Claims (1)
Самоходная плавающая платформа для бурения и эксплуатации морских скважин в водных пространствах морей и океанов и в арктических условиях, содержащая главный двигатель - генератор, электродвигатели для привода винтов, капитанскую рубку, механизмы управления судном, бурильную установку, насос, бурильные и обсадные трубы, породоразрушающее долото, лифтовые трубы, насосные штанги, нефтяной погружной насос или станок-качалку, нефтеналивные емкости, связанные с трубопроводом и плунжерным насосом, установленную между устьем скважины и связанную с плавучей платформой морскую обсадную водоотделяющую колонну с закрепленными на ее внешней поверхности по всей длине элементами плавучести, отличающаяся тем, что она снабжена ледоколом для защиты ее от разрушения и смещения относительно устья скважины бесконечным полем дрейфующего льда и компрессорной и насосной станциями, помимо ледокола с наружной стороны указанной платформы в нижней ее части по периметру установлен пояс безопасности клинообразной формы, угол наклона плоскостей клина равен 5-85°, для увеличения жесткости корпуса платформы и для саморазрушения льда при обжатии им по всему периметру корпуса указанной платформы или по периметру корпуса указанной платформы установлены стержни, на которых расположен слой 5-500 мм упругого материала и стальная полоса для снижения давления на корпус при его обжатии со всех сторон льдами, на палубе платформы установлены 1-4 ветровых экологически чистых электростанций, каждая из которых имеет трех-, или четырех-, или пяти-, или семилопастную турбину с дифференциальным устройством, вал, на котором закреплены указанная турбина и маховик, редуктор и электрогенератор, валы которых соединены муфтами, указанный электрогенератор соединен с трансформатором для понижения переменного тока и преобразования его тиристорными вентилями в постоянный ток, который через зарядное устройство заряжает аккумуляторы, каждый указанный электрогенератор ветровой электростанции с тиристорными вентилями через контактный переключатель соединен с тяговым электродвигателем постоянного тока, вал которого соединен муфтами с валами планетарного редуктора и с валом винта для его вращения и перемещения самоходной платформы к пункту назначения, каждый аккумулятор ветровой электростанции соединен с тяговым реверсивным электродвигателем, вал которого соединен с клиноременной передачей, с валом глобоидного червяка, червячным колесом реверсивного червячного редуктора, с валом червячного колеса и рамой ветровой электростанции для поворота турбины по встречному направлению ветра, определяемому по направлению стрелки флюгера, который установлен на верхней части рамы каждой ветровой электростанции, для дистанционной установки каждой турбины по направлению стрелки флюгера в капитанской рубке установлены контактные переключатели двухстороннего действия для каждой ветровой электростанции, при включении контактного переключателя вправо ветровая электростанция поворачивается по часовой стрелке, а при включении его влево ветровая электростанция поворачивается против часовой стрелки, для автоматического поворота турбины по направлению встречного ветра на верхней части вала каждого флюгера, установленного в корпусе на подшипниках качения, установлен датчик давления, например, мембранного типа, в котором мембрана соединена с толкателем, расположенным в полимерной втулке, соединенным изолированным проводом с указанным толкателем, а с нижней стороны вала - с токосъемным кольцом, прижимной щеткой и клеммой аккумулятора, при встречном потоке ветра мембрана деформируется в полость датчика давления и перемещает толкатель до соприкосновения его с клеммой, расположенной в датчике давления, соединенной с изолированным проводом, с токосъемным кольцом, с прижимной щеткой и с контактным переключателем двухстороннего действия, от контактного переключателя электрический постоянный ток подается на электронную схему следящего электропривода ветровой электростанции, которая автоматически поворачивает турбину навстречу ветру, при давлении ветра, равном нулю, мембрана и толкатель возвращаются в исходное положение, указанный контактный переключатель обесточивается и отключает автоматически систему управления тягового электродвигателя ветровой электростанции и автоматически включает главный двигатель - генератор, который обеспечивает работу всех электродвигателей платформы, каждый электрогенератор ветровой электростанции с тиристорными вентилями через контактный переключатель соединен с тяговым электродвигателем постоянного тока вал которого соединен муфтами с валами коробки скоростей и с валом конической шестерни, с коническим колесом со ступицей, в которой выполнена цилиндрическая полость, с верхней стороны ступицы выполнены шлицы, в которые установлена ступица со шлицами вращателя бурильной установки, с внутренней стороны которого выполнена цилиндрическая полость диаметром 2050 мм для установки временной колонны морских обсадных водоотделяющих труб с закрепленными на ее поверхности по всей длине элементами плавучести, наружный диаметр которых равен 2000 мм для указанных временных морских обсадных труб диаметром 1600 мм, помимо водоотделяющей колонны морских обсадных труб колонны временного пользования, в которой расположена колонна бурильных труб с баллонами, наружный диаметр которых равен 300-900 мм, для указанных бурильных труб диаметром 48,3-114,3 мм и породоразрущающее долото на период бурения мягких пород и установки в ее полость колонны морских обсадных труб без баллонов для крепления мягкой кровли скважины и этой же колонны водоотделяющих