yÖnlendİrİlebİlİr yatay sondaj İle nehİr geÇİŞİ (yys) · trans anatolian natural gas...

58
Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal Directional Drilling (HDD) DEK TANAP AKADEMI FAZ-2 Gökhan DEVRAN l Kıdemli Yapım Müdürü (LOT 3 & 4 Boru Hattı) 23 Eylül 2019 1

Upload: others

Post on 12-Feb-2020

12 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS)Horizontal Directional Drilling (HDD)

DEK – TANAP AKADEMI FAZ-2Gökhan DEVRAN l Kıdemli Yapım Müdürü (LOT 3 & 4 Boru Hattı)

23 Eylül 20191

Page 2: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

İçerik :

• Kazısız Geçiş Methodları

• Yönlendirilebilir yatay sondaj (YYS) nedir ve neden

tercih edilir ?

• YYS Jeoteknik Araştırmalar

• YYS Proje Planlaması

• YYS Mühendislik - Dizayn ve Hesaplamalar

• YYS İnşaat Aşamaları

• YYS Kontrol ve Onay Aşamaları

• YYS Animasyon ve Video

2

Page 3: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

Yatay Sondaj Yöntemleri-Kazısız Geçiş Metodları

• Auger Boring (Burgu Yöntemi ile Yatay Sondaj)

• MicroTunelling (Mikrotünel ile Yatay Sondaj)

• Horizontal Directional Drilling (Yönlendirilebilir Yatay Sondaj)

3

Page 4: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

Kazısız Geçiş Metodları l Auger Boring (Burgulu delme):

• Mikrotünel ve yönlendirilebilir yatay

sondaja göre işletme maliyetleri daha

düşüktür.

• Delik açma sırasında herhangi bir sondaj

çamuru (bentonit) kullanılmaz.

• 150 metreye kadar kısa ve doğrusal

mesafeler için kullanılabilir.

(Yönlendirilemez)

• Başlangıçta yapılacak hizalama hatası,

tasarım güzergahında büyük sapmalara

neden olabilir.

• Sert zemin koşullarında, delik hizalama için

daha az esnekliğe sahiptir. Daha etkili

sondaj için zemin iyileştirme teknikleri

kullanılması gerekebilir.

4

Page 5: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

Kazısız Geçiş Metodları l MicroTunelling (Mikrotünel):

• Şehir içlerinde yoğun yer altı şebeke ve hatların olduğu ve kısıtlı inşaat

alanının olduğu yerlerde zararsız geçiş imkanı sağlar.

• Burgulu geçiş yöntemine göre, insan girmesinin tehlikeli olduğu derinlerde

insansız olarak çalışma imkanı verir.

• Yönlendirilebilir yatay

sondajın uygulanamadığı

durumlarda önem kazanır.

(düşük kot farkları ve büyük

çap vs. gibi)

• Yönlendirilebilir yatay

sondaja göre daha kısıtlı

yönlendirme imkanı

olduğundan, daha derin yay

geçişlerinde kullanılmaz.

5

Page 6: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

• Açık kazı yapmadan boru veya kabloların toprak altına döşenme işlemidir.

Yer altında öngörülen bir yay profilinde delme, genişletme ve çekme

işlemlerinden oluşur. Her aşamasında dışarıdan takip edilebilme özelliği

sayesinde yer altında bulunan mevcut yapılara ve şebekelere zarar

verilmeden istenilen noktadan girip, istenilen noktadan çıkılmasını sağlayan

kazısız bir yapım tekniğidir.

• Ekolojik yaşam alanlarını korumak ve derin kazı risklerinden kaçmak

amacıyla, özel nehir geçişlerinde yüzey kazısı yapılmadan boru hattını daha

etkili ve güvenli açılmasını sağlayan kazısız bir teknolojidir.

• Arazinin coğrafi özelliklerine ve diğer faktörlere bağlı olarak genelde geniş

nehirler/kanal ve açık kazı yönteminin çok zor veya mümkün olmadığı

yerlerde tercih edilir. YYS işlemi sırasında, sondaj giriş ve çıkış bölgelerinde

arazi bozulsa da, arazi sondaj öncesi durumuna getirilir.

