RU2591110C1 - Sea floating process platform for drilling and/or production and storage in ice conditions - Google Patents
Sea floating process platform for drilling and/or production and storage in ice conditions Download PDFInfo
- Publication number
- RU2591110C1 RU2591110C1 RU2015106867/11A RU2015106867A RU2591110C1 RU 2591110 C1 RU2591110 C1 RU 2591110C1 RU 2015106867/11 A RU2015106867/11 A RU 2015106867/11A RU 2015106867 A RU2015106867 A RU 2015106867A RU 2591110 C1 RU2591110 C1 RU 2591110C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- section
- platform
- ice
- diameter
- hull
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области судостроения, а более конкретно к форме корпуса плавучих платформ различного назначения, и может быть использовано при проектировании таких сооружений для эксплуатации в замерзающих морях.The invention relates to the field of shipbuilding, and more specifically to the shape of the hull of floating platforms for various purposes, and can be used in the design of such structures for use in freezing seas.
Известны технические решения (патент РФ №2502629 от 09.12.2010 «Плавучая платформа и способ управления ею») для морской плавучей ледостойкой платформы для бурения и/или добычи и хранения, которая включает корпус с симметричными относительно центральной вертикальной оси платформы бортовыми стенками и закрытый снизу днищем. На палубе имеется технологическое оборудование различного назначения. Наружные бортовые стенки корпуса состоят по меньшей мере из трех секций, отсчитываемых от верхнего конца: секция уровня воды, диаметр которой уменьшается в направлении вниз по центральной оси и в пределах которой во время эксплуатации платформы в ледовых условиях должен располагаться уровень морской воды, средняя секция цилиндрической формы и нижняя секция, диаметр которой увеличивается по направлению вниз по центральной оси. Осадка платформы значительно меньше, чем ее диаметр, а центр плавучести платформы для погруженной части находится ниже центра тяжести платформы. На днище платформы имеется съемный элемент для соединения и направления якорных линий, райзеров и кабелей.Known technical solutions (RF patent No. 2502629 dated 12/09/2010 “Floating platform and a method for controlling it”) for an offshore floating ice-resistant platform for drilling and / or production and storage, which includes a housing with side walls symmetrical with respect to the central vertical axis of the platform and closed from below bottom. On the deck there is technological equipment for various purposes. The outer side walls of the hull consist of at least three sections counted from the upper end: a water level section, the diameter of which decreases in the downward direction along the central axis and within which during operation of the platform in ice conditions there should be a sea water level, the middle section is cylindrical the shape and lower section, the diameter of which increases in the downward direction along the central axis. The draft of the platform is much smaller than its diameter, and the center of buoyancy of the platform for the submerged part is below the center of gravity of the platform. On the bottom of the platform there is a removable element for connecting and directing anchor lines, risers and cables.
Однако в зимних условиях на платформу действуют значительные нагрузки от взаимодействия с ледяными образованиями. Кроме того, в условиях значительного морского волнения платформа испытывает качку, что негативно сказывается на работе технологического оборудования и условиях обитаемости. Существует потребность в дополнительном улучшении известной платформы в части изменения формы корпуса для одинаково эффективной эксплуатации в сложных природных условиях, как в ледовые периоды, так и в периоды чистой воды без остановки рабочих процессов, происходящих на платформе, согласно основному ее назначению.However, in winter conditions, the platform is subject to significant loads from interaction with ice formations. In addition, in conditions of significant sea disturbance, the platform experiences rolling, which negatively affects the operation of technological equipment and habitat conditions. There is a need for further improvement of the known platform in terms of changing the shape of the hull for equally efficient operation in difficult natural conditions, both in ice periods and in periods of clean water without stopping the working processes occurring on the platform, according to its main purpose.
