Нафтова платформа пристрою. Платформи у відкритому морі: теорія та практика будівництва. Основні райони видобутку нафти

Нафта і є визначальні складові розвитку багатьох розвинених країн. Потенціал розвитку Російської Федераціїбагато в чому залежить від майбутнього нафти та газу на морських глибинах. Морський видобутокресурсів поступово набуває найважливішого значення. Для адекватного розуміння ситуації достатньо знати, що 85% загальних ресурсівзосереджені у морях.

Починаючи з XX століття, однією з актуальних проблемстало забезпечення потреб багатьох країн паливно-енергетичними ресурсами. Раніше як традиційні ресурси сприймали вугілля та деревне паливо.

Природний розвиток людства сприяло видобутку нафти. Незабаром у лідери вийшов газ.

Проривом став час після Другої світової війни. Споживання нафти збільшилося вп'ятеро. Споживання газу досягло неймовірних значень.

Основні споживачі:

  • Росія;
  • Провідні країни Західної Європи;

Райони Землі не однаково забезпечені корисними копалинами. Виходить серйозний дефіцит між бажанням та можливостями. Два найкращі приклади - і Японія. Американці видобувають третину нафти у світі, але змушені покривати тридцятивідсотковий дефіцит імпортуючи ресурси.

Японія практично немає родовищ нафти, але є провідною промисловою державою світу. Достатньо згадати автомобільну промисловість. Як так вийшло? Країна, яка займає друге місце у світі за обсягами використання нафти, закуповує 20 відсотків світової нафти, доступної у світовому ринку.

Шалені темпи споживання з корисними копалинами змусили вчених шукати відповіді. За такого стану справ багато країн почали шукати внутрішні резерви. На думку вчених та провідних експертів, глибоководний видобуток нафти має величезний потенціал. Розвинені країни зараз націлені на пошук нових джерел в океані та морських глибинах.

До дев'ятнадцятого століття люди не думали, що в морі існують джерела копалин. Морський видобуток нафти та газу був відсутній. Перші спроби видобутку нафти з морських глибин описані у 20–30 роках 19 століття. Азербайджанці спробували видобувати нафту з неглибоких горизонтів.

Поступово спроби почали здійснювати американці, де було пробурено свердловину, що розкрила. нафтові пласти. Азербайджан може вважатися батьківщиною морських родовищ.

Система, заточена під видобуток нафти, була створена Баку в 20-х роках минулого століття. У 1924 році там з'явився перший у світі нафтопромисел. Американці вважають датою початку морського нафтопромислу 1896-го.

Одна людина самостійно бурила свердловини з банального насипу. Жодних технологічних розробок не велося. Прогресу щодо цієї галузі не вдалося досягти через Другу світову війну.

Вивчення нових аспектів галузі продовжилося лише у 50-х роках після довгих років застою. Понад 50 країн видобувають нафту з дна морів та океанів. Понад 150 країн здійснюють пошук корисних копалин, використовуючи шельфи.

Найбільші морські запаси родовищ

Офіційно визнано понад чотириста нафтогазоносних басейнів. Це місця, де теоретично можна вести роботи з вилучення та видобутку нафтових ресурсів. Найбільших центрівдуже мало. Вони забезпечують основні потреби Землі. Сюди прийнято включати чотири джерела видобутку нафти. Три затоки та море:

  • Перська затока;
  • Венесуельська затока;
  • Гвінейська затока;
  • Північне море.

Вище вказано найбільші джерела видобутку ресурсів. Взято весь світовий океан. Видобуток корисних копалин на глибинах понад 200 метрів потребує дорогої техніки. Вилучення нафти з дна морів обходиться значно дорожче, ніж суші, тому багато країн, мають величезний потенціал щодо видобутку, що неспроможні собі дозволити спеціальну техніку, призначену для копіткої роботи.

Найпроблемніше родовище дало першу нафту

Як видобувають ресурси

Перший етап – робота для геологів. Спеціально навчені люди вивчають акваторію морів. Після дослідження будуються. Під час роботи використовують повноцінні платформи, які плавають над місцем буріння. Їх утримують величезної тяжкості якоря, вага яких сягає кількох тонн.

Альтернатива першому варіанту – бурові платформи гравітаційного типу. Спеціальні якорі не використовуються. Платформи фактично встановлюються морське дно. У цю основу вже вбудовано колони для буріння свердловин. Місцезнаходження робітників називається бурової вежею. Виходячи з рівня місткості платформної споруди, там теоретично можуть розташовуватися кілька сотень робітників.

