RU2779235C1 - Offshore production complex for the production, preparation and processing of raw gas for the production of liquefied natural gas, a wide fraction of light hydrocarbons and stable gas condensate based on gravity type (gtb) - Google Patents
Offshore production complex for the production, preparation and processing of raw gas for the production of liquefied natural gas, a wide fraction of light hydrocarbons and stable gas condensate based on gravity type (gtb) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2779235C1 RU2779235C1 RU2022116273A RU2022116273A RU2779235C1 RU 2779235 C1 RU2779235 C1 RU 2779235C1 RU 2022116273 A RU2022116273 A RU 2022116273A RU 2022116273 A RU2022116273 A RU 2022116273A RU 2779235 C1 RU2779235 C1 RU 2779235C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- compartments
- central part
- gtb
- production
- gbs
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 35
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 title claims abstract description 19
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 239000007789 gas Substances 0.000 title claims description 39
- 239000003949 liquefied natural gas Substances 0.000 title claims description 26
- 230000005484 gravity Effects 0.000 title description 6
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims abstract description 44
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 19
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 11
- 210000001233 CDP Anatomy 0.000 claims description 53
- ZWIADYZPOWUWEW-XVFCMESISA-N Cytidine diphosphate Chemical compound O=C1N=C(N)C=CN1[C@H]1[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](COP(O)(=O)OP(O)(O)=O)O1 ZWIADYZPOWUWEW-XVFCMESISA-N 0.000 claims description 52
- 238000011068 load Methods 0.000 claims description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 21
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 10
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 10
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 description 9
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 8
- 238000004642 transportation engineering Methods 0.000 description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 4
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 4
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 3
- 210000000474 Heel Anatomy 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 2
- 239000003915 liquefied petroleum gas Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001681 protective Effects 0.000 description 2
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 2
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 2
- 101710037084 GLDC Proteins 0.000 description 1
- 229910001374 Invar Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001030 Iron–nickel alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 1
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- -1 consumables Substances 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000003628 erosive Effects 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 1
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY
Изобретение относится к морским производственным сооружениям и может быть использовано при создании морских производственных комплексов по добыче, подготовке и переработке углеводородного сырья c целью производства сжиженного природного газа (СПГ), широкой фракции легких углеводородов (ШФЛУ) и стабильного газового конденсата (СГК) на ОГТ и являющихся новым типом морских нефтегазовых сооружений - GDСPSO (gravity drilling chemical production storage and offloading).The invention relates to offshore production facilities and can be used in the creation of offshore production facilities for the production, preparation and processing of hydrocarbon raw materials in order to produce liquefied natural gas (LNG), a wide fraction of light hydrocarbons (NGL) and stable gas condensate (SGK) at CDP and which are a new type of offshore oil and gas facilities - GDСPSO (gravity drilling chemical production storage and offloading).
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE INVENTION
Одним из наиболее распространенных технических решений для производственных комплексов по переработке углеводородного сырья в море являются системы FPSO (floating production storage and offloading).One of the most common technical solutions for industrial complexes for the processing of hydrocarbon raw materials at sea are FPSO systems (floating production storage and offloading).
В частности, для морских заводов СПГ применяются системы FLNG (floating liquefied natural gas). В этом случае завод СПГ является частью плавучей установки для добычи, подготовки и сжижения природного газа, хранения и отгрузки СПГ. FLNG применяется для разработки морских месторождений природного газа и устанавливается непосредственно на месторождении посредством якорной и/или швартовной системы.In particular, FLNG (floating liquefied natural gas) systems are used for offshore LNG plants. In this case, the LNG plant is part of a floating installation for the production, treatment and liquefaction of natural gas, storage and offloading of LNG. FLNG is applied to the development of offshore natural gas fields and is installed directly on the field by means of an anchor and/or mooring system.
Данная конструкция имеет следующий недостаток.This design has the following drawback.
FLNG не применяются в акваториях с тяжелыми ледовыми условиями из-за невозможности обеспечить надежное позиционирование, необходимое для соединения корпуса установки с подводной системой добычи в условиях подвижек льда, и тем самым их применение ограничено разработкой шельфовых месторождений в незамерзающих морях.FLNGs are not used in water areas with heavy ice conditions due to the inability to provide reliable positioning necessary to connect the hull of the installation to the subsea production system in conditions of ice shifts, and thus their use is limited to the development of offshore fields in non-freezing seas.
Известен интегрированный производственный комплекс по переработке сырьевого газа на основании гравитационного типа (ОГТ) (RU 2762588 C1, опубликовано 21.12.2021), предназначенный для работы в прибрежной зоне и содержащий ОГТ, на котором расположены модули верхнего строения, в которых размещено технологическое оборудование. Конструкция ОГТ адаптирована к применению в акваториях с тяжелыми ледовыми условиями.Known integrated production complex for the processing of raw gas on the basis of gravity type (GST) (RU 2762588 C1, published 12/21/2021), intended for operation in the coastal zone and containing GBS, on which topside modules are located, in which process equipment is located. The GBS design is adapted for use in water areas with severe ice conditions.
Данный комплекс имеет следующие недостатки.This complex has the following disadvantages.
1. Комплекс требует подключения к береговой инфраструктуре по добыче и подготовке углеводородов.1. The complex requires connection to the onshore infrastructure for the production and preparation of hydrocarbons.
2. Комплекс допускает отгрузку углеводородов только с одного борта ОГТ, обращенного в сторону морской акватории.2. The complex allows the shipment of hydrocarbons only from one side of the GBS facing the sea area.
