Puurimisseade merel. Kuidas naftat merel ammutatakse: kuidas luuakse ja töötab avamere naftaplatvorm

Platvormile pääseb helikopteri või paadiga. Seitse miili rannikust ja nüüd olete juba sihtkohas. Kaugelt tikkudest kokkupanduna tundunud tehissaare skelett osutub lähedalt jämedate torude põimuks. Neist 48 läheb veesambasse ja veel viiskümmend meetrit põhja. Need jalad hoiavad kogu konstruktsiooni üleval.

Platvorm ise koosneb kahest platvormist, millest igaüks on veerand jalgpalliväljakust. Ühel platsil lähevad taevasse puurplatvormi talud, teine ​​on haldus- ja elurajoon. Siin paiknevad kolmel pool platsi servi hubased majad, kus asuvad meistrite, meistrite ja käsitööliste kajutid, aga ka punane nurk, söögituba koos köögiga ja majapidamisruumid...

Sarnastel platvormidel võib olla erinev kujundus. Üks asi on ju naftat ammutada Kaspia mere lõunaosas, teine ​​asi Läänemere madalas, kus platvormi saab põhjas tugevdada, ja kolmas riigi põhja- või idaosas. Seal on suured sügavused, sagedased tormid, jääväljad... Sellistes tingimustes on poolsukelplatvormid palju paremad kui statsionaarsed platvormid. Neid pukseeritakse puurimisplatsile nagu suuri praamid. Siin langetavad nad oma "jalad" - toed. Ja neid põhja toetades tõuseb platvorm merepinnast kõrgemale nii, et lained seda üle ei käi. Pärast puurimistööde lõpetamist saab sellise platvormi ilma suurema vaevata teisele alale teisaldada.

Projekteeritakse ja ehitatakse laevad avamere naftaväljade toetamiseks. 1987. aasta jaanuari alguses lasti Soome Turu linnas vette ainulaadne Transshelf laev. See on ette nähtud avamere puurimisplatvormide transportimiseks.

Uuel 173 meetri pikkusel ja 40 meetri laiusel hiiglasel on mitmeid funktsioone. Laev on poolveealune ja kuidas muidu saab tekile tuhandetonniseid puurplatvorme kuhjata? "Transshelf" täidab mahutid mereveega ja sukeldub selle ballastiga. 5100 ruutmeetri suurune tekk ulatub 9 meetrit vee alla. Platvormi lohistatakse või lükatakse pardale. Ballast pumbatakse välja ja laev on reisiks valmis.

Transshelf on ka võimsate laevaehitusseadmetega laevaremondi dokk. Seda juhitakse pardaarvuti abil, mis juhib kõiki keeruka laevamajanduse töösektoreid, sealhulgas lasti paigutamist tekile.

Teine võimalus avamerel puurimiseks on otse spetsiaalselt puurimislaevalt. IN varasemad numbrid mainisime Challengerit, millest ameeriklased teostasid sügavpuurimist. Nüüd on meil aga võimalus ühte neist laevadest lähemalt tundma õppida. Selleks tuleb aga minna põhja poole, meremeeste ja polaaruurijate linna Murmanskisse ning sealt edasi tutvuda ujuvvundamendilt puurimise iseärasustega ning ainulaadse elukutse inimestega - naftameeste-akvanautidega. .

Nii et lähme.

Ilmaüllatused Arktika meredel on ettearvamatud isegi lühikese polaarsuve ajal. Väike reisiaurik lükkab rasked pliivõllid oma vööriga laiali. Tuul rebib lainetelt räpaseid halle vahukilde ja kohati tundub, et just sellest vahust on tehtud madalad karvased pilved. Siis tuul järsku vaibus ja mere kohal rippus tihe uduloor. Ja kui see lahku kolis, nägime puurlaeva “Viktor Muravlenko” juba päris lähedal. Hoolimata kõigutamisest seisis see liikumatult paigal, nagu hoiaks seda tundmatu jõud.

Veidi hiljem saime teada, milles peitub saladus: laev seisis paigal, tänu dünaamilisele positsioneerimissüsteemile, vööri- ja ahtritõukuritele. Muud teed ei saa. Mäletate, kuidas Ameerika geoloogiaotsijad kaevupea kaotasid?

Suurel osal meeskonnast on täiesti maised elukutsed: puurijad, elektrikud, diisel- ja gaasiturbiinelektrijaamade juhid... Aga avamere puurimisel on ikka oma spetsiifika, mida maal ei kohta.

Näiteks ookeanis puurides tuleb võtta kasutusele erimeetmed, mida maapealsed puurijad lihtsalt ei vaja. Siin on püstik – laevast põhjani ulatuv terastorude sammas. Nende seinte paksus on umbes 20 millimeetrit; See on vajalik ohutusvaru, et kaitsta puurimistööriista keskkonnamõjude eest. Ja vastupidi – ookeani kaitsmiseks naftasaaduste saaste eest.

Sellised suhted inimeste ja ookeani vahel on üsna toimivad, tavalised. Kuid seade, mida nimetatakse ennetajaks, on loodud spetsiaalselt erandlikeks olukordadeks. Lihtsamalt öeldes on see pistik, mida saab kasutada kaevu kiireks sulgemiseks hädaolukorras, kui näiteks orkaan hakkab puurlaeva ettenähtud kohast välja kiskuma. Aga kuna maa sisikond pole ikkagi termos, on ennetaja palju keerulisem kui tavaline kork. Otsustage ise: selle seadme pikkus on 18 meetrit ja see kaalub peaaegu 150 tonni!

