Полупогружная платформа
Полупогружная платформа — это специализированное морское судно, используемое в морских целях, в том числе в качестве морских буровых установок, спасательных судов, платформ для добычи нефти и тяжелых подъемных кранов. Они обладают хорошей остойчивостью и мореходностью , лучше, чем буровые корабли . [1]
Характеристики
[ редактировать ]Морское бурение на глубине более 520 метров (1710 футов) требует проведения операций с плавучего судна, поскольку стационарные конструкции непрактичны. Первоначально, в начале 1950-х годов, использовались однокорпусные суда, такие как CUSS I , но было обнаружено, что они имеют значительную качку, тангаж и рыскание на больших волнах, и отрасли требовались более устойчивые буровые платформы.
Полупогружной аппарат получает большую часть своей плавучести за счет балластных водонепроницаемых понтонов , расположенных ниже поверхности океана и воздействия волн. Конструктивные колонны соединяют понтоны и рабочую палубу. [2] Рабочая палуба может располагаться высоко над уровнем моря благодаря хорошей корабля остойчивости конструкции и, следовательно, находится вдали от волн.
Поскольку конструкция корпуса погружена на большую осадку, полупогружной корабль меньше подвержен волновым нагрузкам, чем обычный корабль. Однако при небольшой площади ватерлинии полупогружной аппарат чувствителен к изменениям нагрузки, и поэтому его бортовую массу необходимо уменьшать для сохранения устойчивости. В отличие от погружного судна , полупогружное судно не опирается на морское дно .
Полупогружаемые суда способны трансформироваться из глубокой в мелкую осадку путем дебалластировки (удаления водяного балласта из корпуса) , тем самым становясь надводными судами. Обычно в такой конфигурации их перемещают с места на место. Тяжелые суда используют эту возможность для погружения большей части своей конструкции, нахождения под другим плавучим судном, а затем дебалластировки, чтобы забрать другое судно в качестве груза.
Ранняя история
[ редактировать ]Полупогружная конструкция была впервые разработана для эксплуатации нефтяных платформ в начале 1960-х годов. Брюс Коллипп из Shell . Изобретателем считается [3]
Тем не менее, Эдвард Роберт Армстронг, возможно, проложил путь своей идеей взлетно-посадочных полос для самолетов в виде «морского аэродрома» в конце 1920-х годов, поскольку его идея предполагала такое же использование колонн на балластных цистернах под поверхностью воды, прикрепленных к дну океана стальными тросами. . [4]
Первые самоподъемные установки для мелководья были построены в 1954 году. [5]
Первая полупогружная буровая установка прибыла случайно в 1961 году. Компания Blue Water Drilling владела и эксплуатировала четырехколонную погружную буровую установку Blue Water Rig No.1 в Мексиканском заливе для компании Shell Oil . Поскольку понтоны не обладали достаточной плавучестью, чтобы выдержать вес буровой установки и ее расходных материалов, ее буксировали между местами с осадкой посередине между верхней частью понтонов и нижней частью палубы. Было замечено, что перемещения при этой осадке были очень небольшими, и компании Blue Water Drilling и Shell совместно решили, что буровую установку можно эксплуатировать в плавучем режиме. [2]
Первый специально построенный полупогружной буровой аппарат Ocean Driller был спущен на воду в 1963 году. [6]
К 1972 году насчитывалось 30 полупогружных агрегатов. [ нужна ссылка ]
Классификация
[ редактировать ]Исторически строительство буровых установок происходило в периоды бума, поэтому строились «партии» буровых установок. Морские буровые установки условно подразделяются на номинальные «поколения» в зависимости от года постройки и глубины воды следующим образом: [ нужна ссылка ] [ оригинальное исследование? ]
Поколение | Глубина воды | Даты | |
---|---|---|---|
Первый | около 600 футов | 200 м | Начало 1960-х годов |
Второй | около 1000 футов | 300 м | 1969–1974 |
Третий | около 1500 футов | 500 м | Начало 1980-х годов |
Четвертый | около 3000 футов | 1000 м | 1990-е годы |
Пятый | около 7500 футов | 2500 м | 1998–2004 |
Шестой | около 10000 футов | 3000 м | 2005–2010 |
Приложения
[ редактировать ]Мобильная морская буровая установка ( РЕЖИМ )
[ редактировать ]Полупогружные буровые установки представляют собой устойчивые платформы для бурения морских месторождений нефти и газа. Их можно отбуксировать на место буксиром и поставить на якорь или переместить и удерживать на месте с помощью собственных азимутальных подруливающих устройств с динамическим позиционированием .
Кодекс MODU Международной морской организации представляет собой аккредитованное руководство по проектированию и эксплуатации мобильных морских буровых установок полупогружного типа. [7]
Полупогружные крановые суда ( ССКВ )
[ редактировать ]Преимущества остойчивости полупогружного судна вскоре были признаны при морском строительстве , когда в 1978 году Heerema Marine Contractors построила два родственных крановых судна под названием Balder и Hermod . Эти полупогружные крановые суда (ПСКВ) состоят из двух нижних корпусов (понтонов), трех колонн на каждом понтоне и верхнего корпуса. Вскоре после этого Дж. Рэй Макдермотт и Saipem также представили SSCV, в результате чего были созданы два новых огромных судна DB-102 (ныне Thialf ) и Saipem 7000 , способные поднимать соответственно 14 200 и 14 000 тонн.
Во время транспортировки SSCV дебалластируется до осадки, при которой погружается только часть нижней части корпуса. Во время подъемных операций судно балластируется. Таким образом, нижняя часть корпуса будет хорошо погружена в воду. Это уменьшает эффект волн и зыби. Высокая стабильность достигается за счет размещения колонн на большом расстоянии друг от друга. Высокая устойчивость позволяет им безопасно поднимать чрезвычайно высокие грузы.
