За целите на истражување или експлоатација на минерални суровини под морското дно.
Платформите за дупчење се претежно несамоодни, дозволената брзина на нивното влечење е 4-6 јазли (со морски бранови до 3 поени, ветрови 4-5 поени). Во работната положба на местото на дупчење, платформите за дупчење можат да издржат комбинирано дејство на бранови со висини на бранови до 15 m и брзина на ветер до 45 m/s. Работната тежина на пловечките платформи за дупчење (со технолошки резерви од 1700-3000 тони) достигнува 11.000-18.000 тони, автономијата на работа на бродот и технолошките резерви е 30-90 дена. Моќноста на електраните на платформата за дупчење е 4-12 MW. Во зависност од дизајнот и намената, постојат џек-ап, полупотопни, потопни, стационарни платформи за дупчење и бродови за дупчење. Најчести се џек-ап (47% од вкупниот број, 1981) и полупотопни (33%) платформи за дупчење.
Самоподигнувачките (сл. 1) пловечки платформи за дупчење се користат за дупчење главно на морски длабочини од 30-106 m Тие се поместувачки понтон со три или четири краци со производствена опрема, издигнат над површината на морето со помош на механизми за подигање и заклучување. до височина од 9-15 m При влечење, понтонот со подигнати потпори плови; На местото на дупчење, потпорите се спуштаат. Во современите самоиздигнувачки пловечки платформи за дупчење, брзината на искачување (пониска) на понтонот е 0,005-0,08 m/s, на потпорите - 0,007-0,01 m/s; вкупниот капацитет на подигање на механизмите е до 10 илјади тони Според методот на подигање, постојат пешачки лифтови (главно пневматски и хидраулични) и. континуирано дејство(електромеханички). Дизајнот на потпорите овозможува поставување на платформи за дупчење на земја со носивост од најмалку 1400 kPa со максимална длабочина од 15 m во земјата багажник за менувач по целата должина и завршете со чевел.
Полупотопните пловечки платформи за дупчење се користат за дупчење главно на морски длабочини од 100-300 m и се понтон со производствена опрема издигната над површината на морето (на висина до 15 m) со помош на 4 или повеќе стабилизирачки столбови кои се потпираат на подводни трупови ( 2 или повеќе). Платформите за дупчење се транспортираат до точката за дупчење на долните трупови со провев од 4-6 m. За да се држат полупотопни платформи за дупчење, се користи систем за прицврстување со осум точки, кој осигурува дека движењето на инсталацијата од бунарот е ограничено на не повеќе од 4% од морската длабочина.
Потопните платформи за дупчење се користат за дупчење на истражувачки или производствени бунари на морски длабочини до 30 m Тие се понтон со производствена опрема подигната над површината на морето со помош на квадратни или цилиндрични столбови, чии долни краеви се потпираат на поместувачки понтон или чевел. , каде што се наоѓаат баласт тенкови. Потопна пловечка платформа за дупчење лежи на земја (со носивост од најмалку 600 kPa) како резултат на полнење на резервоарите со баласт на понтонот за поместување со вода.
Стационарни морски платформи за дупчење се користат за дупчење и работа на кластер на нафтени и гасни бунари на морските длабочини до 320 m од една платформа. Стационарни платформи за дупчење се структура во форма на призма или тетраедрална пирамида, која се издига над морското ниво (16-25 m) и се потпира на дното со помош на купови набиени во дното (платформи за дупчење на рамка) или чевли за основање (платформи за дупчење со гравитација ). Површинскиот дел се состои од платформа на која енергијата, дупчењето и технолошка опрема, станбен блок со хелиодром и друга опрема со вкупна тежина до 15 илјади тони. -2,4 m Блокот е обезбеден со погонети или дупчени купови. Гравитационите платформи се целосно направени од армиран бетон или комбинирани (метални потпори, армирано-бетонски чевли) и се поддржани од масата на конструкцијата. Темелите на платформата за гравитационо дупчење се состојат од 1-4 столбови со дијаметар од 5-10 m.
