Cum se instalează o platformă petrolieră în mare. Platforma de petrol. Platforme petroliere offshore din Rusia

Producția de petrol offshore, împreună cu dezvoltarea șistului și a rezervelor de hidrocarburi greu de recuperat, vor înlocui în cele din urmă dezvoltarea zăcămintelor tradiționale de „aur negru” pe uscat din cauza epuizării acestora din urmă. În același timp, obținerea de materii prime în zonele offshore se realizează în principal prin metode costisitoare și cu forță de muncă intensivă, în timp ce sunt implicate cele mai complexe complexe tehnice - platformele petroliere.

Specificitatea producției de petrol offshore

Rezervele în scădere ale câmpurilor petroliere tradiționale onshore au forțat companiile lider din industrie să-și dedice energiile dezvoltării de blocuri offshore bogate. Pronedra scria mai devreme că impulsul pentru dezvoltarea acestui segment de producție a fost dat în anii șaptezeci, după ce țările OPEC au impus un embargo petrolier.

Potrivit estimărilor convenite ale experților, rezervele geologice estimate de petrol situate în straturile sedimentare ale mărilor și oceanelor ajung la 70% din volumul total mondial și se pot ridica la sute de miliarde de tone. Aproximativ 60% din acest volum cade pe zonele de rafturi.

Până în prezent, jumătate din cele patru sute de bazine de petrol și gaze ale lumii acoperă nu numai continentele de pe uscat, ci se extind și pe raft. Acum aproximativ 350 de câmpuri sunt dezvoltate în diferite zone ale Oceanului Mondial. Toate sunt situate în zonele de raft, iar producția se desfășoară, de regulă, la o adâncime de până la 200 de metri.

În stadiul actual de dezvoltare a tehnologiei, producția de petrol offshore este asociată cu costuri ridicate și dificultăți tehnice, precum și cu o serie de factori negativi externi. Seismismul ridicat, aisbergurile, câmpurile de gheață, tsunami-urile, uraganele și tornadele, permafrostul, curenții puternici și adâncimi mari servesc adesea ca obstacole în calea muncii eficiente pe mare.

Dezvoltarea rapidă a producției de petrol offshore este, de asemenea, împiedicată de costul ridicat al echipamentelor și lucrărilor de dezvoltare a câmpului. Valoarea costurilor de exploatare crește odată cu creșterea adâncimii de producție, duritatea și grosimea rocii, precum și distanța câmpului de coastă și complexitatea topografiei de fund între zona de extracție și coasta unde sunt așezate conductele. Costuri serioase sunt, de asemenea, asociate cu implementarea măsurilor de prevenire a scurgerilor de ulei.

Costul numai al unei platforme de foraj, concepută să funcționeze la adâncimi de până la 45 de metri, este de 2 milioane USD. Echipamentele proiectate pentru o adâncime de până la 320 de metri pot costa până la 30 milioane USD, la 113 milioane USD.

Expedierea petrolului produs la o cisternă

Funcționarea unei platforme mobile de foraj la o adâncime de cincisprezece metri este estimată la 16 mii USD pe zi, 40 de metri - 21 mii USD, o platformă autopropulsată atunci când este utilizată la adâncimi de 30–180 metri - la 1,5–7 milioane USD. cazuri în care vorbim de mari rezerve de petrol.

De asemenea, trebuie luat în considerare faptul că costul producției de petrol în diferite regiuni va fi diferit. Lucrarea asociată cu descoperirea unui câmp în Golful Persic este estimată la 4 milioane de dolari, în mările Indoneziei - 5 milioane de dolari, iar în Marea Nordului prețurile se ridică la 11 milioane de dolari pentru permisiunea de a dezvolta teren.

Tipuri și aranjare de platforme petroliere

Atunci când extrag petrol din câmpurile Oceanului Mondial, companiile care operează, de regulă, folosesc platforme speciale offshore. Acestea din urmă sunt complexe de inginerie cu ajutorul cărora se efectuează atât forarea, cât și extracția directă a materiilor prime de hidrocarburi de sub fundul mării. Prima platformă petrolieră offshore a fost lansată în statul american Louisiana în 1938. Prima platformă direct offshore din lume numită „Oil Rocks” a fost pusă în funcțiune în 1949 în zona Caspică azeră.

Principalele tipuri de platforme:

• staționar;
• fixat liber;
• semisubmersibile (explorare, forare și producție);
• Instalații de foraj cu cric;
• cu suporturi extinse;
• depozite plutitoare de petrol.

Instalație de foraj plutitoare cu picioare retractabile „Arctic”

Diferite tipuri de platforme pot fi găsite atât în ​​formă pură, cât și în formă combinată. Alegerea unuia sau altuia tip de platformă este asociată cu sarcini și condiții specifice pentru dezvoltarea depozitelor. Utilizarea diferitelor tipuri de platforme în procesul de aplicare a principalelor tehnologii de producție offshore va fi discutată mai jos.

Din punct de vedere structural, platforma petrolieră este formată din patru elemente - carena, sistemul de ancorare, puntea și instalația de foraj. Coca este un ponton triunghiular sau patruunghiular montat pe șase coloane. Structura este menținută la plutire datorită faptului că pontonul este umplut cu aer. Pe punte sunt amplasate țevi de foraj, macarale și un heliport. Turnul coboară direct burghiul pe fundul mării și îl ridică după cum este necesar.

1 - instalație de foraj; 2 - heliport; 3 - sistem de ancorare; 4 - corp; 5 - punte

Complexul este susținut de un sistem de ancorare, care include nouă trolii de-a lungul părților laterale ale platformei și cabluri de oțel. Greutatea fiecărei ancore ajunge la 13 tone. Platformele moderne sunt stabilizate la un punct dat nu numai cu ajutorul ancorelor și piloților, ci și cu tehnologii avansate, inclusiv sisteme de poziționare. Platforma poate fi ancorată în același loc timp de câțiva ani, indiferent de condițiile meteorologice de pe mare.

