Opracowanie technologii pomiarowej do geometryzacji podziemnych kawern przeznaczonych na magazynowanie ciekłych lub gazowych węglowodorów lub sprężonego powietrza

Abstract

Na podstawie przeprowadzonych modelowań komputerowych i badań laboratoryjnych, autor wykazał, że zastosowanie częstotliwości rezonansowych oraz opracowanej metodyki pomiarowej umożliwia wykonywanie pomiarów kształtu i rozmiarów kawern w sytuacji, kiedy echosonda ultradźwiękowa znajduje się wewnątrz rur stalowych. Ponadto w pracy wykazano, że zastosowanie rezonansowych fal ultradźwiękowych umożliwia również zastosowanie echosondy do pomiarów grubości rur zapuszczonych do otworu, a tym samym na ocenę ich stanu technicznego. Zastosowanie współczynników relacji częstotliwości rezonansowych znacząco poprawia wyniki pomiaru grubości, w szczególności z zastosowaniem pierwszej częstotliwości rezonansowej. Przedstawiono również opracowaną w ramach prac badawczych aparaturę pomiarową, która umożliwia wykonywanie pomiarów geometrycznych kawern wypełnionych zarówno medium gazowym jak i ciekłym oraz pomiarów ich parametrów fizycznych przy znaczącej poprawie jakości otrzymywanych danych.

Based on computer modeling and laboratory tests, the author showed that the use of resonant frequencies and the developed measurement methodology enables measurements of the shape and size of caverns when the ultrasonic echosounder is located inside steel tubes. In addition, the work showed that the use of resonant ultrasonic waves also enables the use of the echosounder to measure the thickness of tubes into the borehole, and thus to assess their technical condition. The use of resonant frequency relationship coefficients significantly improves the results of thickness measurement, in particular with the use of the first resonant frequency. The measurement equipment developed as part of the research work, which enables geometric measurements of caverns filled with both gaseous and liquid medium and measurements of their physical parameters with a significant improvement in the quality of the obtained data, was also presented.