Характеристика грунтовых островных сооружений

Petroleo Brasileiro SA, Royal Dutch/Shell Group, Texaco Inc.

Билет 13

13.1 Металлические платформы для условий замерзающих морей

Из классификации со слайдов: ППБУ на насыпной берме с ледозащитным устройством; погружные ледостойкие платформы; Ледостойкие плавучие БУ; ледостойкие свайные стационарные платформы; тендерное судно с малогаборитной ледостойкой платформой.

С начала 60-х гг. в заливе Кука (Аляска) на глубинах моря до 30 м построено и введено в эксплуатацию 18 стальных ледостойких платформ, отличающихся друг от друга числом опорных колонн. В 17 случаях ОБ имели по 3 и 4 опорные колонны. Платформы крепили ко дну моря с помощью свай, которые размещали по периметру внутри опорных колонн. Бурение осуществляли через эти забитые сваи, закрепленные к опорным колоннам в результате бетонирования межтрубного пространства. Еще одна конструкция ЛСП была выполнена в виде монопода, ее крепили забивными сваями, расположенными под водой в понтонной части опорного блока

В условиях моря Бофорта построены пять мобильных ЛСП. Платформа Моликпак выполнена из стальных конструкций.

Определенный интерес вызывает платформа, изготовленная из элементов списанного танкера, получившая название передвижного арктического острова (ПАО). Он рассчитан на бурение разведочных скважин и добычу нефти и устанавливается на подводную насыпь (берму) на глубинах 5 - 35 м. Одна из положительных особенностей ПАО заключается в наличии больших емкостей, которые используют для хранения бурового оборудования, а также добытой нефти в объеме 100 тыс. т. Этот опыт может быть использован при проектировании ледостойкого сооружения для освоения месторождений арктических морей.

Отличительной особенностью платформ нового поколения, включая ПАО, являются возможности их буксирования с установленным производственным оборудованием на большие расстояния, что обеспечивается высокими мореходными качествами опорного блока при транспортировании и погружении, а также их перестановке на другую точку для ведения разведочного бурения. При необходимости эти платформы могут легко трансформироваться в эксплуатационные сооружения, так как размеры их палуб позволяют разместить соответствующее оборудование и запасы материалов, рассчитанные на длительную автономную работу в условиях ледового режима.

ВНИИПИморнефтегазом (г.Москва) Предложено ряд конструкций ледостойких морских оснований как для мелководного шельфа, так и для больших глубин моря. Однако предложенные схематические конструкции оснований не нашли практического применения ввиду их огромной трудоемкости и крайне низкой надежности, особенно ледостойких оснований.

Технология строительства ледяного острова путем послойной укладки плит из естественного льда:

По способу противодействия давлению льда

13.2 Способы транспорта УВ в условиях шельфа РФ

По существу транспорт УВ делится на 2 большие категории: танкерный и трубопроводный. Во многом способ транспортировки зависит от ледовых условий и рентабельности транспорта.

Трубопроводный транспорт:

К преимуществам трубопроводного транспорта можно отнести:

· возможность прокладки ТП в любом направлении и на любое расстояние

· бесперебойность работы

· наибольшая степень автоматизации

· высокая надёжность;

К недостаткам трубопроводного транспорта относятся:

· большие капитальные вложения

· ограниченное количество сортов грузов

· необходимость защиты ТП от воздействия ледовых образований (заглубление)

· «жёсткость» трубопровода, т.е. для снабжения новых потребителей нужны дополнительные капиталовложения.

Танкерный транспорт:

К преимуществам танкерного транспорта можно отнести:

· относительно низкая стоимость

· неограниченная пропускная способность.

К недостаткам танкерного транспорта относятся:

· сезонность

· требуются большие хранилища (резервуарные парки)

· порожние рейсы судов.

Билет 14

14.1 Железобетонные стационарные платформы для условий незамерзающих морей

Гравитационные МСП отличаются от металлических свайных МСП как по конструкции, материалу, так и по технологии изготовления, способу их транспортировки и установки в море.

Общая устойчивость ГМСП при воздействии внешних нагрузок от волн и ветра обеспечивается их собственной массой и массой балласта, поэтому не требуется их крепление сваями к морскому дну. ГМСП применяют в акваториях морей, где прочность основания морского грунта обеспечивает надежную устойчивость сооружения.