Kui torm on möödas, aitavad ülitäpsed navigatsiooniinstrumendid puurival laeval sentimeetri täpsusega samasse kohta tagasi pöörduda. Ennetaja tõstetakse pardale ja puurimistööd jätkuvad.

Seadmetele on usaldatud enamik veealuseid toiminguid. Nad “sondeerivad” ja “kuulavad” merepõhja, kuhu tuleks kaev rajada, siis uurivad kaevu ennast... Ja tundub, kuidas saavad nõrgad inimkäed aidata ülikiireid elektroonikaseadmeid ja võimsaid terasmehhanisme? Ja isegi seal, suures sügavuses, kus valitseb pimedus ja tohutu surve? ..

Kuid kujutage ette olukorda: kuskil sügavuses lähevad ootamatult üles need üliintelligentsed ja ülitäpsed andurid, mis võimaldavad laeval sellise täpsusega oma koha leida. Mida teha?.. Siin ei ole mitte inimesed seadmetest, vaid inimeste seadmed jäävad abi ootama. Ja see abi tuleb kindlasti.

Süvamere sukeldujad alustavad vette laskumist juba laeval olles. Nad loevad, kuulavad muusikat, vaatavad videoid väga lähedalt teistele meeskonnaliikmetele ja samal ajal justkui merepõhjas! Igal juhul on rõhk survekambris, kus need asuvad, sama. Seda ei tehtud juhuslikult.

Kahesaja meetri sügavuselt maapinnale tõusmiseks vajavad sukeldujad füüsiliselt vaid mõne minuti. Kuid "kliima" muutusega harjumiseks kulub mõnikord mitu päeva. Seetõttu hingavad nad kogu vahetuse vältel rangelt määratletud rõhu all heeliumi-hapniku segu ja isegi une ajal on nad arstide - süvamere sukeldumise füsioloogia spetsialistide - järelevalve all. Muud teed ei saa. Kui sügavusel hingavad inimesed normaalrõhul gaasisegu, siis ookean nad lihtsalt purustab. Seetõttu tuleb väljast tulevale survele vastu seista sisemise survega. Kui te järsult vabastate rõhu tõustes, on dekompressioonhaigus vältimatu, mis võib põhjustada raskeid kopsuvigastusi.

Seetõttu viibivad akvanaudid töötsükli ajal pidevalt kõrgrõhu maailmas. Ja nad liiguvad üles-alla spetsiaalse lifti - sukeldumiskella abil. See kabiin on alt avatud. Gaasi segu rõhk takistab vee sissetungimist. Seega saab akvanaut merepõhja jõudnuna ilma suuremate raskusteta kohe vette minna. Pärast kella juurest lahkumist töötab see vee all ning hingamine, soojus ja side toimub läbi voolikukaabli nabanööri.

Akvanaute jälgivad merepinnalt instrumendid, arstid ja kolleegid. Ja ometi, esiteks peavad nad ise ookeaniga dialoogi. Nad on "troika": kellaoperaator, number üks ja number kaks. Nad mõistavad üksteist suurepäraselt ja mõnikord isegi sõnadeta. Nad töötavad koos sama koordineeritult kui ühe käe sõrmed.

Samm-sammult, kiirustamata, justkui aeglaselt, kuid tegelikult - heas töötempos, igast liigutusest ülespoole aru andes, kannatlikult järgmist käsku oodates kontrollivad inimesed hoolikalt puurseadme komponente, kontrollivad puurimisseadme andureid. positsioneerimissüsteem... Ühesõnaga töötavad .

Need sukeldujad töötavad aga täpselt samamoodi nagu näiteks uppunud laevade tõstmisel, kasutades selleks ammu tuntud tehnoloogiat. Samal ajal tõi avamere nafta- ja gaasitootmise areng kaasa uute ametite tekkimise. Kuna 80% avamere sukeldumistegevustest hõlmab ülevaatust, hooldust ja remonti, on ülevaatussukeldujad väga nõutud. Alates 1982. aastast on Los Angelese sadamas asuv kaubanduslik sukeldumiskool College of Underwater Engineering pakkunud kursusi sukeldujate koolitamiseks veealuste seadmete kontrollimise ja mittepurustavate katsete läbiviimiseks. See kursus on ametlikult heaks kiidetud ka Briti keevitusinspektsiooni agentuuri poolt.

Ülevaatussukelduja kohustuste hulka kuulub keevisliidete visuaalne kontroll, veealune pildistamine ja videosalvestus (koolituse esimene etapp); keevisliidete ultraheli- ja magnetiline mittepurustav katsetamine (teine ​​etapp).

Need on kõrgetasemelised spetsialistid. Enne teise taseme eksamitele kandideerimist peab sukelduja olema töötanud esimese taseme kvalifikatsiooniga vähemalt aasta. Selle koguaeg visuaalseks kontrolliks vee all peab olema vähemalt 30 tundi.

Pärast kursuse teise osa läbimist on sukeldujal lubatud teha töid põldudel.

