RU62372U1

RU62372U1 - DRILLING BOAT

Info

Publication number: RU62372U1
Application number: RU2006105296/11U
Authority: RU
Inventors: Николай Владимирович Куликов
Original assignee: Открытое акционерное общество "Мурманское морское пароходство"
Priority date: 2006-02-20
Filing date: 2006-02-20
Publication date: 2007-04-10

Abstract

Изобретение относится к судостроению, в частности к конструкции бурового судна, и может быть использовано при проектировании и модернизации судов.The invention relates to shipbuilding, in particular to the design of a drilling vessel, and can be used in the design and modernization of ships.

В качестве судовой энергетической установки на буровом судне, содержащем корпус с буровой вышкой, расположенной над буровой шахтой, оборудованной в корпусе, судовую энергетическую установку, жилой блок, якорную систему, использована атомная энергетическая установка, расположенная в корму относительно мидель - шпангоута корпуса судна.A nuclear power plant located in the stern relative to the midship frame of the ship’s hull is used as a ship’s power plant on a drill vessel containing a hull with a drill rig located above a drill shaft equipped in the hull, a ship power plant, a residential unit, and an anchor system.

Судно снабжено движительными установками, выполненными в ледовом исполнении.The vessel is equipped with propulsion systems made in ice.

Корпус судна выполнен с двойными бортами и двойным дном, и с упрощенными обводами, удовлетворяющими требованиям, предъявляемым к корпусам судов ледового плавания и ледоколов, предназначенным для самостоятельного плавания в арктических морях.The hull is made with double sides and a double bottom, and with simplified contours that meet the requirements for hulls of ice navigation vessels and icebreakers, designed for independent navigation in the Arctic seas.

Ось буровой шахты смещена в нос относительно мидель - шпангоута корпуса судна.The axis of the drill shaft is shifted in the nose relative to the midship - frame of the hull.

В результате использования изобретения обеспечивается проведение безопасных, надежных морских операций по бурению скважин на морских нефтяных месторождениях в условиях мелкобитого льда северных арктических морей, полной автономности судна в процессе работы и максимально возможной продолжительности работы судна в ледовых условиях.As a result of the use of the invention, safe, reliable offshore operations for drilling wells in offshore oil fields under the conditions of shallow ice of the northern Arctic seas, the complete autonomy of the vessel during operation and the maximum possible duration of operation of the vessel under ice conditions are ensured.

2 илл.2 ill.

Description

В настоящее время в России открыты богатейшие месторождения нефти в северных арктических морях, в частности в Карском море. Однако для этого региона характерны суровые климатические условия: с ноября по май длится холодный зимний период с отрицательной температурой и льдообразованием. В таких климатических условиях существующие буровые суда могут работать лишь очень ограниченный период времени, что не позволяет полномасштабно, эффективно проводить бурение морского дна с целью выявления нефтяного пласта. Все это предъявляет новые требования к существующим буровым судам, которые позволили бы производить бурение скважин в поисках нефтяных пластов не только в короткий теплый период времени, но и в длительный, холодный отрезок времени в условиях мелкобитого льда с минимальными затратами. Это позволило бы значительным образом увеличить темпы разведки шельфа арктических морей.At present, Russia has discovered the richest oil deposits in the northern Arctic seas, in particular in the Kara Sea. However, this region is characterized by severe climatic conditions: from November to May, a cold winter period with a negative temperature and ice formation lasts. In such climatic conditions, existing drilling vessels can operate only for a very limited period of time, which does not allow full-scale, efficient drilling of the seabed in order to identify an oil reservoir. All this presents new requirements for existing drilling vessels, which would allow drilling wells in search of oil reservoirs not only in a short warm period of time, but also in a long, cold period of time in the conditions of shallow ice with minimal costs. This would significantly increase the speed of exploration of the shelf of the Arctic seas.

