RU2766712C1 - Improved ice-resistant support block of offshore drilling platform - Google Patents
Improved ice-resistant support block of offshore drilling platform Download PDFInfo
- Publication number
- RU2766712C1 RU2766712C1 RU2021114065A RU2021114065A RU2766712C1 RU 2766712 C1 RU2766712 C1 RU 2766712C1 RU 2021114065 A RU2021114065 A RU 2021114065A RU 2021114065 A RU2021114065 A RU 2021114065A RU 2766712 C1 RU2766712 C1 RU 2766712C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- grillage
- truss
- lower tier
- compartments
- tier
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к строительству морских - сооружений разведки и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений, преимущественно на мелководном континентальном шельфе, дно которого имеет большой слой илистых отложений.The invention relates to the construction of offshore structures for the exploration and exploitation of oil and gas fields, mainly on a shallow continental shelf, the bottom of which has a large layer of silt deposits.
При монтаже платформ для бурения на таком шельфе возникают сложные технические проблемы, связанные с установкой его на илистое дно.When installing platforms for drilling on such a shelf, there are complex technical problems associated with installing it on a muddy bottom.
Известен ледостойкий опорный блок морской буровой платформы (патент РФ №2249079, опубл. 27.03.2005), содержащий соединенные с ростверком опорные колонны и подводный ростверк, выполненный в виде двухъярусной фермы, образованной вертикальными свайными обоймами и горизонтальными связями, выполненными в виде плавучих емкостей, из труб круглого сечения. Принят за прототип.An ice-resistant supporting block of an offshore drilling platform is known (RF patent No. 2249079, publ. 03/27/2005), containing support columns connected to the grillage and an underwater grillage, made in the form of a two-tier farm formed by vertical pile clips and horizontal connections made in the form of floating tanks, from round pipes. Taken as a prototype.
Недостаткам известной конструкции является то, что круглое сечение горизонтальных связей нижнего яруса фермы обеспечивает уменьшенную площадью опирания, что в свою очередь за счет удельного давления ростверка па илистое дно провоцирует дальнейшее погружение ростверка в илистое дно при введении и заглублении крепежных свай, исключая тем самым свободный доступ к коммуникациям бурильной платформы, расположенным в межъярусном пространстве.The disadvantages of the known design is that the circular cross-section of the horizontal ties of the lower tier of the farm provides a reduced area of support, which in turn, due to the specific pressure of the grillage on the muddy bottom, provokes further immersion of the grillage in the muddy bottom during the introduction and deepening of the fixing piles, thereby excluding free access to the communications of the drilling platform located in the inter-tier space.
Технической задачей усовершенствованного лсдостойкого опорного блока морской буровой платформы является создание ледостойкого опорного блока полностью отвечающим условиям установки на глубоком илистом слое дна со свободным доступом к коммуникациям бурильной платформы, проведенным в межъярусном пространстве.The technical task of the improved ice-resistant bearing block of the offshore drilling platform is the creation of an ice-resistant bearing block that fully meets the conditions of installation on a deep muddy bottom layer with free access to the communications of the drilling platform, carried out in the inter-tier space.
Техническим результатом изобретения является упрощение монтажа платформы со свободным доступом к коммуникациям платформы и обеспечение закрепления опорного блока в строго вертикальном положении на имеющем большие илистые отложения ровном или наклонном дне моря.The technical result of the invention is to simplify the installation of the platform with free access to the communications of the platform and to ensure that the support block is fixed in a strictly vertical position on a flat or sloping seabed with large silt deposits.
