Сегодня добыча нефти ведется не только на суше: крупнейшие месторождения иссякают, заставляя добывающие компании заниматься исследованием морских недр. Сейчас в Мировом океане разрабатывается порядка 350 шельфовых месторождений, в которых добыча ведется на глубине до 200 м. Как же тогда устанавливают всю необходимую технику?
Какими бывают нефтяные платформы
Существует несколько разновидностей таких инженерных комплексов: они подбираются для конкретных технических задач и условий и могут комбинироваться. Среди основных типов установок можно выделить:
- стационарные платформы;
- свободно закреплённые;
- полупогружные (разведочные, буровые и добывающие);
- самоподъемные буровые;
- с растянутыми опорами;
- плавучая установка для добычи, хранения и отгрузки нефти;
- плавучие нефтехранилища.
Конструкция нефтяной платформы
В общих чертах можно выделить четыре основных элемента: корпус, якорная система, палуба и сама буровая вышка. Корпус представляет собой трех- или четырехугольный понтон (несамоходное плавсредство, наполненное воздухом) на колоннах. На палубе расположены бурильные трубы, краны, вертолетная площадка, а буровая вышка отвечает за спуск бура к месту разработки.
Платформу не сносит течением: на месте ее удерживает система якорей, состоящей из тросов и лебедок, опоясывающих установку со всех сторон, при этом вес каждого якоря составляет порядка 13 тонн. Шторма также не нарушают устойчивость – платформы снабжаются системами стабилизации, которые позволяют станции оставаться на одном и том же месте несколько лет подряд.
Непосредственно процесс глубоководного бурения контролируется роботом и состоит из секций, 28 м в длину каждая. Таких секций может быть до 300, а некоторые буры могут заглубляться на 9,5 км!
Увеличение объемов добычи топлива привело к разработке плавучих станций колоссальных размеров. В США была спроектирована система в виде цилиндра, низ которого крепится к анкерам, закрепленным в морском дне. Эта конструкция позволяет вести работы на огромной глубине.
Для непрерывной разработки месторождения крайне важна автономность платформы. Она обеспечивается мощными генераторами и системами опреснения воды, а продовольственные и другие запасы обеспечивают сервисные судна.
Выработанную нефть доставляют на сушу при помощи трубопроводов, танкеров или плавучих нефтехранилищ.
Как выбирают, какую строить платформу
Выбор той или иной системы зависит от предполагаемого объема выработки, глубины, а также удаленности от берега. Так, если месторождение расположено на мелководье, то на суше строится буровая станция с наклонной скважиной.
Когда суша близко, устанавливают стационарную платформу на небольшой глубине – это позволяет поставить систему на сваи или закрепить бетонными блоками.
Если до берега сотни километров, а глубина составляет примерно 80 м, используют плавучие системы с опорами. При глубине до 200 м закрепить донные анкеры невозможно: здесь на выручку приходят платформы с системами позиционирования, а для сверхглубокой разработки подходят только буровые суда.
Добыча нефти из подводных месторождений – технически невероятно сложный процесс, требующий постоянной работы ученых и инженеров.