Известно судно, предназначенное для проведения операций в подводной действующей скважине, содержащее выполненный с возможностью динамического позиционирования танкер, в корпусе которого выполнены буровые шахты, и оборудование, предназначенное для непосредственного проведения операций в подводной скважине, установленное на палубе танкера и содержащее оборудование для не вращательного бурения при пониженном гидростатическом давлении в стволе скважины (см. патент РФ №2257456 на изобретение «Судно, предназначенное для проведения операций в подводной действующей скважине, и способ морского бурения при пониженном гидростатическом давлении», МПК Е 21В 7/128, Е 21 В 15/02, В 63 В 35/44. Дата подачи заявки 2000.12.20. Патентообладатель - Малти Оперейшнл Сервис Танкере Инк (РА).A vessel is known for operations in an underwater active well, comprising a tanker capable of dynamically positioning, in the hull of which drill shafts are made, and equipment for direct operations in an underwater well, mounted on the deck of a tanker and containing non-rotary drilling equipment with reduced hydrostatic pressure in the wellbore (see RF patent No. 2257456 for the invention "A vessel intended for operation th in an underwater operating well, and a method for offshore drilling under reduced hydrostatic pressure ”, IPC E 21V 7/128, E 21 V 15/02, V 63 V 35/44. Date of filing of the application 2000.12.20. Patent holder - Multi Operation Service Tanker Inc. (RA).

Данное судно не может осуществлять бурение скважин в условиях мелкобитого льда.This vessel cannot drill in shallow ice.

Известно судно, содержащее корпус с буровой шахтой, расположенной, в основном, на середине судна, средство для сохранения необходимого позиционирования и ориентации на морской поверхности, основанное на динамическом позиционировании (см. патент РФ №2191888 на изобретение « Система для морской добычи нефти или газа (варианты), судно, морская придонная установка и A ship is known that contains a hull with a drill shaft located mainly in the middle of the ship, a means for maintaining the necessary positioning and orientation on the sea surface, based on dynamic positioning (see RF patent No. 2191888 for the invention “System for offshore oil or gas production (options), ship, marine bottom installation and

способ применения указанной системы», МПК Е 21 В 43/013, Е 21 В 33/035, В 63 Н 25/00, Е 21 В 7/128. Дата подачи заявки 1997.11.21. Патентообладатель - Ден Норске Статс Ольесельскап А.С. (NO).the method of application of this system ", IPC E 21 V 43/013, E 21 V 33/035, 63 N 25/00, E 21 V 7/128. Application submission date 1997.11.21. Patentee - Den Norsk Stats Oleselskap A.S. (NO).

Известное судно, как и предыдущее, не может осуществлять бурение скважин на морском дне в условиях мелкобитого льда.A well-known vessel, like the previous one, cannot drill wells on the seabed under shallow ice.

Известно судно для добычи углеводородов, содержащее корпус, выполненный с упрощенными обводами, удовлетворяющими требованиям, предъявляемым к корпусам судов ледового плавания и ледоколов, с турелью, ось которой смещена в нос относительно миделевого сечения, технологический и энергетические комплексы, жилой блок, движительные установки и якорную систему, связанную с турелью, причем корпус смонтирован с возможностью поворота относительно оси турели носом на движущийся битый лед (см. патент РФ №2162808 на изобретение «Судно для добычи углеводородов», МПК В 63 В 35/44. Дата подачи заявки 1999.04.02. Патентообладатель - ОАО «Центральное конструкторское бюро «Коралл» (UA).Known vessel for the production of hydrocarbons, containing a hull made with simplified contours that meet the requirements for the hulls of ice navigation vessels and icebreakers, with a turret, the axis of which is shifted in the nose relative to the mid-section, technological and energy systems, a residential unit, propulsion systems and anchor a system associated with a turret, and the hull is mounted with the possibility of rotation relative to the axis of the turret with its nose on moving broken ice (see RF patent No. 2162808 for the invention “Carbon production vessel portly "IPC 63 35/44 filing date 1999.04.02 patentee -.. JSC" Central Design Bureau «Corall» (UA).

Известное судно работает в северных морях в условиях мелкобитого льда. При этом оно устанавливается на многолетнюю стоянку на месторождении с целью добычи нефти из уже подготовленной с помощью бурового судна скважины. Оно не предназначено для самостоятельного автономного плавания в ледовых условиях арктических морей с целью проведения операций по бурению скважин.The famous ship operates in the northern seas in the conditions of shallow ice. At the same time, it is installed on long-term parking at the field for the purpose of oil production from a well already prepared with the help of a drilling vessel. It is not intended for independent autonomous navigation in ice conditions of the Arctic seas for the purpose of conducting well drilling operations.

