RU2499098C2 - Ледостойкая самоподъемная платформа для замерзающего мелководья и способ ее монтажа - Google Patents
Ледостойкая самоподъемная платформа для замерзающего мелководья и способ ее монтажа Download PDFInfo
- Publication number
- RU2499098C2 RU2499098C2 RU2011149365/03A RU2011149365A RU2499098C2 RU 2499098 C2 RU2499098 C2 RU 2499098C2 RU 2011149365/03 A RU2011149365/03 A RU 2011149365/03A RU 2011149365 A RU2011149365 A RU 2011149365A RU 2499098 C2 RU2499098 C2 RU 2499098C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ice
- deck
- drilling
- resistant
- support block
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Изобретение относится к ледостойким самоподъемным платформам для освоения замерзающего мелководья на длительный срок. Платформа содержит опорное основание, выполненное в виде донной плиты с развитой поверхностью, прочно соединенной с перпендикулярно установленным ледостойким опорным блоком, несколько выступающим ко дну ниже уровня придонной плоскости плиты, при этом ледостойкий опорный блок выполнен в виде цилиндрической колонны; специальные трубы - водоотделяющие колонны, устанавливаемые в ледостойкий опорный блок, через которые осуществляется процесс бурения эксплуатационных скважин; верхнее строение, выполненное в виде трех сменных плавучих палуб с U-образными по центру вырезами: палубы строительно-монтажного назначения, палубы бурового предназначения и палубы эксплуатационного назначения, при этом U-образные вырезы всех палуб выполнены конгруэнтными поперечному сечению ледостойкого опорного блока; съемные подъемные механизмы, устанавливаемые на внешней стороне по периметру U-образного выреза палубы, обеспечивают стыковку или расстыковку с опорным основанием, а также перемещение и фиксацию палубы на безопасной высоте ледостойкого опорного блока; сваи для закрепления опорного основания, забуриваемые буровой установкой по криволинейной траектории, обеспечивают безопасную эксплуатацию сооружения. Технический результат заключается в повышении надежности эксплуатации и технологической безопасности акватории при проведении строительно-монтажных и буровых работ. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Изобретение относится к гидротехническому строительству сооружений, в частности, к ледостойким самоподъемным платформам для освоения замерзающего мелководья на длительный срок, например, таких, как акватория Обско-Тазовской губы:
Известна ледостойкая плавучая морская платформа для добычи нефти и газа (патент РФ 67542 по кл. В63В 35/44 от 2007) содержащая надводное верхнее строение, установленное на вертикально расположенном полупогруженном в воду опорном основании с натяжными опорами для фиксации платформы в заданном месте. Опорное основание, в свою очередь, состоит из двух участков по высоте, нижнего участка, который полностью расположен под водой, и верхнего участка, на который опирается верхнее строение. Недостатком такого сооружения является невозможность его использования на мелководье со слабыми грунтами дна на глубинах от 1 до 4 метров.
Известна установка и способ для обеспечения буровых платформ в открытом море, содержащая опорную конструкцию (опорное основание) и тендерную баржу (плавучая палуба) (патент РФ 2139220 по кл. В63В 35/44, Е02В 17/02 от 1999 г.), который после анализа принят в качестве прототипа. Недостатком прототипа является невозможность его использования в суровых климатических условиях Арктики.
Техническим результатом заявленной ледостойкой самоподъемной платформы для замерзающего мелководья и, в особенности на слабых грунтах, а также способа их монтажа с последующей эксплуатацией является: - ускорение ввода месторождения в эксплуатацию за счет обеспечения круглогодичного использования платформы в арктических условиях; - повышение надежности эксплуатации и технологической безопасности при проведении строительно-монтажных и буровых работ, а также при эксплуатации и обслуживании скважин и технологического оборудования за счет снижения ледовых нагрузок благодаря созданию одноопорного основания; - упрощение монтажных работ при возведении сооружения на слабых грунтах мелководья на глубинах моря от 1 до 4 метров благодаря предварительному балластированию придонной плиты с ее последующим закреплением сваями криволинейного профиля; - обеспечение повторного использования двух палуб (строительно-монтажной и буровой) для освоения следующих перспективных месторождений данной нефтегазоносной акватории.