Норвегія має неймовірну платформу для сучасних реалій. Конструкція досягає майже 500 метрів заввишки. Вага складає 656 тисяч тонн.

У Росії морський видобуток нафти в морях і океанах суттєвими темпами почав складати конкуренцію родовищам на суші 2007-го. 2009-го після буріння свердловин нафти почався і видобуток газу.

За десять років компанія "Газпром" встановила кілька рекордів. Дві з трьох платформ, де видобувається нафта, встановлені на Сахаліні, є важкими конструкціями у світі.

Російська компанія має бурові установки у кількох морях:

  • Охотському;
  • Баренцевому;
  • Печорському.

Компанія має різні підрозділи в інших державах, співпрацюючи з Казахстаном, Індією та одним із лідерів галузі – Венесуелою.

Наскільки нафти та газу вистачить людству

Нафта і газ - вичерпні ресурси планети Земля. Двадцять років тому прогнози були невтішні – незабаром нафта має зникнути. Незабаром песимізму поменшало. На Землі не залишилося незвіданих місць, де можна поставити бурову установку і відкрити родовище. Поточних запасів нинішньому поколінню має вистачити, враховуючи величезний потенціал технологічного розвитку.

Найбагатші країни за кількістю нафти:

  • Саудівська Аравія;
  • Венесуела;
  • Канада;
  • Ірак;
  • Іран.

Росія - один із . За розрахунками багатьох статистичних груп, остаточно вичерпаються через тридцять років. Усього людству за поточних розрахунків нафти має вистачити на 50 років. Вчені вважають, що динаміка споживання нафти зростає. Прогноз коригуватиметься.

Щодо газу прогноз сприятливіший. Фахівці нарахували близько 200 трильйонів кубічних метрів. Цікаво, що чверть – 25% газових запасів перебуває у надрах Російської Федерації. Весь світ видобуває за 12 місяців чотири трильйони кубічних метрів. За найгрубішими підрахунками газу вистачить на п'ятдесят років. Існує багато факторів, що вказують, що споживання газу зростатиме з кожним роком.

Песимістичні прогнози віщують людству жорстоку боротьбу. Прогнозуються війни за енергетичні ресурси. Радикальний розвиток подій не підтримує більшість компаній, які займаються видобутком нафти. Людство має величезний запас, щоб придумати, як у майбутньому замінити нинішні ресурси. У розвинутих країнах замислюються над цією проблемою, виносячи проблемні питання на провідні промислові семінари.

Витрати на видобуток

Вилучення нафти з дна морів обходиться значно дорожче. Процес є рентабельним. Вкладення практично завжди мають необхідну віддачу. Безумовно, в акваторії вкладаються великі грошові кошти, які приносять прибуток, але такі випадки трапляються нечасто.

Нині попит суттєво випереджає пропозицію. Ситуація призводить до того, що ціна нафти постійно підвищується. У розвинених країнах понад третина промислових витрат - це витрати на пошук та видобуток нафти.

На початку XXI століття добротним показником вважалося, коли ресурси, отримані з морських родовищ, приносили прибуток вчетверо більше витрат. У Останніми рокамицей показник знизився, але в майбутньому, коли нафтові ресурси почнуть вичерпуватися, не виключений черговий ціновий стрибок вгору.

Світові лідери вкладають у розвиток пошукових робіт із глибинних родовищ величезні гроші, але результатів все менше. Альтернативний шлях – освоїти глибоким бурінням підводні простори. Цілком можливо знайти перспективні родовища, які допоможуть ще не один десяток років протягнути людству на поточних енергетичних ресурсах.

У сучасних реаліях морський видобуток ресурсів є одним із найважливіших завдань для розвинутих держав. Понад 70% усієї енергії, що споживається у світі, дають саме ці ресурси. Вони - вичерпні, і людство продовжує шукати нові поклади природних ресурсів.

На суші таких місць практично не залишилося. Потенціал є у глибоководних просторах морів та океанів. Обсяги витрат за пошук нових родовищ зростатимуть, але, за прогнозами вчених, з урахуванням нових родовищ, нафти людству вистачить не більше, ніж сто років. Не привід піддаватися паніці, враховуючи темпи розробок світової науки.

Відео: Видобуток нафти

Плавучі сталеві острови з висотою двадцятиповерхового будинку працюють над водою на півторакілометровій глибині по всьому світовому океану, буря свердловини довжиною до 10 км, шукаючи скарби за допомогою унікальних технологій.

