Динамикалық стабилизациялау жүйесі.

Теңіз тереңдігі 200м – ден асқанда бұрғылау ұңғының осінен ЖБҚ – ның қажетті мүмкін ауытқуын якорлы жүйелер қамтамасыз етпейді. Осы себептерден 200м – ден астам динамикалық ұстау жүйелеріне қарағанда келесі жетістіктері бар:

• ЖБҚ – ның дәлдік позициялауын қамтамасыз етеді.

• Бортта және тік жайқалуды азайту мақсатында БК немесе ЖББҚ курсын тез өзгертеді.

• Бұрғылау нүктесінен тез арада кетуді қамтамасыз етеді.

Динамикалық стабилизациялау жүйесі автоматты басқарылатын тұйық шынжыр түрінде болды. Ол келесілерден тұрады:

1. Көлденең және жатық координаттарды анықтайтын датчикпен кері байланыста болатын шынжыр.

2. бастапқы орнынан х₀, у₀, φ₀ ЖБҚ – ның онын Δх, Δу және Δφ ауытқуларынан анықтайтын салыстырмалы блок;

3. ЖБҚ – ны бастапқы орнына әкелу үшін қозғалтқыштар мен кері байланыста болатын басқару пульті.

4. Кемені Δх, Δу, Δφ шамасына ауытқуын қамтитын рол құрылғылары (қозғалтқышатр және қалаулар).

Автоматтандырылған басқару пунктінде ЭВМ кері байланыс шынжыры арқылы ЖБҚ – ң орны туралы мәліметтер алады. Бұрғылау бұрышын гидрокомпас, ал х, у координаттары акустикалық өлшегіш АМS жүйесімен есептеледі.

• ККК –

Кен орындарының эстакадалық құрылу тәсілін атаңыз (міндеті, конструкциясы). Эстакадалар қалай болады? (оның міндеті, түрлері)

Эстакадалар деп бұрғылау платформалардың автокөлік арқылы су үстінде үздіксіз байланысын қамтамасыз ететін созылыңқы құрылымды айтады.

Теңіз эстакада теңіз толқынының жағдайына қарамай объектар арасында құрлықты байланыс үшін қажет, және онда келесілер орындалады:

1. Теміржол транспортының, автокөлігінің қозғалысы;

2. Тағайындалуы әртүрлі (су, мұнай, газ, бу, топырақ ерітінділері үшін) қажетті құбырлар санын құру (орнату).

Жалпы айтқанда теңіз эстакадасы құбыршалы тіректерге тірелген, кеңістік фермалардан құрастырылған сызықты құрылым.

Терең емес акваторияларда жоғарғы жағынан ригельмен байланысатын екі көлбеу сывайлардан тұратын жазық тіректер қолданылады.

Эстакаданың алаңдары олардың тағайындалуына қарамастан сывайлы құбырлы тіректерге тірелетін көп қатарлы фермалар жүйесі болып келеді. Свайлы тіректері көлденең және тік қаттылығын қамтамасыз ететін ригелдер байланысқан.

Бір пролетті құрудың үрдістер циклы келесі негізгі жұмыстар түрінен тұрады, рамалы түрдегі свайлы тіректерді құрастыру, грунтқа свайларды кіргізіп, олардың жоғарғы жағын ригендермен байлау, пролетті құрылымдардымонтаждау, уақытша рельсті жолды құру.

Су бассейнінің түбінен ұңғыны бұрғылау мүмкіндігін алу, одан кейін мұнай және газды өндіру үшін, бұрғылау және пайдалану жабдықты орналастыруға арнайы негіздерді құру керек. Стационарлы негіздер келесілерге бөлінеді: құйылған шығанақ свайлы түрдегі металлконструкциялы негіздер, іріблокты түрлері, гравитациялы типті үлкен салмақты негіздер.

Шет елде ұңғыларды бұрғылау және мұнайды өндіру үшін металл стационарлы теңіз негіздері 6м тереңдіктен қарапайым конструкциялы 305м тереңдікте күрделі конструкциялыға дейін өз дамуын алды.

Свайлы және ірі блокты типті металлконструкциялы негіздер бұрғылау тәжірибесінде өте жиі қолданылады.