Этот технический результат достигается в ледостойкой самоподъемной платформе для замерзающего мелководья тем, что: ледостойкая самоподъемная платформа для замерзающего мелководья, включающая опорное основание, выполненное в виде балластируемой плавучей донной с развитой поверхностью плиты, прочно соединенной с перпендикулярно установленным ледостойким опорным блоком, выполненным в виде ледостойкой цилиндрической колонны, несколько выступающей в сторону дна ниже уровня придонной плоскости плиты для создания герметичности внутри этой колонны, в которой установлены специальные трубы (водоотделяющие колонны), предназначенные для буровых операций, при этом верхнее строение выполнено в виде трех с U-образными по центру вырезами сменных плавучих палуб: строительно-монтажного, бурового и эксплуатационного назначения, при этом U-образные вырезы всех палуб выполнены конгруэнтными поперечному сечению ледостойкого опорного блока, при этом подъемные механизмы, установленные на палубе по периметру выреза предназначены как для стыковки и расстыковки палубы и опорного блока, так и для подъема палубы на безопасную от волн высоту с последующей ее фиксацией; причем эти механизмы могут быть удалены на период использования данной палубы, а затем снова установлены для организации спуска палубы на открытую воду.
Указанный технический результат достигается также тем, что в ледостойкой самоподъемной платформе для замерзающего мелководья каждая сменная палуба снабжена собственной плавучестью, с учетом установленного на ней соответствующего функциональному назначению технологического оборудования, а также приспособлена к транспортировке с помощью буксира, при этом для предупреждения перекосов палубы относительно горизонтального положения предусмотрены, расположенные по всему периметру каждой палубы балластные секционированные емкости/понтоны, заполнение которых регулирует равновесие.
Указанный технический результат достигается также тем, что в способе последовательного монтажа сменных палуб в первый навигационный период на точку бурения буксируют ледостойкую самоподъемную платформу, оснащенную первой сменной палубой строительно-монтажного назначения, затем на точке бурения при помощи подъемных механизмов осуществляют спуск опорного основания с одновременным заполнением балластом донной плиты, обеспечивающим предварительное закрепление платформы на морском дне, а окончательное закрепление платформы на грунте осуществляют при помощи специальной буровой установки, приспособленной для забуривания сваи по криволинейной траектории, далее устанавливают в ледостойком опорном блоке специальные трубы, так называемые водоотделяющие колонны, через которые осуществляют бурение необходимого числа эксплуатационных скважин, а во второй навигационный период на точку бурения буксируют вторую палубу бурового назначения, производят спуск на воду первой палубы, после чего ее отводят в сторону от ледостойкого опорного блока из U-образного выреза при помощи буксира и далее при помощи того же буксира на место первой палубы устанавливают вторую палубу и производят подъем второй палубы на заданную высоту и фиксируют ее, затем начинают бурение эксплуатационных скважин, при этом первую палубу буксируют в док для ремонта и приема очередного ледостойкого основания, а в третий навигационный период на точку бурения буксируют третью палубу эксплуатационного назначения, которую аналогично устанавливают и используют уже до конца разработки месторождения, причем вторая палуба аналогично возвращается в док для выполнения последующих функциональных задач.
Предложенное техническое решение поясняется чертежами, где: на фиг.1 изображен общий вид ледостойкой самоподъемной платформы для замерзающего мелководья; на фиг.2 изображен разрез А-А фиг.1 самоподъемной платформы; на фиг.3 изображена буксировка на точку бурения в навигационный период ледостойкой самоподъемной платформы с зафиксированной в нижнем положении первой сменной палубой.