Указанный технический результат достигается тем, что усовершенствованный ледостойкий опорный блок морской буровой платформы содержит подводный ростверк, выполненный в виде двухъярусной фермы, образованной вертикальными свайными обоймами и горизонтальными связями, а также соединенные с ростверком опорные колонны, где горизонтальные связи ростверка выполнены в виде плавучих емкостей, при этом особенность связей нижнего яруса фермы, разделенных водонепроницаемыми перегородками на отсеки, снабженными средствами балластировки, заключается в том, что они выполняются из труб квадратного сечения.The specified technical result is achieved by the fact that the improved ice-resistant supporting block of the offshore drilling platform contains an underwater grillage made in the form of a two-tier truss formed by vertical pile cages and horizontal ties, as well as support columns connected to the grillage, where the horizontal grillage connections are made in the form of floating tanks, At the same time, the peculiarity of the links of the lower tier of the truss, divided by waterproof partitions into compartments equipped with ballasting means, is that they are made of square pipes.
Приведенные выше существенные признаки изобретения необходимы и достаточны для осуществления изобретения и достижения технического результата во всех случаях, подпадающих под правовую защиту.The above essential features of the invention are necessary and sufficient for the implementation of the invention and the achievement of a technical result in all cases subject to legal protection.
Изобретение по объекту - способ также характеризуется тем, что балластировку отсеков плавучих емкостей и заглубление крепежных свай производят попарно в диагональных плоскостях относительно центра нижнего яруса ростверка.The invention according to the object - the method is also characterized by the fact that the ballasting of the compartments of the floating tanks and the deepening of the fixing piles are carried out in pairs in diagonal planes relative to the center of the lower tier of the grillage.
Эти признаки являются частным случаем исполнения изобретения и отнесены к факультативным признакам.These features are a special case of the execution of the invention and are classified as optional features.
Причинно-следственная связь существенных признаков и достигаемого технического результата состоит в следующем.The causal relationship between the essential features and the achieved technical result is as follows.
Выполнение горизонтальных связей ростверка в виде плавучих емкостей позволило использовать прочностные элементы конструкции в качестве плавсредств и за счет этого избавиться от применения постоянных или временных понтонов для буксировки опорного блока к месту бурения скважин.The implementation of the horizontal connections of the grillage in the form of floating tanks made it possible to use the strength elements of the structure as floating facilities and, due to this, get rid of the use of permanent or temporary pontoons for towing the support block to the well drilling site.
Разделение плавучих емкостей водонепроницаемыми перегородками на отсеки, снабженные средствами контролируемой балластировки, позволило обеспечить плавное опускание ростверка при вертикальном расположении опорных колонн в верхнюю зону илистой части дна акватории, а при необходимости производить выравнивание дифферента и крена и достигать нулевой плавучести на заданной глубине погружения в илистой части грунта и удерживать блок в этом положении во время заглубления крепежных свай и закрепления их на свайных обоймах.Separation of floating tanks by watertight partitions into compartments equipped with controlled ballasting means made it possible to ensure smooth lowering of the grillage with the support columns vertically into the upper zone of the muddy part of the bottom of the water area, and, if necessary, to align the trim and roll and achieve zero buoyancy at a given depth of immersion in the muddy part soil and hold the block in this position during the deepening of the fixing piles and fixing them on the pile clips.
Расположение балластируемых отсеков по периметру нижнего яруса фермы позволило придать устойчивость опорному блоку при буксировке и погружении на расчетную глубину без дифферента и крена в строго вертикальном положении опорных колонн даже при среднем волнении моря.The location of the ballasted compartments along the perimeter of the lower tier of the truss made it possible to stabilize the support block during towing and diving to the estimated depth without trim and roll in a strictly vertical position of the support columns even with average sea waves.
