RU2130526C1 - Ice-resistant sea platform and method for its erection - Google Patents
Ice-resistant sea platform and method for its erection Download PDFInfo
- Publication number
- RU2130526C1 RU2130526C1 RU95104974A RU95104974A RU2130526C1 RU 2130526 C1 RU2130526 C1 RU 2130526C1 RU 95104974 A RU95104974 A RU 95104974A RU 95104974 A RU95104974 A RU 95104974A RU 2130526 C1 RU2130526 C1 RU 2130526C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ice
- platform
- resistant
- auxiliary
- technological
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Foundations (AREA)
- Revetment (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к конструкциям морских стационарных и переставляемых платформ, а также к способам их сооружения на мелководной части шельфа, в первую очередь на шельфе замерзающих морей. The invention relates to the construction of stationary and rearranged offshore platforms, as well as to methods for their construction on the shallow part of the shelf, primarily on the shelf of freezing seas.
Известна морская платформа, в полом опорном блоке которой с использованием холодильного оборудования замораживается балластная вода, образуя искусственный "ледяной остров" (см., например, Мишевич В.И. и др. Разведка и эксплуатация морских нефтяных и газовых месторождений. - М.: Недра, 1978 с. 49 - 51). A well-known offshore platform, in the hollow supporting block of which, using refrigeration equipment, ballast water is frozen, forming an artificial "ice island" (see, for example, V. Mishevich and others. Exploration and exploitation of offshore oil and gas fields. - M .: Nedra, 1978, pp. 49-51).
Недостатком такой конструкции является необходимость насыщения платформы дополнительным холодильным и отопительным оборудованием, нерациональное использование верхних строений платформы, ограниченная глубина применения - до 22 м, нерешенность способов и технических средств последующей эксплуатации куста скважин после снятия платформы. The disadvantage of this design is the need to saturate the platform with additional refrigeration and heating equipment, irrational use of the upper structures of the platform, limited depth of application - up to 22 m, unresolved methods and technical means for subsequent operation of the wellbore after removing the platform.
Известна также конструкция ледостойкой платформы и способ ее монтажа (см. US 4963058, A, 16.10.90). Известный способ монтажа ледостойкой платформы предусматривает отделение ледостойкой обечайкой, открытой сверху и замкнутой по периметру, бассейна вокруг гидротехнического сооружения, установку донной плиты, бурение скважин с их последующим вводом в эксплуатацию. Also known is the design of the ice-resistant platform and the method of its installation (see US 4963058, A, 16.10.90). A known method of mounting an ice-resistant platform involves separating an ice-resistant shell open at the top and closed around the perimeter of the pool around the hydraulic structure, installing a bottom plate, drilling wells with their subsequent commissioning.
В части устройства в вышеуказанном патенте США описана конструкция морской ледостойкой платформы, содержащей стационарную замкнутую ледостойкую обечайку, верхнее строение с понтоном и кессон. Part of the device in the aforementioned US patent describes the design of an offshore ice-resistant platform comprising a stationary closed ice-resistant shell, a pontoon top structure and a caisson.
Основным недостатком известного способа и устройства можно считать невысокую надежность при отсутствии возможности круглогодичной эксплуатации платформы. The main disadvantage of this method and device can be considered low reliability in the absence of the possibility of year-round operation of the platform.
Известна также конструкция ледостойкой платформы и способ ее сооружения (см. US 5186581, 16.02.93). Also known is the design of the ice-resistant platform and the method of its construction (see US 5186581, 02.16.93).
В части устройства в вышеуказанном патенте US 5186581 описана конструкция морской ледостойкой платформы, содержащей стационарный ледостойкий кессон, выполненный с донной и верхней опорной плитами, жестко связывающими между собой внутреннюю и наружную профилированную с плоскими защитными от воздействия льда элементами стенки, установленными с зазором относительно друг друга, и верхнее строение, установленное на верхней опорной плите и выполненное из технологических функциональных блоков, при этом резервуары для технологических жидкостей и продукции скважин установлены внутри кессона. In part of the device, in the aforementioned US Pat. , and the upper structure mounted on the upper base plate and made of technological functional blocks, while tanks for technological liquids and production wells are installed inside the box.