Burghiul, care este controlat de roboți subacvatici, este asamblat în secțiuni. Lungimea unei secțiuni, constând din țevi de oțel, este de 28 de metri. Burghiile sunt produse cu o gamă destul de largă de capabilități. De exemplu, forajul platformei EVA-4000 poate include până la trei sute de secțiuni, ceea ce face posibilă o adâncime mai mare cu 9,5 kilometri.

Instalație de foraj pentru platforme petroliere

Construcția platformelor de foraj se realizează prin livrarea în zona de producție și inundarea bazei structurii. Deja pe „fundația” primită sunt construite restul componentelor. Primele platforme petroliere au fost create prin sudarea din profile și țevi turnuri cu zăbrele sub formă de trunchi de piramidă, care au fost bine fixate în cuie pe fundul mării cu grămezi. Pe astfel de structuri au fost instalate echipamente de foraj.

Construcția platformei petroliere Troll

Nevoia de a dezvolta zăcăminte la latitudinile nordice, unde sunt necesare platforme rezistente la gheață, i-a determinat pe ingineri să vină cu un proiect de construire a fundațiilor casetate, care de fapt erau insule artificiale. Chesonul este umplut cu balast, de obicei nisip. Cu greutatea sa, fundația este presată pe fundul mării.

Platformă staționară „Prirazlomnaya” cu o bază de cheson

Creșterea treptată a dimensiunii platformelor a dus la necesitatea revizuirii designului acestora, astfel încât dezvoltatorii de la Kerr-McGee (SUA) au creat un proiect al unui obiect plutitor cu forma unui reper de navigare. Designul este un cilindru, în partea inferioară a căruia este plasat un balast. Partea inferioară a cilindrului este atașată de ancorele inferioare. Această decizie a făcut posibilă construirea unor platforme relativ fiabile de dimensiuni cu adevărat ciclope, concepute pentru lucru la adâncimi super-mare.

Instalație de foraj semi-submersibilă plutitoare „Polyarnaya Zvezda”

Cu toate acestea, trebuie remarcat faptul că nu există o mare diferență între platformele de foraj offshore și onshore direct în procedurile de extragere și expediere a petrolului. De exemplu, principalele componente ale unei platforme offshore de tip fix sunt identice cu cele ale unei platforme petroliere onshore.

Instalațiile de foraj offshore se caracterizează în primul rând prin autonomie de operare. Pentru a atinge această calitate, centralele sunt echipate cu generatoare electrice puternice și instalații de desalinizare a apei. Reaprovizionarea stocurilor de platforme se realizează cu ajutorul navelor de serviciu. În plus, transportul maritim este utilizat și pentru deplasarea structurilor către punctele de lucru, în activități de salvare și stingere a incendiilor. Desigur, transportul materiilor prime primite se realizează prin conducte, cisterne sau depozite plutitoare.

Tehnologia offshore

În stadiul actual de dezvoltare a industriei, la distanțe mici de la locul de producție până la coastă, se forează puțuri înclinate. În același timp, uneori se folosește o dezvoltare avansată - controlul de la distanță al proceselor de forare a unui puț orizontal, care oferă o precizie ridicată de control și vă permite să dați comenzi echipamentelor de foraj la o distanță de câțiva kilometri.

Adâncimile la limita mării a raftului sunt de obicei de aproximativ două sute de metri, dar uneori ajung până la jumătate de kilometru. În funcție de adâncimea și distanța față de coastă, se folosesc diferite tehnologii pentru forarea și extragerea petrolului. Fundațiile fortificate, un fel de insule artificiale, sunt construite în zone puțin adânci. Ele servesc drept bază pentru instalarea echipamentelor de foraj. Într-o serie de cazuri, companiile operatori înconjoară șantierul cu baraje, după care apa este pompată din groapa rezultată.

Dacă distanța până la coastă este de sute de kilometri, atunci în acest caz se ia decizia de a construi o platformă petrolieră. Platformele staționare, cele mai simple în design, pot fi utilizate numai la adâncimi de câteva zeci de metri; apa mică face posibilă fixarea structurii cu blocuri de beton sau piloți.

Platformă staționară LSP-1

La adâncimi de aproximativ 80 de metri se folosesc platforme plutitoare cu suporturi. Companiile din zonele mai adânci (până la 200 de metri), unde fixarea platformei este problematică, folosesc instalații de foraj semisubmersibile. Menținerea unor astfel de complexe în loc se realizează folosind un sistem de poziționare constând din sisteme de propulsie subacvatice și ancore. Dacă vorbim de adâncimi super-mare, atunci în acest caz sunt implicate nave de foraj.

Nava de forat Maersk Valiant

Sondele sunt echipate atât cu metode simple, cât și cu metode de grupare. Recent, au început să fie folosite baze mobile de foraj. Forarea directă în mare se efectuează folosind coloane de țevi cu diametru mare care se scufundă în fund. După terminarea forajului, în partea de jos sunt instalate un dispozitiv de prevenire a mai multor tone (prevenitor de erupție) și fitinguri pentru capul puțului, ceea ce face posibilă evitarea scurgerilor de ulei dintr-un puț nou. Se lansează și echipamentele de monitorizare a stării puțului. După începerea producției, uleiul este pompat la suprafață prin conducte flexibile.