Балластировка плавучих емкостей до их погружения на 0,5 высоты нижнего яруса ростверка в илистую часть дна акватории позволила создать условия для монтажных и контрольно-профилактических работ и осмотров технологических коммуникаций, расположенных между ярусами ростверка буровой платформы. Применение труб квадратного сечения в качестве связей нижнего яруса фермы дает возможность увеличить площадь опирания и минимизировать удельное давление ростверка на илистое дно, и исключить дальнейшее погружение в илистое дно при введении и заглублении крепежных свай.Ballasting of floating tanks until they are submerged by 0.5 of the height of the lower tier of the grillage into the muddy part of the bottom of the water area made it possible to create conditions for installation and maintenance work and inspection of technological communications located between the tiers of the grillage of the drilling platform. The use of square pipes as links of the lower tier of the truss makes it possible to increase the bearing area and minimize the specific pressure of the grillage on the muddy bottom, and exclude further immersion into the muddy bottom when the fixing piles are inserted and deepened.
Введение крепежных свай в обоймы ростверка, зависшего в верхней зоне илистой части дна, и их заглубление через илистую в твердую часть морского дня позволило обеспечить надежное закрепление буровой платформы при воздействии горизонтальных нагрузок.The introduction of anchoring piles into the cages of the grillage, suspended in the upper zone of the muddy part of the bottom, and their penetration through the muddy into the solid part of the seabed, made it possible to ensure reliable fastening of the drilling platform under the influence of horizontal loads.
Балластировка отсеков плавучих емкостей и заглубление крепежных сваи попарно в диагональных плоскостях, проходящих через центр нижнего яруса ростверка, исключает появление дифферента и крена опорного блока во время его закрепления на дне моря.Ballasting the compartments of floating tanks and deepening the fixing piles in pairs in diagonal planes passing through the center of the lower tier of the grillage, eliminates the appearance of trim and heel of the support block during its fixing on the sea bottom.
На фиг. 1 показан ледостойкий опорный блок, вид сбоку; фиг. 2 - то же, вид сверху; фиг. 3 - место I на фиг. 1, показана крышка средних обойм; фиг. 4 - место II на фиг. 1, показан отсек внешнего продольного звена нижнего яруса ростверка, вид с частичным разрезом; фиг. 5 - сечение а-а на фиг. 4, показана перегородка внешнего отсека продольного звена; фиг. 6 - показан отсек дополнительной емкости, вид сбоку с частичным разрезом; фиг. 7 - то же, вид по стрелке “А” на фиг. 6; фиг. 8 - сечение б-б на фиг. 6, показана перегородка отсека дополнительной емкости; фиг. 9 - схема балластировки отсеков плавучих емкостей и заглубления крепежных свай; фиг. 10 - схема заглубления крепежных свай; фиг. 11 - показана буксировка опорного блока в зону бурения скважин, фиг. 12 - показана установка опорного блока в зоне бурения скважин и закрепление его на дне акватории.In FIG. 1 shows an ice-resistant bearing block, side view; fig. 2 - the same, top view; fig. 3 - place I in FIG. 1 shows the cover of the middle clips; fig. 4 - place II in FIG. 1, shows the compartment of the outer longitudinal link of the lower tier of the grillage, view with a partial section; fig. 5 - section a-a in Fig. 4, the partition of the outer compartment of the longitudinal link is shown; fig. 6 - shows the additional capacity compartment, side view with a partial section; fig. 7 - the same, view along the arrow "A" in Fig. 6; fig. 8 - section b-b in Fig. 6, the baffle of the additional capacity compartment is shown; fig. 9 - scheme of ballasting compartments of floating tanks and deepening of fixing piles; fig. 10 - scheme of deepening of fixing piles; fig. 11 shows the support block being towed into the well drilling area, FIG. 12 - shows the installation of the support block in the well drilling zone and fixing it on the bottom of the water area.
