Классификация МНГС в соответствии с Правилами РС

В мировой практике технический надзор за проектированием, строительством и эксплуатацией МНГС осуществляют классификационные общества. В России эта сфера деятельности применительно к большинству стационарных сооружений нефтегазовых промыслов осуществляется Госстроем при участии Регистра судоходства, в отношении плавучих буровых установок – исключительно Регистром судоходства.

Регистр судоходства рассматривает МНГС как опасные объекты эксплуатирующиеся в море и в соответствии с их назначением выделяет следующие виды МНГС:

Морские буровые установки;

Плавучие нефтегазопромысловые комплексы;

Подводные добычные комплексы;

Морские подводные трубопроводы.

Морские нефтехранилища

Развернутая классификация МНГС в соответствии с Правилами Регистра судоходства приведена на рис..

Рис.. Классификация морских нефтегазовых сооружений в соответствии с Правилами Регистра судоходства

 

Нормативные документы Госстроя определяют большинство МНГС как объекты капитального строительства со всеми вытекающими из этого последствиями. СНиП 33-01-2003, принят постановлением Госстроя РФ от 30.06.2003 г. №137, приложение В (рекомендуемое) вводит следующее деление МНГС по видам:

- искусственные острова;

- морские стационарные платформы гравитационного типа;

- морские стационарные платформы свайно-гравитационные;

- морские свайные стационарные платформы;

- морские самоподъемные платформы в период эксплуатации;

- подводные платформы открытого и закрытого типа;

- морские подводные нефтехранилища;

- морские нефтегазопроводы.

Сравнивая обе классификации, можно заметить, что в классификации СНиПа отсутствует рациональная дифференциация между сооружениями в зависимости от типа и назначения. Применение разных подходов к техническому наблюдению за одними и теми же объектами приводит к правовым проблемам, не позволяет в полной мере обеспечивать безопасность мореплавания, а также экологическую и технологическую безопасность. Особо это проявляется при реализации нефтегазовых пректов с участием иностранных компаний.

В настоящее время подготовлена нормативная база для перевода надзорных функций по всем видам ПБУ/МСП, в ведение Регистра судоходства.

Правила РС делят морские буровые установки на

– морские стационарные платформы (МСП);

– плавучие буровые установки (ПБУ).

Стационарными считаются те сооружения, которые в течение всего периода эксплуатации остаются на месте.

Плавучие сооружения неоднократно меняют свое местоположение в течение периода эксплуатации в пределах одного или нескольких месторождений.

Некоторые типы платформ соединяют в себе черты стационарных и плавучих установок. Например, добывающие стационарные системы, которые включают передвигающиеся погружные буровые установки, которые имеют избыточную плавучесть, позволяющую буксировкой доставлять их на место бурения и затем после приема балласта погружаться на морское дно, превращаясь в стационарную платформу. Другой пример, самоподъемные буровые установки (в зарубежной литературе платформы типа jack-up), конструкция которых учитывает как способность мобильно менять место эксплуатации, так и механизм опускающихся стальных опор, укрепляющихся непосредственно в морском дне на время буровых работ.

Схема на рисунке 4 дает представление относительно того, на каких глубинах может идти добыча углеводородов, а также показывает, что в основе различия типов и возможностей стационарных и плавучих платформ лежат разные конструкции их подводной части.

Рис. 4. Некоторые типы морских буровых установок и добывающих систем с указанием глубин, на которых они способны вести добычу.

а - стационарная платформа (Fixed Platform), глубины до 450 м;

б – стационарная платформа с основанием типа «гибкая башня» (Compliant Tower), глубины 450-900 м;

в - плавучая платформа с основанием типа «морская звезда» (Sea Star), глубины 150-1500 м;

г - плавучая добывающая установка с якорной системой (Floating Production System), глубины 450-1800 м *;

д – плавающая платформы типа TLP (от англ. Tension Leg Platform), глубины 450-2100 м;

е - подводные добывающие системы (Subsea System), глубины до 2100 м;

ж – плавучая буровая платформа с цилиндрическим основанием или SPAR-Platform, глубины 600-3000 м.

