Строительство объектов морской нефтегазодобычи

Таблица 13.1

Продолжение таблицы 13.1

Продолжение таблицы 13.1

Продолжение таблицы 13.1

Продолжение таблицы 13.1

Глубоководные работы

Техническими требованиями на концептуальный проект ПКБГ предусмотрено применение крана для глубоководных работ по монтажу глубоководных строительных объектов с возможностью заглубления гака на глубину до 500м от поверхности воды. Допустимая нагрузка на гак должна быть не менее 500т при вылете на борт до 20м.

Такое применение ПКБГ обусловлено предполагаемыми схемами обустройства перспективных глубоководных месторождений на континентальном шельфе.

В качестве основного технологического объекта для организации добычи газа Штокмановского месторождения на российском арктическом континентальном шельфе предусматривается ледостойкая полупогружная платформа, рассчитанная на одновременное бурение и эксплуатацию скважин. В качестве возможных вариантов рассматриваются платформы типа TLP и SPAR. На каждой из платформ предполагается установка всего комплекса бурового оборудования, технологического оборудования по промысловой подготовке газа, необходимой для однофазного транспорта газа по магистральному трубопроводу и т.п.

Каждая платформа связана с береговыми сооружениями одним подводным магистральным газопроводом. Кроме того, для обеспечения надежности и отказоусточивости всей системы в целом все платформы связаны между собой соединительными газопроводами.

Рисунок 13.1 - Возможный вариант применения морских ледостойких платформ типа TLP и SPAR для Штокмановского месторождения.

ПКБГ с применением крана для глубоководных работ может быть использован для монтажа подводных строительных объектов: хранилища конденсата, якорей платформ, донных плит и подводной фонтанной арматуры, отгрузочной системы, а также подводных трубопроводов, при оборудовании ПКБГ трубоукладочным оборудованием.

Другой пример обустройства глубоководных месторождений на континентальном шельфе посредством строительства и монтажа придонных эксплуатационных объектов приводятся на рисунке 13.2.

Рисунок 13.2 - Наибольшая подводная глубоководная эксплуатационная система в Северном море

Отгрузка продукции на челночные танкеры производится с применением разнотипных систем, включающих в себя погружённые турели, буи, шланги, придонные плиты, манифольды и т.п. Пример отгрузочной системы приводятся на рисунке 13.3.

Рисунок 13.3 - Устройство загрузки челночного танкера посредством погружённой турели

Для выполнения глубоководных монтажных работ КС модернизируются и оснащаются специальным оборудованием.

Крановые суда DB-50, DB-16, DB-101 компании МсDermott для обеспечения монтажных работ оснащаются глубоководными системами спуска-подъёма груза (Deepwater Lowering System – DWLS), примерная схема которой приводится в описании патента США № 4951924 (см. рисунок 13.4).

Рисунок 13.4 - Схема глубоководной системы спуска-подъёма груза

Компанией Heerema Group для выполнения монтажных работ, прежде всего, в Мексиканском заливе в 2001- 2002 г.г. КС «Balder» и в 2007г. КС «Thailf» модернизированы в суда для глубоководного строительства (Deepwater Construction Vessel - DCV).

DCV «Balder» (см. рисунок 13.5) по проекту компании INTEC Engeenering оснащён трубоукладочной рампой высотой 98м и оборудованием
для трубоукладки J-методом труб максимальным диаметром 1270 мм на глубину до 3000 м. Для обслуживания трубоукладочной рампы на кране ЛБ установлена дополнительная стрела.

Рисунок 13.5 - DCV «Balder» при выполнении монтажных работ.

DCV «Balder» дооборудован уникальной лебёдкой для раскладки глубоководных линий якорных линий систем позиционирования тяговым усилием 275т
(см. рисунок 13.6).

Рисунок 13.6 - Лебёдка для раскладки якорных линий DCV «Balder».

Кроме того, DCV «Balder» оснащён оборудованием для глубоководной забивки свай, водолазным оборудованием.

После дооборудования DCV «Balder» участвовал в нескольких значительных проектах на глубоководных месторождениях, в том числе:

- в 2005 г. – установка самой большой в мире полупогружной платформы «Thunder Horse» компании BP, через год после этого DCV «Balder» участвовал в восстановлении этой платфомы после урагана Dennis;

- в 2006 г. – строительство экспортного газопровода Mardi Gras Atlantis компании BP диаметром 610мм на рекордной глубине 2220м;

- в 2007 г. – установка якорной системы позиционирования на глубине до 2438 м.

Забивка свай

Крановые суда (КС) оснащаются сваебойным оборудованием для выполнения сваебойных работ, в том числе и для строительства глубоководных объектов.

На КС предусматривается место и условия для размещения и подключения сваебойного оборудования, которое, при необходимости, может быть погружено на КС в месте базирования или доставлено судном снабжения к месту производства сваебойных работ.

На рисунке 13.7 приводится функциональная схема забивки свай крановым судном на глубоководном строительном объекте при совместном и раздельном спуске молота и сваи.

Сваебойное оборудование включает в себя:

- гидравлические молоты

- приводные силовые блоки;

- гидравлические рукава на вьюшках;

- вспомогательные устройства (захваты, центраторы и т.п.);

- система управления и контроля параметров забивки свай.

Рисунок 13.7 - Функциональная схема забивки свай с кранового судна

Рисунок 13.8 - Сваебойная система для глубоководных работ

Рисунок 13.9 -. Захват для подъёма и установки сваи

Основные параметры молотов при забивке свай – энергия, число и интенсивность ударов, и т.п. контролируются системой управления. Система управления контролирует также условия безопасного ведения сваебойных работ (положение молота на свае и др). Электронные сигналы от сенсоров молота и системы контроля силового блока поступают на одну контрольную панель. В случае отказов сваебойного оборудования, заложенная в системе управления программа помогает оператору в разрешении проблемы. Данные по забивке свай могут распечатываться, передаваться на персональный компьютер и сохраняться в памяти.