Kazısız Geçiş Metodları III Yönlendirilebilir Yatay Sondaj

6

Page 7: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

Yönlendirilebilir Yatay Sondaj :

7

Page 8: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

Kazısız Geçiş Metodları l Yönlendirilebilir yatay sondaj :

• Mevcut şebeke ve hatlara (su, kanalizasyon, telekom, elektrik, doğalgaz

vb.) sistemin “Yönlendirilebilme” özelliği sayesinde zarar verilmez.

• Açık kazı yapılmadığı için yatay delgiyle boru döşeme işlemi sırasında

gündelik hayat etkilenmez.

• Üst yapıdaki mevcut birimler (bina, ağaç, duvar, kaldırım, asfalt ve beton

yollar vb.) hiçbir şekilde zarar görmez.

• Projelerin düşük maliyette ve hızla gerçekleşmesi sağlanmış olur.

• Birden fazla boru ve kablonun aynı anda çekilebilmesi sayesinde altyapı da

düzenli birliktelik oluşturulur.

• Kullanılan sondaj çamuru ve polimerler sayesinde kılıf boru ihtiyacı

ortadan kalkar.

• Hem kılıf borunun hem de kılıf boru için yapılacak katodik koruma sistemi

maliyeti ortadan kalkacağı için proje maliyetleri düşer.

• Kullanılan çevre dostu kimyasallar doğaya hiçbir şekilde zarar vermez.

• Nehir, göl altı ve deniz boru hatları kara yaklaşımlarında uygulanabilir.8

Page 9: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

• Alçak- Yüksek Gerilim hatları

• Doğal gaz ve petrol hatları

• Pis su / yağmur / içme suyu hatları

• İletişim hatları

• Nehir ve göl geçişleri

• Kara ve demir yolu geçişleri

• Havaalanı pist altı geçişleri

• Offshore boru hatları kara yaklaşımlarında

• Bina, fabrika, şantiye altı geçişleri

• Park ve bahçe altı geçişleri

• Kaldırım altı şebekeleri kablo döşeme çalışmaları

YYS Uygulama alanları:

9

Page 10: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

Fizibilite Değerlendirme ve Güzergah Belirleme:

• YYS projesinin fizibilitesini değerlendirmek için projenin bulunduğu yerin

topoğrafya ve jeoloji ile ilgili bilgiler çok kritiktir. Aşağıdaki araştırmalar

sorunsuz bir YYS projesinin planlanması ve yürütülmesi için gereklidir.

Topoğrafya

Yerleşim planı, üstten görünüm, nehir derinliği vs.

Jeoloji – Toprak Araştırması

Sondaj kuyusu verilerinin incelenmesi, Penetrasyon (Sızma) Testi, Jeofiziksel

araştırmalar, Laboratuvar analizleri

Tüm bu verilerin değerlendirilerek hazırlanacak jeoteknik raporlar

Çeşitli yapılar ve İklim koşulları

İklim ve hidrografik verilerinin incelenmesi, yer altı suyu, yer altı kablolama, 3.parti

boru hatları, iletisim hatları, yer altı mağara

10

Page 11: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

• YYS proje planlamasının en temel elemanı, sondajın giriş ve çıkış

noktaları ile bu noktalardaki diğer parametrelerin belirlenmesidir.

YYS’nin giriş ve çıkış açıları

Büküm noktaları ve teğet uzunlukları

Eğrilik yarıçapı

Boru derinliği

Delik çapı

YYS – Proje Planlaması

11

Page 12: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

• Sahada uygulanacak detayları gösteren çizimler bu aşamada tamamlanır.

YYS - Plan profil görünümü

Saha yerleşim planı (Teçhizat ve Boru tarafı)

Overbend ve boru dizgi alanı (kayar düzenek)

Ankraj (Deadman) planı

YYS – Proje Planlaması

• YYS teknolojisini kullanan bir boru hattı döşenirken, tasarım ve

hesaplamalar için aşağıdaki iki husus göz önünde bulundurulur.

Geri çekme (Pullback) operasyonu sırasında boru üzerinde gerçekleşen

gerilmeler, boru özellikleri çerçevesinde izin verilen maks. gerilme sınırları

içerisinde kalıyor mu ?

