تحليل لرزه اي خطوط لوله فراساحلي مدفون و غيرمدفون واقع در بستردريا به روش المان محدود و مدلسازي آن

Seismic analysis of buried and non-functional offshore pipelines located in Bastardia by finite element method and its modeling

خطوط لوله نفت و گاز فراساحل، معمولا از نقطه شروع انتقال تا نقطه تحويل محصول از ميان مناطق جغرافيايي وسيع فعال لرزه‌اي مي‌گذرند. براي خطوط لوله غير مدفون، هم انتشار موج زلزله و هم تغيير شكل دائمي زمين مي‌تواند در خط لوله با توجه به هندسه خط لوله و سازه‌هاي متصل خرابي ايجاد كند. با توجه به طبيعت غير خطي وسيع اين مسئله، تحليل المان محدود كامل‌ترين ابزار جهت طراحي خط لوله زيردريا تحت بارگذاري ناشي از زلزله مي‌باشد. درتحقيق حاضر اثرات انواع پيامدهاي زلزله شامل حركات انواع گسل امتداد لغز، نرمال، معكوس، مورب معكوس و مورب نرمال و همچنين انتشار موج ناشي از زلزله بر خطوط لوله فراساحلي غير مدفون قرارگرفته بر بستر دريا در دو حالت عدم بهره برداري و بهره برداري از خط لوله مورد بررسي قرار مي‌گيرد و كارآيي خط لوله با توجه به معيار بهره برداري در شرايط بحراني بررسي مي‌شود. همچنين اثرات دو نوع خاك محل سايت و نيز اثرات گيرداري انتهاي خط لوله در رفتار خط لوله مورد مطالعه قرار مي‌گيرد.

Oil and Gas offshore pipelines, often pass through large geographical areas, from the supply point to the end-user, crossing seismic-active areas. For unburied pipelines, both seismic ground wave and permanent ground deformation can cause severe damage to pipelines, depending on the pipeline geometry and connected structures. Due to the largely non-linear nature of the problem, a finite element analysis (FEA) is the most general tool for sub sea pipeline design under seismic loading. Throughout this research, the responses of an offshore unburied pipeline resting on the seabed in shutdown and operation conditions will be investigated under various earthquake loading including various types of seismic faults (strike-slip, Normal, reverse and oblique) and also seismic ground wave propagation for Probable Persian Gulf earthquake magnitudes. The pipeline integrity regarding operation criteria in critical conditions will be assessed. In addition, effects of two different site soil properties and pipeline end restraint on pipeline behavior will be investigated.