Nagu enamiku kaasaegsete elukutsete esindajad, peavad inspektorid töötama keerukate seadmetega. Seal on sisseehitatud ostsilloskoobiga ultrahelikahjustuste detektor, magnettestiseade ja isegi kombineeritud süsteem, mis sisaldab mitme ekraaniga ultraheliseadmeid ja ekraani.

Näeme, et lisaks kadestamisväärsele tervisele vajab kaasaegne puurisukelduja palju tehnilisi teadmisi. Lõppude lõpuks sõltub uskumatult kalli konstruktsiooni ohutus tema tööst. 100 meetri sügavune avamere puurplatvorm maksab sama palju kui 200 000 tonnise tõstevõimega supertanker. Üldiselt tõuseb platvormide maksumus plahvatuslikult koos riiuli töösügavusega.

Kaevandamine toimub spetsiaalsete insenerikonstruktsioonide - puurimisplatvormide abil. Need loovad arenguks vajalikud tingimused. Puurplatvormi saab üles seada erinevatele sügavustele – see sõltub sellest, kui sügaval on gaas ja gaasimaardlad.

Puurimine maal

Nafta ei leidu mitte ainult maal, vaid ka mandril, mis on ümbritsetud veega. Seetõttu on mõned paigaldised varustatud spetsiaalsete elementidega, mis aitavad neil vee peal hõljuda. Selline puurimisplatvorm on monoliitne struktuur, mis toimib teiste elementide toena. Konstruktsiooni paigaldamine toimub mitmes etapis:

• esmalt puuritakse katsekaev, mis on vajalik maardla asukoha määramiseks; kui on väljavaade konkreetse tsooni väljaarendamiseks, tehakse edasine töö;
• puurplatvormi koht on ettevalmistamisel: selleks tasandatakse ümbritsev ala nii palju kui võimalik;
• vundament valatakse, eriti kui torn on raske;
• Puurtorn ja selle muud elemendid monteeritakse ettevalmistatud alusele.

Hoiuse tuvastamise meetodid

Puurplatvormid on peamised rajatised, mille alusel toimub nafta ja gaasi arendamine nii maal kui ka vees. Puurplatvormide ehitamine toimub alles pärast seda, kui konkreetses piirkonnas on kindlaks tehtud nafta ja gaasi olemasolu. Selleks puuritakse kaevu erinevatel meetoditel: pöörlev, pöörlev, turbiin, mahuline, kruvi ja paljud teised.

Levinuim on pöörlev meetod: selle kasutamisel lüüakse kivisse pöörlev otsik. Selle tehnoloogia populaarsust seletatakse puurimisvõimega, mis talub pikka aega märkimisväärseid koormusi.

Platvormi koormused

Puurplatvorm võib olla disainilt väga erinev, kuid see tuleb ehitada asjatundlikult, eelkõige ohutusnäitajaid arvesse võttes. Kui nende eest ei hoolitseta, võivad tagajärjed olla tõsised. Näiteks võib paigaldus valede arvutuste tõttu lihtsalt kokku kukkuda, mis toob kaasa mitte ainult rahalisi kaotusi, vaid ka inimeste surma. Kõik paigaldusele mõjuvad koormused on järgmised:

• Konstant: need tähendavad jõudu, mis toimivad kogu platvormi töö ajal. See hõlmab konstruktsioonide endi raskust paigalduse kohal ja veekindlust, kui me räägime avamereplatvormidest.
• Ajutine: sellised koormused mõjutavad konstruktsiooni teatud tingimustel. Tugevat vibratsiooni täheldatakse ainult paigaldise käivitamisel.

Meie riik on välja töötanud erinevat tüüpi puurimisplatvorme. Praeguseks töötab Venemaa voolul 8 statsionaarset tootmissüsteemi.

Pinnapealsed platvormid

Õli võib lebada mitte ainult maal, vaid ka vee all. Selle ekstraheerimiseks sellistes tingimustes kasutatakse puurimisplatvorme, mis asetatakse ujuvkonstruktsioonidele. Sel juhul kasutatakse ujuvvahenditena pontoonid ja iseliikuvad praamid – see sõltub nafta arendamise eripäradest. Avamere puurimisplatvormidel on teatud disainifunktsioonid, nii et need võivad vee peal hõljuda. Sõltuvalt sellest, kui sügav on nafta või gaas, kasutatakse erinevaid puurimisseadmeid.

Umbes 30% naftast ammutatakse avamereväljadelt, seega rajatakse kaevud üha enam vee peale. Enamasti tehakse seda madalas vees, kinnitades vaiad ja paigaldades neile platvormid, tornid ja vajalikud seadmed. Ujuvplatvorme kasutatakse süvamerealadel kaevude puurimiseks. Mõnel juhul tehakse veekaevude kuivpuurimine, mis on soovitav madalate avade puhul kuni 80 m.

Ujuv platvorm

Ujuvplatvormid paigaldatakse 2-150 m sügavusele ja neid saab kasutada erinevates tingimustes. Sellised konstruktsioonid võivad olla kompaktsete mõõtmetega ja töötada väikestes jõgedes või paigaldada avamerele. Ujuv puurplatvorm on soodne konstruktsioon, kuna isegi oma väikese suurusega suudab see välja pumbata suure koguse naftat või gaasi. Ja see võimaldab säästa transpordikulusid. Selline platvorm veedab mitu päeva merel, seejärel naaseb baasi, et tanke tühjendada.

