Эксплуатационное бурение в море и добыча

После обнаружения морского промышленного месторождения его можно разрабатывать с помощью стационарной эксплуатационной платформы, а также плавучего основания с натяжным вертикальным якорным креплением или гибкой платформы. Стационарная эксплуатационная платформа снабжена опорными колоннами и располагается на дне. Одним из ее типов является эксплуатационное основание с гравитационным фундаментом, которое в основании опор укреплено большой массой железобетона и соответственно удерживается в нужном положении благодаря силе тяжести (см. рис. 22.8). В массивном основании содержатся пустоты, которые повышают плавучие свойства платформы при монтаже и буксировке на место бурения. Во время эксплуатации пустоты могут быть использованы в качестве пространства для балласта или хранения сырой нефти или солярового масла. Основание собирают в защищенной глубоководной гавани вдоль береговой линии, а затем транспортируют на место. Этот тип платформ применяется в очень бурных морях.

Более распространенный вид платформ — морское основание со стальным каркасом, которое оснащено стальным каркасом и стоит на дне (см. рис. 22.4 и рис. 22.9). Оно изготовляется на суше, а затем транспортируется на место либо в горизонтальном положении по воде, либо на барже. После этого его заполняют водой и устанавливают в вертикальное положение. Затем в морское дно вбивают сваи, которые прикрепляют болтами или приваривают к опорам либо цементируют вместе с опорами для закрепления. Перемещение платформы, а также модулей на платформу, например генераторов, жилых отсеков для рабочих или амбара для бурового раствора, осуществляется с помощью крана.

Морские платформы обычно состоят из нескольких рабочих палуб (плоских поверхностей), расположенных друг над другом и служащих различным целям, таким как энергообеспечение и бурение (см. рис. 22.4). Устье скважины обычно располагается на нижней палубе. На платформе также находятся сепараторы, оборудование для очистки газа и газовые компрессоры. Очищенные нефть и газ обычно переправляют на берег по подводному трубопроводу. Для подъема и перемещения оборудования в пределах платформы также применяют кран. После бурения скважин на глубоководных платформах обычно оставляют один-два деррика для использования при капитальном ремонте.

Для морской эксплуатационной платформы наибольшая глубина добычи составляет 1350 фут. (410 м). На небольшой глубине в качестве меры безопасности рядом с эксплуатационной платформой может быть расположена жилая платформа, соединенная с основной мостом

Плавучее основание с натяжным вертикальным якорным креплением находится в воде над месторождением, Оно удерживается на месте благодаря грузам большой массы, помещенным на морском дне (см. рис. 22.10). Грузы соединены с основной платформой полыми стальными трубами диаметром 1—2 фут. (0,3—0,6 м), представляющими собой предварительно напряженную арматуру. Они тянут платформу вниз, благодаря чему она не поднимается и не опускается под действием волн и приливов.

Основания с натяжным креплением могут быть установлены глубинах около 3500 фут. (1065 м). В отличие от них буровая платформа с натяжным креплением предполагает наличие на платформе исключительно устьев скважин, но не оборудования для очистки или разделения. Добываемые флюиды поступают в подводный трубопровод, по которому они транспортируются для обработки на эксплуатационной платформе на мелководье.

Гибкие платформы (см. рис. 22.11) — это относительно легкий тип эксплуатационных платформ, сконструированный так, чтобы раскачиваться вместе с воздействующими ветром, волнами и течениями. Одним из видов гибких платформ является вантовая платформа, которая прикреплена к дну на шарнире. Другой тип — это штанговая платформа, т. е. плавучая эксплуатационная платформа, выполненная в форме закрытого вертикального цилиндра, наподобие буя. Такая конструкция не подвержена движениям вверх и вниз под действием волн. И штанговая, и вантовая платформы удерживаются на месте с помощью расходящихся натяжных проволок и груза на морском дне.