Ці чудеса інженерної думки вгамовують світову спрагу палива мільйонам людей та їх механізмам. Проте працівники цих морських споруд можуть постраждати будь-якої миті. Тут людям протистоїть лише залізо, але воно не робить знижок. Так, коли жахливий ураган у Мексиканській затоці, збиваючи нафтові платформи, на чверть скоротив США обсяги видобутку нафти. Екіпажу цієї величезної машини довелося знову вивести її в море і ввести в експлуатацію, щоб бурити свердловини в морському дні, зробивши один із складних інженерних подвигів, які тільки можна уявити.


За 240 км від узбережжя Луїзіани в Мексиканській затоці, де глибина моря перевищує 1600 м, безупинно працює плавуча фабрика - бурова платформа EVA-4000, що належить компанії Noble Jim Thompson. Ця споруда космічної ери створена для пошуку скарбу - нафти, двигуна сучасного світу, якому вже мільйони років Гігантська нафтова платформа призначена винятково для її пошуку. Це одна з найбільших мобільних морських платформ у світовій історії нафтовидобутку.

типи морських платформ:


Стаціонарна нафтова платформа;

Морська нафтова платформа, вільно закріплена на дно;

Мобільна морська платформа із висувними опорами;

Бурове судно;

Плавуче нафтоналивне сховище (FSO) - плавуче нафтосховище, здатне зберігати нафту або зберігати та відвантажувати на узбережжі;

Плавуча установка для видобутку, зберігання та відвантаження нафти (FPSO) - плавуча споруда, здатна зберігати, відвантажувати та добувати нафту;

Нафтова платформа з розтягнутими опорами (плавуча основа з вертикальним натяжним якірним кріпленням).


Одне морське родовище може видати за день 250 тисяч барелів нафти-сирцю. Цього достатньо, щоб наповнити бензобаки 2,5 мільйона автомобілів. Але це лише мала частина ринкових потреб. Щодня у всьому світі ми спалюємо до 80 мільйонів барелів нафти. І якщо ситуація не зміниться, то наступні 50 років потреба в енергетиці подвоїться.

На сьогоднішній день у світовому океані існує лише 100 розвідувальних бурових платформ. На будівництво нової нафтової платформи потрібно 4 роки і 500 мільйонів доларів США.

найбільша у світі газодобувна стаціонарна платформа «Troll A»


Палуба нафтової платформи EVA-4000 – це 10 баскетбольних майданчиків. Її бурова вежа височить на 52 м, а її корпус здатний утримувати на плаву її 13600 тонн ваги. Навіть сьогодні масштаби цього гіганта вражають уяву. А лише якихось 150 років тому дні перші нафтової свердловинибуло неможливо уявити.

В 1859 Титусвілл, штат Пенсільванія, перша нафтова вежа в історії виявила нафту всього в 21 м від поверхні Землі. З моменту цього американського успіху пошуки нафти охопили всі континенти, крім Антарктики. Десятиліттями свердловини на суші задовольняли світові потреби в паливі, але з їх зростанням багато нафтових родовищ закінчилися. І тоді компанії почали шукати нафту в морі, а саме в таких багатих водних теренах, як Мексиканська затока. У період з 1960 по 1990 рік на мілководді неподалік берега влаштувалися 4 тисячі нафтових платформ.

Але потреби перевищують резерви цього родовища. Нафтові компанії стали відходити від берега дедалі далі за континентальний шельф, опускаючись майже 2400 метрів. А інженери споруджують морські гіганти, про які ніхто і мріяти не міг.

Нафтова платформа EVA-4000 входить до найбільших і найміцніших бурових платформ нового покоління. Вона проводить розвідку у віддалених районах, розробка яких ніколи вважалася неможливою. Але за таку сміливість доводиться платити сувору ціну. У таких океанських далечінь цим спорудам постійно загрожує небезпека - вибухи, розгром хвиль і найнебезпечніше - урагани.


У серпні 2005 року ураган Катріна навис над горизонтом, а за кілька днів накрив Новий Орлеан і спустошив узбережжя Мексиканської затоки. Двадцять тисяч нафтовиків із нафтових платформ довелося евакуювати. Висота хвиль досягала 24 метри, а вітер дув зі швидкістю 274 км/год. Сорок вісім годин ураган лютував над нафтоносними районами. Коли погода нарешті налагодилася, масштаби руйнувань вразили нафтовиків. Понад 50 бурових платформ було пошкоджено або знищено, понад десять платформ зірвало з якорів. Одну платформу віднесло до суші на 129 км, інша врізалася у підвісний міст у Мобілі, штат Алабама, а третю винесло на берег, яка не підлягала відновленню. У перші дні після буревію весь світ відчув наслідки буревію. Ціна нафти миттєво підскочила.