Задачей предлагаемого изобретения является снижение нагрузок от воздействия ледовых полей на морскую плавучую платформу, а также улучшение мореходных качеств платформы за счет снижения угловой качки в условиях значительного морского волнения.The objective of the invention is to reduce the load from the impact of ice fields on the offshore floating platform, as well as improving the seaworthiness of the platform by reducing the pitching in conditions of significant sea waves.
Для этого у морской плавучей платформы для бурения и/или добычи и хранения в ледовых условиях, имеющей корпус с симметричными относительно центральной вертикальной оси платформы бортовыми стенками и закрытый снизу, причем наружный борт корпуса включает по меньшей мере три секции, отсчитываемых сверху, верхняя из которых имеет форму перевернутых конуса или многогранной пирамиды с высотой, в пределах которой во время эксплуатации должен располагаться уровень морской воды, средняя секция имеет форму цилиндра или многогранной правильной призмы и нижняя секция имеет форму конуса или многогранной пирамиды, причем осадка платформы значительно меньше диаметра верхней конусообразной формы секции на уровне воды, а к днищу платформы крепится съемный элемент для соединения с корпусом якорных линий, райзеров и кабелей, по изобретению симметричный наружный борт корпуса платформы выполнен с дополнительными по меньшей мере двумя симметричными секциями, первая из которых расположена на верхней секции, имеющей форму перевернутых многогранной пирамиды или конуса, имеет форму многогранной правильной призмы или цилиндра с наружным диаметром, составляющим не более 0,9 от диаметра секции, на которой она размещена, и обеспечивающим в результате образование кольцевой горизонтальной площадки вокруг указанной дополнительной цилиндрической секции на поверхности основания упомянутой верхней секции. Вторая дополнительная секция расположена в пределах участка верхней секции наружного борта корпуса с обратной конусностью, который в результате имеет двойной слом в виде двух последовательно следующих друг за другом вдоль оси платформы конусообразных участков с обратной конусностью, верхний их которых имеет угол наклона образующей к горизонту около 30 градусов и в пределах которого во время эксплуатации должен находиться уровень морской воды, а нижний из них - около 50 градусов. Причем суммарная высота указанного участка с двойным сломом составляет не менее расчетной толщины льда в акватории соответствующего района эксплуатации платформы. При этом нижняя конусообразная секция наружного борта корпуса платформы имеет диаметр, составляющий не менее 1,1 диаметра средней цилиндрической секции наружного борта корпуса платформы.For this, an offshore floating platform for drilling and / or production and storage in ice conditions, having a hull with side walls symmetrical with respect to the central vertical axis of the platform and closed from below, the outer side of the hull comprising at least three sections counted from above, the upper of which has the shape of an inverted cone or a multifaceted pyramid with a height within which the sea water level should be located during operation, the middle section is in the form of a cylinder or a multifaceted regular of the prisms and the lower section has the shape of a cone or a multifaceted pyramid, and the platform sediment is much smaller than the diameter of the upper conical shape of the section at the water level, and a removable element is attached to the bottom of the platform for connecting anchor lines, risers and cables to the body, according to the invention a symmetrical outer side of the platform body made with additional at least two symmetric sections, the first of which is located on the upper section, in the form of an inverted polyhedral pyramid or cone, has the form of many rannoy regular prism or a cylinder with an outer diameter of not more than 0.9 times the diameter of the section on which it is placed, and providing a result of the formation of the annular horizontal area around said additional cylindrical section on said upper surface of the base section. The second additional section is located within the section of the upper section of the outer side of the hull with reverse taper, which as a result has a double scraper in the form of two consecutive conical sections with reverse taper, successively following one another along the platform axis, the upper of which has an angle of inclination of the generatrix to the horizon of about 30 degrees and within which during operation should be the level of sea water, and the lower of them - about 50 degrees. Moreover, the total height of the indicated section with a double break is not less than the estimated ice thickness in the water area of the corresponding platform operating area. The lower conical section of the outer side of the platform body has a diameter of at least 1.1 times the diameter of the middle cylindrical section of the outer side of the platform body.