Aplicarea diferitelor sisteme de producție offshore: 1 - puțuri înclinate; 2 - platforme staţionare; 3 - platforme plutitoare cu suporturi; 4 - platforme semisubmersibile; 5 - nave de foraj

Complexitatea și tehnologia înaltă a proceselor de dezvoltare offshore sunt evidente, chiar și fără a intra în detalii tehnice. Este indicată dezvoltarea acestui segment de producție, având în vedere dificultățile considerabile asociate? Răspunsul este fără echivoc - da. În ciuda obstacolelor în dezvoltarea blocurilor offshore și a costurilor ridicate în comparație cu lucrările pe uscat, petrolul produs în apele Oceanului Mondial este încă solicitat în contextul unui exces continuu al cererii față de ofertă.

Reamintim că Rusia și țările asiatice intenționează să crească în mod activ capacitatea implicată în producția offshore. O astfel de poziție poate fi considerată în siguranță practică - pe măsură ce rezervele de „aur negru” de pe uscat sunt epuizate, munca pe mare va deveni una dintre principalele modalități de obținere a materiilor prime petroliere. Chiar și ținând cont de problemele tehnologice, de costul și de intensitatea forței de muncă ale producției offshore, petrolul extras în acest mod nu numai că a devenit competitiv, dar și-a ocupat de mult și ferm nișa pe piața industrială.

Faptul că există rezerve de petrol nu numai pe uscat, ci și sub fundul mării este cunoscut de mult timp. De o jumătate de secol există „Oil Rocks” – pescuitul în Marea Caspică. Astăzi, platformele petroliere au apărut pe alte mări. Petrolul este produs în Marea Nordului, în Marea Okhotsk, în Marea Baltică...

Platforma poate fi accesată cu elicopterul sau barca. La șapte mile de coastă și aici ești la țintă. Scheletul unei insule artificiale, care de la distanță părea făcută din chibrituri, de aproape se dovedește a fi o împletire de țevi groase. Patruzeci și opt dintre ei intră în coloana de apă și alți cincizeci de metri în fund. Aceste picioare susțin întreaga structură.

Platforma în sine este formată din două site-uri, fiecare fiind un sfert de teren de fotbal. Pe un loc, fermele instalației de foraj merg în cer, celălalt este o zonă administrativă și rezidențială. Aici, pe trei laturi, de-a lungul marginilor șantierului, se află case confortabile, care adăposteau cabanele maiștrilor, supraintendenților și meșterilor, precum și un colț roșu, o sufragerie cu bucătărie, debarale...

Astfel de platforme pot avea modele diferite. La urma urmei, una este să extragi petrol în sudul Mării Caspice, altul în Marea Baltică de mică adâncime, unde platforma poate fi consolidată în partea de jos, iar al treilea - în nordul sau estul țării. Sunt adâncimi mari, furtuni frecvente, câmpuri de gheață... În astfel de condiții, platformele semisubmersibile sunt mult mai bune decât platformele staționare. Sunt remorcate la locul de foraj ca șlepuri mari. Aici își coboară „picioarele” - suporturi. Și bazându-se pe ele la fund, platforma se ridică deasupra suprafeței mării în așa fel încât valurile să nu o copleșească. La finalizarea operațiunilor de foraj, o astfel de platformă poate fi transferată într-o altă zonă fără prea multe bătăi de cap.

Navele de sprijin pentru câmpurile petroliere offshore sunt proiectate și construite. La începutul lunii ianuarie 1987, o navă unică „Transshelf” a fost lansată în orașul finlandez Turku. Este destinat transportului platformelor de foraj maritime cu cric.

Noul gigant cu o lungime de 173 de metri și o lățime de 40 de metri are o serie de caracteristici. Nava este semi-submersibilă și cum altfel să îngrămădești mii de tone de platforme de foraj pe punte? „Transshelf” atrage apa de mare în rezervoare și se scufundă cu acest balast. Suprafața punții de 5100 de metri pătrați merge la 9 metri sub apă. Platforma este târâtă sau împinsă la bord. Balastul este pompat, iar nava este gata de plecare.

„Transshelf” este, de asemenea, un doc de reparații navale cu echipamente puternice de construcții navale. Este controlat de un computer de bord care controlează toate sectoarele operaționale ale unei economii complexe a navei, inclusiv plasarea mărfurilor pe punte.

Un alt mod de foraj offshore este direct de la o navă specializată de foraj. ÎN versiuni anterioare am amintit de Challenger, din care americanii forau adânc. Dar acum avem ocazia să cunoaștem mai aproape una dintre aceste nave. Pentru a face acest lucru, totuși, va trebui să mergeți spre nord, în orașul marinarilor și al exploratorilor polari Murmansk, iar de acolo - mai departe, să faceți cunoștință cu particularitățile forajului dintr-o bază plutitoare și cu oameni cu o profesie unică - acvanauți petroliști. .

Deci să mergem.

Surprizele meteorologice din mările arctice sunt imprevizibile chiar și în timpul verii polare scurte. Un mic vapor cu aburi de pasageri împinge cu greu puțurile grele de plumb cu nasul. Vântul smulge bucăți de spumă gri murdar din valuri și, uneori, se pare că din această spumă sunt făcuți nori joase și zburați. Apoi vântul s-a oprit brusc și un văl dens de ceață atârna deasupra mării. Și când s-a despărțit, am văzut deja foarte aproape nava de foraj „Viktor Muravlenko”. În ciuda tangării, a rămas nemișcat pe loc, ca și cum ar fi fost ținut de o forță necunoscută.

Puțin mai târziu, am aflat care este secretul: nava a stat pe loc, datorită sistemului de poziționare dinamică, propulsoarelor de prora și pupa. Altfel este imposibil. Îți amintești cum prospectorii americani au pierdut capul puțului?

Echipajul are în cea mai mare parte profesii destul de pământești: forători, electricieni, operatori de centrale electrice cu motorină și turbine cu gaz... Dar, cu toate acestea, forajul offshore are specificul său, pe care nu le vei întâlni pe uscat.