морских обсадных труб с баллонами над устьем указанной скважины по всей высоте столба воды океана до плавающей платформы для длительного ее пользования, или колонна бурильных труб с баллонами и породоразрушающим долотом, которая расположена с опорой на прямую на разрушаемую породу на период бурения мягких пород и установки колонны морских обсадных труб без баллонов для крепления мягкой кровли скважины и этой же колонны водоотделяющих морских обсадных труб с баллонами, наружный диаметр которых 1550 мм для водоотделяющих морских обсадных труб диаметром 900 мм, над устьем указанной скважины по всей высоте столба воды океана до плавающей платформы для длительного ее пользования, или во вращателе бурильной установки выполнена цилиндрическая полость диаметром 1650 мм для указанной колонны бурильных труб с баллонами и породоразрушающим долотом, расположенным с опорой на прямую на разрушаемую породу на период бурения мягких пород и установки колонны морских обсадных труб без баллонов, для крепления мягкой кровли скважины с установкой на указанной колонне робота с видеокамерой для точного определения устья скважины на дне океана и обследования ее в процессе эксплуатации, и этой же колонной водоотделяющих обсадных труб с баллонами над устьем указанной скважины по всей высоте столба воды океана до плавающей платформы для длительного ее пользования, для спуска колонны морских обсадных труб скважины меньшего диаметра в сложных геологических условиях земли с верхней ее стороны установлен переходник с серьгой и наклонной плоскостью для выхода крюка из серьги после установки труб в скважину, которая соединена с крюком тросом с баллонами, наружный диаметр которых равен 300-850 мм, с матчевой вышкой с блоками, с буровой лебедкой, для отвинчивания переходника, на колонне труб с левой резьбой с баллонами, наружный диаметр которых равен 300-850 мм, с нижней ее стороны установлен торцевый ключ с защелкой и пружиной, при вращении ротора бурильной установки против часовой стрелки переходник выходит из резьбы и его вынимают на палубу платформы, для цементации межтрубного пространства приготавливают раствор цемента с морской водой и с замедлителем схватывания и насосом его подают по трубам с баллонами, наружный диаметр которых равен 300-850 мм, через шаровой клапан с пружиной в распределитель, в котором выполнены окна, цементируется нижняя часть морской обсадной трубы, а затем верхняя ее часть, бурильные трубы и водоотделяющие временные и постоянные морские обсадные трубы выполнены в виде заполненных под давлением газообразным азотом или инертным газом цельнолитых или сварных съемных баллонов в виде литой оболочки и трубы с одним сварным швом с каждой стороны, или в виде труб с заглушками с двумя сварными швами с каждой стороны, или баллоны на бурильной или водоотделяющей морской обсадной трубе установлены неподвижно в виде литой оболочки с одним сварным швом с каждой стороны или с указанными трубами и наружной трубой баллона с заглушками с двумя сварными швами с каждой стороны, для глубинной насосной установки насосная штанга выполнена из титановой трубы в виде баллона, наружный диаметр которого равен 60,3 мм, 73 мм, 88,9 мм, на высаженных концах которой нарезана круглая резьба, которая соединена с муфтой с круглым профилем резьбы или указанная штанга выполнена в виде баллона из титановой трубы, к которой с каждой стороны приварен переходник, на концах которых нарезана круглая резьба, а лифтовая труба выполнена в виде заполненного под давлением газообразным азотом или инертным газом цельнолитого или сварных съемных баллонов, наружный диаметр которых равен 300-850 мм, для наружного диаметра указанной трубы 112,5 мм 137,5 мм, или установлены неподвижно в виде литой оболочки с одним сварным швом с каждой стороны или указанной лифтовой трубой и наружной трубой баллона с заглушками с двумя сварными швами с каждой стороны, а плавающая платформа закреплена к дну океана якорями и с тросами, на которых закреплены баллоны, заполненные газообразным азотом или инертным газом, на морской обсадной водоотделяющей временной или постоянной колонне установлены датчики для предупреждения плавающих средств о ее месте расположения и в ее нижней части выполнены окна для сообщения с затрубным пространством, а на внешней поверхности морской обсадной водоотделяющей колонны установлена труба с уплотнительными устройствами, с грузом, с опорой на кольцевой пояс указанной морской водотделяющей трубы, подвешенная на канатах с баллонами к плавающей платформе, с возможностью перекрытия упомянутых окон в процессе бурения и периодического их открывания, или для глубинной насосной установки, которая установлена в полости колонны указанных водоотделяющих морских обсадных труб с баллонами постоянного пользования и в скважину, которая выполнена в виде колонны труб с баллонами для подъема нефти из нефтяного слоя и колонны труб с баллонами для подачи морской воды по трубопроводу из океана насосом под давлением 24,5 МПа в скважину или морская вода самотеком из океана по трубе, вентилю и указанной колонне труб течет в нижнюю ее часть через распределитель воды с окнами, соединенный с окнами трубы для подъема нефти из скважины в нижней ее части, а для отвода нефти из нефтяного слоя окна указанной трубы расположены выше скапливаемой воды в нефтяном слое, удельный вес жидкой и маловязкой нефти меньше удельного веса воды, нефть, которая вытеснена водой из нефтяного слоя, поднимается по колонне труб в нефтеналивные емкости.