3. ОГТ имеет большое количество отсеков значительного суммарного объема, которые используются исключительно в качестве балластных. Другим функционалом данные отсеки не обладают.3. The GBS has a large number of compartments of a significant total volume, which are used exclusively as ballast compartments. These compartments do not have other functionality.
Наиболее близким к предложенному морскому комплексу является техническое решение (KR20170049075 (A), опубликовано 10.05.2017), в соответствии с которым плавучая установка для добычи, подготовки и сжижения природного газа, хранения и отгрузки СПГ имеет в своем составе буровой комплекс и является установкой FDLPSOU (floating drilling LNG production storage offloading unit). Установка включает плавучее основание (судно), размещенную на нем буровую установку для добычи нефтяного газа, факельную установку, технологическое оборудование, включающее установки подготовки газа (очистки и осушки), установки фракционирования и установки сжижения газа, разгрузочное устройство, электростанцию, жилые помещения и помещения для контроля и управления, и размещенные в корпусе судна резервуары для сжиженного природного газа (СПГ), сжиженного нефтяного газа (СНГ) и стабильного газового конденсата (СГК) и швартовную турель.The closest to the proposed offshore complex is the technical solution (KR20170049075 (A), published on 05/10/2017), according to which the floating installation for the production, treatment and liquefaction of natural gas, storage and offloading of LNG includes a drilling complex and is an FDLPSOU installation (floating drilling LNG production storage offloading unit). The installation includes a floating base (vessel), a drilling rig for the production of petroleum gas, a flare plant, process equipment, including gas treatment plants (cleaning and drying), gas fractionation and gas liquefaction plants, an unloading device, a power plant, living quarters and premises for control and management, and tanks for liquefied natural gas (LNG), liquefied petroleum gas (LPG) and stable gas condensate (SGK) and a mooring turret located in the ship's hull.
FDLPSOU применяется для разработки морских месторождений природного газа и устанавливается непосредственно на месторождении с использованием системы динамического позиционирования и подключается к подводной системе добычи с помощью турели.FDLPSOU is applied to the development of offshore natural gas fields and is installed directly on the field using a dynamic positioning system and connected to a subsea production system using a turret.
Данная конструкция имеет следующие недостатки.This design has the following disadvantages.
1. Установке FDLPSOU при одновременном бурении эксплуатационных скважин и добыче углеводородов сложно обеспечивать необходимое для бурения позиционирование при подключенной добычной турели.1. It is difficult for an FDLPSOU rig to simultaneously drill production wells and produce hydrocarbons to provide the positioning required for drilling with a production turret connected.
2. FDLPSOU как и FLNG не применяется в акватории с тяжелыми ледовыми условиями из-за невозможности обеспечить надежное позиционирование.2. FDLPSOU, like FLNG, is not used in water areas with severe ice conditions due to the inability to provide reliable positioning.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDISCLOSURE OF THE INVENTION
Техническая проблема, решаемая изобретением, заключается в следующем. Принимая во внимание увеличение доли углеводородов, добываемых на морских месторождениях в Арктике, имеется насущная необходимость разработки нового эффективного производственного комплекса по добыче и переработке углеводородного сырья, адаптированного для применения в условиях Арктики, в акваториях с ледовым режимом.The technical problem solved by the invention is as follows. Taking into account the increase in the share of hydrocarbons produced at offshore fields in the Arctic, there is an urgent need to develop a new efficient production complex for the production and processing of hydrocarbon raw materials, adapted for use in the Arctic, in water areas with ice conditions.
Для решения указанной проблемы предлагается морской производственный комплекс по добыче, подготовке и переработке сырьевого газа (далее GDCPSO - gravity drilling chemical production storage and offloading), содержащий основание и расположенное на нем верхнее строение, которое включает буровой комплекс, факельную установку, технологическое оборудование для подготовки и переработки сырьевого газа и жилое строение, а в основании расположены резервуары для хранения продуктов переработки сырьевого газа, при этом, согласно изобретению, основание представляет собой основание гравитационного типа (ОГТ), которое имеет центральную часть и выступающую часть, центральная часть имеет форму прямоугольного параллелепипеда с верхней плитой, на которой расположено указанное технологическое оборудование, а выступающая часть ОГТ расположена с боковых сторон центральной части по всему ее периметру и имеет вертикальные внешние стены, выступающая и центральная части ОГТ имеют общую нижнюю плиту, а высота выступающей части меньше высоты центральной части, при этом центральная часть ОГТ имеет внутренние продольные и поперечные стены, образующие отсеки, которые включают балластные отсеки и отсеки, в которых расположены резервуары для хранения продуктов переработки сырьевого газа, а выступающая часть ОГТ имеет внутренние стены, перпендикулярные ее внешним стенам и образующие балластные отсеки.To solve this problem, a marine industrial complex for the extraction, preparation and processing of raw gas (hereinafter GDCPSO - gravity drilling chemical production storage and offloading) is proposed, containing a base and a topside located on it, which includes a drilling complex, a flare unit, technological equipment for preparing and processing of raw gas and a residential building, and at the base there are tanks for storing products of processing of raw gas, while, according to the invention, the base is a gravity-type base (CGT), which has a central part and a protruding part, the central part has the shape of a rectangular parallelepiped with the top plate, on which the specified technological equipment is located, and the protruding part of the GBS is located on the sides of the central part along its entire perimeter and has vertical outer walls, the protruding and central parts of the GBS have a common bottom plate, and the height is of the stepped part is less than the height of the central part, while the central part of the GBS has internal longitudinal and transverse walls forming compartments, which include ballast compartments and compartments in which tanks for storing raw gas processing products are located, and the protruding part of the GBS has internal walls perpendicular to it external walls and forming ballast compartments.
