ارزیابی عددی پایداری لوله های مدفون تحت اثر امواج دریا

تولید نفت و گاز در نواحی فراساحلی و آبهای عمیق و انتقال این تولیدات با استفاده از لوله های فراساحلی طی دهه های اخیر رشد فزاینده ای داشته است؛ یکی از دلایل چنین پیشرفتی قابل اطمینان بودن انتقال ذخایر مذکور با استفاده از لوله می باشد. ناپایداری بستر دریا یکی از مهمترین عوامل تأثیرگذار بر ایمنی تأسیسات دریایی نظیر خطوط لوله می باشد و یکی از پارامترهای تأثیر گذار بر طراحی خطوط لوله مدفون می باشد. عمل موج باعث تغییر مکان خاک شده و تنش هایی را در فصل مشترک خاک – لوله ایجاد می نماید. افزایش فشار آب حفره ای در سطح لوله، باعث ناپایدار شدن خاک اطراف لوله شده و در نهایت منجر به روانگرایی خواهد شد، که یکی از مدل های معمول خرابی خطوط لوله محسوب می شود.هدف این تحقیق، ارزیابی عددی فشار حفره ای ناشی از امواج در اطراف لوله های مدفون در بستر دریا می باشد و در این راستا لوله و خاک اطراف آن، با نرم افزار مناسب مدلسازی و تحلیل گردید. بر اساس نتایج ارائه شده، مشاهده می گردد که مدلسازی عددی انجام شده توسط نرم افزار، همخوانی بسیار خوبی با نتایج تئوری پتانسیل فشار برای در نظر گرفتن توزیع فشار آب حفره ای جهت بررسی پایداری لوله های مدفون در بستر دریا دارد. بر این اساس می توان در تحقیقات بعدی، روش استفاده شده در مدلسازی عددی حاضر را برای حالت های سه بعدی توسعه داده و بنابراین ارزیابی قابل اعتمادی برای پایداری لوله های مدفون بستر دریا ارائه داد.

کلیدواژه ها:

امواج ، لوله مدفون ، بستر دریا ، فشار حفره ای ، اندرکنش خاک و لوله