Statsionaarne platvorm

Statsionaarne avamere puurimisplatvorm on konstruktsioon, mis koosneb pealiskonstruktsioonist ja tugialusest. See on maasse kinnitatud. Selliste süsteemide konstruktsiooniomadused on erinevad, seetõttu eristatakse järgmist tüüpi statsionaarseid paigaldusi:

• gravitatsioon: nende konstruktsioonide stabiilsuse tagab konstruktsiooni enda kaal ja vastuvõetud ballasti kaal;
• vaiad: nad saavutavad stabiilsuse tänu maasse löödud vaiadele;
• mast: nende konstruktsioonide stabiilsuse tagavad trossid või vajalik ujuvus.

Sõltuvalt nafta ja gaasi arendamise sügavusest jagunevad kõik statsionaarsed platvormid mitut tüüpi:

• süvamere veergudel: selliste paigaldiste alus on kontaktis akvatooriumi põhjaga ja tugipostidena kasutatakse sambaid;
• madalaveeplatvormid sammastel: neil on sama struktuur kui süvaveesüsteemidel;
• struktuurne saar: selline platvorm seisab metallalusel;
• Monopod on madala vee platvorm ühel toel, mis on valmistatud torni kujul ja millel on vertikaalsed või kaldseinad.

Peamised tootmisvõimsused moodustavad fikseeritud platvormid, kuna need on majanduslikult tasuvamad ning neid on lihtsam paigaldada ja kasutada. Lihtsustatud versioonis on sellistel paigaldistel terasraami alus, mis toimib kandekonstruktsioonina. Kuid statsionaarsete platvormide kasutamisel tuleb arvestada puurimispiirkonna vee staatilisuse ja sügavusega.

Põhjale asetatakse paigaldised, mille alus on valmistatud raudbetoonist. Need ei vaja täiendavaid kinnitusi. Selliseid süsteeme kasutatakse madalaveelistel põldudel.

Puurimispraam

Merel tehakse seda järgmist tüüpi mobiilsete seadmete abil: tungrauad, poolsukeldavad, puurlaevad ja praamid. Madalaveelistel põldudel kasutatakse praame ning neid on mitut tüüpi, mis võivad töötada väga erineval sügavusel: 4 m kuni 5000 m.

Praamkujulist puurimisplatvormi kasutatakse põllu arendamise algfaasis, kui on vaja puurida kaevu madalas vees või kaitsealadel. Selliseid paigaldisi kasutatakse jõgede, järvede, soode ja kanalite suudmetel 2-5 m sügavusel. Sellised praamid on enamasti mitteiseliikuvad, mistõttu neid ei saa kasutada avamerel.

Puurpraam koosneb kolmest põhikomponendist: põhja paigaldatav veealune sukeldatav pontoon, töötekiga pinnapealne platvorm ja neid kahte osa ühendav konstruktsioon.

Isetõusev platvorm

Tungrauaga puurimisplatvormid on sarnased puurpraamidega, kuid esimesed on rohkem moderniseeritud ja täiustatud. Need on tõstetud tungraua mastidele, mis toetuvad põhjale.

Struktuurselt koosnevad sellised paigaldised 3-5 toest koos kingadega, mis puurimistööde käigus langetatakse ja põhja surutakse. Selliseid konstruktsioone saab ankurdada, kuid toed on ohutum tööviis, kuna paigaldise korpus ei puutu kokku veepinnaga. Tungrauaga ujuvplatvorm võib töötada kuni 150 m sügavusel.

Seda tüüpi paigaldus tõuseb merepinnast kõrgemale tänu maapinnale toetuvatele sammastele. Pontooni ülemine korrus on vajalike tehnoloogiliste seadmete paigaldamise koht. Kõik isetõstavad süsteemid erinevad pontooni kuju, tugisammaste arvu, nende sektsiooni kuju ja disainifunktsioonide poolest. Enamasti on pontoonil kolm- või ristkülikukujuline kuju. Veergude arv on 3-4, kuid varasemates projektides loodi süsteemid 8 veeru peale. Puurimispuu ise asub kas ülemisel tekil või ulatub ahtri taha.

Puurimislaev

Need puurseadmed on iseliikuvad ega vaja pukseerimist töökohta. Sellised süsteemid on spetsiaalselt ette nähtud paigaldamiseks madalale sügavusele, mistõttu need ei ole stabiilsed. Puurlaevu kasutatakse nafta- ja gaasiuuringuteks 200-3000 m sügavusel ja sügavamal. Sellisele laevale asetatakse puurimisseade ja puurimine toimub otse teki enda tehnoloogilise augu kaudu.

Samas on laev varustatud kogu vajaliku varustusega, et seda saaks kasutada mis tahes ilmastikutingimustes. Ankrusüsteem võimaldab teil tagada õige stabiilsuse veepinnal. Pärast puhastamist ladustatakse ekstraheeritud õli kere spetsiaalsetes mahutites ja laaditakse seejärel uuesti kaubatankeritesse.