Teçhizat tarafındaki çekme ekipmanı çekme operasyonu için yeterli çekme

kuvveti sağlayabilir mi ?

12

Page 13: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

YYS Plan Profili:

13

Page 14: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

Teçhizat tarafı çalışma alanı:

14

Page 15: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

Boru tarafı çalışma alanı:

15

Page 16: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

• İş takviminin hazırlanması, beklenmeyen zemin koşulları ile karşılaşılması

halinde muhtemel gecikmeyi önceden görmek ve tedbir almak için

önemlidir. İş takvimi aşağıdaki etkileri kapsayacak şekilde oluşturulur.

İşlerin mümkün olan en erken başlangıcı

İşlerin izin verilen en son tamamlanma tarihi

YYS – Proje Planlaması

• Kapsamlı bir inşaata hazırlık ve yapım aşamalarını içerecek detaylı bir

iş takvimi hazırlanır.

Saha kurulum aşaması

Pilot Delme İşlemi

Delik genişletme ve temizlik işlemleri

Boru geri çekme işlemi

Demobilizasyon ve sahayı eski haline getirme işlemler

16

Page 17: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

Saha Organizasyonu ve İş takvimi:

Görev Personel Sayısı

Proje Müdürü 1

Saha Müdürü / Mühendisi 1

Sondaj Uzmanı 1

Çamur Mühendisi 2

Teçhizat Uzmanı 3

HIAB Operatörü 1

Topograf 1

Mekaniker 1

Boru Dizgicisi Gerektiği kadar

Kamyon Şoförü Gerektiği kadar

Tesis Operatörü Gerektiği kadar

56” x 500 metre HDD iş takvimi

İş takvimini etkileyen en önemli

faktör zemin yapısıdır. Zemin

sertleştikçe kademeli delgi sefer

sayısı artacak ve süreç uzayacaktır.

ID Aktivite

Zaman Çizelgesi:

Püskürtülebilir

Kumlu Toprak

Zemin (gün)

Katı Killi

Zemin

(gün)

Ekipmanların

Sahaya Gelişi0 0

Mob Sahanın kurulumu 4 4

Pi 12 ¼” Kılavuz Delgi 2 3

26R 26” Rayba Fazı N/A 3

W Temizleme Süreci N/A 1

40R 40” Rayba Fazı 2 3

W Temizleme Süreci 1 1

50R 50” Rayba Fazı N/A 4

W Temizleme Süreci N/A 1

60R 60” Rayba Fazı 3 4

W Temizleme Süreci 1 1

70R 70”Rayba Fazı (Son) 4 5

PB Boruyu Geri Çekme 1 1

DemobTeçhizatın Sökülmesi

ve Demob4 4

TOPLAM İŞ SÜRESİ 22 gün 32 gün17

Page 18: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

Bükülme Yarı Çapı (Bending Radius) :

• YYS tasarımında önemli parametrelerden biri nehir altından yay şeklinde

geçecek borunun özelliklerine göre, bükülme yarı çapının belirlenmesidir.

• Bükülme yarı çapı, geniş çaplı borular için kritik bir konudur ve boru

karakteristiği ile belirlenir, çap ile artar.

• YYS’nin geçeceği güzergah için genelde boru malzemesine bağlı olarak

boru nominal çapının 1000-2000 katına eşit bir bükülme yarı çapı dikkate

alınır.

• Boru et kalınlığı arttıkça, çekme (pullback) sırasında daha zor

büküleceğinden daha yüksek toprak reaksiyon basıncına neden olur.

• İzin verilen toprak basıncının aşılması durumunda, geri çekme

ekipmanlarının bozulmasına veya borunun sıkışmasına neden olabilir.

Hatta bazı durumlarda bükülme momenti ve delik duvarlarına yapılan

kuvvetler sonucu oluşan toprak basıncı özellikle boru hattının başında

deformasyon davranışı plastik olabilir ve telafi edilemez deformasyonlara

sebep olabilir.

YYS – Mühendislik Aşaması

18

Page 19: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

YYS – Mühendislik Aşaması l Bükülme Yarı Çapı (Bending Radius)

• Boru çapı ve et kalınlığı arttıkça bükülme yarı çapı artacaktır. Bu da daha

uzun ve daha zorlu geçiş anlamına gelir.