Стационарни платформи за дупчење се дизајнирани за долгорочна (најмалку 25 години) работа на отворено море и подлежат на високи барања за обезбедување на нивниот престој сервисен персонал, зголемена безбедност од пожар и експлозија, заштита од корозија, мерки за заштита на животната средина (види дупчење на брегот) итн. Карактеристична карактеристикастационарни платформи за дупчење - постојана динамика, т.е. За секое поле се развива сопствен проект за опремување на платформи со моќност, дупчење и оперативна опрема, додека дизајнот на платформата се одредува според условите во областа за дупчење, длабочината на дупчењето и бројот на бунари, бројот на дупчење. .
Нафтената платформа е огромен индустриски комплекс дизајниран за дупчење бунари и екстракција на јаглеводороди лоцирани на големи длабочини. Инсталациите за вадење нафта и гас од утробата на Земјата се неверојатни: замислете вештачка структура тешка половина милион тони, способна да дупчи бунари до 10-13 км дури и во услови на делумно потопување под вода - и ќе разберете дека ова е триумф на инженерството. модерен човек. Но, дури и меѓу овие моќни градби има џинови, чијашто глетка предизвикува стравопочит:
Риболовната платформа од армиран бетон TROLL-A е најтешкиот вештачки објект во светот кој може да се движи низ површината на нашата планета. Вкупната тежина на платформата за производство на природен гас е 1,2 милиони тони со натоварена баласт (сува тежина - околу 650-680.000 тони) и висина е 472 метри (од кои 369 се окупирани од подводна бетонска конструкција). Ова е вистинско инженерско чудо инсталирано на полето за нафта и гас на Норвешка Трол во Северното Море.
Од 70-тите години кај нас се произведуваат најголемите копнени апаратури за дупчење. Уредот за дупчење „Уралмаш-15000“ се користеше за дупчење на супердлабокиот бунар Кола: структура со висина од зграда од 20 ката беше способна да дупчи бунар длабок до 15 километри! Но, најголемите инсталации на пловечките платформи се сметаат за системите Aker H-6e (на сликата), исто така произведени од Норвежани. Површината на работната палуба на овој дизајн е 6300 m2, а длабочината на дупчење достигнува 10 km.
Не можете да ја пропуштите платформата за дупчење Statfjord-B, најголемата пловечка техничка структура во светот. Висината на кулата, изградена во Норвешка во 1981 година, со бетонска основа, е 271 метар, а вкупната тежина на конструкцијата е 840.000 тони. Индустриски комплексможе да произведе до 180.000 барели нафта дневно, со резервоари доволни за 2.000.000 барели. Згора на тоа, платформата е вистински град на вода: покрај платформата за дупчење, во неа се сместени хотел од висока класа на седум ката, хемиска лабораторија, хелиодром и цела флота од спасувачка и помошна опрема.
Но, најдлабоката платформа се наоѓа во Мексиканскиот залив, каде што е закотвена на длабочина од 2450 метри над нафтеното и гасното поле Пердидо. Максималниот капацитет на платформата е 100.000 барели сурова нафта дневно! Висината на Пердидо Спар е 267 метри, односно е вистинска подводна Ајфелова кула!
Друг гигант, но од нова генерација, е платформата за дупчење Eva-4000, која исто така се наоѓа во Мексиканскиот залив, на 240 километри од Луизијана. Тој е во сопственост на Нобл Амос Ранер и на височина од 106 метри (на платформата нема станбен комплекс), е способен за дупчење на длабочина од 9.700 м.
ПЛАТФОРМА ЗА ДУПЕЊЕ, хидраулична структура за дупчење бунари во развојот на морските наоѓалишта на нафта и гас. Во зависност од дизајнот и намената, се разликуваат офшор фиксни платформи (за производство дупчење) и пловечки апаратури за дупчење (за проспекциски и истражувачки дупчење).