Нафтова платформа в основному складається з чотирьох компонентів, завдяки яким працює весь комплекс – корпус, якірна система, бурова палуба та бурова вежа.

Корпус є понтоном, свого роду сталевий рятувальний круг з трикутною або чотирикутною основою, які підтримує шість величезних колон. Кожна секція наповнена повітрям, що дозволяє утримувати наплаву всю морську споруду.

Над корпусом знаходиться бурова палуба розмірами більше за футбольне поле. Вона досить міцна, щоб витримати сотні тонн бурильних труб, кілька вантажопідіймальних кранів та повнорозмірний вертолітний майданчик. Але корпус та палуба це лише сцена, де розігруються головні події. На висоті 15-поверхового будинку над буровою палубою височить бурова вежа, завданням якої є опускати (піднімати) до морського дна бур.

У морі всю конструкцію утримує дома якірна система, що складається з 9 величезних лебідок по три на кожній стороні корпусу нафтової платформи. Вони міцно натягують сталеві швартові троси, заякорені на океанському дні, і утримують платформу дома.


Тільки уявіть, який механізм утримує нафтову платформу. Восьмисантиметрові сталеві троси, прикріплені до ланцюгів зі ланками більшими за людську голову. Сталевий трос знаходиться на верхньому кінці розтяжки, він розмотується та намотується лебідкою на палубі. На нижньому кінці розтяжки знаходиться сталевий ланцюг, який набагато важчий за трос, що додає вагу в сукупності з якорями. Одна ланка ланцюга може важити 33 кг. Сталеві якірні троси такі міцні, що здатні протистояти сукупній силі п'яти літаків Боїнг-747. На кінці кожного ланцюга кріпиться якір типу Брюс, вагою 13 тонн та шириною 5,5 м. Його гострі лапи зариваються у морське дно.

Несамохідні морські нафтові платформи переміщують райони нафтових родовищ з допомогою буксирів зі швидкістю 6 км/год. Але щоб знайти нафтові відкладення, геологи висвітлюють морське дно звуковими хвилями, отримуючи ехолокаційний знімок кам'яних пластів, які потім перетворюється на тривимірне зображення.


Однак, незважаючи на високі ставки, результат ніхто не гарантує. Ніхто не може сказати, що він знайшов нафту, поки вона не плине зі свердловини.

Бурильникам потрібно бачити дно, щоб знати, що буря потрапила в ціль і контролювати роботу. Спеціально для цього інженери створили апарат на дистанційному управлінні (АДУ), який здатний витримувати тиск 140 кг на куб. див. Цей підводний робот, створений для роботи там, де людина не може вижити. Бортова відеокамера передає зображення із холодних темних глибин.


Для буріння команда збирає бур секційно. Кожна секція має висоту 28 метрів і складається із залізних труб. Наприклад, нафтова платформа EVA-4000 здатна з'єднати максимум 300 секцій, що дозволяє заглибитись у земну кору на 9,5 км. Шістдесят секцій на годину з такою швидкістю опускають бур. Після свердління бури виймається для запечатування свердловини, щоб нафта не випливала в море. Для цього на дно опускають противикидове обладнання або превентор, завдяки якому жодна речовина не залишить свердловину. Превентор заввишки 15 м та вагою 27 тонн споряджений контрольним обладнанням. Він діє як величезна втулка та здатний за 15 секунд перекрити нафтовий потік.


Коли нафту знайдено, нафтова платформа може переміщатися в інше місце для пошуку нафти, а на її місце прибуває плавуча установка для видобутку, зберігання та відвантаження нафти (FPSO), яка викачає нафту із Землі та відправить її на нафтопереробні заводи на березі.

Нафтовидобувна платформа може стояти на якорі десятиліттями, незважаючи на будь-які сюрпризи моря. Її завдання витягувати нафту та природний газ з надр морського дна, відокремлюючи забруднюючі елементи та відправляючи нафту та газ на берег.


Будівельники нафтових платформ давно намагалися вирішити питання як утримати цих морських гігантів стабільно на якорях під час шторму, там, де до дна сотні метрів води. І ось морський інженер Ед Хортон знайшов геніальне рішення, на яке його надихнула служба на підводному човні ВМС США. Інженер вигадав альтернативу типовим нафтовим платформам. Платформа типу Spar складається з лонжерону (циліндра) великого діаметра, до якого прикріплюється палуба. Циліндр має основну вагу в нижній частині лонжерону, заповненого матеріалом, який щільніший за воду, що знижує центр ваги платформи і забезпечує стабільність. Успіх першої у світі платформи типу Spar системи "Нептун" ознаменував початок нової епохи для глибоководних нафтових платформ.