Poolsukeldatud paigaldus

Poolsukeldatud naftapuurimisplatvorm on üks populaarsemaid avamere puurimisplatvorme, kuna see võib töötada sügavamal kui 1500 m. Paigaldust täiendavad vertikaalsed ja kaldus traksid ja sambad, mis tagavad kogu konstruktsiooni stabiilsuse.

Selliste süsteemide ülakeha moodustavad eluruumid, mis on varustatud uusima tehnoloogiaga ja millel on vajalikud tarvikud. Poolsukeldatavate paigaldiste populaarsust seletatakse mitmesuguste arhitektuuriliste võimalustega. Need sõltuvad pontoonide arvust.

Poolsukeldatavatel paigaldistel on 3 tüüpi süvist: puurimine, tormi settimine ja üleminek. Süsteemi ujuvuse tagavad toed, mis võimaldavad ka paigaldusel hoida vertikaalset asendit. Pangem tähele, et töö Venemaa puurimisplatvormidel on kõrgelt tasustatud, kuid selleks pole vaja mitte ainult vastavat haridust, vaid ka laialdast töökogemust.

järeldused

Seega on puurimisplatvorm erinevat tüüpi täiustatud süsteem, millega saab puurida kaevu erinevatel sügavustel. Struktuure kasutatakse laialdaselt nafta- ja gaasitööstuses. Igale installile määratakse konkreetne ülesanne, mistõttu need erinevad disainifunktsioonide, funktsionaalsuse, töötlemismahu ja ressursside transpordi poolest.

Naftaplatvorm P 51 Brasiilia ranniku lähedal ... Wikipedia

Kanada naftatööstus on Kanada naftatootmistööstuse haru. Kanada on suur naftaeksportija, mille ekspordivõrk on 3,289 miljonit barrelit päevas. Praegu on Kanada suuruselt kuues tootja... ... Wikipedia

Shelli naftatöötlemistehas Martinezis (California) ... Wikipedia

Drilling rig Drilling rig tower VB53*320M 100 Saudi rials, 1966 ... Wikipedia

Platvorm on põhikomponentide komplekt, komponentide komplekt, standarddisain ja tehnoloogilised lahendused, auto projekteerimisel kasutatud seadmed. Platvorm kõrgendatud platvorm, platvorm Püssiplatvorm ... Wikipedia

Peterburi Üldinfo Linnaosa Frunzensky Ajalooline Volkovo linnaosa Endised nimed Nimetu tee, Nobeli tee, Nobeli tee Pikkus 1,4 km Lähimad metroojaamad ... Wikipedia

ÕLIPUURING, vt PUURIPLATVORM... Teaduslik ja tehniline entsüklopeediline sõnastik

Nafta nool- (Naftatõsturite konstruktsioon, eesmärk ja kasutamine) Teave naftatõstukite konstruktsiooni, eesmärgi, kirjelduse ja kasutamise kohta Sisu on hävitamine spetsiaalse varustuse abil. Puurimist on kahte tüüpi: ...... Investorite entsüklopeedia

Kuigi ekspertide kvantitatiivsed hinnangud meretoorme varude mahu kohta on erinevad, on siiski vaieldamatu, et paljud mandril harva leiduvad mineraalid lahustuvad suurtes kogustes merevees, lebavad merepõhjas või puhkavad selle all. Meresügavustest tooraine, eelkõige nafta ja maagaasi intensiivne kaevandamine mandrilaval, aga ka polaaraladel algas alles viimastel aastatel. Avamere nafta- ja gaasiväljade arendamise esimene etapp on uurimuslikud puurimised avamerel, millele eelnevad uurimislaevadelt teostatavad seismilised uuringud. Kui uurimuslik puurimine annab positiivseid tulemusi, viiakse järgmises etapis läbi tootmispuurimine. Olenemata puurimisliigist ja puurimisseadmete tüübist tuleb mandrilt töökohale toimetada suures koguses materjale, kütust, magevett ja töötajaid. Pealegi tuleb tarne maht ja ajastus kooskõlastada kalli puurimisseadme töögraafikuga.

Avamere nafta- ja gaasitootmine toob kaasa tarnelaevade edasise spetsialiseerumise

Nende vedude tagamiseks oli vaja mitut erinevat tüüpi varustuslaevu. Üks gruppidest koosneb avamere puurimisplatvormide tarnelaevad. Need kuni 1000-tonnise kandevõimega laevad tarnivad peamiselt torusid, kütust ja magevett. Järgmise rühma moodustavad varustuslaevad kandevõimega 1000 kuni 3000 tonni, mis on lisaks varustatud tõsteseadmetega. Kuna neid laevu kasutatakse ka avamere puurplatvormide paigaldustöödel, peavad nende kraanaseadmete tõstevõime, ulatus ja tõstekõrgus olema väga kõrged, kuna nende kaitsmiseks lainete eest on puurplatvormid kõrgel (kuni 25). m) üle merepinna. Sama laevade rühm tarnib spetsiaalseid laevu, mis tegelevad veealuste torustike paigaldamisega. Pidev torude täiendamine torupaigalduslaevadel on suurte varustuslaevade ülesanne. Erirühma moodustavad kraanaaevad. Erinevalt tavapärastest meresadamates lasti käitlemiseks kasutatavatest ujuvkraanadest saavad kraanalaevad töötada raskel merel. Need kuni 3000-tonnise kandevõimega laevad on mõeldud peamiselt avamere puurplatvormide paigaldamiseks.