Морските стационарни платформи, главно тристепени, се користат на длабочини до 350 m за истовремено дупчење, производство и подготовка на акумуларни производи за транспорт. Платформи наменети само за дупчење масло или гасни бунари, се произведуваат во еднослоен дизајн. Од палубата на платформата за дупчење, лоцирана на височина недостапна за бранови, една или две апаратури за дупчење можат да изведат неколку десетици вертикални, наклонети, хоризонтални и разгранети (мултилатерални) бунари. Стационарни платформи за дупчење се прицврстени на морското дно со користење на следните методи: натрупување (возење купови во морското дно кои се цврсто прицврстени за потпорниот блок на платформата за дупчење); гравитациски (задржан на дното поради масата на конструкцијата, додека потпорниот блок е исполнет со земја или вода за сигурно населување до морското дно); комбинирана или гравитација на купови (поплавената потпорна маса лоцирана на дното е дополнително обезбедена со купови долж целиот периметар); користење на синџири за прицврстување или затегнувачки кабли (ако потпорниот блок на платформата за дупчење е направен од понтони, целосно или делумно потопен во вода). Потпорниот блок на платформата за дупчење е изработен од челик (најчесто тубуларна), армиран бетон или комбинација (армирано-бетонски гравитациски долен дел, горен дел - челична решеткаста конструкција). Површинскиот дел на платформата за дупчење ги вклучува главните комплекси: дупчење, оперативни, моќни, станбени и животна поддршка. Во водите на арктичките мориња се користат платформи за дупчење отпорни на мраз со носачи во форма на цилиндар, призма или конус за да се намали оптоварувањето на мразот.
Пловечките апаратури за дупчење се поделени на потопни апаратури за дупчење (MODU), џек-ап апаратури (jack-up rigs), полупотопни апаратури (SSDR) и садови за дупчење (BS).
MODU се дизајнирани за дупчење бунари во плитка вода во опсег од длабочина од 2 до 20 m (некои и до 50 m). Сите MODU имаат подводно тело (потопен понтон) на кој се потпираат потпорните столбови. За да се подигне MODU од дното, се користи систем на ерозија на почвата под дното за да се намалат силите на вшмукување.
Истражувачкото дупчење се врши со дигалка на длабочини од 5 до 150 m Платформата за подигање се состои од трупот со поместување (понтон), потпорни столбови (од 3 до 6), механизми за подигање и дупчење. Зградата содржи простории за различни намени - за поставување опрема, складиште и кабини за живеење. Кога се транспортира опрема за подигање, потпорните столбови се издолжени нагоре колку што е можно повеќе. На местото на дупчење, столбовите се спуштаат на земја, телото се крева од водата со помош на хидрауличен или електромеханички лифт, а долниот дел од столбовите, опремени со специјални чевли, се притиска во земјата.
SSDR и BS се користат на морските длабочини од 150-1500 m. е инсталиран. SSDR и BS се фиксираат на местото на дупчење со помош на системи за прицврстување или со обезбедување на динамично позиционирање извршено со специјални погони вградени во трупот на понтон потопен во вода. БС, за разлика од другите видови пловечки дупчење апаратури, ја задржува високата морска способност карактеристична за конвенционалните бродови.
Лит.: Вјахирев Р.И., Никитин Б.А., Мирзоев Д.И. М., 2001 година.
Иако квантитативните проценки на експертите во однос на обемот на резервите на морски суровини се разликуваат, сепак е неспорно дека многу од ретките минерали кои се наоѓаат на копното се растворени во големи количини во морската вода, лежат на морското дно или почиваат под него. Интензивно извлекување на суровини од длабочините на морето, пред се нафта и природен гас на континенталниот гребен, како и во поларните региони, започна дури во последните години.
