Дәріс № 5. Теңіз бұрғылау қондырғылары. Жартылай батпалы бұрғылау қондырғылар (ЖББҚ).Гравитациялық негіздерді үлкен теңіз теріңдіктерде қолдану мүмкішілігі 60- жылдары ЖББҚ-ны құру қажеттілігіне әкелді. ЖББҚ-ды геологиялық барлау жұмыстарын 200 - 300м дейінгі тереңдікте жүргізу үшін қолданады(сур.9). ЖББҚ жоғарғы тұлға, төменгі патондардан тұрады және оларды (стабилизациялайтын тұрақтандырғыш) тізбектерден тұрады. ЖББҚ еркшелігі- жеңіл орынауыстыру, жаңа бұрғылау нүктесіне жеңіл орнатуы және одан алуы, (жел әсеріне жоғары тұрақтылығы), теңіз тереңдігі өсуінде құндылығының аз өсуі. Жоғарғы жұмыс палубасының конструкциясы 3-, 4-, 5- одан да көп бұрышты формада орындалады. Төмегі понтондарда және тұрақтадырғыш тізбектерде балластты, техникалық суға жанармайға,майларға аралған арайы цистералар болады. ЖББҚ-ның оптималды конструкциясын табу тәжірибеде кострукторлармен әртүрлі формалы ЖББҚ-ны шығаруға әкелді. Көбінесе,конструкциясы 2 пантонды және 6-8 тұрақтадырғыш тізбектерімен, тікбұрышты тұлғадан тұрады. ЖББҚ-ны тасымалдаудың 3 тәсілі бар: буксир арқылы, өздігінен жүргіш, комбинацияланған. Бұрғылау процессінде сважина үстінде ұстау тәсілі бойынша 3 түрге бөлінеді: якорьлі ұстау (бекіту) жүйесі бойынша, динамикалық позициялау бойынша, тартқыш тіректер арқылы бөлінеді. Су тереңдігі 200-300м – якорлі бекіту, одан жоғары тереңдікте - динамикалық позициялау жүйесімен әртүрлі жағдайларға байланысты- аралас бекіту жүйесімен қондырады.(ұстайды). ЖББҚ-ны конструкциясымен игеру кезінде, оларға қойылатын, негізгі талаптар:
Якорлі ұстау жүйесімен бекітілген ЖББҚ негізден және одан орналасқан бұрғылау қондырғылы платформадан тұрады. Негізге – айнымалы жүргізгішкі потондар және платформа астындағы тіректер кіреді. Тасымалдау жағдайында үлкен массасына қарамастан ЖББҚ шығып тұрады. Бұрғылау нүктесінде понтондар сумен толтырылып, қондырғының негізі 18-30 м-ге түсіріліп, якорланады. Ал платформа жабдықтарымен және оған қатты түрде жалғанған негіз бөлігі судың бетінде қалады. Жартылай батпалы жағдайында ЖББҚ өзінің тіректерінің жүзгіштігі арқасыда ұсталады. Сумен толтырылған понтондар ЖББҚ-ң ауырлық ортасын төмендетеді. (егер ортасы судың жоғарғы жағында болса, толқындар қысымын әсерінде болар еді) қатты (күшті) толқын жүктемелерін қабылдайтын элементтердің қима ауданының кішірейту және ауырлық ортасын төмендету ЖББҚ-ның тұрақтылығын арттырады. Якорлі ұстау жүйесі тек ғана 300м тереңдікке арналған, өйткені тереңдік өскен сайын якорлі тростар/ң ұзыдығы өседі, якорлі лебедкалардың салмағы мен габариттары, өседі,→олар якорлау процестерін қиындатады. Мұндай ЖББҚ, мысалы «Седко-701» (Великобритаияда жасалған) «Шельф». ЖББҚ-ны динамикалық позициялау якорлі бекітуге қарағанда бұрғылау процесінде ұңғы үстінде қодырғыны ұстау жүйесімен ерекшеленеді. Айырмашылығы: мұнда акустикалық аппарат, есептеуіш машина және винттен тұрады (көлденең және бойымен орналасқан). Шығатын сигналдар гидрофондармен қабылданып, есептеуіш машина арқылы ЖББҚ –ң орналасу жағдайы аықтайды.Скв/ға қатысты өзінің орнын ауыстырған кезде автоматикалы түрде сәйкес қозғалтқыштарға команда беріліп, өз орнына қайта қойылады. Теңіз тереңдігі өскен сайын дин/лық жүйенің тиімділігін өседі (артады). Сондықтан, оны 6000м дейін қолдануға болады. ЖББҚ якорлі бекіту және динамикалық позициялаудың бірқатар кемшіліктері бар: ұңғы осі горизонталь бойынша орнын ауыстыруы, ағымды акваторияларда якорлі тростардың үзілу қауіптілігі. Сондықтан, басқа түрлі ЖББҚ –ға қарағанда басты орынды алатын (келешектері жоқ) тартқыш тіректілі ЖББҚ болып саналады.(сур. 10). Негізгі элементтері: айным жүзгішті понтондар, платформа астындағы тіректер,бұрғылау нүктесінде орналасатын фундамент, және фудаметті понтондармен жалғайтын тартқыштарды (олар түп якорінің рөлін атқарып, потондарды ұстайды). Тартқыштар әртүрлі болады: грунтқа батырылған үлкен ø свойлар, массивті плиталар т.б.
Тартқыштардың төменгі жақтары фундаментпен скобалар арқылы жалғанады, фундаментінің бос қуысты орындары сумен толтырылады, ол теңіз түбіне түсіп, тартқыштарды вертикал позициясына әкеледі. Бұл типті ЖББҚ-ң тұрақтылығы құбыртәрізді тартқыштардың тарту күшіне байланысы (тартқыш тіректер деп аталады), бірақ олардың саны мен диаметрінен тәуелді емес. Диаметрлерін олардың беріктік шарттарынан анықтайды. Қазіргі кезде тартқыш тіректілі ЖББҚ-ны шет елдерде теңіздің 800м тереңдігіне оранату мүмкіндігін бағалап отыр. (келешекте 2000м дейін оратады.)
|