19

Page 20: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

YYS – Mühendislik Aşaması :

Çekme Kuvveti (Pullback Force)

• YYS sondajına başlamadan önce, boru geri çekme kuvvetinin hesaplanması

gerekir.

Yeterli geri çekme kapasitesine sahip sondaj teçhizatının belirlenmesi

YYS geçişi sırasında borunun aşırı gerilmemesi ve çekme operasyonu boyunca

izlenmesi gerekir.

Ekonomik ve optimum tasarım yapılması

20

Page 21: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

YYS – Mühendislik Aşaması :

Çekme Kuvveti (Pullback Force)

• Gerekli çekme kuvveti boru çapı, uzunluğu ve ağırlığı ile toprak ve sondaj

çamuruna bağlıdır.

Ana kuvvetler: Boru ağırlığı, delik geometrisi, toprak ile boru arasındaki boşluk

ve bükülme açısına bağlıdır.

Sürtünme Kuvveti : Boru ile toprak arasındaki sürtünme kuvveti bentonit ile

azaltılır.

Hesaplanan çekme kuvveti borunun tip, çap, et kalınlığı özelliklerine göre değişen

izin verilen çekme yükünden küçük olmalıdır.

21

Page 22: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

YYS – Mühendislik Aşaması :

Çekme Kuvveti (Pullback Force)

22

Page 23: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

YYS – Mühendislik Aşaması :

Kötü planlanmış bir geri çekme işleminde şu sonuçlar oluşabilir:

Çekme işlemi sırasında borunun delik içerisinde dengede kalması için

boru içinde kullanılan suya bağlı olarak yaşanacak bir dengesizlikte

yüksek çekme kuvveti.

Bükülme yarı çapının daha düşük hesaplandığı tasarım sonucu yüksek

çekme kuvveti.

Pilot delme sırasında toprak koşulları sebebiyle yaşanacak bir

sapmanın neden olabileceği yüksek çekme kuvveti.

Çekme sırasında sondaj çamuru karışım oranındaki farklılıkların iyi

yönetilememesi sebebiyle sondaj deliğinde muhtemel dengesizlik

sebebiyle yüksek çekme kuvveti.

Toprak incelemesinin yanlış yorumlanması buna bağlı olarak

beklenmeyen engeller sebebiyle boru hattı kaplamasının zarar

görmesi.23

Page 24: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

YYS – Yapım Aşaması:

24

Page 25: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

YYS - Teçhizat tarafı çalışma alanı:

25

Page 26: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

Teçhizat sahasının kurulumu (Rig Site):

• Kontrol kabini

• Güç ünitesi

• Çeşitli konteynerler

• Sondaj bağlantıları

• Jeneratörler

• Çamur Geri

dönüşüm üniteleri

• Pompalar

• Tutma tankları

• Depolama havuzları

• Delici teçhizatı

tasarıma göre

belirlenmiş açıda

yatay olarak kurulur.

26

Page 27: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

Teçhizat seçimini etkileyen faktörler:

• Büyük teçhizatın boyutu ana hat borusunun çapı, uzunluğu, malzemesi ve toprak

koşullarına göre belirlenir.

• Bu faktörler göz önünde bulundurularak tahmini maks. çekme kuvveti hesaplanır.

Teçhizat, hesaplanan çekme kuvvetine göre 1.5 - 2 arası güvenlik faktörüyle birlikte

seçilir.

• 56” çapındaki boru için, minimum 450T çekme kuvvetine sahip teçhizat önerilir.

Bunun başlıca sebebi yüksek tork ve 60” ve 70” raybalama yaparken alt delik

düzeneğinin ağırlığıdır.

Type 450T

Ağırlık 32 Ton

Maks. Çekme Kuv. 4500 kN

Maks. İtme Kuv. 2500 kN

Tork 120 kNm

27

Page 28: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

Boru tarafı çalışma alanı:

28

Page 29: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

Boru tarafı çalışma alanı (Pipe Site):

• Çeşitli

konteynerler

• Sondaj

bağlantıları

• Pompalar

• Tutma tankları

• Sehpalar

• İnşaat

Ekipmanları

29

Page 30: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

Boru Kaynağı / Kaplama ve Sehpa dizilimi:

• Geçişi yapılacak borular , birbiriyle kaynatılarak bir bütün hale getirilir.