В части способа монтажа в вышеуказанном патенте описан способ сооружения морской ледостойкой платформы, предусматривающий выполнение стационарного ледостойкого кессона, с донной и верхней опорной плитами, жестко связывающими между собой внутреннюю и наружную профилированную с плоскими защитными от воздействия льда элементами стенки, установленными с зазором относительно друг друга, и монтаж верхнего строения на верхней опорной плите при его выполнении из технологических функциональных блоков и размещении резервуаров для технологических жидкостей и продукции скважин внутри кессона ниже уровня моря. In the part of the mounting method, the above patent describes a method of constructing an offshore ice-resistant platform, which provides for the implementation of a stationary ice-resistant caisson, with a bottom and top base plates, rigidly connecting to each other internal and external profiled with flat wall elements protecting from ice, installed with a gap relative to each other , and installation of the upper structure on the upper base plate during its execution from technological functional blocks and placement of tanks for the technologist liquids and well production inside the caisson below sea level.
При этом ледостойкие элементы выполняют плоскими и двугранными с углом при вершине от 100 до 130 градусов, устанавливают вертикально для снижения тангенциальных нагрузок со стороны ледяных массивов, в том числе и айсбергов. At the same time, ice-resistant elements are flat and dihedral with an angle at the apex of 100 to 130 degrees, they are mounted vertically to reduce the tangential loads from the ice massifs, including icebergs.
Основной технической задачей, решаемой в настоящем изобретении, является расширение области применения способа освоения морских месторождений за счет расширения функциональных возможностей устройства, а именно обеспечения круглогодичной эксплуатации платформы на мелководном шельфе замерзающих морей при глубине воды от 10 до 40 метров при одновременном снижении материалоемкости конструкции и повышении эксплуатационной устойчивости конструкции. The main technical problem to be solved in the present invention is to expand the scope of the method for developing offshore fields by expanding the functionality of the device, namely, to ensure year-round operation of the platform on the shallow shelf of the freezing seas at a water depth of 10 to 40 meters while reducing the material consumption of the structure and increasing operational stability of the structure.
В части устройства, указанная техническая задача решается тем, что морская ледостойкая платформа, содержащая ледостойкий кессон, выполненный с донной и верхней опорной плитами, жестко связывающими между собой внутреннюю и наружную профилированную с защитными от воздействия льда элементами стенки, установленными с зазором относительно друг друга, и верхнее строение, установленное на верхней опорной плите и выполненное из технологических функциональных блоков, и резервуары для технологических жидкостей и продукции скважин, установленные внутри кессона, дополнительно снабжена вспомогательным ледоломным козырьком, верхняя опорная плита выполнена с меньшей площадью по сравнению с площадью донной плиты, при этом вспомогательный ледоломный козырек установлен по внешнему контуру верхнего строения и механически связан с внешней частью (наружной стороной) функциональных технологических блоков и верхней опорной плитой, защитные элементы выполнены в виде сегментов цилиндров вращения с коническим профилем в верхней части. In terms of the device, the specified technical problem is solved by the fact that the sea ice-resistant platform containing an ice-resistant caisson made with a bottom and top base plates rigidly connecting each other internal and external profiled with ice-protecting wall elements installed with a gap relative to each other, and the upper structure installed on the upper base plate and made of technological functional blocks, and reservoirs for technological fluids and production of wells installed located inside the caisson, it is additionally equipped with an auxiliary icebreaker, the upper base plate is made with a smaller area compared to the area of the bottom plate, while the auxiliary icebreaker is installed along the outer contour of the upper structure and is mechanically connected with the outer part (outer side) of the functional technological units and the upper base plate, the protective elements are made in the form of segments of cylinders of rotation with a conical profile in the upper part.
Более того, целесообразно у морской стационарной ледостойкой платформы вспомогательный ледоломный козырек выполнить замкнутым и жестко связанным в рабочем положении с наружной профилированной стенкой с образованием единого ледорезного пояса морской ледостойкой платформы. Moreover, it is advisable to make the auxiliary icebreaking visor at the stationary sea ice-resistant platform closed and rigidly connected in working position with the external profiled wall with the formation of a single ice-cutting belt of the sea ice-resistant platform.
А также целесообразно радиус кривизны сегментов защитных элементов выбирать превышающим их ширину не более чем в два раза. It is also advisable to choose the radius of curvature of the segments of the protective elements to exceed their width by no more than two times.