За да се обезбедат овие транспорти, беа потребни голем број на бродови за снабдување од различни типови. Една од групите се состои од бродови за снабдување за платформи за дупчење на море. Овие пловни објекти, со мртва тежина до 1000 тони, првенствено испорачуваат цевки, гориво и свежа вода. Следната група ја сочинуваат бродови за снабдување со мртва тежина од 1000 до 3000 тони, дополнително опремени со опрема за подигнување. Бидејќи овие пловни објекти се користат и за инсталациони работи на морско дупчење, капацитетот за подигање, дофат и висина на кревање на нивните кранови мора да бидат многу високи, бидејќи за да се заштитат од бранови, платформите за дупчење се наоѓаат на голема надморска височина (до 25 м) надморска височина. Истата група на пловни објекти снабдува специјални пловни објекти вклучени во поставувањето подводни цевководи. Континуираното надополнување на цевките на садовите за поставување цевки е задача на големите садови за снабдување. Посебна група се формира со крански садови. За разлика од конвенционалните пловечки кранови кои се користат за претовар на стоки вопоморските пристаништа
Морски платформи за дупчење
1 - стационарна платформа; 2 - потопна платформа; 3 - пловечка платформа за дупчење; 4 - сад за дупчење
Во светот моментално има повеќе од 2.000 пловни објекти за снабдување, што јасно ја покажува зголемената важност на овој тип на бродови. Што се однесува до самите морски платформи за дупчење, изборот на нивниот тип зависи првенствено од длабочината на морето на местото на дупчење. Се разликуваат следниве видови платформи:
Стационарни апаратури за дупчење на купови, кои можат да се користат само на плитки длабочини;
Самоподигнувачки платформи со ногарки што се извлекуваат што се потпираат на земја за време на дупчењето; по завршувањето на работата на дупчење, потпорите се подигнуваат и платформата се влече на ново работно место; Морските платформи за дупчење од овој тип се погодни за работа на длабочини до приближно 100 m;
Полупотопни платформи и бродови за дупчење кои одржуваат стабилизирана позиција за време на дупчењето користејќи сидра или специјални динамични системи за задржување; тие можат да работат на длабочини на море од 400 до 1500 m.
Потопните и пловечките платформи за дупчење на море се многу големи, што создава бројни проблеми. Производствената површина на морските платформи веќе достигна околу 10 илјади м2, а максималната големина во висина, вклучувајќи ја и платформата за дупчење, е 120 м Платформите дизајнирани за собирање и пренесување нафта извлечена од морските полиња имаат слични, па дури и поголеми димензии. Тука се кристализираат две опции. Првиот од нив вклучува употреба на лесна платформа или големи пловци поврзани со цевковод со бунар на морското дно. Тие служат и за сместување на електраната што ги напојува пумпните единици. Изваденото масло се доставува до бродови закотвени на местото за пренос на нафта. Нафтата се транспортира или на бродови со помош на туркачи или на конвенционални танкери. Втората опција вклучува користење на резервоари за нафта кои лежат на морското дно, кои најверојатно ќе ги опслужуваат подводни танкери. Овие резервоари истовремено ќе служат како основа за надморска електрана и точка за пренос на нафта. На плитки длабочини и на кратки растојанија до копното, нафтата од морско складиште за нафта може да се испорачува со помош на подводен нафтовод. Заедно со опишаните специјални возила и апаратури за дупчење, за кои терминот „плод“ повеќе не може да се смета за прифатлив, кога се развиваат нафтени и гасни полиња на континенталниот гребен, нова опрема како што се подводни возила со екипаж за изведување инсталациони работи под вода, пловечки инсталации за втечнување на природни гасови, моќни морски реморкери, пловни објекти за поставување кабли и јаже, противпожарни бродови. Потребата за специјализирана опрема расте уште побрзо од бројот на морските платформи за дупчење поради развојот на полињата лоцирани далеку од брегот.
Големо внимание се посветува на екстракција на минерални суровини од морското дно. Во моментов во крајбрежните области се ископуваат цинк, варовник, барити и пред се чакал и песок. Се вложуваат многу напори за организирање на екстракција на големи количества нодули од фероманган лоцирани на морското дно, како и тиња и седименти што содржат руда. По успешната американска експедиција на истражувачкиот брод Челинџер во 1973-1976 година.