Плавучі нафтові платформи з лонжероном під водою, що простягається до 200 метрів, фіксується до морського дна за допомогою спеціальної системи швартування (паль), які врізаються в морське дно на 67 м.

Згодом нафтові платформи типу Spar також отримали модернізацію. Перша плавуча нафтова платформа мала цілісний корпус, але тепер цілісний лонжерон тільки до половини своєї довжини. Його нижня секція є сітчастою структурою з трьома горизонтальними пластинами. Вода затримується між цими пластинами, утворюючи рідкий циліндр, допомагаючи стабілізувати всю конструкцію. Ця геніальна ідея дозволяє утримувати більша вагаіз використанням меншої кількості сталі.

На сьогоднішній день нафтові платформи типу Spar є основним видом нафтових платформ, які використовуються для буріння нафти в дуже глибоких водах.

Найглибоководнішою плавучою нафтовою платформою у світі, що працює на глибині близько 2450 метрів у Мексиканській затоці є Perdido. Її власник – нафтова компанія Shell.


Одна бурова платформа щодня видобуває нафту на 4 мільйони доларів США. Для цілодобового контролю потрібно всього 24 робочих, а решту роботи виконують машини. Вони витягають із каменю нафту-сирець і відокремлюють природний газ. Надлишки газу спалюються. Сто мільйонів років нафту здавалося недоступною людині, але тепер технології 21 століття кинулися в обійми цивілізації. Великі мережі трубопроводів на морському дні доставляє нафту до переробних центрів узбережжя. Коли все йде як треба, видобуток нафти і газу рутинний і безпечний, але катастрофа може статися миттєво і тоді ці супер платформи перетворюються на смертоносне пекло.

Так у березні 2000 року настала нова ера глибоководних нафтовидобувних платформ. Бразильський уряд ввів у дію найбільшу з усіх «Petrobras-36». Почавши функціонувати, нафтова платформа має видобувати 180 тисяч барелів нафти щодобово, працюючи на глибині до 1,5 км, але за рік вона стала «Титаніком» серед морських платформ. 15 березня 2001 року о 12 годині ночі витік природного газуз-під розподільчого вентиля однією з опорних колон призвела до серії потужних вибухів. Внаслідок чого платформа нахилилася на 30 градусів від поверхні Атлантичного океану. Практично всіх нафтовиків вдалося врятувати аварійно-рятувальними засобами, але 11 їх так і не вдалося знайти. Через 5 днів нафтова платформа "Petrobras-36" пішла під воду на глибину 1370 метрів. Так було втрачено споруду вартістю півмільярда доларів. Тисячі галонів нафти-сирцю та газового палива вилилися в океан. Перш ніж платформа затонула, робітники змогли закупорити свердловину, запобігши великої природної катастрофи.

Але доля сталевого морського гіганта"Petrobras-36" нагадує ризики, на які ми йдемо, йдучи в гонитві за чорним золотом все далі і далі від узбережжя. Ставки в цій гонці неможливо підрахувати, а свердловини є загрозою для навколишнього середовища. Великі розливи нафти здатні знищити пляжі, занапастити заболочені заплави, знищувати флору і фауну. А очищення місцевості після подібної катастрофи коштує мільйони доларів і роки праці.

Родовища природного газу знаходяться не лише на суші. Існують морські родовища - нафта та газ іноді зустрічаються і в надрах, прихованих водою.

Берег та шельф

Геологи досліджують як сушу, і акваторії морів і океанів. Якщо родовище знаходять близько до берега – у прибережній зоні, то з суші у бік моря будують похилі розвідувальні свердловини. Родовища, що знаходяться далі від берега, належать уже до зони шельфу. Шельфом називають підводну околицю материка з такою самою геологічною будовою, як у суші, і межею його є брівка – різкий перепад глибини. Для таких родовищ використовують плавучі платформи та бурові установки, а якщо глибина невелика – просто високі палі, з яких ведеться буріння.

Для видобутку вуглеводнів на морських родовищах існують плавучі бурові установки – спеціальні платформи – в основному трьох видів: гравітаційного типу, напівзанурювальні та самопідйомні.

Для невеликих глибин

Самопідйомні платформи є плавучими понтонами, в центрі яких встановлена ​​бурова вежа, а по кутах - колони-опори. На місці буріння колони опускаються на дно і заглиблюються у ґрунт, а платформа піднімається над водою. Такі платформи можуть бути величезними: з житловими приміщеннями для робітників та екіпажу, вертолітним майданчиком, власною електростанцією. Але використовують їх на невеликих глибинах, і стійкість залежить від того, який ґрунт на дні моря.

