Схема контроля осадки основания крупногабаритных резервуаров для сырой нефти в тропических регионах

Контроль осадки основания крупногабаритных резервуаров для сырой нефти в тропических регионах требует учета высоких температур и влажности, сильных дождей и характеристик мягких грунтов, с применением технологий обработки композитных оснований. Сначала с помощью геологического радиолокационного сканирования определяется распределение слабых слоев, затем выполняется композитное усиление щебеночными сваями (диаметр сваи 0,8 м, расстояние между сваями 1,5 м) и цементно-грунтовыми сваями (длина сваи 20 м), что позволяет повысить несущую способность основания до 200 кПа и выше. Дно резервуара проектируется с уклоном 0,5% и оборудуется кольцевой дренажной канавой в сочетании с гидроизоляционной мембраной из HDPE (коэффициент фильтрации ≤1×10⁻¹² см/с) для предотвращения проникновения дождевой воды и размягчения основания. В качестве основания используется конструкция из монолитной плиты и кольцевой балки, коэффициент армирования кольцевой балки ≥0,6% для сопротивления изгибающим моментам, возникающим из-за неравномерной осадки, при этом разница в осадке контролируется в пределах 0,003D (D - диаметр резервуара).

Система мониторинга осадки интегрирует волоконно-оптические датчики Брегга и технологию позиционирования BeiDou, с размещением 24 точек мониторинга по периметру резервуара, для сбора данных об осадке и наклоне в режиме реального времени (точность ±0,1 мм) и беспроводной передачи на облачную платформу. Используется адаптивный PID-алгоритм для динамической регулировки параметров инъектирования, при превышении локальной скорости осадки 2 мм/месяц автоматически запускается высоконапорное струйное инъектирование (соотношение воды и цемента в растворе 0,8:1) для компенсационного усиления. На этапе эксплуатации ежеквартально проводится трехмерное лазерное сканирование, в сочетании с BIM-моделью для прогнозирования тенденций осадки, точность предупреждения достигает 95% и выше.

Данная схема, благодаря тройной гарантии "усиление основания - интеллектуальный мониторинг - динамическая коррекция", позволяет продлить срок службы резервуара в экстремальных тропических условиях до 30 лет. На этапе строительства используется технология сборки из сборных бетонных модулей, что сокращает сроки строительства на 40% и снижает расход стали на 12% по сравнению с традиционными схемами. Эксплуатационные расходы снижаются на 25%, что в комплексе соответствует требованиям двойного стандарта API 650 и GB 50341.