В предпочтительном исполнении буровой комплекс включает буровую установку, расположенную на торцевом участке центральной части ОГТ, отсеки которой под буровой установкой являются скважинными колодцами.In the preferred embodiment, the drilling complex includes a drilling rig located at the end section of the central part of the CDP, the compartments of which under the drilling rig are boreholes.
Также в предпочтительном исполнении отсеки центральной части ОГТ, образованные с одной стороны ее торцевыми стенками, включают по меньшей мере один отсек для расходных материалов, по меньшей мере один отсек для химических реагентов и по меньшей мере один отсек для отходов.Also in the preferred embodiment, the compartments of the central part of the GBS, formed on one side by its end walls, include at least one compartment for consumables, at least one compartment for chemicals and at least one compartment for waste.
Кроме того, часть отсеков центральной части ОГТ, в том числе, по меньшей мере один из отсеков, образованных с одной стороны ее торцевыми стенками, могут являться вспомогательными отсеками.In addition, part of the compartments of the CDP central part, including at least one of the compartments formed on one side by its end walls, may be auxiliary compartments.
Кроме того, центральная часть ОГТ имеет также промежуточную горизонтальную плиту, на которой расположены резервуары для хранения одного из продуктов переработки сырьевого газа, а именно, сжиженного природного газа, а между промежуточной горизонтальной плитой и нижней плитой расположены продольные и поперечные стены, образующие дополнительные балластные отсеки.In addition, the central part of the GBS also has an intermediate horizontal slab, on which tanks are located for storing one of the raw gas processing products, namely, liquefied natural gas, and between the intermediate horizontal slab and the lower slab, longitudinal and transverse walls are located, forming additional ballast compartments .
Кроме того, часть отсеков центральной части ОГТ образуют резервуары для хранения других продуктов переработки сырьевого газа, а именно, стабильного газового конденсата и широкой фракции легких углеводородов.In addition, some of the compartments in the central part of the GBS form reservoirs for storing other feed gas processing products, namely, stable gas condensate and a wide fraction of light hydrocarbons.
GDCPSO используется для добычи, подготовки и переработки углеводородного сырья c целью производства СПГ, ШФЛУ и СГК.GDCPSO is used for the extraction, preparation and processing of hydrocarbon feedstock for the purpose of producing LNG, NGL and SGK.
GDCPSO применяется для разработки морских месторождений и устанавливается в море, непосредственно на месторождении без использования якорной, швартовной системы или иной системы. GDCPSO неподвижно фиксируется после погружения на основание 9 путем заполнения балластной системы.GDCPSO is used for offshore field development and is installed offshore, directly on the field without the use of an anchor, mooring system or other system. GDCPSO is immovably fixed after immersion on the
GDCPSO осуществляет бурение эксплуатационных скважин и подготовку пластовой продукции для дальнейшей переработки.GDCPSO drills production wells and prepares reservoir products for further processing.
Технический результат, достигаемый предлагаемым техническим решением, заключается в следующем.The technical result achieved by the proposed technical solution is as follows.
Наличие выступающей части ОГТ повышает плавучесть GDCPSO и уменьшает его осадку при транспортировке на место установки.The presence of the protruding part of the CDP increases the buoyancy of the GDCPSO and reduces its draft during transportation to the installation site.
Увеличенная ширина нижней части ОГТ повышает остойчивость всего сооружения на стадии его транспортировки, что позволяет устанавливать на ОГТ верхнее строение большей высоты и массы. На этапе транспортировки в качестве балласта используется морская вода.The increased width of the lower part of the GBS increases the stability of the entire structure at the stage of its transportation, which makes it possible to install a topside structure of greater height and weight on the GBS. During the transportation phase, sea water is used as ballast.
Наличие балластных отсеков на периферии ОГТ в его выступающей части упрощает балансировку ОГТ, то есть постановку ОГТ на ровный киль, без крена и дифферента. При этом часть отсеков, выполняющих функции балластных при транспортировке, в процессе эксплуатации, после установки ОГТ на месторождении, используется в качестве отсеков для хранения расходных материалов, химических реагентов, отходов, вспомогательных и инженерных отсеков и скважинных колодцев.The presence of ballast compartments on the periphery of the CDP in its protruding part simplifies the balancing of the CDP, that is, setting the CDP on an even keel, without heel and trim. At the same time, part of the compartments that perform the functions of ballast during transportation, during operation, after the installation of the CDP at the field, is used as compartments for storing consumables, chemicals, waste, auxiliary and engineering compartments and wells.
Для заполнения балластных отсеков для фиксации GDCPSO на месте могут быть использованы морская вода и твердый балласт.Sea water and solid ballast can be used to fill the ballast compartments to hold the GDCPSO in place.
Выступающая часть ОГТ защищает центральную часть от воздействия льда и аварийного навала судна.The protruding part of the GBS protects the central part from the impact of ice and emergency bulk of the ship.
Кроме того, выступающая часть служит основанием для причалов для отгрузки продуктов переработки сырьевого газа - СПГ, ШФЛУ и СГК.In addition, the protruding part serves as the basis for berths for the shipment of raw gas processing products - LNG, NGL and SGK.
ПЕРЕЧЕНЬ ЧЕРТЕЖЕЙLIST OF DRAWINGS
На фиг. 1 показана схема предложенного морского комплекса, вид сверху.In FIG. 1 shows a diagram of the proposed offshore complex, top view.
На фиг. 2 - поперечный разрез по А-А на фиг. 1.In FIG. 2 is a cross section along A-A in FIG. one.