Де глибше

Напівнавантажувальні платформи використовують на великих глибинах. Платформи не піднімаються над водою, а плавають над місцем буріння, що утримуються важкими якорями.

Бурові платформи гравітаційного типу найбільш стійкі, тому що мають потужну бетонну основу, що спирається на морське дно. У цю основу вбудовані колони для буріння свердловин, резервуари для зберігання видобутої сировини та трубопроводи, а поверх основи розташовується бурова вежа. На таких платформах можуть жити десятки та навіть сотні робітників.

Добутий з платформи газ транспортується на обробку або спеціальних танкерах, або підводним газопроводом (як, наприклад, у проекті «Сахалін-2»)

Морський видобуток у Росії

Оскільки Росії належить найширший у світі шельф, де знаходиться безліч родовищ, розвиток морського видобутку є вкрай перспективним для нафтогазової галузі. Перші морські свердловини для видобутку газу в Росії почала бурити 2007 року компанія «Сахалінська енергія» на Лунському родовищі Сахаліну. 2009 року з платформи «Лунська-А» почався видобуток газу. Сьогодні проект «Сахалін-2» – один із найбільших проектів «Газпрому». Дві з трьох платформ гравітаційного типу, встановлених на шельфі Сахаліну, є важкими конструкціями на морі за всю історію світової нафтогазової галузі.

Крім того, «Газпромом» здійснюється проект «Сахалін-3» в Охотському морі, готуються до розробки Штокманівське родовище у Баренцевому морі та Приразломне – у Печорському. Геологорозвідувальні роботи проводяться в акваторії Обської та Тазовської губ.

"Газпром" також працює на шельфах Казахстану, В'єтнаму, Індії та Венесуели.

Як влаштований підводний комплекс з видобутку газу

В даний час у світі налічується понад 130 морських родовищ, де застосовуються технологічні процесиз видобутку вуглеводнів на морському дні.

Географія поширення підводного видобутку велика: шельфи Північного та Середземного морів, Індія, Південно-Східна Азія, Австралія, Західна Африка, Північна та Південна Америка.

У Росії перший видобувний комплекс буде встановлений "Газпромом" на шельфі Сахаліну в рамках облаштування Киринського родовища. Підводні технології видобутку планується також застосовувати у проекті освоєння Штокманівського газоконденсатного родовища.

Добувний павук

Підводний видобувний комплекс (ГДК) з кількома свердловинами на вигляд нагадує павука, тілом якого є маніфольд.

Маніфольд - це елемент нафтогазової арматури, який є кілька трубопроводів, зазвичай закріплених на одній підставі, розрахованих на високий тиск і з'єднаних за певною схемою. На маніфольді збираються вуглеводні, здобуті на кількох свердловинах. Обладнання, яке встановлено над свердловиною та керує її роботою, називається фонтанною арматурою, а в зарубіжній літературі її називають Christmas tree (або X-tree) – «різдвяною ялинкою». Декілька таких «різдвяних ялинок» можуть бути об'єднані та закріплені одним темплетом (донною плитою), як яйця в кошику для яєць. Також на ГДК встановлюються системи контролю.

За складністю підводні комплекси можуть змінюватись від окремої свердловини до декількох свердловин у темплеті або згрупованих біля маніфольду. Продукція зі свердловин може транспортуватися або на морське технологічне судно, де виробляються додаткові технологічні процеси, або відразу на берег, якщо до берега недалеко.

Гідрофони для динамічної стабілізації судна

На судні є дайвінгове обладнання

Середньоглибинна арка підтримує райзери перед подачею на судно

По гнучким видобувним райзерам видобутий газ прямує від донної плити на плавучу установку

Діаметр райзера – 36 см

Установка ГДК здійснюється за допомогою спеціальних суден, які мають бути забезпечені дайвінговим обладнанням для невеликих глибин (кілька десятків метрів) та робототехнікою для великих глибин.

Висота захисної конструкції маніфольду – 5 м.

Колони маніфольду врізаються у морське дно на глибину 0,5 м.

Передісторія

Підводні технології видобутку вуглеводнів почали розвиватися із середини 70-х років минулого століття. Вперше підводне гирлове обладнання почало експлуатуватися у Мексиканській затоці. Сьогодні підводне обладнання для видобутку вуглеводнів виробляють близько 10 компаній у світі.

