RU2090699C1 - Морская платформа и способ ее сооружения - Google Patents
Морская платформа и способ ее сооружения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2090699C1 RU2090699C1 SU925052056A SU5052056A RU2090699C1 RU 2090699 C1 RU2090699 C1 RU 2090699C1 SU 925052056 A SU925052056 A SU 925052056A SU 5052056 A SU5052056 A SU 5052056A RU 2090699 C1 RU2090699 C1 RU 2090699C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- piles
- protective structure
- platform
- seabed
- site
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
- E02B17/00—Artificial islands mounted on piles or like supports, e.g. platforms on raisable legs or offshore constructions; Construction methods therefor
- E02B17/02—Artificial islands mounted on piles or like supports, e.g. platforms on raisable legs or offshore constructions; Construction methods therefor placed by lowering the supporting construction to the bottom, e.g. with subsequent fixing thereto
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
- E02B17/00—Artificial islands mounted on piles or like supports, e.g. platforms on raisable legs or offshore constructions; Construction methods therefor
- E02B17/0017—Means for protecting offshore constructions
- E02B17/0021—Means for protecting offshore constructions against ice-loads
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
- E02B17/00—Artificial islands mounted on piles or like supports, e.g. platforms on raisable legs or offshore constructions; Construction methods therefor
- E02B2017/0056—Platforms with supporting legs
- E02B2017/0073—Details of sea bottom engaging footing
- E02B2017/0086—Large footings connecting several legs or serving as a reservoir for the storage of oil or gas
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Использование: в платформах, устанавливаемых в открытом море и работающих в тяжелых ледовых условиях. Сущность изобретения: платформа 1 имеет основание 3, на которое опирается защитная конструкция, состоящая из нижней конической части 4 и соединенной с ней верхней цилиндрической части 5. Защитная конструкция выполнена полой и внутри ее расположены сваи 8 отдельно от нее и друг от друга. На сваях 8 установлена площадка 9, расположенная над верхней частью 5 защитной конструкции и не соприкасающаяся с ней, а буровая вышка 11 размещена на площадке 9. Защитную конструкцию вместе с предварительно смонтированными на ней сваями 8 транспортируют в вертикальном положении, опускают на морское дно 2, забивают в дно 2 сваи 8, затем разделяют связи между сваями 8 и между ними и защитной конструкцией, после чего устанавливают площадку 9 сверху на сваи 8. 2 с.п. и 3 з.п ф-лы, 4 ил.
Description
Настоящее изобретение относится к морской конструкции, устанавливаемой в открытом море, и способу ее сооружения, и в, частности, к морской платформе.
В настоящее время единственным основным районом применения морских конструкций для добычи нефти или газа в ледовых условиях является район Аляски Кук Инлет, в котором установлено около пятнадцати обычных свайных конструкций. Практика эксплуатации этих конструкций рассмотрена в докладе ОТС 5929, представленном на 21-ой конференции ОТС в г. Хьюстоне, шт. Техас, США в 1989 г. Однако в районе Кук Инлет ледовые условия относительно мягкие и для расчетов принимается, что толщина льдин равна 1,5 метра. В этом случае вполне приемлемы стандартные свайные конструкции.
Стандартные гравитационные платформы применяются в районе Северного склона Аляски и в море Бьюфорта. Как правило, гравитационные платформы сидят на прочном морском дне, хотя иногда их располагают на морском дне со слабым грунтом. Такого типа платформы опираются непосредственно на морское дно. В случае слабых грунтов может быть предусмотрена дополнительная опора в виде периферийной стенки или юбки, выступающей вниз из плиты платформы в морское дно и заглубляемой в грунт. Практически они играют роль свай. Пример такого типа платформы описан в журнале "Offchore", август 1984 г. стр. 99-100, для сооружения которой на морском дне ее защитную конструкцию транспортируют в вертикальном положении в заданное место и затем устанавливают ее на морское дно.
Из других известных конструкций для ледовых условий можно назвать морскую платформу, которая содержит основание, установленное на морском дне, защитную конструкцию, опирающуюся на основание и состоящее из нижней конической части и соединенной с ней верхней цилиндрической части, площадку и погруженные в морское дно сваи (Авторское свидетельство СССР N 1184905, 1985).
Ни одна из известных конструкций ни свайные конструкции, ни гравитационные платформы, искусственные острова или конструкции с подвижной нижней частью не позволяет эффективно осуществлять постоянное бурение и добычу на глубинах свыше 25 метров в условиях дрейфующих льдов в сейсмически активных районах.