Анализ отобранной в процессе поиска информации о существующем уровне техники в данной области позволил выявить наиболее близкое к заявляемому буровое судно для работы в замерзающих морях с глубиной моря И, содержащее корпус с буровой вышкой, расположенной над буровой шахтой, оборудованной в корпусе, выполненном с возможностью вращения относительно смонтированного в нем опорно-поворотного кольца, закрепленного ко дну посредством якорной системы, судовую энергетическую установку, жилой блок (см. патент РФ №2136535 на изобретение «Буровое судно», МПК В 63 В 35/44, Е 02 В 17/00. Патентообладатель - ОАО «Центральное конструкторское бюро «Коралл»- прототип).The analysis of information on the current state of the art selected in the search process revealed the closest drilling vessel to the claimed one for operation in freezing seas with a sea depth of I, containing a hull with a drill tower located above the drill shaft, equipped with a hull made for rotation relative to the mounted slewing ring fixed to the bottom by means of an anchor system, a marine power plant, a residential unit (see RF patent No. 2136535 for the invention “Drilling with Udno ", IPC В 63 В 35/44, Е 02 В 17/00. Patent holder - OJSC" Central Design Bureau "Coral" - prototype).

Известное буровое судно работает в северных морях по бурению скважин, но только в условиях короткого теплого лета, когда отсутствует мелкобитый лед. Оно может лишь уклоняться от отдельно плавающих и надвигающихся на него в процессе бурения скважин льдов. Это буровое судно не возможно использовать для проведения работ по бурению скважин на нефтяных месторождениях в северных арктических морях в условиях мелкобитого льда.A well-known drilling vessel operates in the northern seas for drilling wells, but only in the conditions of a short warm summer, when there is no broken ice. It can only evade separately floating and approaching it during the drilling of ice wells. This drilling vessel is not possible to use for drilling wells at oil fields in the northern Arctic seas under conditions of shallow ice.

Таким образом, и данное судно используют для бурения скважин очень ограниченный отрезок времени, что значительным образом снижает эффективность его использования, не позволяет эффективно проводить разведочные работы с целью выявления нефтяных пластов. Это не позволяет увеличить добычу нефти с богатых нефтяных месторождений северных арктических морей.Thus, this vessel is also used for drilling wells for a very limited period of time, which significantly reduces the efficiency of its use, and does not allow efficient exploration to identify oil reservoirs. This does not allow increasing oil production from the rich oil fields of the northern Arctic seas.

Таким образом, известные в мире буровые судна не обеспечивают проведение бурение скважин на морском дне в длительных холодный отрезок времени в условиях мелкобитого льда северных арктических морей, что не позволяет значительным образом увеличить объемы добываемой нефти с богатейших нефтяных месторождений.Thus, world-famous drilling vessels do not provide for drilling wells on the seabed for a long cold period of time under the conditions of shallow ice of the northern Arctic seas, which does not significantly increase the volume of oil produced from the richest oil fields.

Заявляемое в качестве изобретения буровое судно позволяет достичь совершенно нового технического результата - обеспечение проведения безопасных, надежных морских операций по бурению скважин на морских нефтяных месторождениях в условиях мелкобитого льда северных арктических морей, полной автономности судна в процессе работы и максимально возможной продолжительности работы судна в ледовых условиях.The claimed drilling vessel allows to achieve a completely new technical result - ensuring safe, reliable offshore operations for drilling wells in offshore oil fields in the conditions of shallow ice of the northern Arctic seas, complete autonomy of the vessel during operation and the maximum possible duration of operation of the vessel in ice conditions .

Следующая совокупность существенных признаков характеризует сущность предложенного изобретения и способствует достижению нового технического результата.The following set of essential features characterizes the essence of the proposed invention and contributes to the achievement of a new technical result.