Când forați în ocean, de exemplu, trebuie să luați măsuri speciale de care foratorii terestre pur și simplu nu au nevoie. Există o coloană de ridicare aici - o coloană de țevi de oțel care se întinde de la navă până la fund. Grosimea pereților lor este de aproximativ 20 de milimetri; aceasta este marja de siguranță necesară pentru a proteja unealta de foraj de influențele mediului. Și invers - pentru a proteja oceanul de poluarea cu petrol.

Astfel de relații între oameni și ocean sunt destul de funcționale, obișnuite. Dar un dispozitiv numit preventor este conceput doar pentru situații excepționale. Pentru a spune simplu, acesta este un dop care poate fi folosit pentru a astupa rapid un puț în caz de urgență, când, să zicem, un uragan începe să rupă nava de foraj din punctul său destinat. Dar, din moment ce intestinele pământului nu sunt încă un termos, dispozitivul de prevenire este mult mai complicat decât un dop obișnuit. Judecă singur: lungimea acestui dispozitiv este de 18 metri și cântărește aproape 150 de tone!

Când furtuna se termină, instrumentele de navigație ultra-precise vor ajuta nava de foraj să se întoarcă în același loc cu o precizie de centimetri. Prevenitorul va fi adus la bord și forajul va continua.

Instrumentele sunt încredințate cu majoritatea operațiunilor subacvatice. Ei „sondează” și „ascultă” fundul mării unde ar trebui să fie pus fântâna, apoi examinează fântâna în sine... Și se pare, cum pot mâinile umane slabe să ajute dispozitivele electronice ultra-rapide, mecanismele puternice din oțel? Și chiar și acolo, la adâncimi mari, unde domnește întunericul și presiuni enorme? ..

Dar imaginați-vă situația: undeva în adâncuri, acei senzori super inteligenți și ultra-preciși care permit navei să-și găsească locul cu atâta precizie eșuează brusc. Ce să faci?.. Nu sunt oamenii de la instrumente, ci instrumentele de la oameni vor aștepta ajutor. Și acest ajutor va veni cu siguranță.

Coborârea sub apă, încep scafandrii de adâncime, încă pe navă. Citesc, ascultă muzică, urmăresc videoclipuri foarte aproape de alți membri ai echipajului și, în același timp, parcă pe fundul mării! În orice caz, presiunea din camera de presiune în care sunt amplasate este aceeași. Acest lucru nu a fost făcut întâmplător.

Pentru a se ridica de la o adâncime de două sute de metri la suprafață, scafandrii au nevoie fizic de doar câteva minute. Dar pentru a te obișnui cu schimbarea „climei”, uneori - câteva zile. Prin urmare, pe tot parcursul ceasului ei respiră un amestec de heliu-oxigen sub o presiune strict definită și chiar și în timpul somnului sunt sub supravegherea medicilor - specialiști în fiziologia scufundărilor de adâncime. Altfel este imposibil. Dacă oamenii respiră la adâncime un amestec de gaze la presiune normală, oceanul îi va zdrobi pur și simplu. Prin urmare, presiunea din exterior trebuie contracarată de presiunea din interior. Dacă, la ridicare, presiunea este eliberată brusc, boala de decompresie este inevitabilă, căderile bruște de presiune pot duce la leziuni pulmonare grave.

Prin urmare, în timpul ciclului de lucru, acvanauții se află în permanență în lumea presiunilor înalte. Și se mișcă în sus și în jos cu ajutorul unui lift special - un clopot de scufundare. Această cabină este deschisă în partea de jos. Presiunea amestecului de gaz nu permite pătrunderea apei în interior. Astfel, ajuns pe fundul mării, aquanautul poate intra imediat în apă fără mare dificultate. După părăsirea soneriei, acesta funcționează sub apă, în timp ce respirația, căldura și comunicarea se realizează prin cordonul ombilical al furtunului-cablu.

Aquanauții sunt monitorizați de la suprafața mării de instrumente, medici și colegi. Și totuși, mai presus de toate, ei înșiși sunt în dialog cu oceanul. Ei sunt „troica”: operator de clopoțel, numărul unu și numărul doi. Se înțeleg perfect și uneori chiar fără cuvinte. Ele lucrează împreună, precum și degetele unei mâini.

Pas cu pas, încet, parcă încet, dar de fapt - într-un ritm bun de lucru, raportând la vârf despre fiecare mișcare a lor, așteptând cu răbdare următoarea comandă, oamenii inspectează cu atenție unitățile instalației de foraj, verifică senzorii de sistemul de poziționare... Într-un cuvânt, funcționează.

Cu toate acestea, acești scafandri lucrează exact în același mod ca, de exemplu, atunci când ridică nave scufundate, conform unei tehnologii cunoscute de mult. În același timp, dezvoltarea producției offshore de petrol și gaze a dus la apariția de noi profesii. Deoarece 80% din scufundările în larg sunt inspecții, întreținere și reparații, scafandrii de sondaj sunt la mare căutare. Colegiul de Inginerie Subacvatică, o școală comercială de scufundări situată în portul Los Angeles, oferă cursuri pentru scafandri în inspecția și testarea nedistructivă a echipamentelor subacvatice din 1982. Cursul este, de asemenea, aprobat oficial de către Autoritatea Britanică de Inspecție a Sudării.

Atribuțiile unui scafandru de inspecție includ inspecția vizuală a îmbinărilor sudate, fotografierea subacvatică și înregistrarea video (prima etapă de formare); testarea nedistructivă cu ultrasunete și magnetice a îmbinărilor sudate (etapa a doua).

Aceștia sunt specialiști de înaltă clasă. Un scafandru trebuie să aibă cel puțin un an de experiență cu o calificare în prima etapă înainte de a aplica pentru examenele de etapă a doua. Timpul total pentru a efectua inspecția vizuală sub apă ar trebui să fie de cel puțin 30 de ore.