• Kaynak contaları sürtünme etkisi göz önüne alınarak normalden daha kalın kaplanır.

• Stress hesabına uygun olarak, boru düzeneği (sehpa) ara mesafelerine göre

yerleştirilir. İlk sehpa bükülmeye kolaylık sağlamak için daha yüksek yerleştirilir.

• Kaynak ve kaplama işlemleri yapılan boru hattı, sehpalar üzerine yerleştirilir.

• Kancalı başlık, çekme operasyonu için, boru dizgisine kaynatılır.

30

Page 31: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

Çamur Çukurlarının Hazırlanması:

• YYS’nin geçiş yapacağı delikte kullanılacak

sondaj çamuru için çamur çukurları açılır.

• Delik açma/genişletme sırasında çıkan kazı

toprağı karışımı çamur geri dönüşüm

ünitesinde filtrelendikten sonra sondaj

çamuru tutma tanklarına aktarılır.

31

Page 32: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

• Delgi sıvısı aşağıda belirtilen işlevlere

sahip, yumuşak killi bir malzeme olan

Bentonit ve su karışımıyla elde edilen

bir sıvıdır.

Kazı ucunun önündeki toprağı

uzaklaştırmak

Sondaj aşamasında ve ana borunun

çekilmesi esnasında kayganlık

sağlamak

Kazı ucunu, jiroskopik manevra

cihazını ve tüm ekipmanı soğutmak

Sondaj deliğinin stabilizasyonu

Sondaj deliğinin içine yeraltı suyunun

girmesini ve kazı sıvısının kaybını

engellemek amacıyla, sondaj delik

duvarlarının sızdırmazlığının

sağlanması

Çamur Geri Dönüşüm Ünitesi:

32

Page 33: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

• Çamur geri dönüşüm ünitesi bentonitin tekrar kullanılabilmesi için kazıdan çıkan

toprak ile bentoniti ayırmak amacıyla kurulur.

• Rig ve Boru çalışma alanlarında bentonite devir daimi sağlamak üzere çamur

çukurları ve bentonitten ayrılan malzemeler için atık malzeme alanı kullanılır.

• Sondaj çamurunun belirli özelliklerinin ölçülmesi, sıvının sondaj deliğine

pompalandığında nasıl çalışacağını tahmin etmemizi sağlar ve aşağıdaki özellikler

sürekli takip edilir.

Su kalitesi

Sondaj çamuru yoğunluğu ve kum, çakıl içeriği

Sıvı çamuru kaybı

Çamur Geri Dönüşüm Ünitesi:

33

Page 34: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

Çamur Geri Dönüşüm Ünitesi:

34

Page 35: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

• Kullanılan sondaj çamuru doğal malzeme olup maks. %7 bentonit ve su

karışımından oluşur. Çamur taşkını veya sızıntı olması halinde doğaya zararı

yoktur.

Tünelden çamur sızması halinde alınacak önlemler:

35

Page 36: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

Tünelden çamur sızması/taşkını halinde alınacak önlemler:

# Durum Önlem

1

Sirkülasyon sırasında, geri dönen çamur

miktarında azalmanın keşfedilmesi

Sondaj hattı gözden geçirilerek

çamur kaybının yüzeyde mi yer

altında mı olduğu belirlenir.

2

Deliği minimum çamur akışıyla temizlemeye

ve çamur dönüşümünü tekrar sağlamaya

çalışılır

Geri dönüş sağlandıysa, delgi

işlemine devam edilebilir.

3 Geri dönüş sağlanamıyorsa, delgi işlemine

azaltılmış akışla devam edilir.

4 Delgi hattı boyunca yüzeye çamur yayılması

varsa, ve sıyırma işlemi ile akış

önlenemiyorsa, bir sonraki adıma geçilir

Çamur yayılan bölgenin etrafını

küçük çukurlar açarak veya saman

balyaları yerleştirerek çevrelenir.

5 Tampon katkı maddeleri (polimerler) ile delgi

çamuru hazırlanır.

6 Tıkaç vazifesi görecek malzemeyi

pompalayarak nüfuz edip oturmasını

beklenir.