Согласно настоящему изобретению предлагается конструкция, устанавливаемая в открытом море и опирающаяся на морское дно как через сваи, так и непосредственно на дно. Такая конструкция является гибридом гравитационной и свайной конструкций и предназначена для работы в тяжелых внешних условиях, включая воздействие морского льда и сейсмических нагрузок.
В новой морской платформе цилиндрическая часть защитной конструкции частично выступает над поверхностью моря, сваи размещены внутри защитной конструкции отдельно от нее и друг от друга, а площадка расположена сверху на сваях.
При этом защитную конструкцию выполняют с двумя обшивками и, по крайней мере, часть пространства между обшивками заполняют строительным раствором.
Кроме того, согласно настоящему изобретению предлагается способ сооружения такой платформы, в которой предварительно внутри защитной конструкции монтируют сваи и доставляют их совместно с защитной конструкцией на место установки, после чего копром забивают сваи в морское дно внутри защитной конструкции, разделяют связи между сваями и между ними и защитной конструкцией, и устанавливают площадку сверху на сваи.
фиг. 1 схематичный вид сбоку морской платформы согласно изобретению; фиг. 2 поперечное сечение по линии П-П опоры платформы по фиг. 1; фиг. 3 - частичный вид сбоку платформы, иллюстрирующий средства забивки свай; фиг. 4
схематичный вид сбоку платформы, показывающий монтаж площадки, образующей верхнюю часть платформы.
схематичный вид сбоку платформы, показывающий монтаж площадки, образующей верхнюю часть платформы.
Как показано на фиг. 1 платформа 1 согласно изобретению имеет установленное на морском дне 2 основание 3, на которое опирается защитная конструкция платформы.
Защитная конструкция состоит из нижней конической части 4 и соединенной с ней верхней цилиндрической части 5. Цилиндрическая часть 5 защитной конструкции частично выступает над поверхностью моря 6.
Настоящая платформа предназначена для работы в районах с дрейфующими льдами 7 и внешние поверхности нижней 4 и верхней 5 частей защитной конструкции защищают платформу от воздействия дрейфующего льда.
Защитная конструкция платформы выполнена полой и внутри нее проходят сваи 8, которые, как показано на фиг. 2, конструктивно не связаны между собой и с нижней 4 и верхней 5 частями защитной конструкции и с основанием 3. Сверху на сваи 8 устанавливают площадку 9, которая своей нижней частью 10 соединена со сваями и расположена над верхней частью 5 защитной конструкции платформы и отделена от нее. На площадку 9 монтируют буровую вышку 11.
Вариант платформы согласно изобретению, показанный на фиг. 1 и 2, имеет геометрию типичной гравитационной платформы с одним обтекателем, а именно, большие размеры в плане /для основания 3/, выбираемые из условия оптимального давления основания на грунт с учетом свойств грунта. Другая особенность этой конструкции устойчивая плавучесть предварительно собранной конструкции, что позволяет собрать конструкцию в доке, а затем отбуксировать в предполагаемое место морского бурения и, нагрузив балластом, опустить непосредственно на морское дно с минимальными объемами работ вдали от берегов. Это весьма важная особенность для работы в условиях моря в удаленных районах.
Нижнюю часть платформы, включая основание 3 и части 4, 5 защитной конструкции, можно изготовить из бетона или стали, или используя оба материала.
Бетонная конструкция отличается значительной собственной массой, что повышает ее сопротивление скольжению по песчаному фундаменту и снижает требования к наполнительному материалу для уравновешивания опрокидывающих сил. /Прочностные характеристики бетонной конструкции можно улучшить, если использовать стальную конструкцию с двойной обшивкой, заполняемой раствором после спуска конструкции на воду/.
Стальная конструкция пригодна для более слабых грунтов, так как ее масса меньше бетонной конструкции тех же размеров. Кроме того, конструкция с меньшей массой, по-видимому, конструктивно более эффективна при действии сейсмических воздействий. Стальная конструкция имеет меньшую осадку и более проста в изготовлении. Например, стальную конструкцию можно собрать в любом сухом доке и спустить на воду с места изготовления по более мелкой воде, чем это возможно в случае бетонной конструкции.
Выбор стали или бетона для изготовления конструкции зависит от различных экономических факторов, включая доступность местного наполнительного материала в месте предполагаемой установки платформы.
