Активні динамічні та пасивні якірні системи утримання на точці буріння мпбу без спирання на дно акваторії

Системи утримання на точці буріння застосовуються на МПБУ без спирання на дно (БС, НЗБУ). Системи призначені для утримання по горизонталі в заданих межах відхилення бурового плавучого засобу від осі свердловини, що буриться. Звичайне горизонтальне переміщення бурового плавучого засобу (ПБС) не перевищує 5-6% від глибини моря.

Залежно від глибини моря МПБУ оснащуються однією з чотирьох можливих систем утримання на точці буріння:

- при глибинах моря до 230 м – за допомогою якірних ланцюгів або тросів або комбінованої системи (якірних ланцюгів і тросів);

- на глибинах моря більше 230 м – за допомогою динамічної системи стабілізації (динамічного позиціонування).

Пасивна система утримання

Пасивна система утримання на точці буріння характерна для проведення бурових робіт в спокійних неглибоких ( звичайно до 230 м) акваторіях.

Вона складається з якоря, гнучкого зв’язку (ланцюга чи каната), якірного зв’язку і лебідки обладнаної гальмом, роульса (пристрій для зміни напряму переміщення якірного троса).

Залежно від місцевих умов, характеристики бурового плавзасобу і інших чинників застосовують різні розташування якірних ланцюгів або канатів відносно МПБУ.

На рис. 22 показано шість поширених варіантів заякорювання при дії навантажень з будь-якого боку.

а – симетрична система з 9-ма якорними канатами; б – симетрична система з 8-ма якорними канатами; в – симетрична система з 10-ма якорними канатами; г – симетрична система з 8-ма або 10-ма якорними канатами, розташованими під кутом 45-90º один до одного; д – система з 8-ма якорними канатами, розташованими під кутом 30-70º до осі платформи; е – система з 8-ма якорними канатами, розташованими під кутом 30-60º до повздовжньої осі платформи

Рисунок 22 – Схема типових варіантів заякорювання

Якірні ланцюги або троси вибирають залежно від очікуваного навантаження на них, глибини моря, характеристики робочого устаткування, вартості, наявності простору для палубних пристроїв і інших чинників.

Для заякорювання застосовують два типи плосколанкових ланцюгів з розпіркою: ланцюг із звареними встик ланками і замковий ланцюг.

В більшості випадків металеві канати для заякорювання застосовують діаметром 57-76 мм і іноді до 90 мм. Переваги металевих канатів: маса каната в морській воді в 5 разів менше, ніж маса ланцюга, і вартість майже в 2 рази менше. Недолік металевого каната полягає в тому, що внаслідок малої маси потрібне більше розгортання троса до необхідної величини тангенціальної кривої провисання, а також у разі виходу каната з ладу його слід замінювати по всій довжині. Маса нейлонового каната в 2 рази менше маси металевого каната.

Процес утримання починається опусканням з якорів на дно (можна за допомогою буксирів для НЗБУ) подалі від МПБУ. Далі після опускання всіх якорів проводять натягнення гнучких зв’язків лебідками. Якірні системи оснащуються комплектом устаткування для регулювання натягнення якірних канатів і включають тензометри і записуючу апаратуру, яка безперервно управляє натягненням якірного каната, сповіщаючи оператора про зміну величини хвилі або напряму вітру.

Після встановлення на точці лебідку гальмують. Коригування знаходження МПБУ проводять підтягненням чи послабленням гнучких зв’язків.