7 Minimum akışla sondaja devam edilir.

36

Page 37: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

• Sondaj dizgi düzeneği delgi ucu, jiroskopik yönlendirici ve delgi

mafsallarının bağlantısından oluşur.

• Sondaj deliğini açmak için, sondaj çamuru (bentonit) delme düzeneği

üzerinden delgi ucuna taşınır.

• Öncelikle 56’’ ana borunun kılavuz (pilot) deliği açılmalıdır. Teçhizat

yeniden pozisyonlandırılır ve yumuşak çelik boru için kılavuz deliği

sondajı yapılır.

• Delme ucunun pozisyonu, kılavuzlama boyunca optik jiroskopik ölçüm

sistemi vasıtasıyla izlenir.

Optik Jiroskop:

37

Page 38: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

Optik Jiroskop / Pozisyonlama:

38

Page 39: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

Yapım Aşaması:

39

Page 40: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

YYS işleminin ilk aşaması, bir kılavuz deliği açmaktır. Kılavuz deliği yatay olarak, ve

önceden belirlenmiş tasarım güzergahı üzerindeki engellerin altından veya engeller

boyunca devam edecek şekilde delinir. Yönlendirmeli delgi kesici başlığının hemen

arkasına elektronik verici yerleştirilir. Bu verici, alıcı tarafından okunan yüzeye bir

sinyal gönderir ve daha sonra bu bilgileri delgi teçhizat operatörüne iletir. Yönlü

delici, iletilen bilgileri kullanarak delme rotasını istenilen yönde ilerletir.

Böylece, YYS’nin geçeceği yay şeklindeki rota açılmış olur.

I- Klavuz (Optik) Deliği Açma:

40

Page 41: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

I- Klavuz (Optik) Deliği Açma:

41

Page 42: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

• Kılavuz deliği tamamlandıktan sonra, sondaj deliği ana borunun

geçebileceği kadar çapta genişletilmelidir. Bu da yönlendirilebilir yatay

sondaj işleminin ikinci aşaması olan “Ön Raybalama (Pre-reaming)” ile

sağlanır. Rayba, delgi kordonuna (drill string) delme ve geri çekme

kısımlarında takılır. Bentonit bulamaç, sondaj deliğine pompalanarak

tünelin duvarlarına sıva yaparak tünel bütünlüğünü sağlarken, diğer

taraftan da tünel içerisindeki toprak, taş gibi malzemeleri çamur geri

dönüşüm ünitesine iletir.

II- Delik genişletme ve temizleme (Reaming) :

42

Page 43: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

II- Delik genişletme ve temizleme (Reaming):

43

Page 44: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

• Yönlü olarak açılan tünel genişletildikten sonra, yer üstünde kaynatılmış

borular çekilebilir. Borular, teçhizatlandırılmış sahanın karşı istikametinde

kaynatılır ve hidrotesti yer üstünde yapılarak önceden hazırlanır. Rayba için

sisteme eklenen döner başlık kaynatılmış boruların tünelden geçişi sırasında

kendi etrafında dönmesi engeller. Akabinde, doğrusal delgi teçhizatı delgi

kordonunu döndürerek çekerken, diğer taraftan bentonit bulamaçın

sirkülasyonunu sağlar. Boruyu geri çekme işlemi raybanın sondaj deliğinden

çıkmasına kadar devam eder.

III- Boru Geri Çekme (Pipe Pull Back) :

44

Page 45: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

III- Boru Geri Çekme (Pipe Pull Back) :

45

Page 46: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

• Boruyu geri çekme öncesi kontrol süreçleri:

Kaynakların muayenesi

Borularda kaçak (sızma) testi

Fabrika ve sahada yapılan boru kaplama muayeneleri

Boru dizgisinde görsel muayene

Boru çekme başlığı, kayar düzeneğin tasarım kapasitesi ve güvenlik kontrolü

• Boruyu geri çekme sırasında kontrol süreçleri:

Çekme gücünün boru limitleri içinde kalması

Boru kaplama hasarının önlenmesi

• Boruyu geri çekme sonrası kontrol süreçleri:

Boru kaplama kalınlığının ölçümü

Boru kaplama bütünlük kontrolü

Caliper pig ile boru geometrisinin kontrolü

Boru hattının sızma/kaçak testi

Boru kotu derinlik ve boru yatay pozisyon (Gyro) kontrolü

Atık temizliği/imhası ve arazinin eski haline getirilmesi

Kontrol ve Onay İşlemleri :

46

Page 47: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

• Türkiye’de 56” çap büyüklüğünde YYS ile nehir geçişi ilk kez

TANAP Projesinde uygulanmıştır.