ГМСП очень массивные объекты, состоящие из двух частей: верхнего строения и опорной части. Опорная часть состоит из одной или нескольких колонн, изготовляемых из железобетона. Колонны цилиндрической или конической формы опираются на многоячеистую монолитную базу. База относительно небольшой высоты по сравнению с колоннами, состоит из ячеек-понтонов, жестко связанных между собой, и заканчивается в нижней части юбками с развитой общей опорной площадью на морское дно. Размеры опорной многоюбочной плиты бывают в длину 180 м и по ширине до 135 м.

Преимущество ГМСП -- непродолжительное время установки их в море, примерно 24 ч вместо 7--12 мес, необходимых для установки и закрепления сваями металлических свайных платформ. Собственная плавучесть и наличие системы балластировки позволяют буксировать ГМСП на большие расстояния и устанавливать их в рабочее положение на месте эксплуатации в море без применения дорогостоящих грузоподъемных и транспортных средств. Преимуществом их также является возможность повторного использования на новом месторождении, повышенные огнестойкость и виброустойчивость, высокая сопротивляемость морской коррозии, незначительная деформация под воздействием нагрузок и более высокая защита от загрязнения моря.

14.2 Конструкции верхних строений платформ в зависимости от методов исполнения (компоновки) технологического и бурового оборудования (агрегатное, блочно-модульное, интегральное и комбинированное)

Методы монтажа (три метода):

Агрегатный - каждый агрегат монтируется отдельно

Блочно-модульный - крупные блоки-модули устанавливаются на палубе (либо на заводе, либо в море).

Интегральный - опорная часть отдельно изготавливается, затем устанавливается верхнее строение.

Возведение опорного блока и монтаж верхнего строения платформы ведут в сухом доке. При изготовлении основания под ними устраивают песчаную постель. Затем поэтапно осуществляют строительство нижней части платформы, устанавливают необходимые средства, обязательные для строит. Если строит-во идет для замерз. морей то производят соответствующее заполнение бетоном зоны ледового воздействия. Затем устанавливают балки несущей палубы, осуществляют сборку палубы, монтаж блок-модулей верхнего строения, а также вертикальные понтоны. Затем размывают искусственно созданную дамбу, док заполняется водой, платформа за счет установленной на ней понтонов всплывает и она выводится из дока, далее буксируется на точку бурения с помощью морских буксиров. Установку платформы на дно моря ведут в следующей последовательности:

вначале погружают носовую или кормовую часть железобет. основания до касания дна моря, соблюдая максимальный угол наклона платформы.

испол. свои фиксаторы позволяют платформе не перемещаться вдоль дна.

Затем принимают балластную воду и устанавливают противоположенный конец платформы.

Предварительно перед установкой платформы на дно, последнее подвергается обследованию, удалению камней, выбора ровной площадки.

Билет 15

15.1 Методы строительства морских нефтегазопромысловых сооружений

Верхние строение:

* агрегатное расположение оборудования(примерно как на суше)

* блочно-модульное строительство (все оборудование для бурения в один блок; все оборудование по подготовке-технический блок, энергетический, жилой и вспомогательный). Блоки могут устанавливаться на заводе или же непосредственно на точке.

* интегральный (верхнее строение полностью монтируется на заводе)

Выбор способа монтажа верхнего строения (агрегатный, блочный, интегральный и др.) зависит от наличия соответствующих подъемно-транспортных и специальных плавучих технических средств. Производственные мощности должны быть рассчитаны на минимальный объем строительно-монтажных работ в условиях открытого моря. Окончательный состав необходимых технических средств и производственных мощностей выбирают на основании детального технико-экономического анализа.

Опорная часть:

Изготавливается полностью на заводе

Иногда подготавливают площадку для опоры, например гравий.

Для выбора конструкции фундамента (гравитационной, свайной, комбинированной) необходима информация о свайном оборудовании и технических средствах устройства основания под гравитационной платформой. Данные о механизмах и оборудовании для выработки и доставки грунта нужны как для строительства искусственных островных сооружений, так и создания защитных берм вокруг опоры для предотвращения размыва донного грунта.

Примеры: Технология изготовления, транспортировки и установки гравитационных платформ (на примере МЛСП Приразломная).

1. изготовление верхнего строения на основе платформы Hutton TLP

2. разработка и изготовление систем прямой отгрузки на танкер.

3. проектирование и изготовление промежуточной палубы и вспомогательного модуля.

4. изготовление кессона/опорного основания в Северодвинске (состоит из суперблоков).