Важно, что согласно изобретению, сваи 8 расположены внутри защитной конструкции на расстоянии от внешней периферии конструкции /фиг. 1/. Сваи 8 предназначены для поддержки площадки 9 и надводных конструкций /например, конструкций для бурения скважин и добычи нефти или газа/. После установки в рабочих условиях между сваями 8 и основанием 3, а также частями 4, 5 защитной конструкции отсутствуют какие-либо конструктивные связи /фиг. 2/. Нижняя 4 и верхняя 5 части защитной конструкции действуют исключительно как защита от воздействия льдин и не передают нагрузку на сваи 8 площадки 9. В любом случае защитная конструкция, выступающая вверх через ледовую зону, значительно усилена, например, имеет конструкцию с двойной обшивкой, заполняемую строительным раствором и выдерживающую высокие локальные нагрузки от удара льдин.
В варианте конструкции согласно изобретению можно предусмотреть периферийные юбки 12, если конструкция опирается на слабый грунт. Кроме того, юбка 12 может воспринимать часть боковых нагрузок. Далее, можно использовать периферийные сваи вместо юбки, если требуется обеспечить опирание на более глубокие слои грунта. Такие периферийные юбки 12 /или периферийные сваи/ предназначены главным образом для восприятия воздействия окружающей среды и имеют совершенно иное назначение по сравнению со сваями 8 площадки 9.
Сооружение платформы согласно изобретению осуществляется следующим образом.
Основание 3 и части 4, 5 защитной конструкции можно собрать в плавучем доке из стали или бетона или используя оба материала.
После этого основание 3 и части 4, 5 защитной конструкции можно отбуксировать в место разработки предполагаемого месторождения нефти или газа, где их опускают /нагружая балластом/ на морское дно 2.
Операции забивки свай 8 для данной конструкции могут быть выполнены без использования достаточно крупных плавучих кранов. /Большие плавучие краны весьма дорогостоящие и в отдаленных районах малодоступны/. Как показано на фиг. 3, сваи 8 площадки 9 могут быть предварительно смонтированы на частях 4, 5 защитной конструкции. Рама 13, а также копер 14 для забивки свай 8 могут быть предварительно смонтированы на временной рабочей площадке 15 сверху на верхней части 5 защитной конструкции. Сваи 8 забивают в морское дно 2 с помощью копра 14 /периферийные сваи, если они требуются, можно забить, используя относительно более легкий плавучий кран с временной стрелой/.
После того как забиты сваи 8, монтаж площадки 9 с ее нижней частью 10 может быть осуществлен по хорошо известному способу с использованием барж. Для конструкции с одним конусом, показанной на фиг. 4, названный способ включает использование спаренных барж 16, 17 для совмещения защитной конструкции с площадкой 9 и надводными конструкциями, установленными за счет выгрузки балласта. Такой способ монтажа исключает необходимость применения тяжелых плавучих кранов. Два других преимущества заключаются в следующем надводные конструкции и площадка первоначально располагаются на уровне земли, и тем самым обеспечивается определенная гибкость, так как надводные конструкции с площадкой и нижнюю подводную часть платформы можно собрать на разных судостроительных верфях.
После того, как смонтирована площадка, можно начать бурение нефтяных или газовых скважин, используя буровую вышку 11. При этом бурение осуществляется внутри защитной конструкции платформы.
На фиг. 1, 3, 4 изображена гибридная свайная/гравитационная платформа с защитной конструкцией в форме простой конической/цилиндрической башни. Помимо этого можно использовать конструкции с несколькими защитными конструкциями, выполненными согласно настоящему изобретению.
Claims (5)
1. Морская платформа, содержащая установленное на морском дне основание, защитную конструкцию, опирающуюся на основание и состоящую из нижней конической части и соединенной с ней верхней цилиндрической части, площадку и погруженные в морское дно сваи, отличающаяся тем, что цилиндрическая часть защитной конструкции частично выступает над поверхностью моря, сваи размещены внутри защитной конструкции отдельно от нее и одна от другой, а площадка расположена сверху на сваях.
2. Платформа по п.1, отличающаяся тем, что защитная конструкция выполнена с двумя обшивками.
3. Способ сооружения морской платформы на морском дне, включающий транспортировку защитной конструкции в вертикальном положении и установку ее на морское дно, отличающийся тем, что предварительно внутри защитной конструкции монтируют сваи и доставляют их совместно с защитной конструкцией на место установки, после чего копром забивают сваи в морское дно внутри защитной конструкции, разделяют связи между сваями и между ними и защитной конструкцией и устанавливают площадку сверху на сваи.
