МОРСКАЯ ДОБЫЧА НЕФТИ
Конструкция стационарных платформ состоит из трех основных частей:
Верхние строения можно подразделить на опорную палубу и блок-модули бурения, добычного комплекса, системы подготовки продукции скважин, поддержания пластового давления, размещенных на палубах. Опорный блок является наиболее важной частью платформы, поэтому при проектировании ему уделяется основное внимание.
Опорный блок состоит из трубчатых опор 4 большого диаметра, соединенных многочисленными трубчатыми элементами меньшего диаметра 2, называемыми поперечными связями. Между каждой парой опорных блоков устанавливают ферменные пролетные строения 3.
Сваи опорного блока вместе с опорами, как правило, изготовляют наклонными, что обеспечивает увеличение размера блока у основания и тем самым повышает его сопротивление опрокидывающему моменту. В поперечном направлении от платформы наклоны имеют только наружные опоры. При такой конструкции обе центральные опоры параллельны, что позволяет спускать их на полозьях на транспортную баржу с последующей доставкой опорного блока от места изготовления на точку установки.
Конструктивные параметры опорного блока и фундамента разрабатывают после определения геометрии верхних строений платформы и величины нагрузок на нее. Предварительные размеры верхних строений выбирают на основе имеющегося опыта. Для определения необходимого числа и размеров свай, а также установления потребности в юбочных сваях усиления проводят анализ грунтовых условий. Для выбора окончательного варианта конструкции опорного блока и основания необходимо повторять анализ параметров платформы с учетом реакции свай на горизонтальные и вертикальные нагрузки.
Существует несколько способов модификации опорного блока с учетом изменчивости глубин и грунтовых условий. Для этого применяют сваи и опоры, через которые они проходят, большего диаметра, чем промежуточные. В случае одинаковости размеров всех опор для усиления платформы можно предусмотреть юбочные сваи, разместив их между опорами. Можно также расположить кусты юбочных свай 1 вокруг угловых опор. Из-за наклона опор расстояние между ними на уровне морского дна больше, чем в верхней части опорного блока. Использование юбочных свай позволяет также повысить устойчивость конструкции. После разработки конструкции основания проводят анализ растягивающих нагрузок и определяют максимальную их величину на сваи.
Патрубки для юбочных свай включаются в конструкцию опорного блока, начиная со второго снизу уровня горизонтальных поперечных связей. Они отстоят от боковой плоскости опорного блока, с тем чтобы сваи могли проходить через направляющие параллельно этой плоскости. В глубоководных платформах юбочные группируют вокруг угловых свай большего диаметра. Это позволяет повысить сопротивление конструкции опрокидывающему моменту, возникающему из-за действия волн и ветра.
Верхние строения современных платформ обычно имеют три палубы:
Нижняя палуба опирается на решетку 2, состоящую из балок, ферм и рядов колонн 1. Их нижние концы соединены со сваями, которые через опоры опорного блока (см. выше) уходят в морское дно.
Опорную конструкцию палубы (поз. 4, 5) обычно изготавливают из группы параллельных ферм с крестовыми поперечными связями. Верхние и нижние пояса ферм могут быть фланцевыми или трубчатыми, а их решетки обычно состоят из трубчатых элементов. Опорная конструкция палубы поддерживает размещаемые на ней блок-модули и верхние строения. Он может выступать за пределы площади, ограниченной периферийными опорами опорного блока во всех направлениях. Таким образом, размеры опорной конструкции палубы могут колебаться в зависимости от числа опор и функциональных требований к платформе. Иногда опорную конструкцию первоначально изготавливают без поперечных связей, с тем чтобы обеспечить проемы для спуска на салазках технологического оборудования. После чего поперечные связи приваривают по месту их расположения непосредственно в промысловых условиях.
Установку блок-модулей на опорной конструкции палубы осуществляют в соответствии с составленным в ходе предварительного проектирования планом. Блок-модули изготавливают на берегу. Здесь же они проходят испытания, а затем их перевозят на судах к месту установки. Положение межустановочных трубопроводов определяют таким образом, чтобы окончательные соединения блок-модулей в морских условиях можно было осуществить с помощью бортовых соединений двух фланцев или приваривания переводника. Участки палубы, не предназначенные для размещения блок-модулей, покрывают листовым железом, а устьевое пространство на верхнем и промежуточном уровнях — съемными листами. Промежуточная палуба обычно повторяет форму и размеры буровой. Размеры нижней палубы ограничиваются несущими опорными колоннами и ее заделывают стальной решеткой. Обычно пространство между нижней и промежуточной палубами имеет высоту 3 — 3,7 м, а между средней и буровой — 5,5 — 6,1 м.
Кондукторы и стояки не являются несущими элементами опорного блока платформы, тем не менее они необходимы для выполнения функциональных требований, предъявляемых к последней. В самом начале проектирования определяют число скважин, которые предстоит пробурить, например, 18, 24, 30 или более в соответствии с экономическим обоснованием проекта разработки месторождения. Скважины бурят через кондукторы, которые располагают таким образом, чтобы над ними можно было установить вышку, перемещаемую по палубе бурового портала. Кондукторы представляют собой элемент конструкции ствола скважины — вертикальные обсадные трубы диаметром примерно 0,76 — 0,91 м, которые через направляющие кольца забивают в грунт на глубину около 60 м для последующего в них бурения.
Стояки — вертикальная часть трубопроводных коммуникаций, расположенных внутри опорного блока, предназначены для подачи морской воды на палубы, подсоединения выходных и магистральных нефте- и газопроводов, идущих от одной платформы к другой или на берег, и осуществления других технологических процессов. Их диаметры могут изменяться от 0,36 м до диаметров кондукторов. Число стояков даже небольшой автономной буровой определяют в зависимости от числа скважин и технологических функций платформы (эксплуатационная, технологическая и др.).