5. сборка платформы, бетонирование кессона и установка платформы на месторождении вкл. в себя: подводная сварка суперблоков, накатка верхнего строения на кессон, бетонирование и буксировка, установка платформы на месторождении, укладка защитной бермы.

+вопросы 36,38,39,40 (строительство различных сооружений)

Билет 16

16.1 Нефтегазопромысловые инженерные сооружения для бурения поисково-разведочных скважин

16.2 Проблемы обеспечения технической, пожарной и экологической безопасности работ на континентальном шельфе

Арктика охватывает огромную территорию. Условия окружающей среды разных областей сильно различаются, поэтому оптимальные для одного места проектные и конструкторские решения могут быть неприменимы в другом. В Арктике существуют как обширные мелководные области (например, на север от побережья России), так и очень глубоководные (между островами Арктики и к западу от острова Гренландия); как очень высокие приливы (в Белом море), так и почти незначительные (у северных арктических островов); как суровый волновой период (в Баренцевом море и бассейне Наварин), так и период, когда волны маловероятны. Морское дно может быть ровным и илистым или, напротив, скальным и неровным.

Наиболее изменчив ледовый период. В некоторых районах устойчивый ненарушенный прибрежный лед сохраняется круглый год и может использоваться как надежная рабочая платформа для строительства. В других областях, например, в море Бофорта и Печорском море, лед ломаный и непостоянный, движется непредсказуемо, оказывая сильное воздействие на плавучие и стационарные сооружения. В некоторых областях существует значительный безледовый период, в течение которого применимы обычные методы строительства. Максимальная глубина льдин, достигающих дна, колеблется от нескольких метров до сотен метров (айсберги).

Эти факторы окружающей среды имеют большое влияние, так как рациональное проектирование невозможно без надежной информации. Однако осуществление проекта можно оценить и без предварительных полевых исследований. Информацию для этого получают из нетрадиционных источников -- например, спутниковых фотографий и океанографических обзоров.

Для решения первой проблемы, связанной с очень коротким безледным периодом, было предложено использовать ледяной покров, стоящий в этих проливах до 50 недель в году, как основание для дорог, обеспечивающих снабжение строительства, а также как платформу, с которой можно будет вести укладку трубопровода в течение 100 дней от февраля до мая, когда достаточно светло, а лед толстый и устойчивый. Было установлено, что лед может выдерживать очень большое горизонтальное натяжение, более чем достаточное для протаскивания трубопровода по дну с поверхности льда. Проведенные исследования показали, что в Арктике в условиях короткого безледного периода лед может быть эффективно использован. Он обеспечивает устойчивую поверхность, с которой можно вести прокладку перехода и строить на ней дороги, обладающие несущей способностью, достаточной для передвижения транспортных средств.

Вторая проблема связана с характеристиками пересекаемых проливов, так как не было надежных данных об их глубине, профиле дна, составе донных грунтов, параметрах течений. Для получения такой информации были проведены специальные изыскания. Работы включали снятие профилей дна и пластов под дном для выявления его геологического строения, а также отбор кернов для получения образцов донных отложений.

Третья, технологическая, проблема связана с возможностью экзарации (пропахивания) дна массивными айсбергами и разрушения уже уложенного трубопровода. При изучении этого явления проводили наблюдения за ледяными массивами, которые могут создавать опасность на возможных трассах подводных переходов трубопровода, и обследовал существующие борозды на дне проливов и у побережья. Н основе полученной информации были установлены участки, требующие надежной защиты.

Элементы, находящиеся в зоне периодического смачивания, защищают обычно несколькими способами. После дробеструйной или пескоструйной обработки поверхностей элементов конструкции наносится многослойное (шесть-семь слоев) покрытие грунтовок и эмалей или наносится цементный раствор на эпоксидных смолах толщиной 6--8 мм. При этом толщина стенок элементов в зоне смачивания увеличивается до 12--18 мм и по высоте до 5 м. Выполняется защитный кожух из листового металла толщиной 2--3 мм, привариваемого снаружи к участку смачивания. Зона смачивания гуммируется.

Вентиляционные устройства изготовляются во взрывобезопасном исполнении и расположены в зонах, где возможно накопление H2S и С02. К планам работ прилагается список пунктов, куда необходимо будет обратиться в случае аварии: скорая помощь, больница, вертолетная станция, службы автомобильной дороги (патруль), полиция (милиция), гражданская оборона, органы охраны природы. Перечень телефонов хранят в определенном и известном месте -- сейфе.