Avamere puurimisplatvormid

1 - statsionaarne platvorm; 2 - sukelplatvorm; 3 - ujuv puurimisseade; 4 - puurimislaev

Praegu on maailmas üle 2000 varustuslaeva, mis näitab selgelt seda tüüpi laevade tähtsuse kasvu. Mis puudutab avamere puurimisplatvorme, siis nende tüübi valik sõltub eelkõige puurimiskoha mere sügavusest. Eristatakse järgmist tüüpi platvorme:

Statsionaarsed puurimisseadmed vaiadel, mida saab kasutada ainult madalal sügavusel;

Isetõstevad platvormid sissetõmmatavate jalgadega, mis toetuvad puurimise ajal maapinnale; puurimistööde lõpetamisel tõstetakse toed üles ja platvorm pukseeritakse uuele töökohale; Seda tüüpi avamere puurimisplatvormid sobivad kasutamiseks kuni ligikaudu 100 m sügavusel;

Poolsukelplatvormid ja puurlaevad, mis säilitavad puurimisel ankrute või spetsiaalsete dünaamiliste kinnitussüsteemide abil stabiliseeritud asendi; nad võivad töötada meresügavusel 400–1500 m.

Tahke mineraalse tooraine kaevandamine merepõhjast (vasakult paremale): mitme kopaga süvendajaga; süvendaja; haarata süvendaja; hüdrauliliselt sukelpumba abil; pikk lõputu nöör kulbidega; hüdrauliliselt; hüdropneumaatiline meetod (õhutõstuk)

Sukelatavad ja ujuvad avamere puurimisplatvormid on väga suured, mis tekitab palju probleeme. Avamereplatvormide tootmispind on juba jõudnud umbes 10 tuhande m2-ni ja maksimaalne kõrgus koos puurplatvormiga on 120 m. Avamereväljadelt kaevandatud nafta kogumiseks ja ülekandmiseks mõeldud platvormid on samalaadsete ja isegi suuremate mõõtmetega. Siin kristalliseerus kaks võimalust. Esimene neist hõlmab kerge platvormi või suurte poide kasutamist, mis on torujuhtmega ühendatud merepõhjas asuva kaevuga. Nendes on ka elektrijaam, mis toidab pumbaseadmeid. Ekstraheeritud õli toimetatakse naftaülekandepunktis sildunud praamidele. Nafta transporditakse kas praamidel tõukurpuksiirpuksiiridega või tavalistel tankeritel. Teine võimalus hõlmab merepõhjas asuvate naftareservuaaride kasutamist, mida tõenäoliselt teenindavad allveetankerid. Need veehoidlad on samaaegselt aluseks merepealsele elektrijaamale ja nafta ülekandepunktile. Madalatel sügavustel ja lühikestel vahemaadel mandrile saab avamere naftahoidla naftat tarnida veealuse naftatoru abil. Lisaks kirjeldatud erisõidukitele ja puurplatvormidele, mille puhul terminit „laev” ei saa enam vastuvõetavaks pidada, on mandrilaval nafta- ja gaasiväljade rajamisel sellised uued seadmed nagu mehitatud allveesõidukid vee all paigaldustööde tegemiseks, ujuvseadmed maagaaside veeldamiseks, võimsad merepuksiirid, kaabli- ja köiepaigalduslaevad, tuletõrjelaevad. Kaugel avamerel asuvate põldude arendamise tõttu kasvab vajadus eriseadmete järele isegi kiiremini kui avamere puurimisplatvormide arv.

Palju tähelepanu pööratakse mineraalse tooraine kaevandamisele merepõhjast. Praegu kaevandatakse rannikualadel tsinki, lubjakivi, bariite ning eelkõige kruusa ja liiva. Palju pingutatakse, et korraldada suurtes kogustes merepõhjas paiknevate ferromangaani sõlmede, aga ka maagi sisaldavate mudade ja setete kaevandamist. Pärast edukat Ameerika ekspeditsiooni uurimislaeval Challenger aastatel 1973–1976. - siis õnnestus Vaikse ookeani põhjast eraldada esimesed mangaani sõlmed - nende tohutute maardlate arendamiseks ilmus palju nii teostamatuid kui ka edukaid projekte. Olenemata arendatavast maardla tüübist on antud juhul otsustavaks teguriks kaevandatud tooraine suurest sügavusest ülestõstmise probleem. Selle lahendamiseks on välja pakutud madalal sügavusel end tõestanud mitme kulbiga ja haaratssüvendajate modifikatsioone. Majanduslikel põhjustel tundub kõige sobivam kasutada mitme kulbiga süvendaja põhimõtet. Jaapanis tehakse katseid polüpropüleenköiega, mille külge on kinnitatud ämbrid. Selle lõputu köie abil tõstetakse ekstraheeritud toorainega täidetud ämbrid spetsiaalsele anumale. Seejärel lastakse kopad alla, lohistatakse mööda merepõhja, täidetakse mangaani sõlmedega ja tõstetakse tagasi laevale. Sõlmede läbimõõt võib ulatuda ligikaudu 10 cm-ni. Väga paljulubav tundub tankimismeetod, mille kohaselt suspensioonis olevad ekstraheeritud toorained tõusevad mööda vertikaalset toru üles ning kandeaineks on kas vesi või vee-õhu segu. Siiani on ümberehitatud laevu kasutatud maavarade kaevandamise ujuvbaasidena. Kuid tulevikus on kavas teha töid spetsiaalsetest ujuvkonstruktsioonidest, sarnaselt avamere puurplatvormidele. Erinevalt viimasest liiguvad sellised struktuurid töö ajal pidevalt mööda rangelt kavandatud rada. Nende mõõtmed suurenevad oluliselt neile paigaldatud seadmete suurema massi tõttu. Sellise tootmise energiamahukus nõuab võimsaid elektrijaamu ja suuri kütusevarusid. Seetõttu on siin palju võimalusi ebatavaliste otsuste tegemiseks. Selliste kaevandus- ja tootmis- ja töötlemislaevadest, varustuslaevadest, aga ka transpordilaevadest koosnevate komplekside loomine merelise mineraalse tooraine kaevandamiseks on tuleviku laevaehituse ja laevanduse oluline tegevusvaldkond.

