Бұрғылау кемелері тағайындалуы және конструкция ерекшеліктері.

Жаға базаларынан бұрғылау жұмыс аудандарының алыстауы, сонымен қатар үлкен емес автономдылығы ЖББҚ – ның қолдану тиімділігін төмендетеді. Сондықтан, алыстаған аудандарда іздеу және барлау бұрғылау жұмыстары үшін бұрғылау кемелерін (БК) қолданады(сур.11). Конструкция ерекшелігі – оның палубасында жабдықталған бұрғылау мұнарасының орналасуы, ал судно ішінде және палубада – теңіз акват/нда мұнай газ скважиналарын бұрғылауды қамтамасыз ететін бұрғылау және басқа технологиялық қондырғылау мен жүйелер кешенімен қамтылуы.

Тәжірибеде көбінесе біртұлғалы және көптұлғалы өздігінен жүретін және өздігінен жүрмейтін кемелер қолданады.

 

Сур. 11- Якорленген бұрғылау кемесі

.

 

 

50 жылдың ортасында 70 – жылдың аяғына дейін тек ғана якорлі бекіту жүйесі бар кемелер қолданылады. Якорлі жүйемен тұрақтандыру кемелері 300м дейінгі теңіз тереңдігімен шектелген.

Теңіз кен орныдарын игеру жаңа перспективалар (жетістіктер) 1970ж. динамикалық позициялау (қалыпта ұстау) жүйесінің құрылуы арасында ашылды. Барлау акваторияларында осының арқасында терңдік бойынша бірқатар рекордтарды жасау мүмкіндігі болды.

Шетелдерде диаметриялық тұрақтандыру жүйелері бар келесі кемелерді айтуға болады: «Пеликан» (350м дейін), «Седко - 445» (1070м дейін және 3000м.д. кейінгілері) «Гломар Челенджер» (6000м дейін), «Седко - 471» (8235м дейін).

Бұрғылау кемелерімен бұрғылайтын қондырғыларды 3 топқа бөлуге болады:

1) алқа;

2) сағаны жабу блогы

3) түп – беткі баланыс

Алқа деп ұңғы сағасының жанындағы барлық ұстау құралдарын және отырғызылатын құбырлар алқасын түсінеміз.

Сағаны жабу блогы бірлік жүйе түбінде болады, оған саға жабдықтары және сыртқы құбырлар, саңылаусыздандыру құралдары (мұнай атқылап, кенет фонтандаған кезде) бақылау құралдары жатады.

Түп – үстіңгі байланыс үлкен рольді атқарады, әсіресе терңдік өскен сайын. Оған бағыттауыш құбыр (яғни суастындағы стояк), бұрғылау ерітіндісін айдауға арналған сыртқы құбырлар, ұңғы сағасын бақылау үшін арналған 2 құбыр; дистанциялы басқару механизмдері жатады.

Негізінде бұрғылау мұнарасын кеменің ортаңғы бөлігінде орнатып, скважинаны кемеде орнатылған шахта арқылы бұрғылайды. Шахта тіктөртбұрыш және төртбұрыш қималы болады.

Кейбір кемелерде скважина бұрғылауын аяқтаған кезде бұрғылау мұнараны арнайы құрылғылар арқылы көлденең жатқызады. Ол ауысу кезінде кеменің ауырлық центрін төмендетеді.

Кемелерде пайдаланудың негізгі режимінің 85 – 90% барлық уақытын скважинаны бұрғылау болып табылады. Сондықтан тұлға пішіні, түрлі және негізгі өлшемдері талаптарға сай анықталуы тиіс. Кеменің енгізгі өлшемдерін таңдау, скважинаның б/у тереңдігі мен кеме автономділігінен анықталатын – қажетті жүккөтергіштіктен тәуелді.

Қазіргі бұрғылау кемелерінің дедвейт 5000 – 7000 т дейін, оның ішінде: сұйық жанармай, сұйық бұрғылау ерітіндісі, химиялық реагенттер, цемент, тұрмыстық және техникалық су, бұрғылау және отырғызылатын құбырлар, т.б. қондырғылар, материалдар кіреді.

Мысалы, «Валентин Шашин» кемесінің дедвейті 6990т, «Пеликан» 6000т, «Сайпем ІІ»5800т.

Сур. 12- "Катамаран" бұрғылау кемесі.

Өздігінен жүретін бұрғылау кемелері бір тұлғалы және екітұлғалы (катамарандар) болады (сур.12). Өндірістік ұйымдарда көбінесе біртұлғалыны қолданылады. Бұл олардың дайындалуына аз шығынмен шартталған, өйткені олар балық аулайтын кемелердің дайын жобалау базасында құрылады.

Біртұлғалы кемелер түрлері «Диорит», «Диабаз», «Чароит», «Кимберлит» якорлі тұрақтандыру жүйесімен жабдықталған және инженерлі – геологиялық ізденіс жұмыстарын 15 – тен 100м дейін тереңдікте орындайды.

Олардың бірқатар кемшіліетері бар: скважинадағы тұрақтандыру жүйесінің сенімсіздігі, бұрғылау ауданының аз өлшемділігі, отыратын орынның шектелуі, түпке (забой) остік жүктеменің береалмау мүмкінсіздігі және скважиналы геотехникалық зерттеулер кешенін жүргізу мүмкінсіздігі.

30 – 300м тереңдікке арналған кемелер «Бавенит» және «Бакерит» (финдық), олар якорлі жүйемен 80м дейін және 80м жоғары диаметриялық тұрақтандыру жүйесімен қамтылған.

«Ридинг энд Бэтэс» американдық фирма тоғыз балкалы фермалармен қосылған екі баржадан тұратын «Катамаран» бұрғылау кемесін құрды.(сур.12). Кеменің ұзындығы 79,25 м, ені 38,1м. Теңіздің кез келген тереңдігінде және тереңдігі 6000 м –ге дейін ұңғыны бұрғылауға болады. Кемеде келесілер орнатылған: биіктігі 43,25 м, жүккөтергіштік күші 4500 кН бұрғылау мұнарасы; ротор; екі дизелден жетегі бар екібарабанды шоғыр; цементтеу агрегаты; топырақты ерітінділер үшін резервуарлар; қуаты 350 кВт сегіз якорлы шоғыр; 110 адамға арналған жататын бөлмелері бар.

Қазіргі уақытта Россида 300м аса тереңдікке арналған кемелер жоқ.

Жетістікті болып табылатын кемелердің бірі – катамарандар. Олардың бірқатар жетістіктері бар: жоғарғы тұрақтылығы (біртұлғалы кемелерге қарағанда бортты шайқалу амплитудасы 2-3 есе кіші). Ол теңіздің қатты толқу жағдайында жұмыс істеуге мүмкіндік береді. (жұмыс уақыт коэффициенті 25% жоғары);

Формасы бойынша жұмысқа ыңғайлылығы, үлкен аудандылығы: (үлкен, ауыр жабдықтарды қоюға мүмкіндік береді); жоғарғы маневрлігі (әрбір тұлға өзінің жүріс винтімен жабдықталған). «Катамаран» кемесінің ұзындығы 79,2 м, ені 38,1 м, 6000 м тереңдік скважинаны бұрғылауға арналған (судың барлық тереңдігінде).

Өздігінен жүрмейтін бұрғылау қондырғыларының негіздерін бұрғылауға арналған (баржалар, плашкоуттар, шаландылар) ағаш плоттары ретінде құрады.