В 1999 году ОАО «ЦКБ «Коралл» разработало эскизный проект ледостойкой буровой платформы для Тазовской губы

МОРОЗОВ А.Н., ПОТАПОВ В.М., БЛАГОВИДОВ Л.Б.
ОАО «ЦКБ «Коралл», Украина

В 1999 году по заказу ОАО «Газпром» ОАО «ЦКБ «Коралл» (г. Севастополь) разработало эскизный проект ледостойкой буровой платформы для Тазовской губы и конкретно для Адер-Паютинского газового месторождения. В проекте были развиты и детализированы ранее разработанные технические предложения.

Район месторождения характеризуется суровым арктическим климатом с продолжительной холодной зимой и коротким прохладным летом. В зимний период вся поверхность губы покрыта льдом толщиной 140–170 см, а в особо холодные годы до 250 см. Ледовые нагрузки значительны в зимний период и период ледохода, а имеющиеся характеристики верхних слоев грунта на месторождении говорят об их слабых прочностных свойствах. Поэтому еще в техническом предложении был выбран вариант платформы со свайным закреплением.

Учитывая особенности региона, и конкретно кратковременность летнего периода с отсутствием ледяного покрова, ледостойкая платформа спроектирована как составная конструкция из двух частей:

- собственно плавучей погружной платформы;

- опорного основания.

Это дает возможность предварительно за короткий летний сезон установить на грунт опорное основание и закрепить его сваями. Во второй сезон на него ставится погружная платформа.

Ледостойкая платформа предназначена для установки на акватории Тазовской губы и в других районах с подобными глубинами акватории и гидрометеорологическими условиями с целью:

- бурения куста до 12 эксплуатационных скважин;

- одновременного бурения и эксплуатации газовых скважин;

- эксплуатации газовых скважин.

Расчетные гидрометеоусловия:
- скорость ветра при шторме один раз в 100 лет, м/с 40
- высота волны 1% обеспеченности, м 2,55
- скорость течения в безледовый период, м/с 0,6
- максимальная толщина льда, м 2,5
- скорость дрейфа льда, м/с 0,11
- прочность льда на сжатие, МПа 1,86
- прочность льда на изгиб, МПа 0,93 2

Тип платформы – ледостойкая плавучая погружная с предварительно устанавливаемым свайным опорным основанием.
- Количество свай –

Тип платформы – ледостойкая плавучая погружная с предварительно устанавливаемым свайным опорным основанием.
- Количество свай – 16, диаметр – 2,0 м, длина – 25 м.
- Количество мест в жилом блоке – 42.

Автономность, сутки:
- по запасам провизии и пресной воды – 15;
- по технологическим запасам – 20.
Основное судовое оборудование:
- электростанция мощностью около 2000 кВт;
- грузоподъемные средства – два стреловых крана фирмы BOS грузоподъемностью 20 тонн;
- спасательные средства – два универсальных шнековых вездехода вместимостью 42 человека;
- посадочная площадка для вертолета Ка-115.

Глубина воды в месте постановки – около 8 метров.
Массогабаритные характеристики платформы и опорного основания:
- платформа опорное основание
- длина, м 48,0 56,4
- ширина, м 24,0 32,4
- высота борта, м 14,5 3,0
- масса порожнем, т 3400 500
- осадка порожнем, т 3,0 1,0

Основные характеристики технологического оборудования:
- максимальная длина наклонной скважины, м до 5000
- количество добычных скважин, шт 10
- количество нагнетательных скважин, шт 2
- способ добычи фонтанный
- производительность комплекса по газу, м3/сут 5000000
- максимальный дебит скважины, м3/сут 500000
- пластовое давление, МПа 8,7
- расстояние до установки комплексной подготовки газа, км около 200

Эксплуатационный комплекс обеспечивает выполнение следующих операций:
- сбор продукции газовых скважин;
- замер дебита каждой скважины по жидкости и газу;
- очистку газа от механических примесей;
- первичную сепарацию газа;
- разделение жидкой фазы продукции скважины на конденсат и пластовую воду;
- сбор конденсата с последующей закачкой насосом в транспортный трубопровод.

Оборудование эксплуатационного комплекса для максимального снижения стоимости платформы принято в составе, обеспечивающем только первичную подготовку и транспортирование продукции месторождения. При необходимости осуществления комплексной подготовки газа используемое для этого оборудование целесообразнее устанавливать на суше.

В состав буровой установки Т-38 входит буровая вышка фирмы “DRECO”:
- максимальная грузоподъемность – 317,5 т
- высота – 41,45 м (для трехтрубок); 34,13 (для двухтрубок).

Опорное основание и эксплуатационная платформа являются плавучими, доставка их на месторождение предусматривается посредством обычной буксировки. Сначала доставляется, затапливается и крепится ко дну сваями опорное основание. Затем внутрь него устанавливается эксплуатационная платформа.

Данное конструктивное решение имеет следующие достоинства:

1) дает возможность осуществить строительство ЛСП в различных вариантах – полностью на заводах Тюменского региона, или в Северодвинске – Мурманске, или эксплуатационную платформу – в Северодвинске, а опорное основание в Тюмени;

2) предельная простота конструкции опорного основания позволяет изготовить его в кратчайшие сроки и установить на месторождении еще в период строительства эксплуатационной платформы;

3) по завершении работ на месторождении имеется возможность легко – путем откачки жидкого балласта обеспечить всплытие эксплуатационной платформы с опорного основания с целью ее ремонта, дальнейшего использования или утилизации. Опорное основание может быть демонтировано позднее.

Заключение.

В период работы над проектом был рассмотрен и изучен широкий круг вопросов, касающихся систематизации и оптимизации результатов расчета ледовых нагрузок, действующих на ЛСП, свойств грунтов, конструктивных решений по ЛСП, обеспечивающих ее надежную круглогодичную эксплуатацию в условиях Тазовской губы.

По результатам выполненных расчетов можно заключить, что прочность и устойчивость элементов конструкций ЛСП на весь комплекс расчетных нагрузок в течение всего срока эксплуатации ЛСП обеспечены.

Проработка конструкции, состава применяемого оборудования показала возможность создания ЛСП в сжатые сроки: на предприятиях Тюменского региона- за 44 месяца, на ПО «Севмашпредприятие» в г. Северодвинске – за 21 месяц.

Разработанный в составе эскизного проекта технологический комплекс с применением минимально необходимого комплекта оборудования обеспечивает разработку Адер-Паютинского месторождения с минимальными эксплуатационными расходами, надежностью в работе и отличается невысокой стоимостью.

На стадии технического проекта необходимы более подробные исследования материального и теплового баланса технологического процесса на ЛСП и параметров двухфазного транспорта продукции скважин.

Объем выполненных работ и их результаты позволяют сделать уверенный вывод о практической возможности создания ЛСП и о надежности ее круглогодичной эксплуатации на Адер-Паютинском газовом месторождении в Тазовской губе.

Нефть и газ арктического шельфа-2008: материалы конференции

Еще статьи по теме "платформы":

Оценка спроса на добывающие платформ