1 - ледостойкая самоподъемная платформа (ЛСПП) для замерзающего мелководья; 2-опорное основание;
3 - сменная плавучая палуба с U-образным по центру вырезом;
4 - ледостойкий опорный блок (ЛОБ);
5 - донная балластируемая плита;
6 - специальные трубы (водоотделяющие колонны);
7 - U-образный вырез;
8 - устье скважин;
9 - морское илистое дно;
10 - сваи;
11 - ледовое поле;
12 - подъемные механизмы.
13 - буровая вышка
Ледостойкая самоподъемная платформа (ЛСПП) 1 (фиг.1-2) для замерзающего мелководья, состоит из опорного основания 2 и верхнего строения, выполненного в виде сменных плавучих палуб 3 с U-образным по центру вырезом 7. Опорное основание 2, в свою очередь, выполнено в виде ледостойкого опорного блока (ЛОБ) 4 с обширной донной балластируемой плитой 5, дополнительно закрепляемой криволинейными сваями.
ЛСПП 1 имеет три сменных палубы: палуба строительно-монтажного назначения, палуба бурового предназначения и палуба эксплуатационного назначения.
Все сменные плавучие палубы 3, чтобы иметь возможность войти в тесное соприкосновение с установленным на морское дно 9 опорным блоком 4 или же выйти из него после завершенной функциональной задачи имеют U-образный вырез 7. Вырез 7 выполнен конгруэнтным поперечному сечению ЛОБ 4 формы.
Каждая сменная плавучая палуба 3 обладает собственной плавучестью, с учетом установленного на ней соответствующего функциональному назначению технологического оборудования и приспособлена к транспортировке с помощью буксира.
По периметру U-образного выреза со стороны палубы устанавливаются подъемные механизмы 12, благодаря которым все сменные палубы 3 могут стыковаться или выходить из зацепления с опорным основанием 2, а также перемещаться и фиксироваться на необходимой высоте. Механизмы 12 должны быть выполнены съемными и удаляться после каждой операции подъема/спуска палубы для размещения иного оборудования.
Донная плита 5 с развитой поверхностью представляет собой балластируемую емкость, прочно соединенную с перпендикулярно установленным ЛОБ 4, несколько выступающим ко дну ниже уровня придонной плоскости плиты/емкости. Развитая поверхность («обширность») донной плиты 5 предотвращает опрокидывание от ледовых надвижек и наиболее рациональна для укладки на илистых грунтах морского дна. Ледостойкий опорный блок 4 выполнен в виде цилиндрической колонны с диаметром поперечного сечения 15-20 м. Под расчетное количество скважин (с учетом резервных) в ЛОБ 4 устанавливаются специальные трубы 6 (водоотделяющие колонны), через которые осуществляется весь процессе бурения; при этом расстояния между осями планируемых эксплуатационных скважин 8 на ЛОБ принимаются не менее 3 м. Выполнение опорного блока 4 со специализированными трубами 6 обеспечивает платформе дополнительную прочность и устойчивость к сопротивлению ледовым нагрузкам. Поперечное сечение ЛОБ 4 предназначено для размещения до 12 наклонно и горизонтально направленных скважин с целью максимального охвата дренированием залежи/месторождения. Общая высота опорного основания 2 как изделия дока зависит от глубины моря в точке установки с учетом соблюдения необходимого (безопасного) клиренса. Крепление ЛОБ 4 и донной балластируемой плиты 5 осуществляется при помощи специальной буровой установки, приспособленной забуривать сваи 10 по криволинейной траектории, чтобы значительно повысить устойчивость платформ моноподного типа ледовым воздействиям, характеризующихся опрокидывающими усилиями (надвижками). А поскольку подвижка ледовых полей 11 отличается многообразием направлений в зависимости от таких факторов, как ветры и течения, забуривание свай следует осуществлять по разнонаправленным траекториям с тем, чтобы повысить устойчивость ЛОБ 4 к сдвигающим и опрокидывающим усилиям движущихся ледовых полей 11 и торосов.