На буровой должны быть инструкции и другая техническая документация, в которых определены все режимы работы и условия эксплуатации. С этими документами должен быть ознакомлен весь обслуживающий персонал буровой. В инструкции указываются также методы работы в аварийной ситуации, обязанности и ответственность каждого члена бригады, включая и ответственность контролирующего персонала. Разрабатывается также по стадиям методика проведения ремонтных работ, охватывающая все случаи аварийной ситуации.

На платформе (буровой) необходимо иметь одну метеорологическую станцию с целью определения скорости и направления ветра.

В каждом защитном укрытии предусматриваются комплекты по оказанию первой помощи, которые периодически проверяются на пригодность и пополняются недостающими частями комплекта. На платформе должно быть определенное количество огнетушителей, огнеупорный трос, жесткие носилки и другой спасательный инвентарь. Для быстрой эвакуации персонала в аварийных условиях должны быть спускные трапы, спасательные шлюпки и другие средства.

Билет 17

17.1 Нефтегазопромысловые инженерные сооружения для бурения и эксплуатации нефтегазовых скважин

17.2 Принципы определения объемов трудозатрат и капитальных вложений на создание морских нефтегазопромысловых сооружений

Каждый завод имеет удельную стоимость 1 т. металлоконструкции. Трудозатраты так же зависят от завода. Эксплуатационные затраты определяются соотношением от капиталовложений (установленные нормативы).

Билет 18

18.1 Основные виды нагрузок, воздействующие на нефтегазопромысловые инженерные сооружения

Астойчивость - плавающий объект.

Устойчивость - сооружения закрепленные на дне.

1 Ветровые

2 Волновые

3 От течений

4 Ледовые

5 Сейсмические

6 Постоянные (оборудование, конструкции сооружений, балласт и др.)

7 Временные

8 Сочетание различных внешних нагрузок.

Если вес конструкции не удерживает равновесия объекта, то забивают сваи.

Гравитационная платформа используется, когда (удерживающая сила должна быть больше, чем опрокидывающая).

18.2 Морские плавучие маятниковые шарнирные колонны

1 - подъемный кран;

2 - площадка для вертолетов (24 х 24 м);

3 - кессон для жилых помещений (20 х 20 х 3 м);

4 - два вертикальных кессона (12 х 6,5 х 17 м каждый) для различных помещений;

5 - рабочая площадка - палуба;

6 - нижняя площадка (40 х 20 х 7 м);

7 - каретка инструмента и направляющие рельсы;

8 - водолазный колокол;

9 - цилиндрический корпус (диаметр 12 м);

10 -кранцы;

11- главный продолговатый поплавок (объем 7892 м3);

12 - центральный ствол для прохождения стояков;

13 - сквозная решетчатая стальная конструкция (межосевое расстояние вертикальных стоек - 11,6 м);

14 - балластный ящик и вспомогательные поплавки;

15 - карданный шарнир-соединитель;

16 - основание (два куста по пять скважин)

Преимущества и области рационального применения МШК

• Используется при эксплуатации малых месторождений, осуществляется добыча нефти и транспортирование ее с помощью танкеров;

• Объединяет малые месторождения, на которых ведут добычу, нефти и перекачку ее через морской трубопровод к другим установкам;

• Позволяет успешно организовать опережающую добычу, колонна может конструироваться и изготавливаться во время бурения скважин и вводиться в эксплуатацию непосредственно после завершения бурения эксплуатационных скважин;

• За счет мобильности буксируется с одного месторождения на другое;

• Конструктивная особенность МШК дает возможность проводить работы на глубине моря более 400 м.

Билет 19

19.1 Мероприятия, обеспечивающие предотвращение загрязнения природной среды при бурении морских скважин

Загрязнение в ходе буровых работ. Буровой раствор и шлам представляют собой наибольшую часть выбросов в ходе разработки и эксплуатации месторождений. Вследствие незначительной глубины моря, ледовых условий и медленной скорости разложения органического материала в этом районе лучшим решением будет обратная закачка буровой жидкости в пласт. Обратная закачка нефтесодержащих отходов - распространенная практика в Северном море.

Выбор химреагентов. Химреагенты должны быть не только высокоэффективны, но экологичны (малая токсичность, быстрая нейтрализация в окр.среде).Данные по таким реагентам следует использовать при планировании мер по экологии.

Вероятность разливов нефти. Обычные механические методы ликвидации загрязнений могут быть действенными летом/осенью в безледовый период. В остальное время сбор нефти станет крайне затруднительным из-за льда. Ведутся исследования по разработке альтернативных методов. Испытанные методы - это механические методы, местное сжигание, биообработка и т.д.Однако эффективный метод пока не найден.