В части способа сооружения морской ледостойкой платформы поставленная техническая задача решается тем, что в способе сооружения морской ледостойкой платформы, предусматривающем выполнение стационарного ледостойкого кессона, с донной и верхней опорной плитами, жестко связывающими между собой внутреннюю и наружную профилированную с плоскими защитными от воздействия льда элементами стенки, установленными с зазором относительно друг друга, и монтаж верхнего строения на верхней опорной плите при его выполнении из технологических функциональных блоков и размещении резервуаров для технологических жидкостей и продукции скважин внутри кессона ниже уровня моря, платформу дополнительно снабжают вспомогательным ледоломным козырьком, верхнюю опорную плиту выполняют с меньшей площадью по сравнению с площадью донной плиты, при этом вспомогательный ледоломный козырек устанавливают по внешнему контуру верхнего строения и механически связывают с внешней частью (наружной стороной) функциональных технологических блоков и верхней опорной плитой, а защитные элементы выполняют в виде сегментов цилиндров вращения с коническим профилем в верхней части. In terms of the method of constructing an offshore ice-resistant platform, the stated technical problem is solved by the fact that in the method of constructing an offshore ice-resistant platform, which provides for the implementation of a stationary ice-resistant caisson, with a bottom and top base plates, rigidly connecting to each other the inner and outer profiled with flat wall elements protecting from ice installed with a gap relative to each other, and the installation of the upper structure on the upper base plate when it is performed from technological functions of outdoor units and placement of reservoirs for process fluids and production of wells inside the caisson below sea level, the platform is additionally equipped with an auxiliary icebreaker, the upper base plate is made with a smaller area compared to the area of the bottom plate, while the auxiliary icebreaker is installed along the outer contour of the upper structure and mechanically connected with the outer part (outer side) of the functional technological units and the upper base plate, and the protective elements in the form of segments of cylinders of revolution with a conical profile in the upper part.
Более того, у морской ледостойкой платформы вспомогательный ледоломный козырек выполняют замкнутым и жестко связывают в рабочем положении с наружной профилированной стенкой с образованием единого ледорезного пояса морской ледостойкой платформы. Moreover, at the sea ice-resistant platform, the auxiliary ice visor is closed and rigidly connected in the working position with the external profiled wall with the formation of a single ice-cutting belt of the sea ice-resistant platform.
Целесообразно угол наклона наружной стенки выбирать превышающим угол критического изгиба льда. It is advisable to choose the angle of inclination of the outer wall exceeding the angle of critical bending of the ice.
Кроме того, наружную профилированную стенку с защитными элементами выполняют с конической частью в зоне воздействия льда. In addition, the outer profiled wall with protective elements is performed with a conical part in the ice impact zone.
Также разумно дополнительный ледоломный козырек устанавливать на высоте, превышающей высоту положения ненарушенного ледового поля в зоне накопления колотого льда. It is also reasonable to install an additional icebreaker at a height exceeding the height of the position of the undisturbed ice field in the area of accumulated crushed ice.
Снабжение морской стационарной платформы вспомогательным ледоломным козырьком, установленным по внешнему контуру верхнего строения и механически связанным с внешней частью (наружной стороной) функциональных технологических блоков и верхней опорной плитой позволяет дополнительно снизить ледовые нагрузки и повысить устойчивость платформы. Providing an offshore stationary platform with an auxiliary icebreaker installed along the outer contour of the upper structure and mechanically connected with the outer part (outer side) of the functional technological units and the upper base plate can further reduce ice loads and increase the stability of the platform.
Выполнение верхней опорной плиты с меньшей площадью по сравнению с площадью донной плиты при одновременном выполнении защитных элементов в виде сегментов цилиндров вращения с коническим профилем в верхней части позволяет существенно перераспределить локальные нагрузки со стороны льда и повысить эффективность его разрушения за счет создания в ледяном массиве дополнительных изгибающих напряжений. The implementation of the upper base plate with a smaller area compared with the area of the bottom plate while performing protective elements in the form of segments of rotation cylinders with a conical profile in the upper part allows to significantly redistribute local loads on the ice side and increase its destruction efficiency due to the creation of additional bending in the ice massif stresses.
Более того, выполнение вспомогательного ледоломного козырька замкнутым и жестко связанным в рабочем положении с наружной профилированной стенкой с образованием единого ледорезного пояса морской ледостойкой платформы позволяет повысить общую жесткость конструкции, что также приводит к увеличению устойчивости конструкции. Moreover, the implementation of the auxiliary icebreaker closed and rigidly connected in working position with the external profiled wall with the formation of a single ice-cutting belt of the sea ice-resistant platform allows to increase the overall rigidity of the structure, which also leads to an increase in structural stability.
