.

Вы здесь

Буровые вышки шагают в море

Буровые вышки шагают в море

27.06.2015 Автор: 27

Потребность мирового сообщества в нефти и газе при истощении их запасов на суше вызвала к жизни необычные плавучие средства для их поиска, разведки и добычи в шельфовой зоне (преимущественно равнинной мелководной части подводной окраины материка) Мирового океана. Площадь этой зоны состав- . ляет 7,5 % поверхности Мирового океана. Сейчас доля морской добычи нефти и газа достигла 25 и 15 % общего годового уровня (2,2 млрд. т и 1250 млрд. куб. метров) соответственно.
Морской промысел нефти и газа ведется в Мексиканском, Ма-ракаибском и Персидском заливах, в Северном, Средиземном, Черном и Каспийском морях, в арктических морях Северной Америки, у побережья Юго-Восточной Азии, Африки, Индии, Австралии и Южной Америки. Ажурные нефтяные вышки стали неотъемлемой частью морского пейзажа.
Добыча нефти со дна моря началась еще в третьем десятилетии XIX в., но до 1949 г., когда была создана автономная буровая плавучая установка , дела на морских промыслах не интересовали судостроителей. С появлением же этой притапливаемой на мелководье баржи с буровым оборудованием положение стало быстро меняться.
В 1956 г. строится погружная баржа со стабилизирующими колоннами - прообраз современных плавучих буровых установок полупогружного типа. Такие установки, стоя на многочисленных якорях, испытывают на волнении значительно меньшую качку, чем буровые установки с судоподобны-ми корпусами. Еще в 1954 г. создается первая самоподъемная буровая установка - самый многочисленный сейчас класс средств для бурения на глубинах до 100 м. В 60-х годах с постройкой первой плавучей буровой установки с динамической стабилизацией, т. е. удерживаемой на одном месте с помощью автоматически управляемых подруливающих устройств, завершилось создание нового класса плавучих средств для поиска и разведки нефти и газа на море с помощью вращательного бурения.
В настоящее время различают буровые установки, опирающиеся на грунт и плавающие. В первую группу входят погружные (притапливаемые) и самоподъемные (стоящие на колоннах) установки, а во вторую - полупогружные (с большими подводными корпусами и стабилизирующими колоннами, на верхней части которых находится рабочая площадка) и буровые суда и баржи.
Самой глубоководной самоподъемной установкой является трехколонная установка постройки 1982 г. (Япония), которая может работать на глубинах до 122 м! Самая тлубоководная скважина была пробурена с американского бурового судна в том же 1982 г. при глубине моря 1828 м.
Почти из 1000 построенных с 1950 по 1984 г. плавучих буровых установок, этих , наибольший интерес представляет крупнейшая полупогружная установка водоизмещением 39,5 тыс. т.
Что же представляет собой ? Эта громадина, на двух параллельно расположенных подводных поплавках (корпусах) длиной по 112 м, напоминает клопа-водомера. Установка построена в Финляндии в 1980 г. и имеет внушительные размеры: наибольшая длина 122,2 м, габаритная ширина 79,8 м и высота от киля до рабочей палубы, на которой расположена буровая вышка,- 46,2 м, а габаритная высота - 112 м. Помните, высота Исаакиевского собора в Ленинграде более чем на 10 м ниже. Такой высоты от киля до клотика никогда не имело ни одно судно, даже суперпарусник. Этот представитель сооружений нового класса превзошел по ширине все когда-либо построенные суда и корабли. При осадке 24,4 м установка способна бурить морское дно при толщине воды до 500 м. Удерживается на месте работ она с помощью 12 якорей массой по 20,5 т и автоматической системой регулирования натяжения канатов, что позволяет даже при волнах высотой 20 м бурить скважину на глубену до 8 тыс. м. Мощность механизмов достигает 12 тые. кВт. Установка может передвигаться со скоростыр 8,5 уз, благодаря расположенным в корме подводным корпусам двух винтов регулируемого шага, работающих в насадках.
Сообщалось, что в Японии в 1985 г. будет построена еще большая плавучая буровая установка полупогружного типа под названием водоизмещением 54,3 тыс. т и осадкой 28 м. Такая осадка всего лишь на 0,6 м меньше осадки танкеров типа являющихся, как говорилось выше, рекордсменами по этому показателю.
Представим себе, что с помощью плавучих буровых установок обнаружили месторождение нефти или газа, разведали их запасы и определили, что добыча рентабельна. Теперь для организации добычи уже нужны другие средства, а именно нефтегазодобывающие основания (стационарные сооружения), надежно стоящие-на морском дне. Эти основания бывают стальными ферменными и иногда железобетонными. Причем они разделяются на два типа: свайные, закрепляемые на дне с помощью забитых на значительную глубину в грунт свай, и гравитационные, удерживаемые в требуемом положении под действием собственной тяжести, подобно гигантским мертвым якорям.