Большая часть платформ имеет две двухуровневые причальные посадочные площадки: по одной на каждой стороне одорного блока между колоннами. Доступ к различным палубам осуществляется с помощью маршевых лестниц и лифтов, число которых должно быть достаточным для обеспечения бесперебойной работы.
Каждую опору опорного блока снабжают демпфирующим причальным устройством. Они тянутся по вертикали на значительную глубину с тем, чтобы сделать возможным причаливание судов, погрузку и разгрузку оборудования и материалов в различных погодных условиях.
На платформе необходимо иметь как минимум один стационарный кран, обычно его грузоподъемность составляет 80 т, а вынос стрелы за пределы палубы — 7 — 8 м.
Источник
Морские гиганты: 7 крупнейших нефтяных платформ в мире
Морские нефтяные платформы представляют собой выдающиеся инженерные решения. Ценой миллиардных инвестиций эти исполинские сооружения возводятся в течение нескольких лет, а по завершению строительства они позволяют добывать нефть и газ в наименее доступных местах на планете. Без морских платформ средние цены на нефть, вероятно, были бы существенно выше, ведь почти 30% мировой добычи приходится на месторождения, расположенные под морской водой. Вот 7 наиболее крупных нефтяных платформ в мире.
Draugen
Вес надводной части нефтяной платформы Draugen достигает 22 тыс. тонн. Название переводится с норвежского как «Дракон». Платформа расположена в 150 км от норвежского побережья, глубина в этом месте составляет 250 м.
Draugen возвели в 1993 году, размеры платформы составили 78 x 48 метров. Производственная мощность Draugen оценивается в ~ 140 000 баррелей в сутки.
Perdido
Название этой буровой платформы в переводе с испанского означает «Потерянный». Она расположена в Мексиканском заливе в месте, где глубина достигает 2450 метров — это рекордное значение среди всех сооружений этого типа.
Масса надводной части — 31.5 тыс. тонн. Добыча нефти на данной платформе началась в 2010 году, объемы оцениваются в 100 000 баррелей в сутки.
Mars B
Это ещё одна буровая платформа в Мексиканском заливе, но глубина здесь поменьше, «всего» 896 метров. Платформа также известна как Olympus. Вес надводной части оценивается в 36.5 тыс тонн, диаметр каждой из 4 колонн в основании — 20 метров.
Работы на Mars B начались в июле 1996 года, а суточный объем добычи составляет 220 000 баррелей нефти и 6.2 миллиона кубометров газа.
Hibernia
Следующая платформа располагается в 315 км к юго-востоку от канадского острова Ньюфаундленд. Высота платформы — 50 метров, а глубина воды под ней — 80 метров. Её строительство завершилось 17 ноября 1997 года, в процессе было занято 5800 рабочих.
Численность экипажа в данный момент — около 280 человек. Масса надводной части составляет 37 тыс. тонн. Средний объем добычи — 126 000 баррелей в сутки.
Troll A
Эта норвежская платформа 1995-го года постройки находится в Северном море в 80 км к северо-западу от Бергена, её опоры достигают морского дна на глубине 303 метра и уходят в грунт на 36 метров. Общая высота конструкции — 472 метра.
Troll A считается крупнейшим когда-либо транспортированным объектом и входит в число самых крупных и сложных инженерных проектов в истории. Масса надводной части — 39 тыс. тонн.
Petronius
Морскую платформу Petronius начали строить в 1997 году и закончили в 2000 году. Она располагается в Мексиканском заливе в 210 км к юго-востоку от Нового Орлеана. Высота надводной части — 75 метров, а её масса составляет 50.5 тыс. тонн.
Размеры верхней палубы — 64 x 43 метра. Ежедневно на Petronius’е добывают 60 тыс. баррелей нефти и 3 млн кубометров природного газа.
Беркут
Беркут принято считать крупнейшей в мире морской буровой установкой. Её можно найти на шельфе в Охотском море, в 25 км от побережья северной части острова Сахалин. Глубина воды в этом месте составляет 33.6 метра. Деятельность на Беркуте ведется с июня 2014 года.
Основанием для платформы служит железобетонная конструкция внушительных размеров: 134 х 101.4 метра, это почти как 2 футбольных поля. Вес основания — более 156 тыс. тонн, а масса верхнего строения ~ 42 тыс. тонн при высоте в 75 м. Объемы добычи оцениваются в 90 тыс. баррелей нефти ежедневно.
Надеюсь, вам было интересно узнать побольше об этих необычных сооружениях. Спасибо за внимание.
Об авторе
Пожаловаться на комментарий
3 комментария
Добавить комментарий
Рядом с Беркутом стоит Орлан, которая уникальна своими шарнирными ногами, так стоит в сейсмоопасной зоне.
И, я так понимаю, на 2км платформа не стационарная?
А чё не указали что Беркут спроектировала и построила американская, крупневшая в мире нефтегазовая компания Exxon, в рамках проекта Сахалин-1, и что после ухода данной компаний из России, платформой владеет РосНефть. И то что в рамках проекта Сахалин-1 америкосы построили ещё одну аналогичную платформу Кречет (названия у них придумывает какой-то орнитолог). Так же надо было указать что в Охотском море есть ещё больше морские нефтегазовые платформы построение компанией SEIC-SakhalinEnergy (компания SEIC принадлежала на момент строительства этих платформ буржуйской (сей час американской) Royal Dutch Shell) в рамках проекта Сахалин-2. Платформы называются LUN-A, и PA-B, и эти платформы больше всех упомянутых в статье). В настоящее время SEIC переименовали в ООО «Сахалинскую Энергию» и она принадлежит Газпрому.
Источник