4. Способ по п.3, отличающийся тем, что защитную конструкция выполняют с двумя обшивками и по крайней мере часть пространства между обшивками заполняют строительным раствором.
5. Способ по пп.3 и 4, отличающийся тем, что сваи располагают вертикально внутри защитной конструкции согласно их компоновке, а копер для забивки свай размещают на временной рабочей площадке, которую монтируют на защитной конструкции.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB13194.6/91 | 1991-06-19 | ||
GB919113194A GB9113194D0 (en) | 1991-06-19 | 1991-06-19 | Offshore structure |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2090699C1 true RU2090699C1 (ru) | 1997-09-20 |
Family
ID=10696916
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU925052056A RU2090699C1 (ru) | 1991-06-19 | 1992-06-19 | Морская платформа и способ ее сооружения |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5383748A (ru) |
CA (1) | CA2071687A1 (ru) |
GB (2) | GB9113194D0 (ru) |
RU (1) | RU2090699C1 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EA008873B1 (ru) * | 2003-04-08 | 2007-08-31 | Анадарко Петролеум Корпорейшен | Арктическая платформа |
RU2455421C2 (ru) * | 2009-06-19 | 2012-07-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" (ООО "Газпром ВНИИГАЗ") | Способ строительства, транспортировки и монтажа верхнего строения на опорной части морского нефтегазопромыслового сооружения на мелководной акватории |
RU2640345C1 (ru) * | 2016-07-28 | 2017-12-27 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Дальневосточный федеральный университет" (ДВФУ) | Морская ледостойкая платформа |
RU2704451C1 (ru) * | 2019-02-19 | 2019-10-28 | Владимир Стефанович Литвиненко | Способ сооружения морской буровой платформы на мелководном шельфе арктических морей |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5613808A (en) * | 1995-03-15 | 1997-03-25 | Amoco Corporation | Stepped steel gravity platform for use in arctic and subarctic waters |
GB9605936D0 (en) * | 1996-03-21 | 1996-05-22 | Kvaerner H & G Offshore Ltd | Assembly method for offshore platform |
US8870497B2 (en) * | 2010-10-21 | 2014-10-28 | Conocophillips Company | Ice worthy jack-up drilling unit with conical piled monopod |
RU2583028C2 (ru) | 2011-01-28 | 2016-04-27 | Эксонмобил Апстрим Рисерч Компани | Система подводной добычи с опорой башенного типа сооружения добычи в арктике |
US8657533B2 (en) | 2011-02-09 | 2014-02-25 | Ausenco Canada Inc. | Gravity base structure |
US8647017B2 (en) | 2011-02-09 | 2014-02-11 | Ausenco Canada Inc. | Gravity base structure |
FI20126086L (fi) | 2012-10-18 | 2014-04-19 | Stx Finland Oy | Offshore-rakenne |
US8967273B2 (en) | 2013-03-13 | 2015-03-03 | Conocophillips Company | System for detecting, containing and removing hydrocarbon leaks in a subsea environment |
CN103485318B (zh) * | 2013-09-23 | 2015-10-21 | 浙江海洋学院 | 一种桩腿除冰装置 |
CN106948367B (zh) * | 2017-04-19 | 2023-05-09 | 合肥学院 | 一种四角套柱导管架组装风电基础及其施工方法 |
CN106948359A (zh) * | 2017-04-19 | 2017-07-14 | 合肥学院 | 一种海上风电工程钢桩基础及其施工方法 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3751930A (en) * | 1971-12-27 | 1973-08-14 | Texaco Inc | Articulated marine structure with prepositioned anchoring piles |
CA1230745A (en) * | 1978-03-29 | 1987-12-29 | James C. Pearce | Arctic multi-angle conical structure |
CA1127406A (en) * | 1978-03-29 | 1982-07-13 | James C. Pearce | Arctic multi-angle conical structure having a discontinuous outer surface |
US4470725A (en) * | 1982-03-01 | 1984-09-11 | Ingenior Thor Furuholmen A/S | Offshore platform structure intended to be installed in arctic waters, subjected to drifting icebergs |
US4456072A (en) * | 1982-05-03 | 1984-06-26 | Bishop Gilbert H | Ice island structure and drilling method |
US4504172A (en) * | 1983-07-11 | 1985-03-12 | Mobil Oil Corporation | Caisson shield for arctic offshore production platform |
US4655642A (en) * | 1983-12-20 | 1987-04-07 | Brian Watt Associates, Inc. | Arctic structure of composite wall construction |
US4537532A (en) * | 1983-12-20 | 1985-08-27 | Brian Watt Associates, Inc. | Composite load bearing outer skin for an arctic structure and a method for erecting same |
