم افزار آباكوس انجام مي گيرد. ابتدا نتايج به دست آمده از نرم افزار با نتايج قرار گيري سكوي ارينتال 1 در ميدان نفتي ايلام2 در خليج فارس اعتبار سنجي شده است. سپس قرارگيري اسپادكن در خاك دو لايه رس سخت بر روي رس نرم اعتبار سنجي شده است. بررسي اثر قطر اسپادكن در برش پانچ و اندركنش بين اسپادكن و خاك در خاك دو لايه بررسي شده است كه اين نتيجه به دست آمد كه با افزايش قطر اسپادكن ظرفيت باربري كاهش مي‌يابد. سپس اندركنش بين اسپادكن و فوت‌پرينت در خاك تك لايه بررسي شده است. اثر فاصله مركز تا مركز بين اسپادكن و فوت‌پرينت بر روي نيروي افقي وارده بر اسپادكن براي يافتن فاصله بحراني مورد بررسي قرار گرفت كه با توجه به نتايج به دست آمده توصيه مي شود كه در فاصله مركز تا مركز 0.5 برابر قطر فوت‌پرينت از قرار گرفتن اسپادكن پرهيز شود. همچنين تاثير پارامتر هاي مقاومتي خاك و قطر متفاوت اسپادكن نسبت به فوت‌پرينت روي نيروي افقي بررسي شده است كه با افزايش چسبندگي نيروي افقي وارده افزايش مي‌يابد كه بيشترين نيرو در اعماق 0.25 تا 0.55 قطر فوت‌پرينت وارد مي‌شود و با افزايش زاويه اصطكاك داخلي خاك نيز نيروي افقي وارده افزايش مي‌يابد كه بيشترين نيرو در اعماق 0.4 تا 0.75 قطر فوت‌پرينت وارد مي‌شود. در بررسي تاثير قطر متفاوت اسپادكن نسبت به فوت‌پرينت اين نتيجه به دست آمد كه در مواردي كه قطر اسپادكن از فوت‌پرينت موجود بيشتر باشد، نيروي افقي كمتري نسبت به حالتي كه قطر اسپادكن و فوت‌پرينت برابر باشند، وارد مي شود. در آخر نيروي افقي وارده بر اسپادكن موجود در فوت‌پرينت در خاك خليج فارس بررسي شده است. واژه‌هاي كليدي: اسپادكن ، فوت‌پرينت ، اندركنش خاك و اسپادكن ، برش پانچ ، مدل‌سازي عددي

194192

دانشگاه علم و صنعت ايران

ژئوتكنيك

دكتر محمد حسن بازيار