Аннотация
Активное освоение нефтяных и газовых месторождений Крайнего Севера сопровождается возникновением проблемы утилизации
буровых отходов. Одним из вариантов ее решения является захоронение буровых отходов в подземные резервуары, которые
сооружаются в массивах многолетнемерзлых песчаных грунтов путем их водно-теплового разрушения. Подземное захоронение
отходов имеет ряд преимуществ над другими методами: низкая стоимость строительства и эксплуатации резервуаров, высокая
экологическая надежность. Однако, как и все технологии, не лишено недостатков. В статье показано, что использование
существующей методики расчета устойчивости резервуаров дает завышенные результаты. Расчет производится только при одной
постоянной температуре грунта, не учитывается изменение свойств и температуры грунтов за контуром зоны пластичномерзлого
состояния ни в процессе строительства, ни в процессе эксплуатации. На основании выполненного расчета напряженно-
деформированного состояния вокруг резервуара с учетом температурного фактора установлено, что увеличение температуры
окружающих многолетнемерзлых грунтов снижает устойчивость хранилища, увеличивает осадку земной поверхности. По
результатам моделирования напряженно-деформированного состояния массива грунтов вокруг подземных резервуаров выявлены
их наилучшая и наихудшая конфигурации для строительства. Определено оптимальное соотношение высоты резервуара и его
максимального радиуса. По результатам проведенных исследований дан прогноз изменения состояния грунтовой толщи участка
строительства. Так, по итогам математического моделирования теплового взаимодействия многолетнемерзлых грунтов с буровыми
отходами проанализирован процесс промерзания последних, оценено увеличение температуры многолетнемерзлых грунтов и ее
восстановление с течением времени. По данным лабораторных трехосных испытаний установлено изменение физико-механических
свойств многолетнемерзлых грунтов в результате увеличения их температуры. Расчет устойчивости резервуара отражает ожидаемые
изменения естественного напряженного состояния многолетнемерзлого массива и возможные осадки земной поверхности.