Техника - молодёжи 1982-12, страница 58

Над шельфом — «Шельф»

ЮРИИ КЕСАРЕВ, инженер

Принято считать, что промышленная добыча нефти на Апшерон-ском полуострове началась 110 лет назад, хотя истинная история каспийских нефтепромыслов насчитывает несколько столетий. Еще любознательный венецианец Марко Поло описал в путевом дневнике караваны верблюдов, груженных нефтью, извлеченной из глубоких колодцев. Правда, тогда добыча «жидкого золота» велась исключительно на суше и первые попытки проделать скважины в дне Каспия относятся всего лишь к началу этого века. Только три десятилетия назад в глубь Каспия опустились первые сваи Нефтяных Камней. Ныне эстакады этого искусственного полуострова протянулись более чем на 300 км. По ним, над волнами древнего Хвалынского моря, проложены трубопроводы, автомобильные дороги, связывающие увенчанные ажурными вышками нефтепромыслы с Большой землей.

Однако тянуть дальше такие эстакады невозможно — с каждой сотней метров возрастает глубина, и пропорционально ей увеличивается сложность и стоимость свайного строительства. К этому следует добавить и еще одно немаловажное обстоятельство. Прежде чем сооружать искусственный остров, нужно быть твердо уверенным, что под ним находится нефтеносный слой. А вести разведочное бурение приходится в открытом, весьма капризном море.

Нет, свайные острова для этого не годятся. Иное дело — автономные установки, обладающие достаточной мореходностью. Летом 1979 года на Каспии появились первые самоходные буровые суда и буксируемые баржи-нефтеразведчи-ки. Центральную часть их корпусов пронизывал сквозной колодец, перекрытый на уровне верхней палубы платформой. На ней возвышалась буровая вышка и различные механизмы. Выйдя в заданную точку, экипаж удерживал судно на месте с помощью якорей, подруливающего устройства и всей винтору-левой группы, работу которой корректировала бортовая электронно-вычислительная машина. К сожалению, на таких судах можно вести только поиск нефтеносных пластов, а промышленная эксплуатация скважин оказалась бы слишком сложной и дорогостоящей.

Впрочем, пятью годами раньше

азербайджанские нефтяники получили более сложное сооружение, предназначенное не только для поисков «жидкого золота», но и для его стационарной добычи. Речь идет о самоподъемной буровой установке «Вакы», построенной астраханскими судостроителями. Она представляет собой платформу длиной 57,6 м и шириной 47,4 м, по углам которой возвышаются четыре стометровые колонны. В походном положении они поднимаются, а после прихода на месторождение опускаются на грунт. Во время этой операции платформа с буровой установкой, механизмами, жильем и вертолетной площадкой как бы вползает по колоннам, постоянно оставаясь над поверхностью моря.

Всем были бы хороши самоподъемные установки, если бы не одно

«но»: по чисто техническим причинам длина опорных колонн ограничена 120 м. Как-никак, но им приходится удерживать сооружение весом 10—12 тыс т, преодолевая объединенный натиск ветра, волн и течения, опираясь порой на слабый или неровный грунт.

Конструкцию подобных буровых попробовали улучшить, прикрепляя к нижней части колонн вторую платформу, играющую роль своеобразного понтона. Заполненный морской водой, он плотно ложится на грунт, выполняя роль массивного фундамента (см. «ТМ» >6 7 за 1975 год). Однако при всех несомненных достоинствах у этой системы есть существенный недостаток — ее можно использовать лишь на сравнительно небольших глубинах, где наружное давление не

Полулогруженная установка типа «Шельф» над месторождением.

Основные узлы морской полупогруженной буровой установки: на платформе, находящейся на значительном расстоянии от поверхности моря, установлена вышка. Она предназначена для спуска к морскому грунту буровых труб и подъема их после проходки скважины. К нижнему концу первой секции труб крепится буровое оборудование. Вращение труб (число которых увеличивается по мере погружения бура в грунт) производится электромотором или дизельным двигателем с помощью ротора, находящегося в основании вышки.

Выбуренная порода (шлам) выносится по скважине наверх вместе с раствором, который одновременно охлаждает бур. На платформе раствор очищают от шлама и вновь закачивают в скважину.

Кроме вышки, на палубе платформы находится комплект буровых труб, агрегатная, насосная станция, дизель электростанция, радиорубка, топливные танки, склады, жилые и служебные помещения, вертолетная площадка, противопожарное и спасательное оборудование.

«Днище» платформы соединено с балластными цистернами, которые в рабочем положении заполняются водой таким образом, чтобы подводная часть буровой как бы «парила» на глубине. Все сооружение удерживается над скважинои анкерным устройством, якорь-цепи которого выбираются или отдаются в зависимости от глубины моря.

ВЕХИ НТР