După finalizarea celei de-a doua părți a cursului, scafandrul are voie să lucreze pe câmp.

La fel ca majoritatea profesiilor moderne, inspectorii trebuie să lucreze cu echipamente sofisticate. Iată un detector de defecțiuni cu ultrasunete cu un osciloscop încorporat și o unitate de testare magnetică și chiar un sistem combinat care include echipamente cu ultrasunete multi-ecran și un afișaj.

Vedem că pe lângă sănătatea de invidiat, un forator-scafandru modern are nevoie de multe cunoștințe tehnice. La urma urmei, siguranța unei structuri de neconceput de costisitoare depinde de munca lui. O platformă de foraj în larg cu adâncimea de 100 m costă la fel ca un supertanc de 200.000 de tone. În general, costul platformelor crește exponențial odată cu adâncimea de lucru a raftului.

O platformă petrolieră este un complex industrial imens conceput pentru forarea puțurilor și extragerea hidrocarburilor situate la adâncimi mari. Instalațiile pentru extragerea petrolului și gazelor din intestinele Pământului sunt uimitoare: imaginați-vă o structură artificială care cântărește o jumătate de milion de tone, capabilă să foreze puturi de până la 10-13 km chiar și în condiții de scufundare parțială sub apă - și dvs. va înțelege că acesta este un triumf al gândirii inginerești a omului modern. Dar chiar și printre aceste structuri puternice există uriași, a căror simplă vedere provoacă uimire:

TROLL-A

Platforma de pescuit din beton armat TROLL-A este cel mai greu obiect artificial din lume capabil să se deplaseze pe suprafața planetei noastre. Greutatea totală a platformei de gaze naturale este de 1,2 milioane de tone încărcate cu balast (greutate uscată - aproximativ 650-680.000 de tone) și o înălțime de 472 de metri (din care 369 sunt ocupați de o structură subacvatică din beton). Acesta este un adevărat miracol al ingineriei, instalat în câmpul norvegian de gaz și petrol Troll din Marea Nordului.

Instalații de foraj „Uralmash”

Cele mai mari instalații de foraj terestre sunt produse în țara noastră încă din anii 70. Instalația de foraj Uralmash-15000 a fost implicată în forarea puțului foarte adânc Kola: o structură înaltă de 20 de etaje a fost capabilă să foreze o sondă de până la 15 km adâncime! Dar cele mai mari instalații pe platforme plutitoare sunt sistemele Aker H-6e (foto), produse tot de norvegieni. Suprafața punții de lucru a acestui proiect este de 6300 m 2 , iar adâncimea de foraj ajunge la 10 km.

Statfjord-B

Nu poți rata instalația de foraj Statfjord-B, cea mai mare structură tehnică plutitoare din lume. Turnul, construit în Norvegia în 1981, are 271 de metri înălțime, inclusiv baza de beton, iar greutatea totală a structurii este de 840.000 de tone. Complexul industrial poate produce până la 180.000 de barili de petrol pe zi, în timp ce rezervoarele vor fi suficiente pentru 2.000.000 de barili. Mai mult, platforma este un adevărat oraș pe apă: pe lângă instalația de foraj, găzduiește un hotel de înaltă clasă cu șapte etaje, un laborator chimic, un heliport și o întreagă flotă de echipamente de salvare și sprijin.

Perdido Spar

Dar cea mai adâncă platformă este situată în Golful Mexic, unde este ancorată la o adâncime de 2450 de metri deasupra zăcământului de petrol și gaze Perdido. Capacitatea maximă a platformei este de 100.000 de barili de țiței pe zi! Înălțimea lui Perdido Spar este de 267 de metri, adică acesta este un adevărat Turn Eiffel subacvatic!

Eva-4000

Un alt gigant, dar de noua generatie, este platforma de foraj Eva-4000, situata tot in Golful Mexic, la 240 km de Louisiana. Este deținut de Noble Amos Runner și la o înălțime de 106 metri (platforma nu prevede un complex rezidențial) este capabil să foreze la o adâncime de 9700 m.

Astăzi voi vorbi despre modul în care este amenajată platforma staționară rezistentă la gheață (OIRFP) folosind exemplul unei platforme petroliere din Marea Caspică, să vedem cum se produce petrolul în mare.Deși platforma se află aproape în centrul Mării Caspice, ubina aici are doar 12 metri. Apa este limpede, iar fundul este clar vizibil de la un elicopter.
Această instalație de foraj a început să pompeze petrol cu ​​puțin mai puțin de un an în urmă pe 28 aprilie 2010 și este proiectată pentru 30 de ani de funcționare. Este format din două părți conectate printr-un pod de 74 de metri:

118 persoane locuiesc într-un bloc rezidențial de 30 pe 30 de metri. Lucrează în 2 schimburi de 12 ore pe zi. Turul durează 2 săptămâni. Înotul și pescuitul de pe platformă sunt strict interzise, ​​precum și aruncarea oricăror gunoi peste bord. Fumatul este permis doar intr-un singur loc din blocul rezidential. Pentru un taur aruncat în mare, ei sunt imediat concediați:

Blocul rezidențial se numește LSP2 (Ice Resistant Stationary Platform), iar blocul principal de foraj se numește LSP1:

Se numește rezistent la gheață, deoarece iarna marea este acoperită cu gheață și este concepută să reziste. Furtunul pe care îl vedeți în fotografie este apa de mare care a fost folosită pentru răcire. A fost luată din mare, împinsă prin țevi și adusă înapoi. Platforma este construită pe principiul resetare la zero:

O navă de sprijin circulă constant în jurul platformei, capabilă să ia la bord toate persoanele în cazul unui accident:

Muncitorii sunt transportați la stație cu elicopterul. Ora de zbor:

Înainte de zbor, toată lumea este instruită și zboară în veste de salvare. Dacă apa este rece, atunci costumele de neopină sunt, de asemenea, forțate să poarte:

De îndată ce elicopterul aterizează, îi sunt trimise 2 furtunuri - le este foarte frică de incendii aici:

Înainte de a intra pe peron, toți pasagerii care sosesc sunt supuși unui briefing obligatoriu de siguranță. Am avut un briefing extins, de când am urcat pentru prima dată pe platformă:

De-a lungul LSP1 te poți deplasa doar în căști, cizme de lucru și jachete, dar în blocul rezidențial poți merge chiar și în papuci, ceea ce mulți oameni fac:

Platforma offshore este un obiect de pericol sporit, iar securitatea i se acordă multă atenție aici:

Pe blocul de cazare și pe LSP 1 sunt bărci de salvare, fiecare dintre ele putând găzdui 61 de persoane. Există 4 astfel de bărci pe LSP2 rezidențial și 2 pe LSP1, adică toți cei 118 de persoane se pot potrivi cu ușurință pe echipamentul de salvare - acesta nu este Titanic-ul pentru tine:

Pasagerii de pe navă sunt ridicați pe un „lift” special care poate găzdui 4 persoane simultan:

Fiecare cameră de pe fiecare punte are indicatoare de direcție de evacuare - săgeți roșii pe podea:

Toate firele sunt bine ascunse, tavanele sau treptele joase sunt marcate cu dungi roșii și albe:

La sfârșitul turului nostru, am aflat că această platformă a fost construită complet de noi. Am fost surprins, pentru că eram sigur că ea este o „mașină străină” - aici nu se simte un miros de linguriță. Totul este realizat cu mare grijă și din materiale de înaltă calitate:

Deoarece există o mulțime de fotografii și informații, am decis să-mi împart povestea în 2 postări. Astăzi voi vorbi despre blocul rezidențial și despre cele mai interesante - despre puțuri și procesul de producție - în următoarea postare.

Căpitanul însuși ne-a condus de-a lungul LSP2. Platforma este una de mare, iar principalul lucru aici, ca pe o navă, este căpitanul:

Există un CPU de rezervă (Central Control Panel) în blocul rezidențial. În general, tot controlul producției (petrolierii subliniază O) se efectuează de la un alt panou de control situat pe LSP1, iar acesta este folosit ca rezervă:

Unitatea de lucru este clar vizibilă din fereastra consolei de rezervă:

Biroul căpitanului, iar în spatele ușii din stânga este dormitorul lui:

Cuverturile de pat și lenjeriile de pat colorate sunt singurul lucru care este disonant cu aspectul european al instalației de foraj:

Toate cabinele erau deschise, deși proprietarii lor erau în tură. Nu există furt pe platformă și nimeni nu închide ușile:

Fiecare cabină este dotată cu baie proprie cu duș:

Biroul inginer:

Doctorul platformei. Practic stau inactiv:

Infirmerie locală. Elicopterul nu ajunge în fiecare zi, iar în „cazul a ce” pacientul se poate întinde aici sub supravegherea unui medic:

Sunt multe fete care lucrează pe platformă:

Înainte de sufragerie, toată lumea se spală pe mâini:

Sala de mese avea 4 opțiuni de prânz din care să alegeți:

Am ales găluște triunghiulare „La revedere”:

Stocul de alimente și apă permite platformei să existe în mod autonom timp de 15 zile. Alcoolul este strict interzis, deoarece, în caz de urgență, toate persoanele trebuie să fie în stare adecvată.

Întregul control al platformei staționare rezistente la gheață în larg (OIRFP) are loc de la panoul central de control (CPU):

Întreaga platformă este plină de senzori și chiar dacă un muncitor își aprinde o țigară undeva în locul nepotrivit, CPA va afla imediat despre asta și, puțin mai târziu, în departamentul de personal, care va pregăti un ordin de concediere a acestui tip destept. chiar înainte ca elicopterul să-l aducă pe teren mare:

Puntea superioară se numește Trubnaya. Aici lumânările sunt asamblate din 2-3 țevi de foraj și procesul de foraj este controlat de aici:

Puntea de țevi este singurul loc de pe platformă unde există chiar și un indiciu de murdărie. Toate celelalte locuri de pe platformă sunt lustruite până la strălucire.

Cercul mare gri din dreapta este un puț nou care se forează în prezent. Durează aproximativ 2 luni pentru a foră fiecare puț:

Am descris deja procesul de foraj în detaliu într-o postare despre cum se produce uleiul:

Forator șef. Are un scaun pe roți cu 4 monitoare, un joystick și diverse alte lucruri mișto. De pe acest scaun minune, el controlează procesul de forare:

Pompe care pompează noroi la o presiune de 150 atmosfere. Pe platformă sunt 2 pompe de lucru și 1 de rezervă (citiți despre motivul pentru care sunt necesare și despre scopul altor dispozitive în articolul despre cum se produce uleiul

Sharoshka - dalta. Ea este cea care se află în vârful firului de foraj:

Cu ajutorul fluidului de foraj injectat de pompele din fotografia anterioară, acești dinți se rotesc, iar roca roadă este transportată cu fluidul de foraj uzat:

În acest moment, pe această platformă de foraj funcționează deja 3 puțuri de petrol, 1 de gaze și 1 de apă. Se forează un alt puț.