На фиг. 3 - продольный разрез по Б-Б на фиг. 1.In FIG. 3 is a longitudinal section along B-B in Fig. one.
На фиг. 4 - продольный разрез по В-В на фиг. 1.In FIG. 4 is a longitudinal section along B-B in FIG. one.
На фиг. 5 - схема расположения основных отсеков ОГТ.In FIG. 5 - layout of the main compartments of the CDP.
На фиг. 6 - схема расположения вертикальных стен ОГТ в разрезе Г-Г на фиг. 2.In FIG. 6 is a diagram of the location of the vertical walls of the CDP in the section G-G in FIG. 2.
На фиг. 7 - схема расположения вертикальных стен ОГТ в разрезе Д-Д на фиг. 2.In FIG. 7 is a diagram of the location of the vertical walls of the CDP in the section D-D in FIG. 2.
ПРИМЕРЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯEXAMPLES OF CARRYING OUT THE INVENTION
Предлагаемый морской комплекс GDCPSO представляет собой техническое устройство полной заводской готовности, представляющее собой совокупность технологического, инженерного и вспомогательного оборудования для бурения, добычи сырьевого газа, подготовки, производства, хранения и отгрузки СПГ, ШФЛУ и СГК.The proposed marine complex GDCPSO is a technical device of full factory readiness, which is a set of technological, engineering and auxiliary equipment for drilling, production of raw gas, treatment, production, storage and shipment of LNG, NGL and SGK.
GDCPSO изготавливается на специализированном предприятии и доставляется на место размещения методом буксировки в плавучем состоянии.The GDCPSO is manufactured at a specialized facility and delivered to the location by floating towage.
GDCPSO устанавливается на специально подготовленное основание 9 на дне моря (фиг. 2-4) непосредственно на месторождении, являющимся источником сырья, или на расстоянии от месторождения технологически доступном для добычи углеводородов, согласно схеме его разработки, на глубинах свыше 14 метров. Во избежание размыва основания 9 под ОГТ и дна акватории вокруг ОГТ может быть установлено крепление дна в виде габионов или иных изделий аналогичного назначения или выполнена отсыпка бермы. По завершении разработки месторождения добычной комплекс может быть дебалластирован и перемещен в другой район эксплуатации. Это позволяет использовать его для добычи углеводородов на мелких и средних месторождениях углеводородов.GDCPSO is installed on a specially prepared
Создание GDCPSO позволит вести освоение месторождений, расположенных на малых глубинах в акватории арктических морей.The creation of the GDCPSO will allow the development of fields located at shallow depths in the waters of the Arctic seas.
На GDCPSO основными элементами добычи, подготовки и переработки углеводородного сырья - сырьевого газа являются ОГТ и верхнее строение - буровое и технологическое оборудование в модульном исполнении (фиг. 1 - 4).At GDCPSO, the main elements of production, preparation and processing of hydrocarbon feedstock - feed gas are CDP and the topside - drilling and process equipment in a modular design (Fig. 1 - 4).
ОГТ представляет собой объемную железобетонную конструкцию, выполняющую функцию опорного блока для бурового комплекса, включающего буровую установку 10, факельной установки 11, технологических модулей 12 верхнего строения и жилого модуля 13, а также функции хранилища для продуктов переработки сырьевого газа - СПГ, ШФЛУ и СГК, расходных материалов, химических реагентов, отходов, и предназначенную для установки на дне моря под действием собственного веса.CDP is a three-dimensional reinforced concrete structure that serves as a support block for a drilling complex, including a
Центральная часть 1 ОГТ имеет форму прямоугольного параллелепипеда и имеет верхнюю плиту 3. С боковых сторон центральной части 1 по всему периметру расположена выступающая часть 2 ОГТ. Центральная 1 и выступающая 2 части ОГТ имеют общую нижнюю 4 плиту, а высота выступающей части 2 меньше высоты центральной части 1 ОГТ.The
Центральная часть 1 ОГТ включает основные несущие конструкции, в виде вертикальных стен 6 и горизонтальных плит (верхней 3, нижней 4 и промежуточной 5). Несущие конструкции обеспечивают необходимую пространственную жесткость каркаса ОГТ, в том числе при транспортировке GDCPSO и нахождении его на плаву до момента установки. Вертикальные стены 6, выполненные из железобетона, также обеспечивают деление ОГТ на отсеки в соответствии с их функциональным назначением.The
На верхней плите 3 ОГТ расположены железобетонные опоры 7, на которых установлены буровая установка 10, факельная установка 11, технологические модули 12 и жилое строение - жилой модуль 13.On the
Вертикальные стены 6 также играют роль несущих конструкций, передающих нагрузку от верхнего строения на нижнюю плиту 4 и основание 9, поэтому железобетонные опоры 7 расположены над пересечениями вертикальных стен 6 центральной части 1 ОГТ.The
Верхняя плита 3 ОГТ имеет уклоны от центральной продольной линии к краям для отведения атмосферных осадков и технологических проливов. Конструкция верхней плиты 3 рассчитана на нагрузки от взрыва в случае аварийных ситуаций. В целях защиты верхней плиты 3 от пролива криогенных сред в качестве армирования применяется сталь с повышенными характеристиками хладостойкости.The
Для распределения нагрузок от резервуаров хранения одного из продуктов переработки сырьевого газа - СПГ предусмотрена горизонтальная промежуточная плита 5, расположенная между верхней 3 и нижней 4 плитами. Расположенные под этой плитой вертикальные стены 6 обеспечивают передачу нагрузок на нижнюю плиту 4 и пространственную жесткость конструкции.To distribute the loads from the storage tanks of one of the products of raw gas processing - LNG, a horizontal
Основным материалом центральной части 1 ОГТ является железобетон, на основе модифицированного бетона нормальной плотности с напрягаемым армированием.The main material of the central part of