A self-propelled floating platform for drilling and operating offshore wells in the waters of the seas and oceans and in arctic conditions, containing the main engine - a generator, electric motors for propelling propellers, captain’s cabin, ship control mechanisms, a drilling rig, a pump, drilling and casing pipes, a rock cutting bit , elevator pipes, sucker rods, oil submersible pump or pumping unit, oil tanks associated with the pipeline and plunger pump installed between the wellhead and the connection a marine casing riser with a floating platform with buoyancy elements fixed on its outer surface along the entire length, characterized in that it is equipped with an icebreaker to protect it from destruction and displacement relative to the wellhead with an endless field of drifting ice and compressor and pump stations, in addition to the icebreaker with on the outer side of the platform in its lower part along the perimeter there is a wedge-shaped safety belt, the angle of inclination of the wedge planes is 5-85 °, to increase the rigidity of the body the platform and for self-destruction of ice when it is compressed around the entire perimeter of the casing of the specified platform or along the perimeter of the casing of the specified platform, rods are installed on which a layer of 5-500 mm of elastic material and a steel strip are located to reduce pressure on the casing when it is compressed from all sides by ice, 1-4 wind-driven environmentally friendly power plants are installed on the deck of the platform, each of which has a three-, or four-, or five-, or seven-blade turbine with a differential device, a shaft on which the specified turbine is mounted ina and a flywheel, a gearbox and an electric generator, the shafts of which are connected by couplings, the specified electric generator is connected to a transformer for lowering the alternating current and converting it with thyristor valves to direct current, which charges the batteries through a charger, each specified generator of a wind farm with thyristor valves is connected through a contact switch with a direct current traction motor, the shaft of which is connected by couplings with the shafts of the planetary gearbox and with the screw shaft for its rotation and movement of the self-propelled platform to the destination, each battery of the wind power plant is connected to a traction reversible electric motor, the shaft of which is connected to a V-belt drive, with a shaft of a global worm, a worm wheel of a reversing worm gear, a worm shaft and a frame of a wind power station for turning the turbine in the opposite direction the direction of the wind, determined by the direction of the arrow of the wind vane, which is installed on the upper part of the frame of each wind farm, for remote After installing each turbine in the direction of the wind vane arrow in the captain’s cabin, double-acting contact switches are installed for each wind power station, when the contact switch is turned to the right, the wind power station turns clockwise, and when it is turned on to the left, the wind power station turns counterclockwise to automatically turn the turbine in the headwind direction on the upper part of the shaft of each wind vane installed in the housing on rolling bearings is installed a pressure sensor, for example, of a membrane type, in which the membrane is connected to a pusher located in a polymer sleeve, connected by an insulated wire to the specified pusher, and on the underside of the shaft with a slip ring, a pressure brush and a battery terminal, is introduced in the case of a counter wind flow into the cavity of the pressure sensor and moves the pusher until it contacts the terminal located in the pressure sensor connected to an insulated wire, with a slip ring, with a pressure brush and with a contact double-acting switch, from the contact switch, electric direct current is supplied to the electronic circuit of the tracking electric drive of the wind power station, which automatically turns the turbine towards the wind, with a wind pressure equal to zero, the membrane and pusher return to their original position, the specified contact switch is de-energized and automatically shuts down the control system traction electric motor of a wind power station and automatically turns on the main engine - generator The fifth one ensures the operation of all electric motors of the platform, each electric generator of a wind power plant with thyristor valves is connected via a contact switch to a DC traction motor, the shaft of which is connected by clutches to the shafts of the gearbox and to the shaft of the bevel gear, with a bevel wheel with a hub in which a cylindrical cavity is made, with on the upper side of the hub there are slots in which the hub is installed with the splines of the rotator of the drilling rig, on the inside of which is made a cylindrical cavity with a diameter of 2050 mm for installing a temporary casing string of marine casing risers with buoyancy elements fixed on its surface along its entire length, the outer diameter of which is 2000 mm for the indicated temporary marine casing pipes with a diameter of 1600 mm, in addition to the water separating string of marine casing pipes of a temporary use, in which there is a drill pipe string with cylinders whose outer diameter is 300-900 mm for said drill pipes with a diameter of 48.3-114.3 mm and a rock cutting bit on the period of drilling soft rock and installing in its cavity a column of marine casing pipes without cylinders for fastening the soft roof of the well and the same column of water separating marine casing pipes with cylinders