Освоение месторождения начинается с буксировки в навигационный период на точку бурения ледостойкой самоподъемной платформы со строительно-монтажной палубой (см. рис 3). На точке бурения при помощи подъемных механизмов 12 опускается на дно опорное основание 2, заполняясь при этом балластом, а по достижению дна начинается подъем палубы 3 над уровнем моря на требуемую высоту, при этом донная уже забалластированная плита еще более углубляется в грунт, обеспечивая тем самым предварительное закрепление платформы.
Первая сменная палуба в течение первого межнавигационного периода осуществляет работы по надежному закреплению опорного основания 2 на морском дне 9. Крепление опорного основания 2 производят при помощи специальной буровой установки, приспособленной забуривать сваи по криволинейной траектории. Далее осуществляют установку специальных труб 6 в ледостойкий опорный блок 4, через которые осуществляют процесс бурения.
Далее, убедившись в процессе первого ледохода в надежности ЛОБ 4 в противостоянии ледовым воздействиям, на точку бурения во второй навигационный период буксируется вторая палуба (бурового предназначения). Параллельно с этим производят спуск на воду при помощи уже известных подъемных механизмов 12 первой палубы. Достигнув акватории моря, подъемные механизмы 12 первой палубы 3 ослабляют зацепление, позволяя вывести ее в сторону от ЛОБ 4 из U-образного выреза 7 с помощью буксира. Далее при помощи буксира на место первой палубы стыкуется вторая палуба U-образным вырезом к ЛОБ 4, затем осуществляют подъем второй палубы с применением тех же подъемных механизмов на заданную высоту с последующей ее фиксацией. После этого первая палуба при помощи того же буксира транспортируется по месту назначения (порт/док) для возможного ремонта и повторного использования.
После смены палуб начинается бурение скважин в течение второго межнавигационного периода (причем, если процесс бурения расчетного числа скважин превысит его, то бурение будет продолжаться и в третий межнавигационный цикл).
По завершении бурения в период навигации происходит очередная смена палуб аналогичным образом, т.е. вторую палубу (бурового предназначения) замещает третья палуба (эксплуатационного назначения), которая после подъема и фиксации на ЛОБ уже будет стоять в море до конца разработки месторождения.
Таким образом, для реализации изложенного решения при очередной замене палуб необходимо использовать лишь одно буксировочное судно, поскольку все вышеуказанные палубы не являются самоходными с целью снижения их массы; при этом все операции по замене палуб необходимо производить в период навигации. Предлагаемое техническое решение наиболее приемлемо на необустроенных необходимой инфраструктурой акваториях, замерзающих на длительный срок и имеющих весьма короткий срок навигации (40-50 суток).
Claims (3)
1. Ледостойкая самоподъемная платформа для замерзающего мелководья, включающая опорное основание, выполненное в виде балластируемой плавучей донной с развитой поверхностью плиты, прочно соединенной с перпендикулярно установленным ледостойким опорным блоком, выполненным в виде ледостойкой цилиндрической колонны, несколько выступающей в сторону дна ниже уровня придонной плоскости плиты для создания герметичности внутри этой колонны, в которой установлены специальные трубы - водоотделяющие колонны, предназначенные для буровых операций, при этом верхнее строение выполнено в виде трех с U-образными по центру вырезами сменных плавучих палуб: строительно-монтажного, бурового и эксплуатационного назначения, причем U-образные вырезы всех палуб выполнены конгруэнтными поперечному сечению ледостойкого опорного блока, а подъемные механизмы, установленные на палубе по периметру выреза, предназначены как для стыковки и расстыковки палубы и опорного блока, так и для подъема палубы на безопасную от волн высоту с последующей ее фиксацией, причем эти механизмы в целях экономии площади могут быть удалены на период функционального использования каждой конкретной палубы, а затем снова установлены для организации спуска палубы на открытую воду.