Центральная часть 1 ОГТ разделена вертикальными стенами 6 на отсеки (фиг. 5-7). Часть отсеков - отсеки 14, 15, 16 используются для хранения готовой продукции; часть отсеков -отсеки 17, расположенные вдоль более длинных сторон ОГТ - для размещения водяного или твердого балласта. Образованные с одной стороны торцевыми стенками центральной части 1 отсеки 18 используются в качестве скважинных колодцев, по меньшей мере один отсек 19 используется для хранения расходных материалов, по меньшей мере один отсек 20 - для хранения химических реагентов и по меньшей мере один отсек 21 - для хранения отходов, а также по меньшей мере один отсек 22 как вспомогательный. Внутри центральной части 1 ОГТ также имеются инженерные отсеки 23. Указанные отсеки 19-23 при транспортировке и в процессе эксплуатации также выполняют функции балластных. При этом расходные материалы, химические реагенты и отходы в соответствующих отсеках 19, 20 и 21 в период эксплуатации также рассматриваются в качестве балласта.The
Образованные вертикальными стенами 6 выступающей части 2 ОГТ отсеки 17 включены в балластную систему.The
GDCPSO имеет способность находиться в плавучем состоянии при транспортировке по акватории на место установки и может выдержать воздействие льда в акватории с ледовым режимом. Переход GDCPSO от плавучего состояния к стационарному на месте установки на основание 9 обеспечивается за счет заполнения морской водой балластных отсеков 17.The GDCPSO has the ability to float while being transported through the water to the installation site and can withstand the impact of ice in the waters with ice regime. The transition of the GDCPSO from a floating state to a stationary state at the installation site on the
Наружные размеры GDCPSO могут варьироваться в зависимости от производительности.The external dimensions of the GDCPSO may vary depending on the performance.
Основные объемно-планировочные решения конструкций ОГТ определены технологическими параметрами, а также действующими на конструкцию ОГТ внутренними и внешними нагрузками, с учетом их максимально негативного возможного сочетания.The main space-planning solutions for GBS structures are determined by technological parameters, as well as internal and external loads acting on the GBS structure, taking into account their most negative possible combination.
Выступающая часть 2 ОГТ выполняет следующие основные функции:The
- достижение требуемых целевых параметров плавучести ОГТ;- achievement of the required target parameters of CDP buoyancy;
- размещение балластных отсеков 17, предназначенных в основном для балансировки ОГТ, что обеспечивает нахождение ОГТ на плаву на ровном киле, без крена и дифферента;- placement of ballast compartments 17, intended mainly for balancing the CDP, which ensures that the CDP is afloat on an even keel, without roll and trim;
- формирование естественного защитного барьера на случай расчетного аварийного столкновения/навала судна; выступающая часть 2 сможет принять и поглотить основную энергию удара, исключив повреждение основного объема каркаса ОГТ, обеспечивающего сохранность и целостность основных резервуаров и несущих конструкций верхнего строения;- formation of a natural protective barrier in the event of a design emergency collision / ship bulk; protruding
- размещение вспомогательного технологического и морского оборудования, обеспечивающего швартовку танкеров и отгрузку СПГ, ШФЛУ и СГК.- placement of auxiliary technological and offshore equipment that ensures the mooring of tankers and the shipment of LNG, NGL and SGK.
Резервуары для хранения СПГ, ШФЛУ и СГК размещаются в отсеках 14, 15, 16 ОГТ.Tanks for storage of LNG, NGL and SGK are placed in
В центральной части 1 ОГТ размещено несколько резервуаров (фиг. 5), конструктивное исполнение которых зависит от свойств хранимого вещества.In the
Для хранения СПГ применяются резервуары мембранного типа. В этом случае внутрь бетонного отсека устанавливается резервуар, состоящий из металлической мембраны из нержавеющей стали или инвара (железоникелевого сплава), отделенной от бетонных конструкций слоем теплоизоляции. Слой теплоизоляции располагается прямо на верхней 3 и промежуточной 5 плитах и вертикальных стенах 6 ОГТ, передавая нагрузки от резервуара и содержащийся в нем жидкости на указанные ограждающие конструкции. Таким образом, плиты и стены ОГТ являются несущими конструкциями мембранных резервуаров, образуя единую конструкцию с ними. Для предотвращения утечек днище и боковые поверхности мембранных резервуаров содержат вторичный барьер в виде дополнительной мембраны, установленной внутри слоя теплоизоляции.Membrane-type tanks are used for LNG storage. In this case, a reservoir is installed inside the concrete compartment, consisting of a metal membrane made of stainless steel or invar (iron-nickel alloy), separated from the concrete structures by a layer of thermal insulation. The thermal insulation layer is located directly on the top 3 and intermediate 5 plates and
Резервуары для хранения ШФЛУ и СГК образованы бетонными отсеками 15 и 16 ОГТ, ограждающие конструкции которых играют роль защитного барьера.Tanks for NGL and SGK storage are formed by
Менее крупные отсеки 19, 20 и 21 для хранения расходных материалов, химических реагентов и отходов в качестве резервуаров (например, для дизельного топлива, масла, бурового раствора, технической воды, раствора гликоля, бурового шлама, буровых сточных вод, деминерализованной воды, пресной воды и т.п.) размещаются вдоль торцевых сторон ОГТ.Smaller compartments 19, 20 and 21 for storing consumables, chemicals and waste as reservoirs (e.g. diesel, oil, drilling fluid, process water, glycol solution, drilling cuttings, drilling waste water, demineralized water, fresh water etc.) are placed along the end sides of the CDP.