Контроль промывочного раствора.

Утилизация отходов.

Хранение всех материалов, необходимых для работы буровой, в специально отведенных местах, не допущение утечек.

Контроль состояния бурового оборудования.

Вывоз выбуренной породы и отработанной воды в специально отведенные места.

Опасность представляют также минерализованные пластовые воды.

По Штокману - вывоз шлама и всех отходов на берег и там переработка их. Французы предлагают очистку на платформе и выброс в море (эксплуатационные), а твердые отходы можно сжигать в специальных печах или вывозить на берег.

Билет 20

20.1 Конфигурация сооружений для защиты подводных добычных комплексов

Способ применения подводных промыслов является наиболее перспективным при освоении глубоководных месторождений. Он основан на использовании так называемых систем подводного заканчивания скважин, у которых устья располагаются на морском дне1. Там же находятся оборудование системы сбора и транспорта продукции скважин, подводные нефтегазотрубопроводы, системы ППД, энергоснабжения, телекоммуникаций и управления. Подводные промыслы могут быть полностью автономными, а также применяться в сочетании со стационарными или плавучими технологическими платформами. По сравнению с традиционными методами освоения, когда устья скважин размещены на стационарных платформах, данный способ имеет следующие преимущества:

* ускоренный вывод месторождения на проектную мощность за счет пуска в эксплуатацию ранее пробуренных с ПБУ скважин;

* гибкость технологии подводной добычи из-за возможности быстрой смены оборудования (например, при переходе с фонтанного на газлифтный способ добычи путем замены одной технологической платформы на другую);

* возможность сезонной и непрерывной разработки месторождений, расположенных в суровых арктических условиях, независимо от наличия ледовой обстановки, торосов, айсбергов и др.

За рубежом в среднем затраты на разработку морских месторождений при использовании платформ и подводных систем составляют соответственно 8,43 и 4,05 дол. на 1 баррель, что свидетельствует об экономической эффективности последних.

Оборудование для подводной эксплуатации подразделяют на "мокрые", "сухие" и гибридные системы. Наибольшее распространение в мире получили "мокрые" системы (например, 90 % всех подводных скважин), которые отличаются большим конструктивным разнообразием -- это может быть как отдельно стоящая фонтанная арматура, так и сложные, размещенные внутри подводных гидротехнических сооружений комплексы, включающие куст из 12-24 устьев скважин и более, манифольд, энергетический блок, систему управления и т.д.

Наиболее простая система добычи "мокрого" типа состоит из устья одной скважины, оборудованной подводной фонтанной арматурой и соединенной выкидной линией (подводным трубопроводом) и райзером со стационарной платформой или плавсредством, как правило, расположенными над скважиной. Для этой цели могут быть использованы переоборудованные танкеры, плавучие и стационарные платформы.

Для контроля за параметрами добываемой продукции, положением запорных органов и управления ими существует несколько типов гнетем, выполняющих указанные функции: с гидравлическим, электрическим и комбинированным приводом. При этом пульт управлении расположен на платформе и связан с подводным устьем шлангокабелем.

Заканчивание и ремонт подводной скважины осуществляют с ППБУ или бурового судна. В первом случае подводную арматуру монтируют на устье при использовании специального технологического стояка и автономной гидравлической станции управления. Ремонт, обследование и техническое обслуживание проводят или с помощью водолазов, или телеуправляемых необитаемых подводных аппаратов либо роботов-манипуляторов.

"Сухие" системы, разработанные, например, фирмой "Кэн Оушн", представляют собой одноатмосферную камеру с расположенным внутри нее устьевым оборудованием. Камера оснащена шлюзом для стыковки с подводным аппаратом, доставляющим в нее оператора. Преимущества этого типа систем заключаются в том, что они могут работать на больших глубинах моря (до 800 - 900 м) без применения сложной водолазной техники, которая в настоящее время пока еще не соответствует требованиям для данных условий. Такая система была испытана на месторождении Гароупа (шельф Бразилии) при глубине моря до 123 м.

Гибридные системы состоят из основного комплекта оборудования устья скважин, размещенного на дне, и дополнительного -- на стационарной платформе. Оба они находятся один над другим и соединяются вертикальным райзером. Число таких систем составляет около 5 % общего числа подводных скважин.