above the mouth of the indicated well over the entire height of the ocean water column to a floating platform for long-term use, or drill pipes with cylinders and rock cutting bit, which is located with direct support on the rock being destroyed for the period of drilling soft rocks and installation of a column of marine casing pipes without cylinders for cr heating the soft roof of the well and the same column of water separating offshore casing pipes with cylinders, the outer diameter of which is 1,550 mm for water separating offshore casing pipes with a diameter of 900 mm, above the mouth of the indicated well along the entire height of the ocean water column to a floating platform for long-term use, or in a rotator the drill rig has a cylindrical cavity with a diameter of 1650 mm for the specified string of drill pipes with cylinders and rock cutting bit, based on a straight line on the rock being destroyed for the period of the storm soft rocks and installation of a casing string without cylinders for mounting a soft roof of the well with the installation of a robot with a video camera on the specified string to accurately determine the wellhead at the bottom of the ocean and to examine it during operation, and the same column of water separating casing with cylinders above the mouth of the indicated well over the entire height of the ocean water column to a floating platform for its long-term use, for lowering a string of offshore casing pipes of a smaller diameter in difficult geological conditions x ground on its upper side an adapter is installed with an earring and an inclined plane for the hook to exit the earring after installing the pipes in the well, which is connected to the hook by a cable with cylinders, the outer diameter of which is 300-850 mm, with a match tower with blocks, with a drawworks , to unscrew the adapter, on the pipe string with left-hand thread with cylinders with an external diameter of 300-850 mm, a socket key with a latch and a spring is installed on its lower side, when the rotor of the drill rig rotates counterclockwise, the adapter comes out and they are threaded and removed to the deck of the platform, cement cement with sea water is prepared for cementing the annulus and with a setting retarder and a pump it is fed through pipes with cylinders whose outer diameter is 300-850 mm through a ball valve with a spring to the distributor, in of which the windows are made, the lower part of the marine casing pipe is cemented, and then its upper part, the drill pipes and the water separating temporary and permanent marine casing pipes are made in the form of pressurized nitrogen gas and inert gas of cast or welded removable cylinders in the form of a cast shell and pipe with one weld on each side, or in the form of pipes with plugs with two welds on each side, or the cylinders on a drill or water separating marine casing are fixed shells with one weld on each side or with the specified pipes and the outer tube of the cylinder with plugs with two welds on each side, for a deep pump installation, the pump rod is made of a titanium pipe in the form of a cylinder the outer diameter of which is 60.3 mm, 73 mm, 88.9 mm, at the upset ends of which a round thread is cut, which is connected to a sleeve with a round thread profile or the specified rod is made in the form of a cylinder from a titanium pipe to which on each side an adapter is welded, at the ends of which a round thread is cut, and the elevator pipe is made in the form of solid-filled or inert gas filled under pressure with nitrogen gas or inert gas, the outer diameter of which is 300-850 mm, for the outer diameter of the specified pipe 112.5 mm 137.5 mm, or installed motionless in the form of a cast shell with one weld on each side or the specified lift pipe and the outer tube of the cylinder with plugs with two welds on each side, and the floating platform is fixed to the bottom of the ocean with anchors and cables, on of which cylinders filled with gaseous nitrogen or inert gas are fixed, sensors are installed on the marine casing water separating temporary or permanent string to warn floating facilities about its location and windows are made in its lower part for communication with the annulus, and on the outer surface of the marine casing riser there is a pipe with sealing devices, with load, resting on the annular belt of the indicated sea riser, suspended on ropes with balloons to a floating platform, with the possibility of closing the said windows during drilling and their periodic opening, or for a deep pumping installation, which is installed in the cavity of the column of these water separating marine casing pipes with cylinders of constant use I and into the well, which is made in the form of a column of pipes with cylinders for lifting oil from the oil layer and a column of pipes with cylinders for supplying sea water through a pipeline from the ocean with a pump at a pressure of 24.5 MPa into the well or sea water by gravity from the ocean through a pipe, the valve and the specified pipe string flows into its lower part through a water distributor with windows connected to the pipe windows for lifting oil from the well in its lower part, and for the removal of oil from the oil layer, the windows of the specified pipe are located above the accumulated water in the oil layer, Since the total weight of liquid and low-viscosity oil is less than the specific gravity of water, oil, which is displaced by water from the oil layer, rises along the pipe string into oil tankers.