Вспомогательные 22 и инженерные 23 отсеки в центральной части 1 ОГТ расположены по бокам от основных отсеков 14, 15 и 16 для хранения СПГ, ШФЛУ и СГК и в центре между ними. Эти отсеки предназначены для технологических нужд, размещения оборудования, емкостей технических жидкостей, а также путей доступа и эвакуации персонала. Наличие сухих отсеков по периметру основных отсеков для хранения углеводородов позволяет выполнить инспекцию наружных поверхностей ограждающих стен отсеков 14, 15 и 16 - резервуаров для хранения СПГ, ШФЛУ и СГК.
Инженерное оборудование включает: систему электроснабжения, включая подстанции; системы отопления, вентиляции, кондиционирования воздуха (ОВКВ); систему подогрева и рециркуляции водяного балласта; системы водоснабжения и водоотведения; насосы и трубопроводы системы пожаротушения; блоки системы пенного пожаротушения; систему электрохимической защиты от коррозии; системы связи и оповещения и систему видеонаблюдения. Большая часть инженерного оборудования размещается на верхней плите 3 и/или в/на технологических модулях 12, остальная часть - в инженерных отсеках 23. Вспомогательные отсеки 22 могут оставаться пустыми, в них расположены лестницы и лазы для доступа внутрь.Engineering equipment includes: power supply system, including substations; heating, ventilation, air conditioning (HVAC) systems; ballast water heating and recirculation system; water supply and sanitation systems; pumps and pipelines of the fire extinguishing system; foam fire extinguishing system blocks; system of electrochemical protection against corrosion; communication and warning systems and a video surveillance system. Most of the engineering equipment is placed on the
Железобетонные опоры 7 модулей верхнего строения на верхней плите 3 ОГТ обеспечивают восприятие опорных реакций на основные несущие конструкции ОГТ от буровой установки 10, факельной установки 11, технологических модулей 12 и жилого модуля 13. Конструктивно опоры 7 выполнены в виде железобетонных пилонов с оголовками для размещения закладных деталей.Reinforced concrete supports 7 of the modules of the upper structure on the
Расположение железобетонных опор 7 определено исходя из наличия пересечения вертикальных стен 6 ОГТ, что обеспечивает распределение нагрузок от модулей верхнего строения.The location of the reinforced concrete supports 7 is determined based on the presence of the intersection of the
Высота железобетонных опор 7 выбрана таким образом, чтобы обеспечить достаточное пространство между верхней плитой 3 ОГТ и нижней частью буровой установки 10, факельной установки 11, технологических модулей 12 и жилого модуля 13 для размещения трубопроводных и кабельных коммуникаций 24 между верхним строением и оборудованием в отсеках ОГТ и для перемещения людей и техники по верхней плите 3 ОГТ.The height of the reinforced concrete supports 7 is chosen in such a way as to provide sufficient space between the
Балластная система ОГТ включает внутренние балластные отсеки 17, в том числе под промежуточной плитой 5, образованные вертикальными стенами 6, а также внешние балластные отсеки 17, расположенные соответственно в центральной части 1 ОГТ и в выступающей части 2 ОГТ. Чтобы предотвратить замерзание воды в балластных отсеках 17, предусмотрена система рециркуляции и подогрева балласта. Для подогрева воды в балластных отсеках 17 используется утилизированное тепло выхлопных газов газовых турбин, установленных на модулях верхнего строения.The CDP ballast system includes internal ballast compartments 17, including under the
Балластная система выполняет две основные функции:The ballast system performs two main functions:
- балластировка, т.е. изменение массы ОГТ, обеспечение необходимой осадки ОГТ при нахождении на плаву и устойчивость сооружения после установки ОГТ на основание 9;- ballasting, i.e. changing the mass of the CDP, ensuring the necessary settlement of the CDP while afloat and the stability of the structure after installing the CDP on
- балансировка ОГТ, т.е. постановка ОГТ на ровный киль, без крена и дифферента при нахождении на плаву путем компенсации с помощью водяного балласта отклонения центра тяжести сооружения от его геометрического центра.- CDP balancing, i.e. setting the CDP on an even keel, without heel and trim while afloat by compensating with the help of water ballast for the deviation of the center of gravity of the structure from its geometric center.
Верхнее строение включает технологическое оборудование, скомпонованное из технологических модулей 12. Количество технологических модулей 12 определяется на стадии проектирования производственного комплекса. Расположение модулей на ОГТ принято с учетом их массы, чтобы обеспечить размещение центра тяжести GDCPSO вблизи геометрического центра ОГТ, чтобы уменьшить объем балластной воды, необходимой для балансировки сооружения при нахождении на плаву.The upper structure includes technological equipment, arranged from
Технологические модули 12 представляют собой объемную стальную рамно-связевую конструкцию, насыщенную технологическим оборудованием и оборудованием электрической системы, систем автоматизации и т.п.
Принципиально по исполнению и компоновке технологические модули 12 не отличаются от модулей верхнего строения, реализуемых в отрасли нефти и газа на морских нефтегазовых сооружениях иных типов.Fundamentally, in execution and layout, the
В модулях размещаются технологические установки по очистке и подготовке сырьевого газа, оборудование для сжижения газа, оборудование для отгрузки СПГ, ШФЛУ и СГК на танкеры, а также вспомогательное оборудование и инженерные коммуникации.The modules house technological installations for cleaning and preparation of raw gas, equipment for gas liquefaction, equipment for loading LNG, NGL and SGK to tankers, as well as auxiliary equipment and utilities.