Важное значение имеет защита устьев подводных скважин от механических повреждений льдом, тралами судов, якорями, при прокладке трубопроводов.

Известны несколько способов защиты устья скважины с помощью размещения фонтанной арматуры в углублении бункера под дном, либо использования специальной вставки или кессона (рис. 5.10). В этом случае запорную арматуру помещают в специальных обсадных трубах скважины непосредственно под дном.

Такие системы защиты подводного устья скважин могут быть успешно использованы, например, в условиях Арктики, где лед или стамухи представляют собой серьезную угрозу для установок на дне моря.

Первая подводная газовая скважина в условиях Арктики была сооружена в 1978 г. в районе Сабинского п-ва и связана с берегом трубопроводной системой длиной 1200 м. Скважина находилась на глубине 45 м от уровня воды, т.е. превышающей осадку плавучих ледяных образований в этой зоне. Пучок напорных трубопроводов, соединяющий ее с берегом, состоял из двух 6-дюймовых выкидных линий для газа, ряда трубопроводов малого диаметра для метанола, а также средств управления. Для защиты пучка от повреждения льдом его размещали в траншее глубиной 1,5 м с последующей ее засыпкой.

20.2 Мероприятия, обеспечивающие предотвращение загрязнения природной среды при транспорте нефти и газа

Выбросы в атмосферу. Энергетическое оборудование следует проектировать таким образом, чтобы снизить до минимума выбросы в атмосферу CO2, NO, SO,VOC (для погрузочного оборудования и танкеров)

Погрузочные работы. Конструкция погрузочного оборудования должна обеспечивать надежность и экологичность погрузочных операций (без утечек нефти).

Танкерные транспортировки. Особая угроза утечек. Следует проводить анализ степени риска таких работ для внесения улучшения в конструкцию и технологию использования танкеров. Применяться могут только танкеры с двойным корпусом.

Вероятность разливов нефти. Обычные механические методы ликвидации загрязнений могут быть действенными летом/осенью в безледовый период. В остальное время сбор нефти станет крайне затруднительным из-за льда. Ведутся исследования по разработке альтернативных методов. Испытанные методы - это механические методы, местное сжигание, биообработка и т.д.Однако эффективный метод пока не найден.

Основная опасность - это танкера.

Оборудование по предотвращению загрязнения нефтью

ПНдолжно иметь балластные танки или отсеки, не являющиеся нефтяными танками.

Балластные, измерительные и вентиляционные трубопроводы к балластным танкам не должны проходить через грузовые танки.

Должно быть оборудовано системой отстойных танков (не менее двух) вместимостью равной не менее 2% грузовместимости судна по нефти.

Размеры и расположение грузовых танков должны быть такими, чтобы предполагаемый вылив нефти при повреждении борта и днища в любом месте по длине судна не должен превышать 30000м3. Вместимость любого центрального танка не должна превышать 50000м3, вместимость любого бортового танка не должна превышать 22500м3.

Должно быть оборудовано системой мойки сырой нефти. Должно быть оснащено фильтрующим оборудованием одобренного типа, исключающим сброс за борт загрязненной воды с содержанием нефти, превышающим допустимые нормы (15млн).

Должно быть оснащено системой автоматического замера, регистрации и управления сбросом балластных и промывочных вод одобренного типа, обеспечивающей непрерывный контроль за сбросом в море загрязненных нефтью вод

На открытой палубе по обоим бортам должны быть расположены сливные трубопроводы и патрубки с клапанами, предназначенные для сдачи нефтесодержащих смесей (загрязненные нефтью промывочные воды) в приемные сооружения.

Должно быть оборудовано танком для сбора нефтяных остатков (шлама).

Газопровод - всегда 2 нитки. Прорывов морских газопроводов в России не было.

Билет 21

21.1 Основные критерии определения применимости платформ с гравитационным или свайным фундаментом

Критерии:

1. Технический уровень

2. Технологичность

3. Оперативность

4. Сроки строительства

5. Соответствие нормативно-законодательным требованиям

6. Безопасность

7. Стоимость

Показатели:

1. Глубина моря

2. Количество буровых станков

3. Автономность работы

4. Масса металла

5. Объем железобетона

6. Объем твердого балласта (масса оборудования)

Свайный:

· в основном в условиях незамерзающих морей

· когда несущие грунты слабые

Гравитационные:

· плотные грунты

· возможно потребуются выемки (песчаная гравитационная подставка)

Билет 22

22.1 Технология строительства железобетонных гравитационных платформ (на примере норвежской технологии)

Вначале в сухом доке

Котлован в доке заполняют водой и платформу буксируют из дока и закрепляют якорями

Платформа бетонируется до проектной высоты

Буксируют на еще более глубокое место, туда же на барже привозят верхнюю часть

Баржа устанавливается на опоры и начинается монтаж верхней части

Собранную платформу буксируют на место.