Морское судно обеспечения ( и т. д. )
[ редактировать ]Полупогружаемые суда особенно подходят для ряда морских судов поддержки из-за их хорошей остойчивости, большой площади палубы и переменной нагрузки на палубу (VDL).
Известные суда:
- Transocean Marianas - морское судно обеспечения безопасности, построенное в 1979 году и с тех пор преобразованное в буровое судно и переименованное в Transocean Marianas.
- Iolair - Морское судно обеспечения безопасности, построенное для BP в 1982 году, Sedco/Phillips SS было первым, построенным по рекомендациям Red Adair. Иолайр последовал за ним.
- Q4000 - Морское многофункциональное судно, построенное для Caldive в 2002 году.
Морская добывающая платформа
[ редактировать ]Когда нефтяные месторождения впервые разрабатывались на шельфе, буровые полупогружные аппараты были переоборудованы для использования в качестве комбинированных буровых и добывающих платформ. Эти суда представляли собой очень стабильные и экономически эффективные платформы. Первой полупогружной плавучей добывающей платформой стала Argyll FPF, переоборудованная из Transworld 58 буровой полупогружной буровой полупогружной платформы в 1975 году для нефтяного месторождения Hamilton Brothers в Северном море Аргайл .
По мере того, как нефтяная промышленность продвигалась к более глубоким водам и суровым условиям, были разработаны специально построенные полупогружные платформы для добычи. Первая специально построенная полупогружная добывающая платформа была построена для месторождения Балморал Великобритании в Северном море в 1986 году. [8]
Известные платформы:
- Petrobras 36 - переоборудован из буровой установки Spirit of Columbus и затонул в 2001 году.
- Atlantis PQ – совместное предприятие BP и BHP
- Thunder Horse PDQ – конструкция GVA40000, крупнейшая полупогружная платформа
Морская стартово-посадочная платформа для ракет
[ редактировать ]Ocean Odyssey была переоборудована из мобильной буровой установки в стартовую платформу в 1997 году. Всего с платформы было запущено 36 ракет. Последний запуск произошел в 2014 году, незадолго до того, как его владелец «Морской старт» существенно сократил все операции.
) изучает потенциальное применение переоборудованных полупогружных нефтяных буровых установок Компания Space Exploration Technologies ( SpaceX для запуска и посадки космического корабля Starship . В 2021 году SpaceX приобрела две бывшие морские нефтяные буровые установки, аналогичные морской модели ENSCO/Valaris 8506. [9] но позже продал их в 2023 году, поскольку они были признаны непригодными. [10]
См. также
[ редактировать ]- Проект 1231
- Морской Орбитер
- Сухой док – объект, используемый для ремонта и обслуживания судов; некоторые из них плавают и могут быть погружены в воду для погрузки судов.
- Тяжеловесное судно – полупогружаемое судно для перевозки очень крупных грузов.
- Нарко-подводная лодка – малозаметные суда, используемые для контрабанды кокаина из Южной Америки в США.
- Ocean Ranger – полупогружная буровая установка, потерпевшая крушение во время шторма у восточного побережья Канады в 1982 году, с гибелью всех 84 членов экипажа.
- RP FLIP (Плавущая инструментальная платформа) – наклоняемый аппарат, предназначенный для формирования устойчивой платформы для сбора научных данных.
- Погружная буровая установка – для погружных буровых судов.
- USS Monitor - времен Гражданской войны в США, военный корабль считающийся первым полупогруженным кораблем.
- USS Spuyten Duyvil - еще один полузатопленный корабль времен Гражданской войны в США, способный затопляться до нижнего профиля.
- Полупогружаемый военный корабль
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Как работают полупогружные аппараты?» . РигЗона .
- ^ Jump up to: а б «Пионеры технологий 2000 года» . Oceanstaroec.com .
- ^ Леффлер, Уильям Л.; Паттароцци, Ричард; Стерлинг, Гордон (2011). Глубоководная разведка и добыча нефти: Нетехническое руководство . ПеннНу . ISBN 9781593702533 .
- ^ «Предложение Seadrome Ocean Airways, 1930 г.» . Национальный музей авиации и космонавтики .
- ^ «Особый юбилей – История шельфа: развитие инфраструктуры разведки и добычи» . Оффшорный журнал . 1 января 2004 г.
- ^ «Как развивались морские буровые установки» . Оффшорный журнал . 1 мая 1997 года.
- ^ «Классификация, сертификация и сопутствующие услуги мобильных морских буровых установок» .
- ^ «СХЕМАТИЧЕСКОЕ ОБОЗНАЧЕНИЕ КОМПЛЕКСА СЕВЕРОМОРСКИХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ОБЪЕКТОВ» . Нефтегазовый журнал . 4 октября 1993 г.
- ^ Бургхардт, Томас (19 января 2021 г.). «SpaceX приобретает бывшие нефтяные вышки, чтобы использовать их в качестве плавучих космодромов для звездолетов» . NASASpaceFlight.com . Проверено 4 августа 2021 г.
- ^ Корнуэлл, Гэв [@SpaceOffshore] (14 февраля 2023 г.). «Установки SpaceX Starship «Фобос» и «Деймос» должны отправиться в путь» ( твит ). Ретвит от jeff_foust – через Twitter .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- GVAC.se – Дизайнеры-консультанты
- КБР – Консультанты дизайнеры
- Сайт Боскалиса - Информация о транспортных судах Боскалиса.
- Веб-сайт Naybook - Фотографии Mighty Servant 2, буксирующего военный корабль США Сэмюэл Б. Робертс (FFG 58)
- Веб-сайт ИМО – Международная морская организация