Технологические системы подготовки и утилизации продукции скважин рассчитаны на работу с пластовым флюидом и получение газа, ШФЛУ и стабильного газового конденсата. Данные системы являются аналогами систем, обычно применяемых на сухопутных месторождениях. Отличие состоит в использовании оборудования в морском исполнении.Technological systems for the preparation and disposal of well products are designed to work with reservoir fluid and produce gas, NGL and stable gas condensate. These systems are analogous to systems commonly used in onshore fields. The difference lies in the use of marine equipment.
Для удобства обслуживания оборудования и перемещения персонала каждый технологический модуль 12 включает несколько ярусов (палуб). Главный ярус 8 у всех технологических модулей 12 расположен на одной высоте, обеспечивая возможность объединить пути эвакуации и пути перемещения грузов через все верхнее строение, что позволяет снизить нагрузки на верхнюю плиту 3 ОГТ. Остальные ярусы технологических модулей 12 варьируются по высоте в зависимости от оборудования и функционального назначения модуля.For ease of maintenance of equipment and movement of personnel, each
Причалы для отгрузки 25 СПГ, ШФЛУ и СГК на танкеры интегрированы с конструкцией ОГТ и верхнего строения и расположены вдоль обеих более длинных сторон ОГТ. На причалах 25 установлены швартовые устройства, отбойные устройства и технологические площадки со стендерами и иным морским и технологическим оборудованием, обеспечивающим отгрузку.Berths for offloading 25 LNG, NGLs and GLK to tankers are integrated with the GBS and topsides structure and are located along both longer sides of the GBS.
Отсеки, за исключение основных отсеков для хранения СПГ 14, могут разделяться поперечными стенками. В стенках внутри балластных отсеков 17 могут предусматриваться отверстия для перетока балластной воды, а в переборках вспомогательных и инженерных отсеков 22 и 23 - проходы для персонала, прорези и ниши для прокладки коммуникаций.The compartments, with the exception of the main LNG storage compartments 14, may be separated by transverse walls. In the walls inside the ballast compartments 17, holes for the overflow of ballast water can be provided, and in the bulkheads of the auxiliary and
Буровой комплекс предназначен для условий эксплуатации на морских месторождениях и имеет соответствующее климатическое исполнение. Для обеспечения работ, связанных с процессами проводки скважин, в состав бурового комплекса включены буровая установка 10 (фиг. 1, 4) с устройством перемещения, противовыбросовое оборудование, буровые насосы, циркуляционная система бурового раствора, цементировочный комплекс, система пневмотранспорта, система приготовления и закачки в пласт шламовой суспензии, система сбора буровых сточных вод, гидропривод перемещения механизмов буровой установки 10, склад сыпучих материалов и др.The drilling complex is designed for operating conditions at offshore fields and has an appropriate climatic design. To ensure the work associated with the well drilling processes, the drilling complex includes a drilling rig 10 (Fig. 1, 4) with a displacement device, blowout prevention equipment, drilling pumps, a drilling mud circulation system, a cementing complex, a pneumatic transport system, a preparation and injection system into the slurry slurry formation, drilling wastewater collection system, hydraulic drive for moving the mechanisms of the
Буровая установка 10 GDCPSO обеспечивает круглогодичное кустовое бурение и капитальный ремонт вертикальных, наклонных и горизонтальных скважин. Кустовое бурение обеспечивается перемещением буровой установки 10 по всей сетке скважин.The 10 GDCPSO drilling rig provides year-round cluster drilling and workover operations for vertical, deviated and horizontal wells. Pad drilling is provided by moving the
Буровая установка 10 располагается на торцевом участке центральной части 1 ОГТ, отсеки 18 которой под буровой установкой являются скважинными колодцами.The
Буровая установка 10 включает опорную раму с подвышечным основанием, оснащенном оборудованием и системами, обеспечивающими проходку скважины. Устройства перемещения буровой установки 10 позволяют установить ее над любой предполагаемой точкой сетки скважин и зафиксировать буровую установку 10 на этой точке. Бурение ведется через скважинные колодцы 18 в ОГТ (фиг. 4-7).The
Технологические системы подготовки и утилизации продукции скважин рассчитаны на работу в составе единого GDCPSO.Technological systems for the preparation and disposal of well products are designed to work as part of a single GDCPSO.
Факельные системы высокого и низкого давления предусматриваются для безопасной утилизации газов, в том числе углеводородных газов/паров, не используемых для выработки электрической и тепловой энергии, от технологического оборудования высокого и низкого давления соответственно. Факельная система также используется в аварийных ситуациях и/или при продувке. Газ от систем высокого и низкого давления полается на факельную установку 11 к факельному наконечнику, где происходит его сжигание (фиг. 1, 3).High and low pressure flare systems are provided for the safe disposal of gases, including hydrocarbon gases/vapours, not used to generate electrical and thermal energy, from high and low pressure process equipment, respectively. The flare system is also used in emergency and/or blowdown situations. Gas from high and low pressure systems is fed to the
В качестве блока жилых помещений предусматривается применение жилого модуля 13 (фиг. 1, 3, 4). Жилой модуль 13 представляет собой безопасное, полностью функциональное, огнестойкое, надежно закрепленное здание, соответствующее всем необходимым архитектурным, конструктивным, санитарно-гигиеническим и общетехническим требованиям. Жилой модуль 13 формируется как часть верхнего строения в увязке с другими конструкциями и системами.As a block of residential premises, the use of a
Жилой модуль 13 представляет собой модульную конструкцию, содержащую комплекс жилых, общественных, санитарно-гигиенических, медицинских и продовольственных помещений, а также помещения вспомогательного оборудования, предназначенного для обеспечения функционирования жилого модуля 13.