2. Ледостойкая самоподъемная платформа для замерзающего мелководья по п.1, отличающаяся тем, что каждая сменная плавучая палуба обладает собственной плавучестью с учетом установленного на ней соответствующего функциональному назначению технологического оборудования и приспособлена к транспортировке с помощью одного буксира, а горизонтальное положение палуб, опирающихся на центрально расположенный опорный блок, поддерживают предусмотренные по всему внешнему периметру балластируемые секционированные емкости/понтоны.
3. Способ последовательного монтажа сменных палуб ледостойкой самоподъемной платформы для замерзающего мелководья, заключающийся в том, что в первый навигационный период на точку бурения буксируют ледостойкую самоподъемную платформу, оснащенную первой сменной палубой строительно-монтажного назначения, затем на точке бурения при помощи подъемных механизмов осуществляют спуск опорного основания с одновременным заполнением балластом донной плиты, обеспечивающим предварительное закрепление платформы на морском дне, а окончательное закрепление платформы на грунте осуществляют при помощи специальной буровой установки, приспособленной для забуривания сваи по криволинейной траектории, далее устанавливают в ледостойком опорном блоке специальные трубы, так называемые водоотделяющие колонны, через которые осуществляют бурение необходимого числа эксплуатационных скважин; во второй навигационный период на точку бурения буксируют вторую палубу бурового назначения, производят спуск на воду первой палубы, после чего ее отводят в сторону от ледостойкого опорного блока из U-образного выреза при помощи буксира, и далее при помощи того же буксира на место первой палубы устанавливают вторую палубу и производят подъем второй палубы на заданную высоту и фиксируют ее, затем начинают бурение эксплуатационных скважин, и первую палубу буксируют в док для ремонта и приема очередного ледостойкого основания; в третий навигационный период на точку бурения буксируют третью палубу эксплуатационного назначения, которую аналогично устанавливают и используют уже до конца разработки месторождения.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011149365/03A RU2499098C2 (ru) | 2011-12-05 | 2011-12-05 | Ледостойкая самоподъемная платформа для замерзающего мелководья и способ ее монтажа |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011149365/03A RU2499098C2 (ru) | 2011-12-05 | 2011-12-05 | Ледостойкая самоподъемная платформа для замерзающего мелководья и способ ее монтажа |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011149365A RU2011149365A (ru) | 2013-06-10 |
RU2499098C2 true RU2499098C2 (ru) | 2013-11-20 |
Family
ID=48784539
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011149365/03A RU2499098C2 (ru) | 2011-12-05 | 2011-12-05 | Ледостойкая самоподъемная платформа для замерзающего мелководья и способ ее монтажа |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2499098C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2634143C1 (ru) * | 2016-07-28 | 2017-10-24 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Дальневосточный федеральный университет" (ДВФУ) | Морская ледостойкая платформа |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9376780B2 (en) | 2013-11-08 | 2016-06-28 | Offshore Technology Development Pte Ltd | Jackup deployed riser protection structure |
CN110164136B (zh) * | 2019-03-29 | 2021-05-04 | 重庆市城投金卡信息产业(集团)股份有限公司 | ***辆识别方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1025788A1 (ru) * | 1982-01-07 | 1983-06-30 | Государственный Проектный Институт "Укрпроектстальконструкция" | Ледостойка морска бурова платформа |
SU1037835A3 (ru) * | 1978-12-06 | 1983-08-23 | Сосьете Дез Ангренаж Дюран (Фирма) | Устройство дл подъема палубы морской платформы |