Федеральные, ведомстенные и регионльные документы.

22.2 Мероприятия, обеспечивающие предотвращение загрязнения природной среды при добыче и хранении нефти и газа

Обработка пластовых вод. Пластовые воды содержат различные концентрации растворенной нефти, неорганические соли, тяжелые металлы и химреагенты. Концентрация различных веществ на разных месторождениях неодинакова. Обычная обработка пластовых вод на морских месторождениях подразумевает удаление нефти (до 40 мг/л) с применением сепараторов, гидроциклонов или центрифуг и т.д. Этой технологией невозможно удалить растворенные вещества, поэтому она приемлема только при сливании воды с ее последующим значительным разбавлением. Можно предусмотреть специальную резервную нагнетательную систему для закачки пластовой воды в пласт (Печорское море).

Балластовые воды из емкостей. Следует свести к минимуму слив балластовой воды из емкостей. Концентрация нефти в такой воде обычно меньше 5 мг/л. Необходимо как можно реже использовать эту балластовую воду, в противном случае придется устанавливать специальные очистительные системы.

Выбор химреагентов. Химреагенты должны быть не только высокоэффективны, но экологичны (малая токсичность, быстрая нейтрализация в окр.среде).Данные по таким реагентам следует использовать при планировании мер по экологии.

Вероятность разливов нефти. Обычные механические методы ликвидации загрязнений могут быть действенными летом/осенью в безледовый период. В остальное время сбор нефти станет крайне затруднительным из-за льда. Ведутся исследования по разработке альтернативных методов. Испытанные методы - это механические методы, местное сжигание, биообработка и т.д.Однако эффективный метод пока не найден.

Контроль оборудования (герметичность, исправность).

Утилизация сточных, подтоварных, промывочных вод.

Установка газоанализаторов.

Резервуары должны быть обвалованы.

Пожарная сигнализация.

Билет 23

23.1 Определение зоны применимости ПДК на шельфе Арктики

Выделяют следующие зоны применимости:

· Без заглубления;

· С полузаглублением;

· Полное заглубление.

Условия районирования: инженерно-геологические, метеорологические, глубина.

Критерии применимости:

1. Ограничивает мелководность, т.к. в условиях мелководья может иметь место повреждение оборудования

2. При расположении скважин с подводным заканчиванием на расстоянии более 1000 м от берега затрудняется использование дистанционных систем управления

3. В арктических условиях требуется создание специальной конструкции для защиты подводных добычных комплексов

4. Сложность обеспечения транспортировки добываемой продукции без предварительной промысловой подготовки

5. При большом расстоянии от берега ограничение по минимальному устьевому давлению

23.2 Технология строительства платформ с якорной системой фундамента (на примере платформы SPAR)

Первая такая платформа была установлена в сентябре 1996 г. на месторождении Вьоске Кнолль (глубина 588 м).

Система SPAR состоит из вертикального цилиндра, плавучесть которого обеспечивает поддержку оборудования над поверхностью воды.

Его устойчивость обеспечивается тем, что центр тяжести расположен ниже центра его плавучести, а удерживание обеспечивается поперечными несущими якорными тросами, которые можно прикрепить к корпусу близ центра его наклона для обеспечения низких динамических нагрузок.

На палубе платформы, поддерживаемой при помощи системы SPAR, устанавливается буровое и перерабатывающее оборудование.

Этапы:

1. Строительство секций и направляющей колонны в доке

2. Сборка на верфи

3. Транспортировка на судне

4. Установка платформы на точку эксплуатации

5. Монтаж (с помощью крана) верхнего строения (палубы)

6. Эксплуатация

23.3 Законодательные основы определения рентабельности проектов освоения МНГМ

Закон «О СРП», закон «Система налогообложения».

Законодательство в области освоения Арктического шельфа в России в настоящее время развивается как на федеральном уровне, так и на уровне автономных республик.

Предполагается, что законодательство в конечном итоге должно обеспечить:

-- участие российских предприятий на всех стадиях освоения месторождений;

-- государственный контроль в процессе добычи;

--управление такими важными факторами, как «Безопасность», «Здоровье людей» и «Состояние окружающей среды».