Кроме того, дополнительная цилиндрическая секция платформы может иметь в своей верхней части участок с обратной конусностью.In addition, the additional cylindrical section of the platform may have a reverse taper portion in its upper part.
При этом основание верхней конусообразной секции наружного борта корпуса платформы, на которой расположена дополнительная цилиндрическая секция платформы, может быть оснащена цилиндрической вставкой.In this case, the base of the upper conical section of the outer side of the platform body, on which the additional cylindrical section of the platform is located, can be equipped with a cylindrical insert.
Наряду с этим, морская платформа может быть оборудована движительно-рулевым комплексом на основе винто-рулевых колонок.Along with this, the offshore platform can be equipped with a propulsion-steering complex based on helical-steering columns.
Дополнением наружного борта корпуса платформы симметричной секцией, имеющей форму правильной многогранной призмы или цилиндра, расположенной на верхней секции, имеющей форму перевернутых многогранной пирамиды или конуса, и наружный диаметр, меньший диаметра основания секции, на которой она размещена, обеспечивается образование кольцевой горизонтальной площадки вокруг указанной дополнительной цилиндрической секции на поверхности основания упомянутой конусообразной секции. Наличие данной площадки благоприятно сказывается на снижении угловой качки благодаря эффективному демпфированию за счет частичного входа указанной площадки в воду при волнении.By supplementing the outer side of the platform body with a symmetrical section shaped as a regular polyhedral prism or cylinder located on the upper section, having the shape of an inverted polyhedral pyramid or cone, and an outer diameter smaller than the diameter of the base of the section on which it is placed, an annular horizontal platform is formed around the indicated an additional cylindrical section on the base surface of said conical section. The presence of this site favorably affects the reduction in pitching due to effective damping due to the partial entry of this site into the water during waves.
Нижняя конусообразная секция наружного борта платформы, имеющая больший диаметр по отношению к средней цилиндрической части корпуса, также оказывает благоприятное действие на уменьшение качки, прежде всего, вертикальной, за счет вовлечения дополнительных присоединенных масс воды. Кроме того, она также снижает возможность попадания битого льда под днище платформы, уменьшая нежелательные силовые воздействия на якорные линии и райзеры платформы.The lower cone-shaped section of the outer side of the platform, which has a larger diameter with respect to the middle cylindrical part of the hull, also has a beneficial effect on the reduction of pitching, especially vertical, due to the involvement of additional attached masses of water. In addition, it also reduces the possibility of broken ice falling under the bottom of the platform, reducing unwanted force on the anchor lines and risers of the platform.
Введение дополнительной секции, расположенной в пределах участка верхней секции наружного борта корпуса с обратной конусностью, который в результате имеет двойной слом в виде двух последовательно следующих друг за другом вдоль оси платформы конусообразных участков с обратной конусностью, благоприятно сказывается на противодействии платформы ледовым нагрузкам. Так, верхний конусообразный участок указанного слома, имеющий угол наклона образующей к горизонту около 30 градусов, осуществляет основной вид разрушения льда при контакте с поверхностью корпуса платформы - ломка вследствие изгиба ледяного покрова вниз, обусловленного конической формой корпуса, с образованием системы радиальных и окружных трещин. Назначение конусообразного участка с углом наклона образующей около 50 градусов, расположенного ниже слома - снизить значение составляющей ледовой нагрузки, связанной с разворотом и проталкиванием обломков ледяных образований при переходе с конусообразной поверхности с углом наклона образующей около 30 градусов к средней цилиндрической поверхности корпуса платформы.The introduction of an additional section located within the section of the upper section of the outer side of the hull with reverse taper, which as a result has a double scrapping in the form of two cone-shaped sections with reverse taper consecutively following each other along the platform axis, favorably affects the platform's resistance to ice loads. So, the upper cone-shaped section of the indicated fracture, having an angle of inclination of the generatrix to the horizon of about 30 degrees, implements the main type of ice destruction upon contact with the surface of the platform body - breaking due to bending of the ice cover down due to the conical shape of the body, with the formation of a system of radial and circumferential cracks. The purpose of the cone-shaped section with an inclination angle of the generatrix of about 50 degrees, located below the fracture is to reduce the value of the ice load component associated with turning and pushing fragments of ice formations during the transition from the cone-shaped surface with an inclination angle of the generatrix of about 30 degrees to the middle cylindrical surface of the platform body.