Буровое судно, содержащее корпус с буровой вышкой, расположенной над буровой шахтой, оборудованной в корпусе, судовую энергетическую установку, жилой блок, якорную систему, отличающееся тем, что в качестве судовой энергетической установки на судне использована атомная энергетическая установка, расположенная в корму относительно мидель - шпангоута корпуса судна, судно снабжено движительными установками, выполненными в ледовом исполнении, корпус выполнен с двойными бортами и двойным дном, и с упрощенными обводами, удовлетворяющими требованиям, предъявляемым к корпусам судов ледового плавания и ледоколов, предназначенным для самостоятельного плавания в арктических морях, причем ось буровой шахты смещена в нос относительно мидель - шпангоута корпуса судна.A drilling vessel comprising a hull with a drill tower located above a drill shaft equipped in the hull, a ship power plant, a residential unit, an anchor system, characterized in that a nuclear power plant located in the stern relative to the midship is used as a ship power plant on the ship frames of the ship’s hull, the ship is equipped with propulsion systems made in ice, the hull is made with double sides and a double bottom, and with simplified contours that satisfy the requirements requirements for hulls of ice navigation vessels and icebreakers intended for independent navigation in the Arctic seas, the axis of the drill shaft being shifted in the nose relative to the midship - frame of the hull.

Итак, анализ выявленной информации о существующем уровне техники в данной области и сущность предложенного изобретения показали, что последнее отвечает критерию патентоспособности «новизна».So, the analysis of the revealed information about the current level of technology in this field and the essence of the proposed invention showed that the latter meets the patentability criterion of "novelty."

Буровое судно, содержащее корпус с буровой вышкой, расположенной над буровой шахтой, оборудованной в корпусе, судовую энергетическую установку, A drilling vessel comprising a hull with a drill tower located above a drill shaft equipped in the hull, a ship power plant,

жилой блок, якорную систему, обеспечивает проведение операций по бурению скважин на морском дне в условиях отсутствия льда.the residential block, the anchor system, provides operations for drilling wells on the seabed in the absence of ice.

Выполнение корпуса судна с двойными бортами и двойным дном и с упрощенными обводами, удовлетворяющими требованиям, предъявляемым к корпусам судов ледового плавания и ледоколов позволяет судну плавать в условиях мелкобитого льда северных арктических морей. Это обеспечивает использование судна не только в короткий теплый период времени, но и в длительный холодный отрезок времени.The implementation of the hull with double sides and a double bottom and with simplified contours that meet the requirements for the hulls of ice navigation vessels and icebreakers allows the vessel to sail in the conditions of shallow ice of the northern Arctic seas. This ensures the use of the vessel not only in a short warm period of time, but also in a long cold period of time.

Использование в качестве судовой энергетической установки атомной энергетической установки обеспечивает высокую энерговооруженность судна, что создает полную автономность работы судна на длительный период времени. Это совместно с другими признаками позволяет судну работать очень длительное время в условиях мелкобитого льда северных арктических морей без использования ледокола и без захода в порт.The use of a nuclear power plant as a ship’s power plant ensures the ship’s high power ratio, which creates a complete autonomy of the ship’s operation for a long period of time. This, together with other features, allows the vessel to work for a very long time in the conditions of shallow ice of the northern Arctic seas without the use of an icebreaker and without calling at the port.

Расположение атомной энергетической установки в корму относительно мидель - шпангоута корпуса судна, а оси буровой шахты в нос относительно мидель-шпангоута корпуса создает их необходимое определенное удаление друг от друга, что способствует обеспечению безопасности и надежности проведения морских буровых операций и судна в целом, что совместно с другими признаками обеспечивает достижение поставленного технического результата.The location of the nuclear power plant in the stern relative to the midship frame of the hull, and the axis of the drill shaft in the nose relative to the midship frame of the hull creates their necessary definite distance from each other, which helps to ensure the safety and reliability of offshore drilling operations and the ship as a whole, which together with other features ensures the achievement of the technical result.

Снабжение судна движительными установками, выполненными в ледовом исполнении, позволяет осуществлять динамическое позиционирование судна в процессе проведения им буровых работ, что способствует обеспечению безопасности и надежности морских буровых операций в условиях мелкобитого льда.The supply of the vessel with propulsion systems made in ice makes it possible to dynamically position the vessel during the course of its drilling operations, which helps to ensure the safety and reliability of offshore drilling operations in the conditions of shallow ice.