При угле наклона наружной стенки, превышающем угол критического изгиба льда, обеспечивается эффективное разрушение льда при его наползании на верхнюю коническую часть наружной ледостойкой стенки. When the angle of inclination of the outer wall exceeding the angle of critical bending of ice, effective destruction of ice is ensured when it creeps onto the upper conical part of the outer ice-resistant wall.
При установке дополнительного ледоломного козырька на высоте, превышающей высоту положения ненарушенного ледового поля в зоне накопления колотого льда обеспечивается создание условий для дополнительного разрушения на более мелкие куски предварительно разрушенного льда на верхней, конической части наружной стенки с защитными элементами. When an additional icebreaker is installed at a height exceeding the height of the undisturbed ice field in the crushed ice accumulation zone, conditions are created for additional destruction into smaller pieces of previously destroyed ice on the upper, conical part of the outer wall with protective elements.
На фиг. 1 показан эскиз опорной части платформы в плане; на фиг. 2 - вертикальный разрез платформы по сечению А-А. In FIG. 1 shows a sketch of the supporting part of the platform in plan; in FIG. 2 is a vertical section of the platform along section AA.
Описание примеров конкретной реализации изобретения. Description of examples of specific implementations of the invention.
Морская ледостойкая платформа содержит стационарный ледостойкий кессон 1, выполненный с донной 2 и верхней опорной 3 плитами, жестко связывающими между собой внутреннюю 4 и наружную 5 профилированную с защитными от воздействия льда элементами 6 стенки, установленными с зазором 7 относительно друг друга, и верхнее строение 8, установленное на верхней опорной плите 3 и выполненное из технологических функциональных блоков 9, и резервуары 10 для технологических жидкостей и продукции скважин, установленные внутри кессона 1. The sea ice-resistant platform contains a stationary ice-resistant caisson 1, made with
Платформа дополнительно снабжена вспомогательным ледоломным козырьком 11. Верхняя опорная плита 3 выполнена с меньшей площадью по сравнению с площадью донной плиты 2. Вспомогательный ледоломный козырек 11 установлен по внешнему контуру 12 верхнего строения 8 и механически связан с внешней частью (наружной стороной) 13 функциональных технологических блоков 9 и верхней опорной плитой 3, защитные элементы 6 выполнены в виде сегментов цилиндров вращения с коническим профилем 14 в верхней части. Вспомогательный ледоломный козырек 11 выполнен замкнутым и жестко связан в рабочем положении с наружной профилированной стенкой 5 с образованием единого ледорезного пояса морской ледостойкой платформы. The platform is additionally equipped with an auxiliary icebreaker 11. The
Способ сооружения морской стационарной платформы реализуется следующим образом. The method of constructing an offshore stationary platform is implemented as follows.
Предварительно в сухом доке изготавливают ледостойкий кессон 1 с донной 2 и верхней опорной 3 плитами, жестко связывающими между собой внутреннюю 4 и наружную 5 профилированную с плоскими защитными от воздействия льда элементами 6 стенки, установленными с зазором относительно друг друга. Верхнюю опорную плиту 3 выполняют с меньшей площадью по сравнению с площадью донной плиты 2. Внутреннюю стенку 4 кессона 1 устанавливают вертикально. Затем на достроечной площадке проводят монтаж верхнего строения 8 с технологическими модулями 9 путем обычной стыковки. Технологические функциональные модули 9 выполняют со вспомогательным ледоломным козырьком 11, установленным по внешнему контуру верхнего строения 8, и механически связывают с внешней частью (наружной стороной) функциональных технологических блоков 9 и верхней опорной плитой 3. Резервуары 10 для технологических жидкостей и продукции скважин размещают внутри кессона 1 ниже уровня моря, что повышает остойчивость платформы в целом. Защитные элементы 6 выполняют в виде сегментов цилиндров вращения с коническим профилем в верхней части 14. Preliminarily, an ice-resistant caisson 1 is made in a dry dock with a
Более того, вспомогательный ледоломный козырек 11 выполняют замкнутым и жестко связывают в рабочем положении с наружной профилированной стенкой 5 с образованием единого ледорезного пояса морской ледостойкой платформы. Moreover, the auxiliary ice visor 11 is closed and rigidly connected in the working position with the external profiled wall 5 with the formation of a single ice-cutting belt of the sea ice-resistant platform.
