Плавучая полупогружная буровая установка типа «шельф»

ППБУ 6500/200 типа «Шельф» предназначена для бурения раз­ведочных нефтяных и газовых скважин глубиной до 6000 м при глубине моря до 200 м, а в Балтийском море - от 90 до 200 м. Конструкция уста­новки включает шесть цилиндрических стабилизирующих колонн, два понтона прямоугольной формы и верхний корпус. Понтоны увязаны гори-

105

зонтальными раскосами диаметром 2,35 м и наклонными подкосами диамет­ром 1,55 м. По наружному контуру под продольными и поперечными пере­борками установлены опорные балки прямоугольного сечения 1,8x1,2 м, ко­торые опираются на стабилизирующие колонны и раскосы.

Водонепроницаемость понтонов, стабилизирующих колонн, верх­него корпуса и рубок обеспечивается в соответствии с требованиями норм «Суда металлические морские. Методы и нормы испытания корпусов на непроницаемость» .

Основные размеры установки и ее составных частей (в м) приведе­ны ниже:

Установка:

длина (с вертолетной площадкой) -98

ширина без кронштейнов

для якорей/с кронштейнами 64,2/71,6

высота с буровой вышкой (от основной плоскости) ~94

Верхний корпус- длина 62,4

ширина 49,2

высота 6,0

Нижние понтоны:

длина (наибольшая) 91,96

ширина 15,0

высота 6,0

Стабилизирующие колонны:

диаметр 9,8

высота 18,5

число колонн 6

Данные о водоизмещении и осадке ППБУ указаны в табл. 3.4.

Таблица 3.4 Водоизмещение и осадка ППБУ в зависимости от ее состояния

Состояние ППБУ	Водоизмещение, т	Осадка, м
Порожнее Порожнее (с жидким балластом) Эксплуатационное Отстой при «жестком» шторме	11 600 1800 19 770 18610	dcp = 4,75;dH = 436;dK = 5,13* 4,83 14,3 12.0
*dcp, dH, dK- осадка судна средняя, нормальная и при качке.

ППБУ в рабочем состоянии (при строительстве скважины) обеспе­чивает работу при волнении до 6 баллов и скорости ветра до 17 м/с. Якор­ная система обеспечивает перемещение:

- в режиме эксплуатации не более 4 % глубины моря (в Балтий­ском море начиная с 90 м и в Баренцевом - от 120 до 200 м);

106

• в режиме шторма (ежегодного) - не более 8 % глубины моря;

• в режиме штормового отстоя (выживания) - не более 15 % глу­бины моря.

Эксплуатация ППБУ в Баренцевом и Балтийском морях на глубине 60-90 м обеспечивается:

• в режиме бурения - при волнении моря не более 5 баллов и ско­рости ветра не более 12 м/с;

• в режиме штормового отстоя - при волнении моря не более 10 баллов и скорости ветра не более 25 м/с.

Морские переходы ППБУ осуществляются при волнении не более 6 баллов. В табл. 3.5 указаны судовые и технологические запасы, обеспе­чивающие автономность эксплуатации установки в течение 30 сут.

Таблица 3.5 Судовые и технологические запасы ППБУ

Запасы	Количество запасов, т
	при переходе	в эксплуатации	при штормовом отстое
Судовые: топливо масло питьевая вода техническая вода пресная вода	400 54 35 70 126	800 54 70 140 239	800 54 70 140 239
Технологические: бурильный инструмент бурильные и обсадные трубы порошкообразные материалы утлещелочной реагент (УЩР) буровой раствор в цистернах ИТОГО	50 300 200 50 60 1345	50 480 600 50 550 3033	50 480 600 50 550 3033

Для сбора отходов бурения на ППБУ установлены шесть контей­неров вместимостью 3,625 m³каждый.

Требуемая осадка ППБУ при переходе и в эксплуатации обеспечива­ется заполнением или осушением цистерн жидкого балласта в понтонах.

Общая численность обслуживающего персонала составляет 73 чел. Персонал размещается в одно- и двухместных каютах.

Технологическое и энергетическое оборудование ППБУ

Комплекс технологического оборудования предназначен для обес­печения всего цикла строительства скважины. Он включает:

• комплектную буровую установку в блочном исполнении Уралмаш 6000/200 ППЭМ;

• компенсатор вертикальных перемещений бурильной колонны на талевом блоке;

107

• комплект цементировочного оборудования, состоящий из цемен­тировочной насосной станции и системы приготовления тампонажных растворов:

• установку для транспортирования и хранения порошкообразных материалов;

• компрессорные станции высокого и низкого давлений;

• лабораторию буровых растворов и грунтов, фотолабораторию;

• помещение для хранения источников нейтронов;

• кладовую ЗИП технологического комплекса;

• комплекс подводного устьевого оборудования;

- комплекс палубного технологического оборудования «Поиск» КПТО-1600-ОМ 1;

• комплекс каротажного оборудования;

• глубоководный водолазный комплекс.