O singură sondă poate fi forată o dată și vor fi în total 27. Fiecare puț are o lungime de la 2,5 până la 7 kilometri (nu adâncime). Rezervorul de petrol se află la 1300 de metri sub pământ, astfel încât toate puțurile sunt orizontale și radiază ca tentacule din locul de foraj:

Debitul sondei (adică cât ulei pompează pe oră) de la 12 la 30 de metri cubi:

În aceste butelii separatoare, gazele și apa asociate sunt separate de ulei, iar la ieșire, după trecerea printr-o stație de tratare a uleiului, care separă toate impuritățile din ulei, se obține ulei comercial:

O conductă subacvatică lungă de 58 de kilometri a fost instalată de la Platformă până la o instalație plutitoare de stocare a petrolului instalată în afara zonei de gheață Caspică:

Uleiul este pompat în conductă de către pompele principale:

Aceste compresoare pompează gazul asociat înapoi în rezervor pentru a menține presiunea din rezervor, ceea ce împinge uleiul la suprafață, respectiv, recuperarea uleiului devine mai mare:

Apa care a fost separată de ulei este curățată de impuritățile mecanice și returnată înapoi în rezervor (aceeași apă care a fost pompată din intestine)

Pompele de 160 de atmosfere pompează apa înapoi în rezervor:

Platforma are propriul laborator chimic, unde sunt monitorizați toți parametrii petrolului, gazelor asociate și apei:

Instalația de foraj este alimentată cu energie electrică de 4 turbine alimentate cu gaz asociat cu o capacitate totală de aproximativ 20 megawați. În cutii albe, turbine de 5 megawați fiecare:

Dacă turbinele sunt întrerupte din orice motiv, instalația de foraj va fi alimentată de generatoare diesel de rezervă:

Tabloul electric ocupă 2 etaje:

Cazanele speciale ard evacuarea de la turbină și încălzesc complexul rezidențial cu el. Adică, chiar și evacuarea, ca o mașină de la o tobă de eșapament, este eliminată și zero poluanți intră în atmosferă:

Am surprins un moment rar în care gazul asociat a fost pur și simplu ars pe un braț de ardere, deoarece în acel moment se turna beton între pereții puțului și carcasă și, în general, 98% din gazul asociat este folosit pentru nevoi proprii:

Așa că ne-am dat seama cum funcționează o platformă petrolieră staționară de foraj offshore.

Tipuri de platforme petroliere offshore

Stabilizarea platformelor petroliere moderne într-un loc dat este asigurată în prezent nu numai prin piloți și ancore, ci și prin utilizarea tehnologiilor avansate de poziționare. Platforma poate rămâne ancorată în același punct timp de câțiva ani, timp în care trebuie să reziste la schimbarea condițiilor mării.

Munca burghiului, care efectuează distrugerea rocilor de fund, este controlată de roboți speciali subacvatici. Burghiul este asamblat din secțiuni individuale de țevi de oțel, fiecare având 28 de metri lungime. Burghiile moderne au o gamă largă de capacități. De exemplu, burghiul folosit pe platforma EVA-4000 poate consta din trei sute de secțiuni de țeavă, ceea ce permite forarea la o adâncime de până la 9,5 kilometri.

Construcția platformei de foraj constă în livrarea la șantier a producției propuse și inundarea ulterioară a bazei structurii plutitoare. Pe acest tip de „fundație”, se construiesc apoi restul componentelor necesare.

Inițial, astfel de platforme erau realizate prin sudarea turnurilor cu zăbrele, în formă de trunchi de piramidă, din țevi și profile metalice, care apoi erau prinse ferm în cuie pe fundul mării sau oceanului cu grămezi. Ulterior, pe astfel de structuri au fost instalate echipamentele necesare de foraj sau producție.

Când a devenit necesară dezvoltarea depozitelor situate în latitudinile nordice, au fost necesare platforme rezistente la gheață. Acest lucru a condus la faptul că inginerii au dezvoltat proiecte pentru construcția de fundații casetate, care de fapt sunt insule artificiale. Un astfel de cheson în sine este umplut cu balast, care, de regulă, este nisip. O astfel de bază este presată pe fundul mării sub influența propriei greutăți, care este afectată de forțele gravitaționale.

Cu toate acestea, de-a lungul timpului, dimensiunea structurilor plutitoare offshore a început să crească, ceea ce a făcut necesară reconsiderarea caracteristicilor designului lor. În acest sens, dezvoltatorii companiei americane Kerr-McGee au creat un proiect al unui obiect plutitor sub forma unui reper de navigare. Structura în sine este un cilindru, a cărui parte inferioară este umplută cu balast.

Partea inferioară a acestui cilindru este fixată în timpul zilei cu ajutorul unor ancore de fund speciale. O astfel de soluție tehnică a făcut posibilă construirea unor platforme destul de fiabile de dimensiuni cu adevărat gigantice, care sunt utilizate pentru extracția materiilor prime de petrol și gaze la adâncimi ultra-mare.

În mod corect, trebuie spus că nu există diferențe fundamentale între procesul de extragere a materiilor prime de hidrocarburi și transportul ulterioar al acestora între sondele de producție offshore și onshore.

De exemplu, elementele principale ale unei platforme fixe offshore sunt aceleași cu cele ale unui pescuit onshore.

Caracteristica principală a instalației de foraj offshore este, în primul rând, autonomia de funcționare a acesteia.

Pentru a obține o astfel de autonomie, platformele de foraj offshore sunt echipate cu generatoare electrice foarte puternice, precum și cu instalații de desalinizare a apei de mare. Stocurile de pe platformele offshore sunt completate cu ajutorul navelor de serviciu.

De asemenea, utilizarea transportului maritim este necesară pentru livrarea întregii structuri la locul de producție, în cazul măsurilor de salvare și stingere a incendiilor. Transportul materiilor prime extrase din fundul mării se realizează prin conducte de fund, precum și cu ajutorul unei flote de cisterne sau prin instalații plutitoare de depozitare a petrolului.

Tehnologiile moderne, dacă locul de producție este situat lângă coastă, prevăd forarea puțurilor direcționale.