Жилой модуль 13, отвечая требованиям безопасности, размещен на максимально возможном расстоянии от наиболее опасной технологической зоны, в которой расположен буровой комплекс 10.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/RU2022/000334 WO2023244134A1 (en) | 2022-06-16 | 2022-11-11 | Offshore production facility for producing, treating and refining raw gas |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2779235C1 true RU2779235C1 (en) | 2022-09-05 |
Family
ID=
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2024073488A1 (en) * | 2022-09-29 | 2024-04-04 | Puneet Sharma | Floating production storage and offloading vessel for production of hydrogen and ammonia |
RU2818392C1 (en) * | 2023-05-29 | 2024-05-02 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром недра" | Method for advance drilling of pilot shafts during construction of wells on shelf |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2488659C2 (en) * | 2007-07-30 | 2013-07-27 | КЕЛЛОГГ БРАУН ЭНД РУТ ЭлЭлСи | Method and device for protection of marine structures |
KR101778381B1 (en) * | 2015-10-28 | 2017-09-13 | 현대중공업 주식회사 | FDLPSOU - Floating Drilling, LNG Production-Storage-Offloading Unit |
WO2020029704A1 (en) * | 2018-08-06 | 2020-02-13 | 吴植融 | Damping structure of straight cylinder type floating platform |
RU2719516C1 (en) * | 2016-05-26 | 2020-04-20 | Сембкорп Марин Интегрейтид Ярд Пте. Лтд. | Bottom-based platform and method of creating drilling terminal for drilling in shallow-water shelf |
WO2021106151A1 (en) * | 2019-11-28 | 2021-06-03 | 日揮グローバル株式会社 | Offshore platform structure |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2488659C2 (en) * | 2007-07-30 | 2013-07-27 | КЕЛЛОГГ БРАУН ЭНД РУТ ЭлЭлСи | Method and device for protection of marine structures |
KR101778381B1 (en) * | 2015-10-28 | 2017-09-13 | 현대중공업 주식회사 | FDLPSOU - Floating Drilling, LNG Production-Storage-Offloading Unit |
RU2719516C1 (en) * | 2016-05-26 | 2020-04-20 | Сембкорп Марин Интегрейтид Ярд Пте. Лтд. | Bottom-based platform and method of creating drilling terminal for drilling in shallow-water shelf |
WO2020029704A1 (en) * | 2018-08-06 | 2020-02-13 | 吴植融 | Damping structure of straight cylinder type floating platform |
WO2021106151A1 (en) * | 2019-11-28 | 2021-06-03 | 日揮グローバル株式会社 | Offshore platform structure |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2024073488A1 (en) * | 2022-09-29 | 2024-04-04 | Puneet Sharma | Floating production storage and offloading vessel for production of hydrogen and ammonia |
RU2818392C1 (en) * | 2023-05-29 | 2024-05-02 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром недра" | Method for advance drilling of pilot shafts during construction of wells on shelf |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4188157A (en) | Marine structure | |
US4335980A (en) | Hull heating system for an arctic offshore production structure | |
US8684630B2 (en) | Underwater reinforced concrete silo for oil drilling and production applications | |
US4511288A (en) | Modular island drilling system | |
CA2981140C (en) | Sea bed terminal for offshore activities | |
US20050115248A1 (en) | Liquefied natural gas structure | |
FI62697B (en) | FOERFARANDE VID DRIFT AV EN MARINKONSTRUKTION OCH EN KONSTRUKTION FOER UTFOERANDE AV FOERFARANDET | |
NO20101494A1 (en) | A storage, loading & unloading system for storing liquid hydrocarbons with application for offshore installations used for drilling and production | |
US3958426A (en) | Offshore harbor tank and installation | |
NO20120963A1 (en) | Platform for controlled enclosing of hydrocarbons. | |
RU2779235C1 (en) | Offshore production complex for the production, preparation and processing of raw gas for the production of liquefied natural gas, a wide fraction of light hydrocarbons and stable gas condensate based on gravity type (gtb) | |
RU2312185C1 (en) | Marine complex for in-situ hydrocarbon fuel production of oil and gas condensate (variants) | |
US3990254A (en) | Marine structure for offshore activities | |
CN110552365A (en) | offshore oil storage island and construction method | |
WO2023244134A1 (en) | Offshore production facility for producing, treating and refining raw gas | |
NO824113L (en) | HOSPITAL CONSTRUCTION WHICH CAN BE TRANSPORTED ON WATER | |
Bruce et al. | Design aspects of a mobile Arctic caisson | |
RU2762588C1 (en) | Integrated production facility based on gravity type (gtb) | |
KR101606691B1 (en) | Jack up type power plant system | |
RU2767649C1 (en) | Gravity type base (gtb) | |
Nezamian et al. | Concept evaluation of concrete floating liquefied natural gas (FLNG) | |
RU2151842C1 (en) | Marine ice-resistant permanent platform and method of its erection | |
RU163720U1 (en) | FLOATING STORAGE OF LIQUID NATURAL GAS OF GRAVITATIONAL TYPE | |
RU2767575C1 (en) | Integrated complex for production of liquefied natural gas (lng) on gravity-based foundation (gbf) | |
Sédillot | The Hibernia gravity base structure |