2.1. Основные этапы и тенденции развития конструкций мсп

На первом этапе развития конструкций первое металлическое свайное основание было разработано Н.С. Тимофеевым. Металлические сваи погружались методом забуривания. После бурения шурфов под сваи и установки и цементирования свай в морском дне пролетное строение собиралось и сваривалось на месте строительства. В 1940 г. Б.А. Рагинский предложил крупноблочную конструкцию верхнего строения морско­го основания, которая устанавливалась и монтировалась на зацементиро­ванных сваях. Применение крупноблочных элементов заводского изго­товления резко сократило время строительства, но требовало плавучих кранов большой грузоподъемности.

В процессе разработки морских месторождений потребовалось на­дежное сообщение между отдельными объектами, расположенными на морских стационарных основаниях. Доставка грузов на судах при волне­нии свыше 4 баллов и ветре свыше 5 баллов была затруднена. Кроме того, несудоходность акватории в местах разработки (например, район Нефтя­ных камней) обусловила создание эстакад как средств сообщения между объектами существующего промысла.

Следующим шагом в развитии конструкций было создание металли­ческих стационарных оснований ЛАМ конструкции Л.А. Межлумова, метал­лических оснований МОС конструкции ЛА. Межлумова, С.А. Оруджева и Ю.А. Сатарова. В 1976 г. на месторождении им. 28 апреля построено ста­ционарное металлическое основание на глубине моря 84 м (Баку).

История развития техники строительства стационарных буровых платформ в практике до недавнего времени была тесно связана с развити­ем средств транспортировки и монтажа конструкций в море.

В зарубежной практике освоение морских нефтяных месторожде­ний также было начато с применением стационарных оснований на дере­вянных сваях. Характерной особенностью американской практики строи­тельства стационарных морских оснований было использование железо­бетонных и бетонных конструкций в виде кессонов, массивов, опускных колодцев и свай. Например, основание Коллинса представляло собой ци­линдрическую бетонную колонну-массив диаметром 5,8 м, погруженную в грунт на требуемую глубину. Металлические стационарные морские ос-

41

нования для бурения скважин и добычи нефти за рубежом начали С] развитие с простейших конструкций на глубину 6 м до сложных конструкций на глубины до 305 м и более. Применялись гигантские массивы кессонах с размером в плане 12 х 20 м, по периметру которых забивали ряд шпунтовых свай. Все пространство, окруженное шпунтовым ряде засыпалось песком. Ввиду высокой стоимости эти конструкции не по; получили широкого распространения. На Марокарибском озере на глубинах 30 м устанавливали железобетонные стойки диаметром 1,5 м с толщиной стенок 15 см и общей длиной 55 - 60 м, на которых строили основание, меньшей глубине применяли сваи 60 х 60 см, которые забивали в груш помощью паровых копров.

Вторым этапом в развитии конструкций морских гидротехнических сооружений для бурения скважин и добычи нефти было создан морских стационарных платформ (МСП), состоящих из опорной части массивного моноблока и съемного многопалубного верхнего строем Особенность этих конструкций - применение массивных блоков (мод лей) заводского изготовления, укомплектованных определенным технологическим оборудованием и размещаемых на разных по высоте палуб; многопалубного верхнего строения стационарной платформы. Это обеспечило одновременное проведение буровых работ и добычу нефти.

Наиболее ускоренное развитие конструкций МСП произошло при освоении нефтяных и газовых месторождений Северного моря. Наряду массивными стационарными металлическими платформами, закрепленными к морскому дну сваями, в Северном море широко применяются массивные железобетонные платформы гравитационного типа. Используют также конструкции комбинированные: низ конструкции изготовляют из железобетона, а верх - из металла.

Для глубоководных акваторий имеется ряд разработок платформ натяжными опорами, проекты которых осуществляются в настоящее время.

В последние годы наметилась тенденция применения плавучих систем освоения морских нефтяных и газовых месторождений. Плавучие системы используют при разработке малодебитных месторождений, также на первом этапе для освоения месторождений с большими извлекаемыми запасами.

Выполнен ряд проектов как по совершенствованию жестких металлических конструкций, так и по исследованиям и разработке проектов упругих конструкций платформ на большие глубины (от 300 до 1050 м). В проектах используется эффект взаимной компенсации волновых нагрузок при резонансных частотах. Разработан ряд конструкций платформ для работы в ледовых условиях.