Ледостойкий опорный блок (фиг. 1 и 2) содержит ростверк 1 и закрепленные на нем опорные колонны 2. Ростверк 1 представляет собой пространственную ферму из нижнего 3 и верхнего 4 ярусов, образованных герметичным сварным соединением продольных 5 и поперечных 6 отрезков труб, в узлах соединений которых выполнены вертикальные обоймы 7 для установки и соединения с обоймами 7 крепежных свай 8 (фиг. 12). Расположенные по центру ярусов 3 и 4 обоймы 7, являющиеся плавучими емкостями, закрыты сверху съемными крышками 9. Балластировку этих емкостей проводят путем съема указанных крышек. Расположенные на внешних сторонах нижнего яруса 3 ростверка 1 продольные 5 и поперечные 6 отрезки (фиг. 4) разделены водонепроницаемыми перегородками 10 на герметичные отсеки 11, каждый из которых снабжен краном 12 подачи балластной воды и вентилем 13 отвода воздуха. В одном из примеров с выполнения опорного блока (фиг. 6 и 7) на продольных внешних отрезках труб нижнего 3 яруса перегородками 15 с образованными сверху них отверстиями 16 на сообщающиеся отсеки 17, крайний и средний из которых снабжены кранами 18 подачи балластной воды, а каждая пара крайних отсеков соединена с воздухоотводящими трубами 19, свободные концы которых выведены на уровень верхнего яруса 4 ростверка 1 для подключения гибких шлангов с запорными вентилями (не показаны) для отвода из отсеков воздуха.The ice-resistant support block (FIGS. 1 and 2) contains a grillage 1 and supporting
Опорные колонны 2 прикреплены к ярусам 3 и 4 ростверка 1 горизонтальными трубами 20 (фиг. 1 и 2) и дополнительно раскосами к верхнему 4 ярусу, которые являются силовыми элементами, воспринимающими волновую и ледовую нагрузку на опорный блок. Каждая колонна 2 имеет защитный кожух 22.The
Опорный блок изготавливают и собирают в сухом доке акватории порта и после заполнения дока водой балластируют срединные обоймы 7, которые одновременно являются плавучими емкостями, путем открывания крышек 9 по схеме 11-41 (фиг. 9) для выравнивания осадки опорного блока по транспортную ватерлинию и буксируют его в проектном положении судном с малой осадкой по акватории континентального шельфа в зону месторождения газа или нефти. Затем попарно в диагональных плоскостях Н1-Н15 относительно центра нижнего яруса ростверка водолазы последовательно открывают краны 12 по схеме 51-301 и регулируют поступление воды в отсеки 11 и 16 скоростью отвода воздуха через вентили 13 и воздушные трубы 18 до погружения опорного блока в илистый слой на 0,5 высоты нижнего 3 яруса ростверка 1 и создают ему нулевую плавучесть с опорой на верхнюю зону илистых отложений. При необходимости, регулируя балластировку соответствующих отсеков 11 и 16, проводят выравнивание дифферента и крена и вводят в обоймы 7 крепежные сваи 8 и заглубляют их через илистую в твердую часть дна моря попарно в диагональных плоскостях Н′1-Н′12 относительно центра нижнего яруса ростверка по схеме 1′1-20′1, после чего крепежные сваи соединяют сваркой или бетонированием с обоймами 7. В таком положении закрепленного на дне моря опорного блока трубопровод 23 транспортировки газа или нефти и другие технологические коммуникации буровой платформы находятся над илистым слоем между ярусами ростверка 1 и доступны для профилактических осмотров и ремонта. Опорный блок таким образом подготовлен к монтажу площадок верхних строений, силового и технологического оборудования буровой платформы.The support block is made and assembled in the dry dock of the port water area and after filling the dock with water, the
Применение заявляемого изобретения позволяет ускорить и упростить монтаж морской буровой платформы на мелководном с большой глубиной илистых отложений дне континентального шельфа.The application of the claimed invention makes it possible to speed up and simplify the installation of an offshore drilling platform on a shallow bottom of the continental shelf with a great depth of silty sediments.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021114065A RU2766712C1 (en) | 2021-05-18 | 2021-05-18 | Improved ice-resistant support block of offshore drilling platform |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021114065A RU2766712C1 (en) | 2021-05-18 | 2021-05-18 | Improved ice-resistant support block of offshore drilling platform |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2766712C1 true RU2766712C1 (en) | 2022-03-15 |