Și gaz” lățime=”600″ înălțime=”337″ />

Dacă este necesar, acest proces tehnologic prevede utilizarea unor dezvoltări avansate care permit controlul de la distanță al proceselor de foraj, ceea ce asigură o precizie ridicată a lucrărilor efectuate. Astfel de sisteme oferă operatorului posibilitatea de a emite comenzi echipamentelor de foraj chiar și de la o distanță de câțiva kilometri.

Adâncimile de producție pe raftul mării, de regulă, sunt în limita a două sute de metri, atingând în unele cazuri o valoare de jumătate de kilometru. Utilizarea unei anumite tehnologii de foraj depinde direct de adâncimea stratului productiv și de distanța locului de producție de coastă.

În zonele cu ape puțin adânci, de regulă, se ridică fundații armate, care sunt insule artificiale, pe care se montează ulterior echipamentele de foraj. În unele cazuri, în ape puțin adânci, se folosește tehnologia care presupune împrejmuirea șantierului minier cu un sistem de baraje, ceea ce face posibilă obținerea unei săpături împrejmuite din care apoi să fie pompată apa.

În cazurile în care există o sută sau mai mult de kilometri de la locul de dezvoltare până la coastă, este deja imposibil să se facă fără utilizarea unei platforme petroliere plutitoare. Platformele staționare sunt cele mai simple în proiectarea lor, dar pot fi utilizate numai la o adâncime de exploatare de câteva zeci de metri, deoarece în astfel de ape puțin adânci este posibilă fixarea unei structuri staționare folosind grămezi sau blocuri de beton.

Pornind de la adâncimi de aproximativ 80 de metri, începe utilizarea platformelor plutitoare dotate cu suporturi. În zonele cu adâncimi mari (până la 200 de metri), fixarea platformei devine deja problematică, prin urmare, în astfel de cazuri, se folosesc instalații de foraj semi-submersibile.

Pe loc, astfel de platforme sunt ținute cu ajutorul sistemelor de ancorare și a sistemelor de poziționare, care sunt un întreg complex de motoare și ancore subacvatice. Forajul la adâncimi ultra-mare se realizează cu ajutorul navelor de foraj specializate.

La amenajarea puțurilor offshore se folosesc atât metodele individuale, cât și cele de grupare. În ultimii ani a început să fie practicată utilizarea așa-numitelor baze mobile de foraj. Procesul de foraj în larg în sine se realizează cu ajutorul unor ridicători, care sunt coloane de țevi de diametru mare coborâte până la fund.

După finalizarea procesului de foraj, pe partea inferioară este plasat un dispozitiv de prevenire de mai multe tone, care este un sistem anti-explozie, precum și fitinguri pentru capul puțului. Toate acestea fac posibilă prevenirea scurgerii materiilor prime extrase dintr-un puț forat în apele deschise. În plus, este obligatorie instalarea și punerea în funcțiune a echipamentelor de control și măsurare care monitorizează starea actuală a puțului. Ridicarea uleiului la suprafață se realizează cu ajutorul unui sistem de furtunuri flexibile.

După cum devine clar, complexitatea și nivelul ridicat de fabricabilitate al proceselor de dezvoltare a câmpurilor offshore sunt evidente (chiar fără a intra în detaliile tehnice ale unor astfel de procese). În acest sens, se pune întrebarea: „Merită o producție de petrol atât de complexă și costisitoare?” Categoric da. Aici, principalii factori care vorbesc în favoarea ei sunt cererea în continuă creștere de produse petroliere cu epuizarea treptată a zăcămintelor de pe uscat. Toate acestea depășesc costul și complexitatea unei astfel de minerit, deoarece materiile prime sunt solicitate și plătesc costurile extracției lor.

DIV_ADBLOCK26">

Câteva fapte interesante despre producția de petrol offshore

Cea mai mare platformă petrolieră din lume se află în Marea Nordului, platforma norvegiană numită „Troll-A”. Înălțimea sa este de 472 de metri, iar greutatea totală este de 656 mii de tone.

În Statele Unite, data începerii producției americane de petrol offshore este considerată a fi 1896, iar fondatorul acesteia este un petrolist din California pe nume Williams, care deja în acei ani a forat puțuri folosind terasamentul pe care l-a construit cu propriile mâini.

În 1949, la o distanță de 42 de kilometri de Peninsula Absheron, pe rafturi metalice care au fost ridicate pentru producerea petrolului din fundul Mării Caspice, a fost construit un întreg sat, care a fost numit „Oil Rocks”. În acest sat, oamenii care deservesc munca de pescuit au trăit câteva săptămâni. Acest pasaj superior (Oil Rocks) a apărut chiar într-unul dintre filmele Bond, care se numea „Și lumea întreagă nu este suficientă”.

Odată cu apariția platformelor plutitoare de foraj, a devenit necesară întreținerea echipamentului subacvatic al acestora. În acest sens, echipamentele de scufundări de adâncime au început să se dezvolte activ.

Pentru etanșarea rapidă a unui puț de petrol în caz de urgență (de exemplu, dacă o furtună răzvrătește atât de puternică încât nava de foraj nu poate fi ținută pe loc), se folosește un dispozitiv de prevenire, care este un fel de dop. Lungimea unui astfel de „plută” poate ajunge până la 18 metri, iar un astfel de preventor poate cântări până la 150 de tone.

Motivul principal pentru dezvoltarea producției de petrol offshore a fost criza mondială a petrolului din anii 70 ai secolului trecut, provocată de embargoul impus de țările OPEC privind furnizarea de aur negru către țările occidentale. Astfel de restricții au forțat companiile petroliere americane și europene să caute surse alternative de materie primă de petrol. În plus, dezvoltarea raftului a început să fie mai activă odată cu apariția noilor tehnologii, care deja la acea vreme făceau posibilă efectuarea de foraje offshore la adâncimi mari.