Классификация морских нефтегазопромысловых сооружений (МНГС)
— с якорными оттяжками (из канатов, цепей, труб, штанг).
По внешним воздействиям:
— с защитой от волновых нагрузок (в том числе и «цунами»);
— с защитой от ледовых нагрузок;
— с защитой от сейсмичности региона.
По назначению:
— созданные для бурения скважин с одновременной их эксплуатацией включая подготовку пластовой продукции (ПП) до товарной кондиции;
— созданные для бурения скважин с одновременной их эксплуатацией и последующей подготовкой до товарных кондиций на берегу, тендерном судне или же на центральной технологической платформе (ЦТП);
— созданные только для эксплуатации скважин с их бурением с ПБУ;
— созданные только для бурения скважин с ПБУ с последующей их эксплуатацией на стационарном основании и подготовкой ПП до товарных кондиций.
При этом, для незамерзающих акваторий:
— на мелководье наиболее целесообразны островные сооружения, при необходимости соединенные дамбами.
Приемлимы в этом случае и эстакады (предназначенные для прокладки по ним трубопроводов и перевозки грузов и людей) с приэстакадными площадками (для размещения скважин и технологического оборудования).
— на глубинах до 300 – 350 м наиболее целесообразны стационарные платформы (МСП) со свайным или гравитационным закреплением на дне, которые могут быть как стальными, так и ж/б.
— на глубин свыше 300 – 350 м наиболее целесообразны ППБУ или суда, на которые поступает ПП со скважин с подводным заканчиванием.
— возможна и комбинация стационарных сооружений с плавучими средствами, например:
— сочетание малогабаритного бурового основания с тендерным судном, на которое поступает вся ПП, там же подготавливаемая для отгрузки на челночные танкеры.
— сочетание СПБУ с выдвижной консолью (на которую переводится буровая установка, обладающая возможностью бурения 9 – 10 скважин) со стационарной платформой, где сосредотачивается вся подготовка.
Для замерзающих акваторий:
— при глубинах моря до 5 м наиболее целесообразны искусственные острова с укрепленными откосами, соединенные между собой и берегом дамбами.
— при глубинах моря до 15 – 20 м и отсутствии сейсмической активности наиболее целесообразны искусственные острова с цельными ограждающими Ж/Б или стальными конструкциями.
— в этих же интервалах глубин, но при наличии дрейфующих льдин наиболее целесообразен туннельно – шахтовый способ, требующий, разумеется, близкого расположения берега.
В этом случае, по дну моря или под ним прокладывается туннель до места, где создается искусственная полость (камера) достаточная для размещения бурового и иного оборудования.
— при глубинах моря 20 – 50 м и расстоянии от берега до 10 – 12 км наиболее целесообразным считается использование горизонтальных скважин, пробуренных с берега.
— при глубинах моря 50 – 60 м наиболее целесообразным считается применение стационарных платформ с верхней палубой в интегральном или крупно модульном исполнении.
Платформа может быть со свайным или гравитационным закреплением на дне или их комбинацией.
— на глубинах моря 100 – 150 м с умеренным ледовым режимом наиболее целесообразны многоколонные стальные или ж/б стационарные платформы, оснащенные ледорезами, с крупными подводными нефтехранилищами, защищенными от ледовых воздействий.
Стационарные глубоководные платформы, в свою очередь, делятся на жесткие и упругие.
У жестких период собственных колебаний находится в пределах 4 – 6 с.
У упругих может доходить до 138 с.
Жесткие глубоководные платформы, в свою очередь, делятся на гравитационные, свайные и гравитационно – свайные.
Жесткие гравитационные также подразделяются на стальные, бетонные и комбинированные.
Жесткие свайные бывают стандартные фермовые и плавучие фермовые и т.д.
В целом, стационарные платформы образуют 10 групп конструкций, обозначаемых начальными буквами английских слов.
— RGS (Rigid Gravity Steel) – жесткая гравитационная стальная;
— RGC (Rigid Gravity Concrete) – жесткая гравитационная бетонная и т.д.