Ниже приведена техническая характеристика буровой установки Уралмаш 6000/200 ППЭМ:

Допускаемая нагрузка на крюке, кН 3200

Максимальный вес бурильной колонны, кН 2000

Мощность, кВт:

привода спускоподъемного механизма 1420

привода буровых насосов 2400

ротора при напряжении 440 В 400

Скорость подъема крюка, м/с:

минимальная 0,2

максимальная 1,7

Частота вращения ротора, с"¹ 0,17-.033

Номинальная длина свечи, м 24-29

Тип буровой лебедки ЛБУ-2000П

Номинальная мощность двигателя, кВт 2710

Ротор

Тип Р-1260

Диаметр проходного отверстия в столе, мм 4000

Допускаемая статическая нагрузка на стол ротора, кН... 5000 Буровой насос

Тип УНБТ-950

Число 3

Максимальная подача, л/с 46

Максимально развиваемое давление, МПа 32

Средства механизации КМСП-6500*, пневмок-

линья, буровой ключ АКБ-ЗМ2-300, пневмо- раскрепитель, вспомога­ тельная лебедка (5 т) Подача инструмента на забой Регулятор подачи до­ лота РПД-111

* Комплекс механизмов с дистанционным управлением подъема, переноса и установки свечей

108

Комплект цементировочного оборудования, состоящий из трех насос­ных агрегатов 11-Т и одного агрегата 4Р-700, обеспечивает наибольшее дав­ление 70 МПа при подаче 5,82 л/с и 40 МПа при подаче 35,5 л/с. Оборудо­вание расположено в помещении цементировочных насосов. Циркуляци­онная система состоит из пяти резервуаров для бурового раствора вмести­мостью 360 м³. Производительность системы по грубой очистке 0,076 м³/с, по тонкой очистке - 0,09 м³/с (по песку) и 0,045 м³/с (по илу). Имеется пять резервуаров вместимостью 36 m³для жидких химических реагентов. Рабочие резервуары для бурового раствора снабжены 11 -ю механически­ми перемешивателями.

Оборудование для очистки и приготовления бурового раствора расположено на верхней палубе на платформе по правому борту. Емкости для бурового раствора установлены на главной палубе по правому борту.

Оборудование для транспортирования и хранения порошкообразных материалов состоит из девяти бункеров хранения, двух разгрузочных (для барита и бентонита), двух циклонов СК-ЦН, системы трубопроводов, за­порных и соединительных элементов. Общая полезная вместимость всех бункеров хранения 328,5 м³. Производительность пневмотранспорта при транспортировании: барита - 33,2, бентонита - 33,3, цемента - 50 кг/с.

Компрессорная станция состоит из установки низкого давления, обеспечивающей сжатым воздухом пневмотранспорт, управление буро­вым комплексом и систему управления подводным устьевым оборудова­нием; установки высокого давления для обеспечения сжатым воздухом буровой установки, систем натяжения направляющих канатов, морского стояка, систем водолазного комплекса и процесса опробования скважин. В комплект входят три компрессора ВШВ-2,3/230, два блока осушки. Максимальное давление воздуха в системе - 23 МПа, подача одного ком­прессора - 0,038 м³/с (2,3 м³/мин). Станция размещена на главной палубе по правому борту.

Подводное устьевое оборудование (ПУО) состоит из одного ком­плекта противовыбросового оборудования 540x210, одного комплекта противовыбросового оборудования 350x700, морских стояков СМ 610 и СМ 406, системы натяжения направляющих канатов, системы управления подводным противовыбросовым оборудованием, дивертором, устьевыми соединениями аварийной акустической системы манифольда и системы управления ПУО.

Стационарно устанавливаемое оборудование размещают на спайдерной и верхней палубах, а также подвышечном портале, не стационарно устанавливаемое - на спайдерной и верхней палубах (секции морского стояка, блоки превенторов, телескопической компенсатор, приспособле­ния и инструмент).

Комплекс палубного технологического оборудования «Поиск» со­стоит из блока устьевого нагревателя, блока сепарации и измерения, мер­ной емкости, насосного блока, блока приема продукции, блока сжигания,

109

установки утилизации пластовых вод, комплекта трубопроводной обвязки и системы контроля и управления.

Для обслуживания технологического оборудования на ППБУ уста­новлены мостовые электрические краны, подвесные ручные краны и тали.

Комплекс энергетического оборудования ППБУ включает:

• автономные энергетические установки, состоящие из дизель-генераторов, объединенных в единую энергетическую систему, в которую входят основные дизель-генераторы переменно-постоянного тока, тири-сторные преобразователи и электропривод постоянного тока, соединенные по схеме синхронный генератор - тиристорный преобразователь -электродвигатель постоянного тока (аналогично системе, примененной на СПБУ);

• вспомогательные дизель-генераторы переменного тока, питающие энергией электроприводы вспомогательных механизмов;

• котельную установку, состоящую из двух котлоагрегатов КАВ 2,5/7 производительностью по 0,694 кг/с (2500 кг/ч), трех утилизационных котлов производительностью по 0,111-0,14 кг/с (400-500 кг/ч);

• две опреснительные установки Д4У производительностью 0,16-1 0,135 кг/с (10-12,5 т/сут) каждая.

На ППБУ имеется 15 щелочных аккумуляторных батарей, объеди- ненных в три параллельно соединенные группы напряжением 27,6 В для питания сигнальных огней «Не могу управлять», автоматики дизель- генераторов, прибора автоматической коммутации проблесковым огнем, предупредительного проблескового огня, пожарной системы жидкостного (химического) тушения и авральной сигнализации при выходе из строя основного питания или его отключении. ППБУ также снабжена пятью ще­лочными аккумуляторными батареями типа 5НК-125-Т, объединенными в пять параллельно соединенных групп с использованием в каждой группе в одной из батарей трех аккумуляторов напряжением 27,6 В для питания светильников малого аварийного освещения при выходе из строя основного питания или его отключении.

Для питания потребителей, имеющих напряжение, отличное от на­пряжения судовой сети, на ППБУ установлены соответствующие трансформаторы и преобразователи.