SU1092240A1 - Способ создани и эксплуатации искусственного ледового сооружени - Google Patents

Abstract

СПОСОБ СОЗДАНИЯ И ЭКСПЛУАТАЦИИ ИСКУССТВЕННОГО ЛЕДОВОГО СООРУЖЕНИЯ , преимущественно, намораживаемого острова, заключающийс  в намораживании монолита и подцержанин его хладозапаса путем посто нного подвода холода, в частности от расположенного под сооружением сло  вечной мерзлоты , через св зывацощие монолит со слоем вечной мерзлоты шурфы, отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества монолита и эффективности хладообмена между монолитом и слоем вечной мерзлоты, а также снижени  стоимости работ путем полезного использовани  образующегос  при намораживании из морской воды рассола , последний ввод т в шурфы и создают в слое вечной мерзлоты внутренние полости с увеличенной поверхностью хладообмена за счет циркул ции рассола по ним.5 :у-О-л Ф: О О€о | : . /: -.- /,:, ; Х-,;..;..Х-;. ,::./. - -

Description

Изобретение относитс  к способам создани  и эксплуатации искусственных ледовых сооружений, в частности искусственных островов, создаваемых на замерзающих мор х и водоемах в то месте, где толидана ледового покрыти  соизмерима с толщиной водного сло  между льдом и дном водоема и может быть использовано, например, в нефт ной и газовой промышленности дл  разведочного и эксплуатационного бурени  нефтегазовых морских скважин. Известен способ сооружени  ледогрунтового искусственного острова, заключающийс  в том, что в ледовом покрытии вырезают участок, намывают на него грунт, сооружают буровую установку и производ т бурение скважин С 1 1. Однако такой способ характеризует дороговизной, недостаточной св зью острова с дном водоема, длительность его сооружени . Известен способ создани  и эксплу атации искусственного ледового соору жени , преимущественно, намораживаемого острова, заключающийс  в намора живании, монолита и поддержании его хладозапаса путем посто нного подвод холода. Подвод холода, в частности, может производитьс  от расположенног под сооружением сло  вечной мерзлоты через св зывающие монолит со слое вечной мерзлоты шурфы, 2, Недостатком такого способа  вл ет с  сравнительно низкое качество мон лита, св занное с его рыхлостью из-з плохого удалени  образующегос  при намораживании из морской воды рассола . При этом недостаточна эффективность хладообмена. Цель изобретени  - повышение качества монолита и эффективности хладообмена между монолитом и слоем веч ной мерзлоты, а также удешевление ра бот путем полезного использовани  образующегос  при намораживании из морской воды рассола, Эта цель достигаетс  тем, что рас сол ввод т в шурфы и создают в слое вечной мерзлоты внутренние полости с увеличенной поверхностью хладообме на за счет циркул ции рассола по ним На фиг, 1 изображен один из вариантов искусственного ледового острова , сооружаемого в соответствии с оп сываемым способом; на фиг, 2 - то же вид сверху. Остров состоит из св занного с дном 1 мор  лед ного монолита 2, выполненного путем вырезани  из общего лед ного пол  3 участка ледового покрыти  и намораживание его сверху до тех пор, пока он не опуститс  .на дно. Под верхним слоем дна находитс  слой 4 вечной мерзлоты, который термически св зан с монолитом 2 при помощи шурфой 5, в которых имеетс  хладоноситель . Вокруг шурфов 5 благодар  циркул ции хладоносител  образуетс  ледогрунтовый слой 6, св зывающий монолит 2 со слоем 4, В слое 4 образованы внутренние полости 7 с увеличенной поверхностью хладообмена. На монолите 2 расположено основание 8,- на котором установлена бурова  установка Э, Пример , В зимний период в ледовом поле 3 вырезают участок и начинают подавать на него морскую воду , котора  замерзает и образует последовательно намораживаемые слои монолита 2, По мере увеличени  толщины и веса монолит 2 опускаетс  на дно, после чего намораживают еще несколько слоев и прекращают поддерживать оконтуривающую монолит траншею, в результате чего она замерзает и монолит оказываетс  смерзшимс  с ледовым полем и с дном. Одновременно с этим или несколько ранее (но об зательно после посадки монолита 2 на дно) в нем бур т нурфы 5, которые продолжают до сло  4 вечной мерзлоты, В шурфы устанавливают термоэлементы, причем в качестве их хладоносител  используют ввoди tt Iй в них рассол, который образуетс  при вымерзании пресной составл ющей морской воды, В некоторых случа х шурфы сами могут выполн ть роль термоэлементов, по которым циркулирует хладоноситель, В результате циркул ции хладоносител , за счет того, что в нижней части шурфа скапливаетс  более концентрированный рассол, в слое вечной мерзлоты образуютс  внутренние полости 7 с неравномерно разъединенной рассолом поверхностью, благодар  чему увеличиваетс  поверхность и повышаетс  эффективность хладообмена. Дополнительным положительным эффектом  вл етс  попутна  утилизаци  концентрированного рассола без дополнительных затрат и устранение необходимости создани  специального хладоносител . Предлагаемый способ по сравнению с другими известными способами позвол ет (применительно к созданию искусственных островов дл  бурени  нефтегазовых скважин на море) получить р д преимуществ, которые заключаютс  в повышении прочности и устойчивости острова и в удешевлении его сооружени , что в конечном итоге приводит к повышению безопасности буровых работ на нем, сокращению сроков строительства , снижению риска аварий и загр знени  мор  и в результате - к снижению удельной стоимости нефтегазодобычи .

Claims (1)

1. СПОСОБ СОЗДАНИЯ И ЭКСПЛУАТАЦИИ ИСКУССТВЕННОГО ЛЕДОВОГО СООРУЖЕНИЯ, преимущественно, намораживаемого острова, заключающийся в намораживании монолита и поддержании его хладозапаса путем постоянного подвода холода, в частности от расположенного под сооружением слоя вечной мерзлоты, через связывающие монолит со слоем вечной мерзлоты шурфы, отличающийся тем, что, с целью повышения качества монолита и эффективности хладообмена между монолитом и слоем вечной мерзлоты, а также снижения стоимости работ путем полезного использования образующегося при намораживании из морской воды рассола, последний вводят в шурфы и создают в слое вечной мерзлоты внутренние полости с увеличенной поверхностью хладообмена за счет циркуляции рассола по ним. §

   Фиг f