Метою роботи є підвищення ефективності функціонування системи магістральних нафтопроводів, їх екологічної і технічної безпеки, шляхом розробки методу прогнозування втрат нафти при аваріях, запровадження заходів щодо зменшення і попередження випадків розгерметизації трубопроводів, впровадження у виробничий процес системи виявлення витоків, скорочення об'ємів втрат нафти і мінімізація матеріальних і фінансових затрат на локалізацію і ліквідацію аварійних ситуацій. Для досягнення мети необхідно розв'язати такі задачі: - дослідити експериментальним шляхом вплив форми отвору на коефіцієнт витрати при витіканні нафти в процесі розгерметизації нафтопроводу; - дослідити вплив профілю траси на витрату витоку нафти; - вивчити і дослідити процес фільтрації нафти в ґрунті. Розробити математичну модель, що дозволяє прогнозувати зміну тиску в пористому середовищі (ґрунті) в часі за рахунок зростання фільтраційного опору, викликаного витіканням нафти з трубопроводу. - створити на основі вдосконаленої математичної моделі методику і програмне забезпечення для можливості оцінки втрат нафти під час аварії, розробити заходи, щодо підвищення рівня технічної і економічної безпеки систем трубопровідного транспорту нафти, виконати апробацію розроблених методик і програм шляхом виконання розрахунків витоків нафти для конкретних аварійних ситуацій та порівняння одержаних результатів з фактичними даними за результатами ліквідації цих аварій. ЗМІСТ стор. ВСТУП 4 РОЗДІЛ 1. АНАЛІЗ РЕЗУЛЬТАТІВ ДОСЛІДЖЕНЬ З ПИТАНЬ АВАРІЙНИХ ВТРАТ НАФТИ ПРИ ТРУБОПРОВІДНОМУ і! ТРАНСПОРТІ 10 LI Аналіз проблем аварійних втрат нафти в процесі транспортування 10 1.2 Аналіз впливу характеристик отвору на інтенсивність витікання рідини 17 1.3 Вплив корозійних процесів та режимів роботи лінійної частини на параметри надійності і довговічності трубопроводу 29 1.4 Аналіз аварійних ситуацій в процесі транспортування нафти трубопроводами 40 1.5 Аналіз фактів незаконних втручань у роботу нафтопроводів ПАТ "Укртранснафта" 49 1.6 Конкретизація задач досліджень 56 РОЗДІЛ 2. ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСУ ВИТІКАННЯ НАФТИ ЧЕРЕЗ ТРІЩИНИ В СТІНКАХ ТРУБОПРОВОДУ 68 2.1 Дослідний стенд і методика проведення дослідження 69 2.2 Результати досліджень і їх аналіз 76 2.3 Дослідження витікання нафти з трубопроводу в умовах пересіченого профілю траси 84 Висновки до розділу 2 91 РОЗДІЛ 3. ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСУ ФІЛЬТРАЦІЇ НАФТИ В ГРУНТІ ПРИ ПОЯВІ ВИТОКІВ З ТРУБОПРОВОДУ 92 3.1 Математичне моделювання фільтрації витоків нафти в ґрунті 93 3.2 Реалізація математичної моделі 100 3.3 Дослідження формування ареалу забруднення ґрунту 106 Висновки до розділу 3 109 РОЗДІЛ 4. МЕТОДИКА ОЦІНКИ ВТРАТ НАФТИ ЧЕРЕЗ АВАРІЙНІ ВИТОКИ З ЛІНІЙНОЇ ЧАСТИНИ І РОЗРОБКА ЗАХОДІВ ЇХ СКОРОЧЕННЯ 110 4.1 Методика розрахунку витоків нафти з трубопроводу 110 4.2 Оцінка витоків нафти в результаті аварій лінійної частини магістральних трубопроводів 117 4.3 Організаційно-технічні заходи скорочення втрат продукту в результаті аварій в системах трубопровідного транспорту 123 4.4 Оцінка впливу аварійних ситуацій на навколишнє середовище 132 Висновки до розділу 4 134 ОСНОВНІ РЕЗУЛЬТАТИ І ПІДСУМКОВІ ВИСНОВКИ 136 ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ 138