Спочатку завданням підводного обладнання було лише викачування нафти. Перші проекти знижували зворотний тиск (протидавлення) в резервуарі за допомогою підводної системи нагнітання. Газ відокремлювався від рідких вуглеводнів під водою, потім рідкі вуглеводні викачувалися на поверхню, а газ піднімався під власним тиском.

У Газпромі впевнені, що використання підводних видобувних комплексів є безпечним. Але такі складні сучасні технології вимагають персоналу найвищої кваліфікації, тому під час підбору кадрів для проектів розробки морських родовищ віддається перевага інженерам з великим досвідом роботи на промислах. Такий підхід дозволить знизити ризики виникнення подій, подібних до аварії на буровій платформі BP у Мексиканській затоці, причиною якої багато в чому став саме людський фактор.

Сьогодні технології підводного видобутку дозволяють здійснювати під водою викачування вуглеводнів, поділ газу та рідини, відділення піску, зворотне закачування води в пласт, підготовку газу, стиск газу, а також моніторинг та контроль над цими процесами.

Де потрібні «добувні павуки»?

Спочатку підводні технології застосовувалися лише зрілих родовищах, оскільки вони дозволяли збільшувати коефіцієнт вилучення вуглеводнів. Зрілі родовища зазвичай характеризуються низьким пластовим тиском і високою обводненістю (високим вмістом води у вуглеводневій суміші). Для того щоб збільшити пластовий тиск, завдяки якому вуглеводні піднімаються на поверхню, пласт закачується вода, виділена з вуглеводневої суміші.

Однак і нові родовища можуть характеризуватись низьким початковим пластовим тиском. Тому підводні технології почали застосовувати як у нових, і на зрілих родовищах.

Крім того, організація частини процесів під водою знижує витрати на будівництво величезних сталевих конструкцій. У деяких регіонах доцільно навіть розміщувати під водою весь технологічний ланцюжок із вилучення вуглеводнів. Наприклад, такий варіант може використовуватися в Арктиці, де надводні сталеві конструкції можуть зашкодити айсбергам. Якщо ж глибина моря дуже велика, то використання підводного комплексу замість величезних сталевих конструкцій буває просто необхідним.

    Нафтова платформа P 51 біля берегів Бразилії … Вікіпедія

    Нафтова промисловість Канади галузь канадської промисловості з видобутку нафти. Канада – великий експортер нафти, з експортною мережею рівною 3.289 млн. барелів щодня. В даний час Канада є шостим за величиною виробником.

    Нафтопереробний завод Shell у місті Мартінез (Каліфорнія) … Вікіпедія

    Бурова вежа Бурова вежа баштова ВБ53*320М 100 саудівських ріалів, 1966 … Вікіпедія

    Платформа сукупність основних компонентів, набір комплектуючих, типові конструктивні та технологічні рішення, обладнання, що застосовується в конструкції автомобіля. Платформа висока площадка, помост Платформа гарматна … Вікіпедія

    Санкт Петербург Загальна інформаціяРайон міста Фрунзенський Історичний район Волкове Колишні назвиБезіменна дорога, Нобельська дорога, Нобелівська дорога Протяжність 1,4 км Найближчі станції метро … Вікіпедія

    НАФТАВА УСТАНОВКА, див. БУРОВА ПЛАТФОРМА … Науково-технічний енциклопедичний словник

    Нафтова вежа- (Oil derrick) Пристрій, призначення та використання нафтових вишок Інформація про пристрій, призначення, опис та використання нафтових вишок Утримання – це руйнування за допомогою спеціальної техніки. Розрізняють два види буріння: … Енциклопедія інвестора

Видобуток нафти і газу останні десятиліття поповнюється відкриттями скупчень вуглеводнів (УВ) на акваторіях морів і океанів. Пошукові роботи та видобуток проводяться в різних частинах світу: у внутрішніх морях та затоках - Каспійській (СНД), Мексиканській (США, Мексика), Маракаїбській лагуні (Венесуела), Перській затоці (Саудівська Аравія, Кувейт, Катар, Іран та ін). у Північному (Нідерланди, Великобританія та ін.), Середземному (Єгипет, Франція та ін.) морях; у Тихому океані - біля берегів Аляски, Каліфорнії (США), Латинської Америки (Перу) та Японії; в Атлантичному океані - біля берегів Латинської Америки (Трінідад, Аргентина, Бразилія), Африки (Гвінея, Нігерія, Габон, Ангола та ін.); в Індійському океані - біля берегів Південної та Західної Австралії та в Бенгальській затоці (Бангладеш); у Яванському морі (Індонезія); у Північному Льодовитому океані - біля берегів Північної Аляски та ін.

Особливо значні відкриття морських скупчень отримані в Північному морі, Маракаїбській лагуні, Перській затоці, біля берегів Аляски та ін.