• Delice-1 Nehir Geçişi: 56” RVX2-0025 – KP 986+970 – 588.4 m

• Delice-2 Nehir Geçişi: 56” RVX2 0026 – KP 999+547 – 631.9 m

• Kızılırmak Nehir Geçişi: 56” RVX1 0010 – KP 1093+451- 601.9 m

• Sakarya Nehir Geçişi : 56” RVX1 0011 – KP 1222+990 – 1107 m

• Çapraz Nehir Geçişi: 48” RVX2 0037 – KP 1599+322- 614.3 m

• Kocabaş Nehir Geçişi: 48” RVX2 0042 – KP 1697+704- 553.6 m

TANAP Projesinde YYS kullanılan nehir geçişleri :

47

Page 48: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

AB Sınırları İçinde 56” Çap (28,01mm Et Kalınlığı) Ölçülerinde Boru İçin

YYS ile En Uzun Nehir Geçişi-1107 metre (SAKARYA Nehri)

• 16 Şubat 2017 I LOT-3 Müteahidi Sakarya Nehir Geçişini 1107 metre uzunluğundaki

YYS uygulaması ile geçmiştir.

• Avrupa’da YYS ile yapılan en uzun geçiş olarak kayıtlara girmiştir.

(Önceki rekor, Almanya’daki Elbe Nehrini 56”x 1073 metre uzunlukta YYS ile geçen

Italyan Bonatti firmasına aitti.

48

Page 49: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

1-) Türkmengas, Türkmenistan - Amu Darya Nehir Geçişi –

1705 metre

2-) TANAP, Türkiye - Sakarya Nehir Geçişi – 1107 metre

3-) NEL, Almanya – Elbe Nehir Geçişi – 1073 metre

4-) Vismos, Rusya – Sheksna Nehir Geçişi – 1043 metre

5-) South East Drilling , Trinand & Tobago – 800 metre

En Uzun 56” HDD Geçişleri

49

Page 50: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

Simülasyon

50

Page 51: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

56” YYS

51

Page 52: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

Kızılırmak Nehir Geçişi (56” YYS)

52

Page 53: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

• HDD methodu, pilot delik açılmasından, borunun geri çekilmesine kadar çok

kademeli boru montaj işlemini içerir. Bu yöntemdeki aktivite sayısı, maliyet

ve iş süresi, DIRECT PIPE yönteminin geliştirilmesine yol açmıştır.

• İlk defa 2006’da Hannover Fuarında sunulan DIRECT PIPE methodu, tek

seferde boru itme felsefesine dayanan, Mikrotünel ve HDD methodlarının

birleşimidir.

DIRECT PIPE:

53

Page 54: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

Avantajları:

• Tek adımlı kriko yöntemi: Boru hattı, bugüne kadar uygulanan tüm yaygın

yöntemlerin aksine, tek adımda toprağa itilir.

• Ekonomik saha/ekipman kurulum işlemleri

• Kısa sürede nehir geçişinin sağlanması (60” e kadar mümkün)

• Tünel açma makinesi olmadan bir çok engel türünü delebilir

• Min. bulamaç hacmi ve geri dönüşüm maliyeti

• Diğer yöntemlerle yapılması mümkün olmayan zorlu ve kısıtlı alanlarda

geçişleri başarıyla sağlar.

Dezavantajları:

• HDD methoduna göre ve zemin kosullarına bağlı olarak %15-30 daha pahalı

DIRECT PIPE:

54

Page 55: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project 55

Page 56: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project 56

Page 57: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project 57

Page 58: YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) · Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project YÖNLENDİRİLEBİLİR YATAY SONDAJ İLE NEHİR GEÇİŞİ (YYS) Horizontal

Trans Anatolian Natural Gas Pipeline Project

DİNLEDİĞİNİZ İÇİN

TEŞEKKÜRLER…

58