Таким образом, заявляемая совокупность существенных признаков изобретения обеспечивает получение совершенно нового технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны.Thus, the claimed combination of essential features of the invention provides a completely new technical result in all cases to which the requested scope of legal protection applies.

В ходе проведенного заявителем поиска информации в области судостроения и судоремонта обнаружены отдельные отличительные признаки заявленного изобретения среди известных объектов того же назначения. Однако совокупность существенных признаков предлагаемого изобретения, способствующая достижению совершенно нового технического результата, и ее влияние на последний не обнаружена из существующего уровня техники.During the search by the applicant for information in the field of shipbuilding and ship repair, certain distinctive features of the claimed invention were discovered among well-known objects of the same purpose. However, the set of essential features of the invention, contributing to the achievement of a completely new technical result, and its influence on the latter is not found from the existing level of technology.

Именно совокупность существенных отличительных признаков позволяет получить совершенно новый технический результат - буровое судно, работающее в It is the combination of essential distinguishing features that allows you to get a completely new technical result - a drilling vessel operating in

арктических морях, в условиях мелкобитого льда, - что позволяет проводить буровые операции на морском дне в ледовый период времени в арктических морях.Arctic seas, in the conditions of shallow ice, which allows drilling operations on the seabed during the ice period in the Arctic seas.

Следовательно, предлагаемое изобретение обладает таким критерием патентоспособности как «изобретательский уровень».Therefore, the present invention has such a patentability criterion as "inventive step".

Предлагаемое изобретение поясняется с помощью чертежей, гдеThe invention is illustrated using the drawings, where

на фиг.1 изображено буровое судно, вид сбоку;figure 1 shows a drilling vessel, side view;

фиг.2 - то же, вид сверху.figure 2 is the same, a top view.

Буровое судно содержит корпус 1 (см. фиг.1, 2) с буровой вышкой 2, расположенной над буровой шахтой 3, оборудованной в корпусе 1, атомную энергетическую установку 4, жилой блок 5, якорную систему (на черт. не показана).The drilling vessel comprises a hull 1 (see FIGS. 1, 2) with a drill tower 2 located above a drill shaft 3, equipped in hull 1, a nuclear power plant 4, a residential unit 5, and an anchor system (not shown in the drawing).

Буровая вышка 2 снабжена бурильным оборудование (на черт. не показано).Drill tower 2 is equipped with drilling equipment (not shown in the drawing).

Судно снабжено движительными установками 6, выполненными в ледовом исполнении.The vessel is equipped with propulsion systems 6, made in ice.

Атомная энергетическая установка 4 расположена в корму 7 относительно мидель - шпангоута 8 корпуса 1 судна.Nuclear power plant 4 is located in the stern 7 relative to the midship - frame 8 of the hull 1 of the vessel.

Корпус 1 судна выполнен с двойными бортами 9 и двойным дном 10 и с упрощенными обводами, удовлетворяющими требованиям, предъявляемым к корпусам судов ледового плавания и ледоколов, предназначенным для самостоятельного плавания в арктических морях.The hull 1 of the vessel is made with double sides 9 and double bottom 10 and with simplified contours that meet the requirements for hulls of ice navigation vessels and icebreakers designed for independent navigation in the Arctic seas.

Ось 11 буровой шахты 3 смещена в нос 12 относительно мидель- шпанггоута 8.The axis 11 of the drilling shaft 3 is shifted to the nose 12 relative to the mid-frame 8.

Предлагаемое изобретение работает следующим образом.The present invention works as follows.

Буровое судно, благодаря наличию атомной энергетической установки (АЭУ) 4 и выполнению корпуса 1 с двойными бортами 9, дном 10 и с упрощенными обводами, удовлетворяющими требованиям, предъявляемым к корпусам судов ледового плавания и ледоколов, предназначенным для самостоятельного плавания в арктических морях, своим ходом без проводки ледоколов прибывает в северные арктические моря в район нефтяных месторождений для осуществления морских буровых операций.Drilling vessel, due to the presence of a nuclear power plant (AEU) 4 and the implementation of hull 1 with double sides 9, bottom 10 and with simplified contours that meet the requirements for hulls of ice navigation vessels and icebreakers designed for independent navigation in the Arctic seas, on their own without icebreakers, arrives in the northern Arctic seas in the area of oil fields for offshore drilling operations.