Avamere naftatootmisplatvormide tüübid

Kaasaegsete naftaplatvormide stabiliseerimine antud kohas on praegu tagatud mitte ainult vaiade ja ankrute, vaid ka täiustatud positsioneerimistehnoloogiate kasutamisega. Platvorm võib samas kohas silduda mitmeks aastaks ning selle aja jooksul peab see vastu pidama muutuvatele mereilmaoludele.

Põhjakivimeid hävitava puuri tööd juhivad spetsiaalsed allveerobotid. Puur on kokku pandud eraldi terastorusektsioonidest, millest igaüks on 28 meetrit pikk. Kaasaegsetel puuridel on lai valik võimalusi. Näiteks platvormil EVA-4000 kasutatav puur võib koosneda kolmesajast toruosast, mis võimaldab puurida kuni 9,5 kilomeetri sügavusele.

Puurplatvormi ehitamine hõlmab tarnimist kavandatud tootmiskohta ja sellele järgnevat ujuvkonstruktsiooni aluse üleujutamist. Sellisele "vundamendile" ehitatakse seejärel ülejäänud vajalikud komponendid.

Esialgu valmistati selliseid platvorme metalltorudest ja -profiilidest kärbitud püramiidi kujuliste võretornide keevitamise teel, mis seejärel tugevalt vaiadega mere või ookeani põhja naelutati. Seejärel paigaldati sellistele konstruktsioonidele vajalikud puurimis- või tootmisseadmed.

Kui tekkis vajadus põhjapoolsetel laiuskraadidel asuvate põldude arendamiseks, nõuti jääkindlaid platvorme. See tõi kaasa asjaolu, et insenerid töötasid välja kessonvundamentide ehitamise projekte, mis on tegelikult tehissaared. Selline kesson ise on täidetud ballastiga, mis reeglina on liiv. Selline alus surutakse merepõhja oma raskuse mõjul, millele mõjuvad gravitatsioonijõud.

Kuid aja jooksul hakkas avamere ujuvkonstruktsioonide suurus suurenema, mistõttu tuli nende disainilahenduste omadused uuesti läbi vaadata. Sellega seoses lõid Ameerika ettevõtte Kerr-McGee arendajad navigatsiooniposti kujulise ujuva objekti projekti. Konstruktsioon ise on silinder, mille alumine osa on täidetud ballastiga.

Selle silindri põhi kinnitatakse põhja külge spetsiaalsete põhjaankrute abil. See tehniline lahendus võimaldas ehitada tõeliselt hiiglaslike mõõtmetega üsna töökindlaid platvorme, mida kasutatakse nafta ja gaasi tooraine kaevandamiseks ülisuurtel sügavustel.

Ausalt öeldes tuleb öelda, et süsivesinike kaevandamise protsessi ja selle edasise vedamise vahel avamere ja maismaa tootmiskaevude vahel ei ole põhimõttelisi erinevusi.

Näiteks fikseeritud avamereplatvormi põhielemendid on samad, mis maismaal toimuva kalapüügi põhielemendid.

Avamere puurimisseadme peamine omadus on ennekõike selle töö autonoomia.

Sellise autonoomia saavutamiseks on avamere puurimisseadmed varustatud väga võimsate elektrigeneraatoritega, aga ka merevee magestusseadmetega. Avamereplatvormide varusid uuendatakse teeninduslaevade abil.

Samuti on pääste- ja tulekustutusmeetmete korral vajalik kogu konstruktsiooni tootmiskohta toimetamiseks meretranspordi kasutamine. Merepõhjast kaevandatud tooraine transportimine toimub põhjatorustike kaudu, samuti tankerlaevastiku või ujuva naftamahutite abil.

Kaasaegsed tehnoloogiad, kui tootmiskoht asub ranniku lähedal, hõlmavad suundkaevude puurimist.

Ja gaas" laius = "600" kõrgus = "337" />

Vajadusel hõlmab see tehnoloogiline protsess täiustatud arenduste kasutamist, mis võimaldab puurimisprotsesse kaugjuhtida, mis tagab tehtud töö kõrge täpsuse. Sellised süsteemid annavad operaatorile võimaluse anda puurimisseadmetele käsklusi isegi mitme kilomeetri kauguselt.