Источник
Классификация морских инженерных сооружений для бурения на морском нефтегазопромысле представлена
Подвижность (мобильность) — первый признак, по которому проводится классификация. Подвижность сооружения оценивается не к моменту его возведения на акватории, а по отношению к последующему его периоду эксплуатации. Важность этого признака определяется тем, что все сооружения, предназначенные для бурения скважин целиком или в виде отдельных блоков, предварительно изготавливаются в условиях береговой базы, а затем транспортируются к месту их установки.
Таким образом, стационарными считаются те сооружения, которые в течение всего периода эксплуатации остаются на месте. Данное определение достаточно условно, поскольку стационарные сооружения отдельных типов могут быть демонтированы для последующей установки в другом месте. Плавучие сооружения неоднократно меняют свое местоположение в течение периода эксплуатации в пределах одного или нескольких месторождений.
По расположению верхнего строения стационарные сооружения подразделяются на надводные и подводные. Надводные сооружения испытывают значительные нагрузки от воздействия волн, течений, ветра, льда. Подводные сооружения для морского бурения, существующие пока лишь в проектах, и подводные добывающие системы, опыт эксплуатации которых постепенно накапливается, полностью располагаясь под водой, не испытывают ледовых, ветровых и большинства волновых нагрузок. Такие сооружения считаются перспективными для арктических районов с глубинами до 150 м.
При рассмотрении условий эксплуатации стационарных сооружений и технических решений по обеспечению их устойчивости от сдвиговых и опрокидывающих нагрузок, инженерные сооружения принято подразделять на гравитационные и свайные. Первые опираются непосредственно на морское дно, и их устойчивость достигается за счет собственного веса, веса балласта и значительной площади опирания.
На морских нефтегазопромыслах стационарные сооружения составляют большую часть всех сооружений. Они используются на всех этапах функционирования месторождения.
Особой группой средств океанстехники на этапе разработки морского месторождения являются плавучие или стационарные нефтегазохранилища, которые также могут быть надводными или подводными.
Плавучие сооружения, обладая рядом преимуществ перед стационарными, также нашли широкое применение. В США построена плавучая атомная электростанция.
Морская буровая скважина.
Морская буровая скважина — это цилиндрическая вертикальная или наклонная выработка, проходимая с помощью буровой установки со дна моря вглубь земной коры. Скважина имеетначало (устье), дно (забой) и ствол. Глубина ее бурения зависит от залегания нефтегазоносных пластов и при среднем значении в 2 — 3 тыс.м может достигать 6 — 8 тыс.м.
Строительство и эксплуатация инженерных сооружений на шельфе осуществляются в иных условиях, чем строительство и эксплуатация портовых сооружений. Незащищенность акватории, большие глубины и удаленность от береговой базы приводят к тому, что инженерные сооружения на шельфе подвергаются значительным воздействиям окружающей среды. В арктических морях такие сооружения испытывают различные виды ледового воздействия, в том числе давление дрейфующих ледовых полей, удары отдельных льдин. При этом толщина ледяного поля может достигать 2 — 3 м.
Сложные погодные условия вынуждают производственные бригады сводить к минимуму объем сборочно -монтажных и других работ, выполняемых непосредственно в открытом море. Требования высокой степени готовности и транспортабельности сооружения к месту установки сказываются на выборе конструктивных решений. В связи с необходимостью длительной транспортировки сооружениям придают качества, свойственные объектам судостроения: плавучесть, остойчивость, непотопляемость и пр. Плавучие сооружения оснащаются балластными системами, обеспечивающими их безопасный перевод из транспортного в эксплуатационное состояние.
Высокие требования предъявляются и к технологиям морских работ, время на выполнение которых может быть жестко ограничено погодными условиями. К их числу относятся технологии ведения свайных, монтажных, трубоукладочных и других видов работ.
В связи с удаленностью инженерных сооружений от береговых баз снабжения, возможными перерывами в их снабжении из-за тяжелых штормовых или ледовых условий, такие сооружения должны обладать достаточной автономностью, имея достаточные запасы топлива, материалов, снабжения для обеспечения работы и быта персонала, проведения аварийных и спасательных работ.
Источник