При этом с учетом глубины моря в месте установки морской ледостойкой платформы наружную профилированную стенку 5 с защитными элементами 6 выполняют с конической частью 14 в зоне воздействия льда. Moreover, taking into account the depth of the sea at the installation site of the sea ice-resistant platform, the outer profiled wall 5 with
Угол наклона наружной стенки 5 выбирают превышающим угол устойчивости льда. Применительно к условиям эксплуатации морской ледостойкой платформы в условиях месторождения при разломе при толщине льда 2 - 3 метра угол устойчивости льда соответствует 55 - 60o.The angle of inclination of the outer wall 5 is chosen to exceed the angle of stability of the ice. In relation to the operating conditions of the offshore ice-resistant platform in the field during a fault with an ice thickness of 2 - 3 meters, the angle of stability of ice corresponds to 55 - 60 o .
Более того, дополнительный ледоломный козырек 11 устанавливают на высоте, превышающей высоту положения ненарушенного ледового поля в зоне накопления колотого льда. Moreover, an additional ice visor 11 is installed at a height exceeding the height of the position of the undisturbed ice field in the area of accumulated crushed ice.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95104974A RU2130526C1 (en) | 1995-04-03 | 1995-04-03 | Ice-resistant sea platform and method for its erection |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95104974A RU2130526C1 (en) | 1995-04-03 | 1995-04-03 | Ice-resistant sea platform and method for its erection |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU95104974A RU95104974A (en) | 1997-02-20 |
RU2130526C1 true RU2130526C1 (en) | 1999-05-20 |
Family
ID=20166354
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU95104974A RU2130526C1 (en) | 1995-04-03 | 1995-04-03 | Ice-resistant sea platform and method for its erection |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2130526C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2573301C2 (en) * | 2010-10-21 | 2016-01-20 | Конокофиллипс Компани | Self-elevating drilling offshore unit of ice class with single conic pile-supported leg |
-
1995
- 1995-04-03 RU RU95104974A patent/RU2130526C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Мишевич В.И. и др. Разведка и эксплуатация морских нефтяных и газовых месторождений. - М.: Недра, 1978, с.49-51. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2573301C2 (en) * | 2010-10-21 | 2016-01-20 | Конокофиллипс Компани | Self-elevating drilling offshore unit of ice class with single conic pile-supported leg |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU95104974A (en) | 1997-02-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5292207A (en) | Ice crush resistant caisson for arctic offshore oil well drilling | |
RU2386747C2 (en) | Improved self-lifting drilling rig and similar drilling platforms | |
US4523879A (en) | Ice barrier construction | |
US4666340A (en) | Offshore platform with removable modules | |
CA1179514A (en) | Gravity base offshore production platform with ice- penetrating peripheral nose sections | |
US4055052A (en) | Arctic island | |
EA002258B1 (en) | Desk installation system for offshore structures | |
CA1231542A (en) | Arctic offshore production platform | |
US4187039A (en) | Method and apparatus for constructing and maintaining an offshore ice island | |
CA1242082A (en) | Deep water mobile submersible arctic structure | |
RU2382849C1 (en) | Ice resistant drilling complex for shallow continental shelf development | |
US4648749A (en) | Method and apparatus for constructing an artificial island | |
RU2130526C1 (en) | Ice-resistant sea platform and method for its erection | |
FI67110B (en) | FOERFARANDE FOER TILLVERKNING AV STORA ISKROPPAR | |
RU2573372C2 (en) | Jack-up drilling offshore unit of ice class with gas mixing and ice-reinforced screens for support legs | |
US4260292A (en) | Arctic offshore platform | |
RU2499098C2 (en) | Ice-resistant self-lifting platform for freezing shallow water and method of its installation | |
CA1209815A (en) | Rapid-removal platform for drilling hydrocarbon deposits and for the protection and storage of hydrocarbons in arctic seas | |
CA1162442A (en) | Arctic barge drilling unit | |
US4662780A (en) | Method for docking of a floating structure | |
RU2153043C1 (en) | Drilling gravity offshore platform made of composite steel reinforced concrete | |
RU2734326C1 (en) | Ice-resistant drilling complex for development of continental shelf and method of formation of ice-resistant drilling complex for development of continental shelf | |
RU2620816C1 (en) | Self-lifting drilling ice-resistant plant | |
RU164346U1 (en) | MARINE FACILITY FOR DRILLING, PRODUCING AND / OR STORAGE OF MARINE DEPOSIT PRODUCTS | |
RU2573301C2 (en) | Self-elevating drilling offshore unit of ice class with single conic pile-supported leg |