Kaevandussügavused merešelfil jäävad reeglina kahesaja meetri piiresse, kohati ulatudes poole kilomeetrini. Konkreetse puurimistehnoloogia kasutamine sõltub otseselt tootliku kihi sügavusest ja tootmiskoha kaugusest kaldast.

Madala veealadel püstitatakse reeglina tugevdatud vundamendid, mis on tehissaared, millele hiljem paigaldatakse puurimisseadmed. Mõnel juhul kasutatakse madalas vees tehnoloogiat, mis hõlmab tootmiskoha tarastamist tammide süsteemiga, mis võimaldab saada tarastatud süvendi, millest saab seejärel vett välja pumbata.

Juhtudel, kui kaugus arenduspaigast kaldani on sada ja enam kilomeetrit, ei saa ujuvat naftaplatvormi kasutamata hakkama. Disainilt on kõige lihtsamad statsionaarsed platvormid, kuid neid saab kasutada ainult mitmekümne meetri kaevandamissügavustel, kuna sellises madalas vees on võimalik vaiade või betoonplokkide abil fikseerida statsionaarne konstruktsioon.

Alates umbes 80 meetri sügavusest alustatakse tugedega varustatud ujuvplatvormide kasutamist. Suure sügavusega piirkondades (kuni 200 meetrit) muutub platvormi kinnitamine problemaatiliseks, seetõttu kasutatakse sellistel juhtudel poolsukeldatavaid puurimisseadmeid.

Selliseid platvorme hoitakse paigal ankrusüsteemide ja positsioneerimissüsteemide abil, mis on terve kompleks veealuste mootorite ja ankrute abil. Puurimine ülisuurtel sügavustel toimub spetsiaalsete puurimisanumate abil.

Avamere kaevude rajamisel kasutatakse nii üksik- kui ka kobarmeetodit. Viimastel aastatel on hakatud harjutama nn mobiilsete puurimisbaaside kasutamist. Avamere puurimisprotsess ise toimub püstikute abil, mis on suure läbimõõduga torujuhtmed, mis on langetatud põhja.

Pärast puurimisprotsessi lõppu asetatakse põhja mitmetonnine tõkesti, mis on läbipuhumise vältimise süsteem, samuti kaevupea ventiilid. Kõik see võimaldab vältida kaevandatud tooraine lekkimist puurkaevust avavette. Lisaks tuleb paigaldada ja käivitada kontroll- ja mõõteseadmed kaevu hetkeseisundi jälgimiseks. Õli pinnale tõstmine toimub painduvate voolikute süsteemi abil.

Nagu selgub, on avamereväljade arendamise protsesside keerukus ja kõrge tehnoloogiatase ilmne (isegi selliste protsesside tehnilistesse üksikasjadesse süvenemata). Sellega seoses tekib küsimus: "Kas nii keeruline ja kulukas naftatootmine on teostatav?" Kindlasti jah. Siin räägivad peamisteks teguriteks pidevalt kasvav nõudlus naftatoodete järele koos maismaaväljade järkjärgulise ammendumisega. Kõik see kaalub üles sellise kaevandamise kulud ja keerukuse, kuna toorained on nõudlikud ja katavad nende kaevandamise kulud.

DIV_ADBLOCK26">

Mõned huvitavad faktid avamere naftatootmise kohta

Maailma suurimaks naftaplatvormiks peetakse Põhjameres asuvat Norra platvormi nimega Troll-A. Selle kõrgus on 472 meetrit ja kogukaal 656 tuhat tonni.

Ameerika Ühendriikides loetakse Ameerika avamere naftatootmise alguseks aastat 1896 ja selle asutajaks on California naftamees Williams, kes juba neil aastatel puurib kaevu oma kätega ehitatud muldkeha abil.

1949. aastal ehitati Absheroni poolsaarest 42 kilomeetri kaugusele Kaspia mere põhjast nafta tootmiseks püstitatud metallist viaduktidele terve küla, mida kutsuti “Oil Rocks”. Selles külas elasid kalanduse tööd teenivad inimesed mitu nädalat. See viadukt (Oil Rocks) ilmus isegi ühes Bondi filmis, mille nimi oli "Maailmast ei piisa".

Ujuvate puurimisplatvormide tulekuga on vaja hooldada nende veealuseid seadmeid. Sellega seoses hakkasid aktiivselt arenema süvamere sukeldumisseadmed.

Naftakaevu kiireks tihendamiseks hädaolukorras (näiteks kui torm möllab sellise jõuga, et puurimisanumat ei saa paigal hoida) kasutatakse ennetajat, mis on omamoodi kork. Sellise “pistiku” pikkus võib ulatuda kuni 18 meetrini ja selline tõkestaja võib kaaluda kuni 150 tonni.

Avamere naftatootmise arendamise peamiseks stiimuliks oli eelmise sajandi 70. aastate ülemaailmne naftakriis, mille provotseeris OPECi riikide kehtestatud embargo musta kulla tarnimisele lääneriikidele. Sellised piirangud sundisid Ameerika ja Euroopa naftaettevõtteid otsima alternatiivseid naftatoormeallikaid. Lisaks hakkas riiulite arendamine aktiivsemalt toimuma uute tehnoloogiate tulekuga, mis võimaldas juba sel ajal teha avamere puurimist suurtes sügavustes.