Family
ID=80736713
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021114065A RU2766712C1 (en) | 2021-05-18 | 2021-05-18 | Improved ice-resistant support block of offshore drilling platform |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2766712C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3528254A (en) * | 1968-12-03 | 1970-09-15 | Global Marine Inc | Offshore platform structure and construction method |
SU1250615A1 (en) * | 1984-10-08 | 1986-08-15 | Всесоюзный Проектный Институт По Добыче И Транспорту Газа И Нефти На Континентальном Шельфе Ссср "Спецморнефтегазпроект" | Offshore structure |
RU2249079C2 (en) * | 2002-10-14 | 2005-03-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Институт "ШЕЛЬФ" | Ice-resistant support block of sea drilling platform and method for mounting thereof at continental shelf bottom |
RU2446249C2 (en) * | 2010-06-17 | 2012-03-27 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу) | Ice-resistant support block of marine engineering facility |
-
2021
- 2021-05-18 RU RU2021114065A patent/RU2766712C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3528254A (en) * | 1968-12-03 | 1970-09-15 | Global Marine Inc | Offshore platform structure and construction method |
SU1250615A1 (en) * | 1984-10-08 | 1986-08-15 | Всесоюзный Проектный Институт По Добыче И Транспорту Газа И Нефти На Континентальном Шельфе Ссср "Спецморнефтегазпроект" | Offshore structure |
RU2249079C2 (en) * | 2002-10-14 | 2005-03-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Институт "ШЕЛЬФ" | Ice-resistant support block of sea drilling platform and method for mounting thereof at continental shelf bottom |
RU2446249C2 (en) * | 2010-06-17 | 2012-03-27 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу) | Ice-resistant support block of marine engineering facility |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5558467A (en) | Deep water offshore apparatus | |
US3472032A (en) | Production and storage system for offshore oil wells | |
US6375391B1 (en) | Guide device for production risers for petroleum production with a “dry tree semisubmersible” at large sea depths | |
US3859806A (en) | Offshore platform | |
US3855809A (en) | Underwater oil storage tank and method of submerging same | |
EA002582B1 (en) | Offshore caisson | |
US4170266A (en) | Apparatus and method for offshore drilling at great depths | |
US3380256A (en) | Underwater drilling installation and method of construction | |
CA1173259A (en) | Stacked concrete marine structure | |
RU2382849C1 (en) | Ice resistant drilling complex for shallow continental shelf development | |
US3695047A (en) | Underwater liquid storage facility | |
CA2788443C (en) | Platform for controlled containment of hydrocarbons | |
RU2766712C1 (en) | Improved ice-resistant support block of offshore drilling platform | |
KR100952910B1 (en) | Floating gate dock and vessel construction method thereof | |
RU2249079C2 (en) | Ice-resistant support block of sea drilling platform and method for mounting thereof at continental shelf bottom | |
US20120114421A1 (en) | Semi-submersible floating structure | |
RU2499098C2 (en) | Ice-resistant self-lifting platform for freezing shallow water and method of its installation | |
EP1163422A1 (en) | System with a guide frame for petroleum production risers; a guide frame for risers; riser buoyancy elements and a semi-submersible production platform | |
RU2603340C1 (en) | Offshore ice-resistant process platform | |
KR20190073475A (en) | Methods for mooring floating bodies in harbor plants and harbor plants | |
US2750750A (en) | Deep water well drilling system | |
USRE30823E (en) | Offshore platform | |
KR890002913B1 (en) | Method for constructing large-scale marine structure | |
UA57431A (en) | Ice-stable support block of sea drilling platform and method for its installation at the bottom of continental shelf | |
BR112020020689A2 (en) | OFFSHORE STEEL STRUCTURE WITH INTEGRAL AND ANTI-ABRASION AND FOUNDATION SKIRTS |