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется рисунками, где на фиг. 1 показана морская платформа для бурения и/или добычи и хранения в ледовых условиях, на фиг 2 - морская платформа по фиг. 1 с дополнительными секциями и движительно-рулевым комплексом, где:The essence of the invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows an offshore platform for drilling and / or production and storage in ice conditions; FIG. 2 shows an offshore platform of FIG. 1 with additional sections and propulsion system, where:
1 - дополнительная цилиндрическая секция;1 - additional cylindrical section;
2 - верхняя секция;2 - upper section;
3 - кольцевая горизонтальная площадка;3 - annular horizontal platform;
4 - дополнительная секция;4 - additional section;
5 - средняя секция;5 - middle section;
6 - нижняя секция;6 - lower section;
7 - днище;7 - bottom;
8 - съемный элемент;8 - removable element;
9 - якорные линии;9 - anchor lines;
10 - райзеры;10 - risers;
11 - участок с обратной конусностью;11 - section with reverse taper;
12 - верхняя палуба;12 - upper deck;
13 - цилиндрическая вставка;13 - cylindrical insert;
14 - движительно-рулевой комплекс;14 - propulsion and steering complex;
15 - технологическое и/или буровое оборудование.15 - technological and / or drilling equipment.
Предлагаемая морская платформа для бурения и/или добычи и хранения в ледовых условиях имеет корпус, состоящий из круглых в плане секций различной конфигурации (фиг. 1). Корпус имеет симметричные относительно центральной вертикальной оси платформы бортовые стенки. Дополнительная цилиндрическая секция 1 (фиг. 1) имеет форму многогранной правильной призмы или цилиндра с наружным диаметром, меньшим диаметра основания конусообразной секции 2. Диаметр секции 1 составляет не более 0,9 диаметра основания конусообразной секции 2. Разность диаметров обеспечивает образование кольцевой горизонтальной площадки 3, которая на волнении частично погружается в воду и вовлекает дополнительные присоединенные массы. Верхняя секция 2 имеет форму перевернутых многогранной пирамиды или конуса, угол наклона образующей к горизонту составляет около 30 градусов. Во время эксплуатации в ледовых условиях в пределах секции располагается уровень морской воды. Вниз по вертикальной оси располагается подобная дополнительная секция 4, которая также имеет форму перевернутых конуса или многогранной пирамиды с углом наклона образующей к горизонту около 50 градусов. Образуемый секциями 2 и 4 двойной слом предназначен для снижения ледовых нагрузок, связанных с разворотом и проталкиванием обломков ледяных образований вдоль платформы. Суммарная высота указанного участка с двойным сломом составляет не менее расчетной толщины льда в акватории эксплуатации платформы. Средняя секция 5 имеет форму цилиндра или многогранной правильной призмы, а нижняя секция 6 имеет форму конуса или многогранной пирамиды. При этом нижняя секция 6 имеет диаметр, составляющий не менее 1,1 диаметра средней секции 5 и закрыта снизу днищем 7. В днище 7 платформы имеется съемный элемент 8 для соединения платформы с якорными линиями 9 системы удержания и райзерами 10.The proposed offshore platform for drilling and / or production and storage in ice conditions has a housing consisting of round sections of various configurations in plan (Fig. 1). The housing has side walls symmetrical with respect to the central vertical axis of the platform. The additional cylindrical section 1 (Fig. 1) has the shape of a multifaceted regular prism or cylinder with an outer diameter smaller than the diameter of the base of the conical section 2. The diameter of
Кроме того, морская плавучая платформа на дополнительной цилиндрической секции 1 (фиг. 2) платформы может иметь участок с обратной конусностью 11, наличие которого позволяет снизить заливаемость верхней палубы 12 платформы.In addition, the marine floating platform on the additional cylindrical section 1 (Fig. 2) of the platform may have a section with
Также для такой платформы на основании верхней секции 2 (фиг. 2) наружного борта корпуса может быть расположена цилиндрическая вставка 13. Это позволяет обеспечить удобство монтажа набора корпуса, что снизит трудоемкость сборочных работ при строительстве платформы.Also for such a platform, on the basis of the upper section 2 (Fig. 2) of the outer side of the hull, a
Платформа может быть оборудована движительно-рулевым комплексом 14 (фиг. 2) в виде винторулевых колонок в количестве, обеспечивающем ее движение с необходимой скоростью.The platform can be equipped with a propulsion and steering complex 14 (Fig. 2) in the form of helical columns in an amount that ensures its movement at the required speed.