RU2040638C1 (ru) * | 1993-07-13 | 1995-07-25 | Бабаев Давуд Агаджанович | Морская ледостойкая платформа |
RU2139220C1 (ru) * | 1995-11-06 | 1999-10-10 | Би Джи плс | Установка и способ для обеспечения буровых работ в открытом море |
RU2180029C2 (ru) * | 2000-04-25 | 2002-02-27 | Открытое акционерное общество "Центральное конструкторское бюро "Коралл" | Ледостойкий комплекс для освоения мелководного континентального шельфа и способ формирования ледостойкого комплекса для освоения мелководного континентального шельфа |
-
2011
- 2011-12-05 RU RU2011149365/03A patent/RU2499098C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1037835A3 (ru) * | 1978-12-06 | 1983-08-23 | Сосьете Дез Ангренаж Дюран (Фирма) | Устройство дл подъема палубы морской платформы |
SU1025788A1 (ru) * | 1982-01-07 | 1983-06-30 | Государственный Проектный Институт "Укрпроектстальконструкция" | Ледостойка морска бурова платформа |
RU2040638C1 (ru) * | 1993-07-13 | 1995-07-25 | Бабаев Давуд Агаджанович | Морская ледостойкая платформа |
RU2139220C1 (ru) * | 1995-11-06 | 1999-10-10 | Би Джи плс | Установка и способ для обеспечения буровых работ в открытом море |
RU2180029C2 (ru) * | 2000-04-25 | 2002-02-27 | Открытое акционерное общество "Центральное конструкторское бюро "Коралл" | Ледостойкий комплекс для освоения мелководного континентального шельфа и способ формирования ледостойкого комплекса для освоения мелководного континентального шельфа |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2634143C1 (ru) * | 2016-07-28 | 2017-10-24 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Дальневосточный федеральный университет" (ДВФУ) | Морская ледостойкая платформа |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2011149365A (ru) | 2013-06-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109312552B (zh) | 提供浅水钻探终端的海床支撑的单元及方法 | |
US20100150660A1 (en) | Offshore oil production platform | |
CN105672232A (zh) | 浅海域原位测试勘探平台及使用方法 | |
CA2089509A1 (en) | Ice crush resistant caisson for arctic offshore oil well drilling | |
US4266887A (en) | Self-elevating fixed platform | |
CN108674105A (zh) | 水陆两栖岩土工程勘察平台及使用方法 | |
RU2499098C2 (ru) | Ледостойкая самоподъемная платформа для замерзающего мелководья и способ ее монтажа | |
RU2382849C1 (ru) | Ледостойкий буровой комплекс для освоения мелководного континентального шельфа | |
US4808036A (en) | Mobile marine operations structure | |
US4579481A (en) | Mobile offshore drilling structure for the arctic | |
US3362170A (en) | Triangular based offshore platform | |
KR20150140792A (ko) | 극지의 신축형 이동식 해양 시추 유닛 | |
EP2933379B1 (en) | Shipborne truss combined in-situ testing platform | |
RU2745457C1 (ru) | Морское гравитационное сооружение для арктических условий | |
WO2013157958A1 (en) | Floating and submersible platform | |
US3442340A (en) | Mobile/fixed drilling and production structure | |
RU2467122C1 (ru) | Самоподъемная мобильная ледостойкая буровая платформа телескопического типа и способ ее транспортировки, монтажа и демонтажа | |
US20020067958A1 (en) | Methods of installing offshore platforms | |
RU2734326C1 (ru) | Ледостойкий буровой комплекс для освоения континентального шельфа и способ формирования ледостойкого бурового комплекса для освоения континентального шельфа | |
RU2477350C1 (ru) | Ледостойкий буровой комплекс для освоения мелководного континентального шельфа и способ формирования ледостойкого бурового комплекса для освоения мелководного континентального шельфа | |
US4695194A (en) | Mobile marine operations structure | |
AU2021202442B2 (en) | Gravity-Based Structure For Off-Shore Structures | |
WO2015126237A1 (en) | Offshore support structure and methods of installation | |
WO2008094573A1 (en) | Offshore rig support structure | |
RU2346110C2 (ru) | Способ сооружения морской платформы |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20151206 |