*Отдельные виды современных плавучих добывающих установок (г) также способны работать на глубинах до 3000 метров

 

Плавучие нефтегазопромысловые комплексы представляют собой специализированные морские суда, предназначенные для выполнения технологических операций, связанных с добычей углеводородов (за исключением бурения):

- подготовки пластовой продукции, последующей транспортировки углеводородов и нагнетания флюидов в скважину;

- добычи пластовой продукции и хранения углеводородов;

- добычи, подготовки, хранения и отгрузки углеводородов;

- для добычи, подготовки и отгрузки углеводородов.

Обычно используются совместно с буровыми установками, обеспечивающими нефтегазовый промысел продуктовыми скважинами и подводными добычными комплексами.

 

Подводные добычные комплексы представляют собой комплекс подводных сооружений, оборудования, систем и устройств, предназначенный для обеспечения добычи пластовой продукции на морских месторождениях углеводородов с использованием скважин с подводным расположением устьев.

 

Подводный добычной комплекс (ПДК) с несколькими скважинами с виду напоминает паука, телом которого является манифольд.

Манифольд — это элемент нефтегазовой арматуры, который представляет собой несколько трубопроводов, обычно закрепленных на одном основании, рассчитанных на высокое давление и соединенных по определенной схеме. На манифольде собираются углеводороды, добытые на нескольких скважинах. Оборудование, которое установлено над скважиной и управляет ее работой, называется фонтанной арматурой, а в зарубежной литературе ее называют Christmas tree (или X-tree) — «рождественской елкой». Несколько таких «рождественских елок» могут быть объединены и закреплены одним темплетом (донной плитой), как яйца в корзинке для яиц. Также на ПДК устанавливаются системы контроля.

По сложности подводные комплексы могут варьироваться от отдельной скважины до нескольких скважин в темплете или сгруппированных около манифольда. Продукция со скважин может транспортироваться либо на морское технологическое судно, где производятся дополнительных технологические процессы, либо сразу на берег, если до берега недалеко.

Установка ПДК производится с помощью специальных судов, которые должны быть снабжены дайвинговым оборудованием для небольших глубин (несколько десятков метров) и робототехникой для больших глубин.

Использование систем подводного обслуживания скважин обеспечивает:

• ускоренный ввод месторождения на проектную мощность;

• гибкость технологии при разработке месторождения;

• возможность добычи углеводородов при минимальном использования дорогостоящих систем подготовки, хранения и отгрузки углеводородов;

• возможность освоения глубоководных месторождений;

• возможность непрерывной разработки месторождений, расположенных в суровых арктических условиях.

 

Морские подводные трубопроводы предназначаются для соединения скважин с морскими платформами, технологическими судами, морскими выносными сооружениями отгрузки, маятниковыми шарнирными сооружениями, морскими хранилищами, береговыми технологическими терминалами.

Промысловые морские трубопроводы могут быть распределительными (нагнетательными) для закачки флюидов в скважину и сборными для сбора пластовой продукции.

Трубоукладочное судно

Укладка трубопровода

 

Подводный робот для укладки трубопровода

МОРСКИЕ НЕФТЕХРАНИЛИЩА

ПОДВОДНОЕ НЕФТЕХРАНИЛИЩЕ – искусственный резервуар для хранения нефти или продуктов первичной переработки, установленный ниже водной поверхности. Размещение подводного нефтехранилища непосредственно у места морской добычи нефти и газа исключает необходимость сооружения на берегу резервуарных парков, а также дорогостоящих и менее надёжных подводных трубопроводов большой протяжённости от скважин к береговой транзитной нефтеперевалочной базе, предназначенной для перегрузки нефти из особокрупнотоннажных танкеров в меньшие для доставки нефти к портам назначения, в которые крупнотоннажные танкеры не могут заходить из-за недостаточных глубин на водных подходах.

Модульное подводное нефтехранилище из железобетона ЦКБ Монолит (Vм = 25000м³). Глубина моря до 500 метров с последующей ее загрузкой в танкер.

 

В подавляющем большинстве случаев нефть хранят в стальных надземных или железобетонных полуподземных резервуарах. Кроме этого, обретают популярность мягкие нефтехранилища, выполненные из специальных высокопрочных полимерных материалов. Иногда в роли хранилища нефти выступают отслужившие свое гигантские танкеры, пришвартованные недалеко от берега

Наземное нефтехранилище