Эксплуатация платформы осуществляется в водах с постоянным или частичным присутствием льда. На плоской верхней палубе 12 (фиг. 2) согласно основному назначению платформы располагается технологическое и/или буровое оборудование 15. Удерживаемый на якорных линиях 9 корпус платформы подвержен нагрузкам от волнения и ледяных образований. В безледовый период уровень воды находится на уровне верхней секции 2. При значительном морском волнении кольцевая горизонтальная площадка 3 между секциями 1 и 2 частично погружается в морскую воду и благодаря этому амплитуды угловой качки снижаются. Благодаря наличию участка с обратной конусностью 11, которая выполняет роль волнового дефлектора, снижается заливаемость верхней палубы 12. Во время эксплуатации платформы в ледовых условиях уровень воды также располагается в пределах верхней секции 2. При столкновении ледяных образований с верхней секцией 2 платформы происходит ломка льда за счет его изгиба по направлению вниз. После этого обломки ледяных образований попадают на дополнительную секцию 4, расположенную между верхней секцией 2 и средней секцией 5, где они разворачиваются и проталкиваются вдоль корпуса платформы, в результате чего снижаются ледовые нагрузки на ее корпус. Обломки ледяных образований, попадающие на нижнюю секцию 6, отводятся ею в сторону, и тем самым предотвращается их попадание под днище 7 платформы и исключается повреждение якорных линий 9 и райзеров 10. В случае возникновения вероятности столкновения с критичными ледяными образованиями, платформа отсоединяется от съемного элемента 8 (фиг. 2) и за счет работы движительно-рулевого комплекса 14 платформа отходит на безопасное расстояние от точки эксплуатации. После ухода критичных ледяных образований платформа возвращается на точку эксплуатации и ее работа возобновляется.The platform is operated in waters with a constant or partial presence of ice. On the flat upper deck 12 (Fig. 2), according to the main purpose of the platform, there is technological and / or
Предложенная морская плавучая платформа для бурения и/или добычи и хранения в ледовых условиях обеспечивает снижение на нее ледовых нагрузок, а также в условиях значительного морского волнения обладает улучшенными мореходным качествами благодаря снижению амплитуд угловой качки. В связи с чем может эксплуатироваться как в периоды чистой воды, так и в ледовых условиях, что выгодно отличает ее от прототипа.The proposed offshore floating platform for drilling and / or production and storage in ice conditions reduces ice loads on it, and in conditions of significant sea waves, it has improved seaworthiness due to a decrease in the pitching amplitudes. In this connection, it can be operated both in periods of clean water and in ice conditions, which compares it favorably with the prototype.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015106867/11A RU2591110C1 (en) | 2015-03-02 | 2015-03-02 | Sea floating process platform for drilling and/or production and storage in ice conditions |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015106867/11A RU2591110C1 (en) | 2015-03-02 | 2015-03-02 | Sea floating process platform for drilling and/or production and storage in ice conditions |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2591110C1 true RU2591110C1 (en) | 2016-07-10 |
Family
ID=56372293