За счет движительных установок 6 осуществляют необходимое динамическое позиционирование судна над морским дном в месте, намеченном для бурения скважин. Кроме того, благодаря тому, что корпус судна выполнен в ледовом исполнении, судно самостоятельно, без ледокола раздвигает в сторону от намеченного к бурению скважины места битый лед, что позволяет судну бурить скважины в морском дне в условиях мелкобитого льда.Due to the propulsion systems 6, the necessary dynamic positioning of the vessel above the seabed is carried out in the place designated for drilling wells. In addition, due to the fact that the vessel’s hull is made in ice, the vessel independently, without an icebreaker, pushes broken ice away from the place intended for drilling the well, which allows the vessel to drill wells in the seabed under shallow ice.

После постановки бурового судна в намеченном месте с помощью бурильного оборудования с буровой вышки 2 традиционным способом осуществляют бурение скважин на морском дне северных арктических морей.After setting the drilling vessel in the intended place using the drilling equipment from the rig 2 in the traditional way, wells are drilled on the seabed of the northern Arctic seas.

После завершения бурения первой скважины судно, расчищая себе путь ото льда, перемещается в следующее место.After completing the drilling of the first well, the vessel, clearing its way from the ice, moves to the next place.

Благодаря АЭУ 4 судно обладает высокой энергетической вооруженностью, что позволяет ему полностью автономно и длительно работать как буровое судно, так и в качестве ледокола в условиях мелкобитого льда.Thanks to AEU 4, the vessel has a high energy level of armament, which allows it to operate completely independently and for a long time both as a drilling vessel and as an icebreaker in the conditions of shallow ice.

Таким образом, в результате использования изобретения достигается совершенно новый технический результат - обеспечение проведения безопасных, надежных морских операций по бурению скважин на морских нефтяных месторождениях в условиях мелкобитого льда северных арктических морей, полной автономности судна в процессе работы и максимально возможной продолжительности работы судна в ледовых условиях.Thus, as a result of the use of the invention, a completely new technical result is achieved - ensuring safe, reliable offshore operations for drilling wells in offshore oil fields in the conditions of shallow ice of the northern Arctic seas, complete autonomy of the vessel during operation and the maximum possible duration of operation of the vessel in ice conditions .

Следовательно, предлагаемое изобретение соответствует критерию патентоспособности «промышленная применимость».Therefore, the present invention meets the patentability criterion of "industrial applicability".

В Мурманском морском пароходстве разработан технический проект на переоборудование атомного лихтеровоза «Севморпуть» под буровое судно, работающее в мелкобитом льду арктического Карского моря. Предпроектное технико-экономическое обоснование подтвердило высокие технике - экономические показатели работы судна типа «Севморпуть» в качестве бурового на нефтяных месторождениях Карского моря.The Murmansk Shipping Company has developed a technical project for the conversion of the Sevmorput nuclear powered lighter carrier into a drilling vessel operating in the shallow ice of the Arctic Kara Sea. The pre-project feasibility study confirmed the high technology - the economic performance of the vessel type "Sevmorput" as a drill in the oil fields of the Kara Sea.

Использование для переоборудования уже готового судна значительно сократит сроки строительства и позволит ускоренно ввести объект в эксплуатацию.The use of a ready-made vessel for the conversion will significantly reduce the construction time and will allow to quickly commission the facility.

Claims

A drilling vessel comprising a hull with a drill tower located above a drill shaft equipped in the hull, a marine power plant, a residential unit, an anchor system, characterized in that a nuclear power plant located in the stern relative to the middle frames of the ship’s hull, the ship is equipped with propulsion systems made in ice, the hull is made with double sides and a double bottom, and with simplified contours that satisfy the requirements maneuvers presented to the hulls of ice navigation vessels and icebreakers, intended for independent navigation in the Arctic seas, with the axis of the drill shaft shifted in the nose relative to the midship frame of the hull.