До найбільших об'єктів нафти і газу, що розробляються в Північному морі, відносяться: Екофіск, Фортіс, Монтроз, Ок, Арджилл, Леман, Індефатігейбл та ін.

У Маракаїбській лагуні виявлено найбільшу зону нафто-газонакопичення Болівар, яка об'єднує низку місця скупчення нафти із загальними запасами понад 4 млрд т. Понад 7 тис. свердловин експлуатує цей об'єкт.

У Перській затоці виявлено низку значних зон нафто-газонакопичення, що включають великі скупчення нафти, у тому числі Сафанія-Хафджі, Маніфа, Зулуф та ін.

Під водами Мексиканської затоки ще в 1938 р. було виявлено перше морське нафтове скупчення Креол, а в 80-х роках їх налічувалося більше десяти, зокрема Юджин-Айленд, Шип-Шоал, Мотембо, Гуанабо, Бакуранао, Кантарель та ін. .

Британська нафтогазовидобувна промисловість протягом 20 років, що пройшли після виявлення перших нафтових місцескупчень у Північному морі, незважаючи на суворі умови ведення підводних робіт, досягла величезних успіхів, ставши однією з найбільших у світі.

Наприкінці 1986 р, у Великій Британії на шельфі розроблялися 32 нафтових і 17 газових місцескупчень. Експлуатація здійснюється зі стаціонарних (закріплених на морському дні) та плавучих платформ при глибині моря від кількох десятків метрів до 200 м-коду.

Пошуково-розвідувальні роботи на нафту та газ також здійснюються або зі стаціонарних платформ, або з плавучих самохідних платформ та спеціальних суден. Найчастіше, щоб спорудити стаціонарну платформу, спочатку будується штучний металевий кістяк (основа), що з морським дном. З метою здешевлення робіт зазвичай використовують одну основу для буріння трьох і більше свердловин, у тому числі похилих.



Конструкції стаціонарних та плавучих платформ, а також бурові судна для проведення пошукових робіт та видобутку нафти та газу різняться. Однак у всіх випадках вони мають необхідний комплект обладнання та приміщень. На платформах встановлено бурову вежу, промивні насоси та інше обладнання для буріння свердловин, інструменти та запас порошку для промивної рідини, цементу та різних реагентів. Платформа має службові та побутові приміщення, а також посадковий майданчик для вертольота.

У нас в країні також є спеціальні судна для проведення пошуково-розвідувальних робіт та видобутку нафти та газу в морі. До них відносяться бурові судна «Валентин Шашин», «Віктор Муравленко», «Михайло Мірчинк», яким присвоєно імена відомих вітчизняних нафтовиків, які зробили величезний внесок у розвиток нафтогазового комплексу країни.

Станом на початок 80-х років (1981) сумарний річний видобуток нафти в морі в зарубіжних країнах (без соцкраїн та СРСР) становив 637 млн ​​т, а газу - 236 млрд м 3 .

Перші п'ять країн, що видобувають найбільшу кількість нафти у морі, розподілялися так: Саудівська Аравія (148 млн т), Великобританія (89), Мексика (56), Венесуела (54), США (52), а по газу: США (137 млрд м3), Великобританія (35,7), Норвегія (29), Абу-Дабі (7,3), Індонезія (6,5 млрд. м3).

За даними за 1985 р., у розвинених капстранах і країнах з дна моря було видобуто 752,3 млн т і 375,9 млрд м 3 газу. При цьому, найбільший видобутокнафти (млн т.) здійснювалася у країнах: Великобританія (127,4), Мексика (87,5), Саудівська Аравія (75,2), США (61,5), Венесуела (57), Норвегія (39,9) ), а видобуток газу (млрд м 3) у країнах: США (132,2), Великобританія (52,1), Норвегія (33,6), Малайзія (14,2), Саудівська Аравія (14), Венесуела (12) ), Мексика (10).

Кількість місцескупчень нафти і газу, відкритих початку 1986 р. у розвинених капстранах і країнах на акваторіях, становила 2419, їх 1204 перебували у експлуатації.

Глибина пошуково-розвідувальних свердловин на морі коливалася від 1920 до 5750 м, а експлуатаційних свердловин – від 1738 до 4785 м.

Буріння свердловин та експлуатація скупчень нафти та газу на акваторіях є складним і дорогим процесом, про що свідчать порівняльні дані щодо деяких техніко-економічних показників буріння на морі та на суші (див. табл. 4).

Таблиця 4 Техніко-економічним показникам буріння на морі та на суші