FR2559808B1 (fr) * | 1984-02-16 | 1986-06-06 | Fluor Doris Inc | Plate-forme composite pour exploitations petrolieres en mers polaires |
CA1229231A (en) * | 1985-05-13 | 1987-11-17 | Heinz G. Butt | Protective construction for a platform installed in the open sea against the impact of floating objects |
US4784526A (en) * | 1987-06-04 | 1988-11-15 | Exxon Production Research Company | Arctic offshore structure and installation method therefor |
FR2631355B1 (fr) * | 1988-05-13 | 1990-09-07 | Doris Engineering | Dispositif de protection pour ouvrages en mer et procede pour la mise en oeuvre dudit dispositif |
-
1991
- 1991-06-19 GB GB919113194A patent/GB9113194D0/en active Pending
-
1992
- 1992-06-19 RU SU925052056A patent/RU2090699C1/ru not_active IP Right Cessation
- 1992-06-19 CA CA002071687A patent/CA2071687A1/en not_active Abandoned
- 1992-06-19 GB GB9213056A patent/GB2256889B/en not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-08-20 US US08/109,464 patent/US5383748A/en not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 1184905, кл. E 02 B 17/00, 1985. Offshore, August, 1984, p.99 - 100. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EA008873B1 (ru) * | 2003-04-08 | 2007-08-31 | Анадарко Петролеум Корпорейшен | Арктическая платформа |
RU2455421C2 (ru) * | 2009-06-19 | 2012-07-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" (ООО "Газпром ВНИИГАЗ") | Способ строительства, транспортировки и монтажа верхнего строения на опорной части морского нефтегазопромыслового сооружения на мелководной акватории |
RU2640345C1 (ru) * | 2016-07-28 | 2017-12-27 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Дальневосточный федеральный университет" (ДВФУ) | Морская ледостойкая платформа |
RU2704451C1 (ru) * | 2019-02-19 | 2019-10-28 | Владимир Стефанович Литвиненко | Способ сооружения морской буровой платформы на мелководном шельфе арктических морей |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2256889A (en) | 1992-12-23 |
US5383748A (en) | 1995-01-24 |
CA2071687A1 (en) | 1992-12-20 |
GB9113194D0 (en) | 1991-08-07 |
GB9213056D0 (en) | 1992-08-05 |
GB2256889B (en) | 1995-07-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2090699C1 (ru) | Морская платформа и способ ее сооружения | |
RU2719516C1 (ru) | Опирающаяся на дно платформа и способ создания бурового терминала для бурения на мелководном шельфе | |
CA1222910A (en) | Composite platform for petroleum workings in polar seas | |
JPS60242219A (ja) | 沖合用海底マウンド造成法 | |
US3528254A (en) | Offshore platform structure and construction method | |
JP2002529630A (ja) | 沖合水中工事用ケーソン | |
CA1053015A (en) | Offshore marine structures and methods for the construction thereof | |
US4266887A (en) | Self-elevating fixed platform | |
US3624702A (en) | Offshore platform support | |
EP0039590A2 (en) | Offshore platform and method of constructing, erecting and dismantling same | |
JPS62215711A (ja) | 海洋構造物及びその据付け法 | |
CN101392521A (zh) | 嵌岩钢架码头结构及其施工方法 | |
US1868494A (en) | Stabilized foundation construction and method of erecting the same | |
US4579481A (en) | Mobile offshore drilling structure for the arctic | |
JPS5857571B2 (ja) | 構造体を海底に固定する継手 | |
CN202969333U (zh) | 钢桁架嵌岩码头结构 | |
US3091937A (en) | Underwater foundation structure and method therefor | |
US3115013A (en) | Artificial island and method of constructing the same | |
US3453830A (en) | Method and apparatus for alleviating scouring about legs of a marine structure | |
US2935854A (en) | Offshore drilling platform | |
RU2198261C1 (ru) | Способ сооружения морской платформы | |
RU2153043C1 (ru) | Композитная сталежелезобетонная буровая платформа гравитационного типа | |
RU2734326C1 (ru) | Ледостойкий буровой комплекс для освоения континентального шельфа и способ формирования ледостойкого бурового комплекса для освоения континентального шельфа | |
CN110607799A (zh) | 多功能沉箱基础结构及其埋深控制方法 | |
RU167967U1 (ru) | Конструкция опорной части морской стационарной платформы на шельфе морей |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040620 |