Среди принятых за последнее время законодательных актов необходимо отметить «Закон о континентальном шельфе», «Закон о разделе продукции», «Закон о территориальном море», «Закон о экологической экспертизе», «Закон о промышленной безопасности», «Водный кодекс».

- з-н о недрах ;о внесении дополнений в з-н о недрах;о Конт-м шельфе; об охране атмосфер. Воздуха ;об охране ОС ;о внутренних морских водах, территориальных водах ;водный кодекс РФ ;указы президента РФ ;регламенты составления проектных документов на разработку НГ м-й

В области охраны природы основополагающим документом является Закон Российской Федерации от 10 января 2002 г. № 7-ФЗ «Об охране окружающей среды».

Существующая система охраны окружающей среды согласуется с международными обязательствами РФ и СССР, правопреемником которого является Россия. На Россию распространяется действие международных договоров в области охраны окружающей среды, в частности, Международной конвенции о сотрудничестве в вопросе ликвидации последствий утечки нефти в море (Лондон. 1990), Конвенции о борьбе с загрязнением морей при затоплении отходов и иных материалов (Лондон. 1972) и др. Юридические требования в области охраны природной среды реализованы в законодательных актах, постановлениях Правительства, комплексе нормативно-технической межотраслевой и ведомственной документации

Природоохранные аспекты любой хозяйственной деятельности регламентируются на основе удельных показателей нормирования выбросов (стоков) и установления предельно- допустимых выбросов (сбросов) (ПДВ, ПДС) загрязняющих веществ в природные среды (воздух, воду, почвы и недра). ПДВ и ПДС, в свою очередь, определяются исходя из критериев качества природной среды - установленных предельно допустимых концентраций (ПДК) примесей в природных средах.

Государственный контроль за использованием и охраной земель, поверхностных и подземных вод, атмосферного воздуха, растительного и животного мира, морской среды и природных ресурсов континентального шельфа на этапах разработки проектно-сметной документации для объектов, оказывающих воздействие на окружающую среду и природные ресурсы, осуществляется путем государственной экологической экспертизы (ГЭЭ) проектов.

Билет 24

24.1 Технология строительства гравитационных платформ (на примере платформы Пильтун-Астохской)

1. Строительство в сухом доке

2. Буксировка из дока в море

3. Начальный момент установки модулей: жилой, буровой, добычной (набирают воду)

4. Момент передачи нагрузки от веса модулей (ставят верхнее строение)

5. Установка платформы на точку (момент касания грунта, водный балласт частично спускают)

6. Эксплуатация (в отсеках нефть и инертный газ, в отдельных отсеках вода)

Этапы:

Проектирование

Строительство

Буксировка к месту стыковки

Транспортировка и установка модулей

Пуско-наладочные работы

Буксировка на месторождение и установка

24.2 Основные методы классификации МНГС

По конструкционным материалам:

1. Грунтовые - острова, дамбы, придамбовые площадки

2. Ледовые - острова, платформы

3. Металлические - эстакады, приэстакадные площадки, платформы, ограждающие острова конструкции.

4. Железобетонные - эстакады, приэстакадные площадки, платформы, ограждающие острова конструкции.

5. Комбинированные - острова, огражденные металлическими или железобетонными блоками, сталебетонные платформы, ледогрунтовые острова и т.д.

По конструкционным особенностям:

1. Эстакады и приэстакадные площадки.

2. Дамбы и грунтовые площадки.

3. Стационарные платформы

4. Погружные платформы, СПБУ, ППБУ.

5. Маятниковые сооружения.

6. Сооружения на натяжных опорах.

7. Платформы типа SPAR.

По методу крепления к морскому дну:

1. Свайные

2. Гравитационные

3. Свайно-гравитационные

4. Якорные

По ледостойкости:

1. Ледостойкие.

2. Неледостойкие.

По функциональным признакам:

1. Сооружения поисково-разведочного бурения

- для замерзающих морей

- для незамерзающих морей

2. Сооружения для бурения и эксплуатации скважин

- для замерзающих морей

- для незамерзающих морей

24.3 Пути сокращения сроков проектирования, строительства и эксплуатации объектов обустройства

1. Сокращение сроков проектирования: проектирование опорной части и верхних строений параллельно разными организациями.

2. Сокращение сроков строительства: строительство опорной части и блочных верхних строений параллельно разными организациями.

Размещено на Allbest.ru

...