Почти весь указанный выше объем добычи морской нефти и газа осуществляется именно с таких оснований. В середине 80-х тодов более 40 стран, добывающих нефть и газ на море (всего в мире такую добычу ведет свыше 70 стран) располагали более чем 3,5 тыс. стальных оснований и тремя десятками железобетонных.
В главе уже говорилось о самом грандиозном сооружении этого типа.
Рост размеров гравитационных оснований начался всего 12 лет назад, в 1973 г., когда в Северном море норвежцами было установлено гравитационное основание водоизмещением 225 тыс. т! Это было первое крупное основание из железобетона. Всего через пять лет, в 1978 г., в Северном море начало действовать английское сооружение водоизмещением уже 600 тыс. т, что было всего на 32 тыс. т меньше водоизмещения мирового рекордсмена среди судов - танкера , сданного всего двумя годами раньше.
Передвижной остров представляет собой гигантский железобетонный цилиндр с двойными стенками (внешний цилиндр в верхней части перфорирован и играет роль своеобразного волнолома) высотой 170 м и диаметром 45 м, возвышающийся на днищевой плите - нефтехранилище диаметром 140 м (!) вместимостью 145 тыс. т нефти. Железобетонная часть завершается стальной рабочей палубой размером 80 X 55 м и высотой 10 м, на которой расположены различные строения и буровая вышка. Это сооружение общей высотой 237 м установлено на глубине 139 м. Для проходки 42 скважин по оси цилиндра на всю его высоту предусмотрена пустотелая колонна диаметром 14 м.
На постройку основания было израсходовано 150 тыс. куб. метров бетона, 12,5 тыс. т арматуры, 27,5 тыс. т металлоконструкций, а оборудование рабочей палубы весит 21 тыс. т.
Водоизмещение стальных гравитационных оснований меньше,. но уже рубеж в 100 тыс. т. В Англии в 1983 г. построено цельнометаллическое основание , водоизмещение которого во время монтажа верхнего строения составляло-110 тыс. т. Осадка при этом была равна 111 м. Оно также установлено в Северном море.
Это основание, с которого можно пробурить 32 скважины, выполнено в виде стальной фермы, опирающейся на дно тремя опорами - хранилищами цилиндрической формы высотой 67,3 м и диаметром 25,6 м; диаметр донных башмаков достигает 47,2 м при высоте 10,2 м. В цилиндрах может разместиться до 90 тыс. г нефти. Для основания в Швеции была изготовлена якорь-цепь длиной 82 м, калибр звена которой имел небывалую величину - 175 мм (!), а калибр концевого звена цепи - 210 мм. Каждое звено при длине около 1 м весит 500 кг, а концевое - 750 кг. До этого рекордной по калибру считалась якорь-цепь французского танкера .
Для разведки нефти и газа в северных акваториях Канады и США в Японии в 1982-1984 гг. построены четыре ледостоикие плавучие буровые установки разных типов. Все они предназначены для работы в море Бофорта. Одна из них напоминает собой гигантский горизонтально расположенный диск диаметром 81 м и высотой 18,5 м. Такое плавучее сооружение из стали с осадкой 12,5 м рассчитано на работу при глубинах моря от 24 до 55 м и удерживается в точке бурения с помощью 12 якорей. Это громадное под названием имеет водоизмещение около 55 тыс. т и предназначено для эксплуатации в течение 200 дней в году. Это первая в мире плавучая буровая установка, рассчитанная на эксплуатацию во льдах толщиной до 1,2 м.
Другая установка, именуемая , выполнена в виде огромного стального колокола сборной конструкции восьмиугольной формы. Это сооружение под названием водоизмещением 46. тыс. т и поперечником 111 м внизу и 87 м вверху и высотой 29 м, рассчитанное на круглогодичную эксплуатацию на глубинах моря 15-40 м, в точке работ притап-ливается на специально подготовленную площадку. Для большей устойчивости от смещения во время подвижек ледяных полей внутрь колокола засыпается щебень или гравий на высоту чуть меньше, чем осадка установки при переходе, которая равна 5 м. Самой большой и наиболее автономной из арктических установок является - буровая установка погружного типа (притапливаемая в месте работ до посадки на грунт) водоизмещением около 100 тыс. т и размерами 214 X 53 X 25,3 м. Этот , перестроенный из танкера, может проводить бурение на глубинах 7-12 м в течение всего года и выдерживать подвижку льдов толщиной до 2 м.
Открытие в Мировом океане запасов промышленно важных минеральных ресурсов произвело переворот в представлениях человека о возможностях его хозяйственного использования. Необходимо подчеркнуть, что разведка и промышленное освоение подводных морских месторождений нефти - одно из самых знаменательных достижений нашей эпохи.

Boatportal.ru

logo