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015106867/11A RU2591110C1 (en) | 2015-03-02 | 2015-03-02 | Sea floating process platform for drilling and/or production and storage in ice conditions |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2591110C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111284643A (en) * | 2020-03-12 | 2020-06-16 | 中海油研究总院有限责任公司 | Floating drilling platform capable of working at north pole |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4048943A (en) * | 1976-05-27 | 1977-09-20 | Exxon Production Research Company | Arctic caisson |
CA1162442A (en) * | 1982-03-17 | 1984-02-21 | Brian D. Wright | Arctic barge drilling unit |
RU2478516C1 (en) * | 2008-01-02 | 2013-04-10 | Наган СРИНИВАСАН | Marine platform for extraction, storage and discharge used in ice and open water (versions) |
RU2502629C2 (en) * | 2008-05-09 | 2013-12-27 | Севан Марине Ас | Floating platform and method of its control |
-
2015
- 2015-03-02 RU RU2015106867/11A patent/RU2591110C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4048943A (en) * | 1976-05-27 | 1977-09-20 | Exxon Production Research Company | Arctic caisson |
CA1162442A (en) * | 1982-03-17 | 1984-02-21 | Brian D. Wright | Arctic barge drilling unit |
RU2478516C1 (en) * | 2008-01-02 | 2013-04-10 | Наган СРИНИВАСАН | Marine platform for extraction, storage and discharge used in ice and open water (versions) |
RU2502629C2 (en) * | 2008-05-09 | 2013-12-27 | Севан Марине Ас | Floating platform and method of its control |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111284643A (en) * | 2020-03-12 | 2020-06-16 | 中海油研究总院有限责任公司 | Floating drilling platform capable of working at north pole |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2741955B1 (en) | Stable offshore floating depot | |
CN101259872B (en) | Floating platform working in sea area of ice region | |
RU2591780C2 (en) | Semisubmersible floating base and operation method thereof | |
WO2002090177A1 (en) | Offshore platform for drilling after or production of hydrocarbons | |
US4716972A (en) | Floating drilling platform | |
CN103085947B (en) | hourglass type ocean engineering floating structure | |
CN103171743B (en) | Dock eight shuttle table type Floating Production oil storage systems | |
KR101570316B1 (en) | Float of Waterborne Construction | |
CN107142907B (en) | Ice-breaking pyramid and movable ice-breaking device with same | |
RU2591110C1 (en) | Sea floating process platform for drilling and/or production and storage in ice conditions | |
JP2020101182A (en) | Offshore platform for supporting wind turbine, and offshore facility accompanied therewith | |
US9802683B2 (en) | Sandglass type ocean engineering floating structure | |
WO2002092425A1 (en) | Floating multipurpose platform structure and method for constructing same | |
CN202847986U (en) | Butt joint octagonal frustum type floating type oil production storage system | |
NO831427L (en) | OFFSHORE OIL DRILLING CONSTRUCTION. | |
CN104619583A (en) | Semi-submersible integrated port | |
DE2425819A1 (en) | AGAINST SURLING AND LIFTING AND LOWERING STABILIZED FLOATING BODIES | |
US10442507B2 (en) | Buoyant offshore structure | |
KR20140072376A (en) | Ice protecting structure of offshore and vessel | |
CN209741803U (en) | ice breaking and preventing upright post | |
DE2845192A1 (en) | FLOATING TOWER | |
KR20120134120A (en) | Active station-keeping system for floating unit | |
US20080101870A1 (en) | Stabilized Floating Support | |
RU2522628C1 (en) | Marine ice-resistant process platform | |
CN202935548U (en) | Hourglass type ocean engineering floating structure |