Свайлы типті негіздерді әртүрлі тереңдікте, снымен қатар су түбі релефтінің күрт өзгеру жағдайында қолданады. Свайлар астында теңіз түбінде ұңғыларды арнайы кемелерден бұрғылайды. әрбір осындай ұңғыларға құбыр түсіріп оны цементтейді. Осыдан кейін свайларды, олардың аяқтары су бетінің үстінде бірдей деңгейде болатындай кеседі. Құбырлар аяқтарын жазық металды фермалармен байланыстыратын, оған еден төсеп мұнара және бұрғылау қондырғысын орнатады. Свайлардың су деңгейінен биіктігі ең үлкен толқындар биіктігінен асуы керек.

Ірі блокты негіздер

Қазіргі кезде теңіз негіздерін құру үшін ірі блоктарды қолданады (МОС-1,2).

Межлумов, Оруджев және Саттаров конструкциялары су тереңдігі 8м, 14м, 22м-де қолдануға есептелген.

Теңіз түбіне блокты қондырғаннан кейін, оның ішкі қуысы арқылы теңіз түбінде ұңғыны бұрғылайды, одан кейін оған блоктарды түппен байланыстыратын темірбетонды свайларды хібереді.

Блоктың су үстіндегі блогы биіктігі бойынша реттелетін фермаларменқамтылған. Олар түп рельефтің 1м-ға дейін өзгеруінде қолдануға мүмкіндік береді

Континенталды шельф дегеніміз не?

Континенталды шельф деп топографиялық жағынан теңіз жағына қарай құрлықтың созылуын түсінеміз. Ол таяз судың деңгейінен еңісі күрт өзгеретін түбекке дейін континенттің жанындағы аймақ. Күрт өзгеретін жерді континенталды шельфтің шеті деп атады. Көбінесе шетті 200 м тереңдікте шартты белгілейді, бірақ кей жағдайда еңістің күрт ұлғаюы 400 м тереңдіктен немесе 130 м-ден аз тереңдікте болады.

Шельф деп (ағылшын Shelf) құрлыққа жақын орналасып, онымен геологиялық құрылымы жалпы бірдей болатын, құрлықтың су асты түзу болатын жерін түсінеміз. Шельфтың сыртқы шекарасындағы тереңдігі 100-200 м құрайды, бірақ кейбір жерлерде 1500-2000 м дейін жетеді (Охотский өзенінің Оңтүстік – Курильский котловинасы). Шельфтің ені 1÷1700 км шегінде (Солтүстік Мұзды мұхит), орташа алғанда 65-70 км құрайды, ал жалпы ауданы 32 млн.км² немесе Әлем мұхитінің 11,3% бетін құрайды. Әлем мұхитының шельфінің негізгі ауданы (70%) 480м – ден аспайтын тереңдікте орналасады, ал теңіздің тереңдігі шельф құрлықты еңіске ауысқан аймағында 200 – ден 600м дейін болады.

Барлық жер шары бойынша шельф қырының тереңдігі 120 м, ал континенталды шельфтің орташа еңісі 1 км – ге 1,5 – 2 м дейін болатынын көптеген зерттулер көрсетті.

Континентальді шельфте мұнай және газ ресурстарын меңгерудің қазіргі жағдайы

Құрлықта мұнай және газ қорының азаюы және энергетикалық кризистердің күшеюі теңіз түбінің қойнауында мұнай газ құрлыққа қарағанда 3 есе көп болатын мұнай газ ресурстарын кеңінен меңгеруді қажет етеді.

Әлем мұхитының 22% аумағын (жуықтап 80,6 млн.км²) құрлықтың сулы жері құрайды, және ол үш зонадан тұрады: шельф, құрлықты еңіс, қыр етегі. Теңіз және мұхит түбінің жалпы ауданында мұнай және газға жуықтап 75 млн.км² (21%) бай, оның ішінде шельфтен 19,3 млн.км², құрылықты еңісте 20,4 млн. км² және құрлықты қыр етегінде – 35 млн. км². Ең мүмкін болатын шельфті зона.

Мамандардың болжауы бойынша шельфтің 60% ауданы мұнай мен газға бай екен.

Қазіргі уақытта шельфте көп мөлшерде әртүрлі бұрғылау қондырғылары пайдаланылады. Жыл сайын жуықтап 1000 іздеу-бұрғылау ұңғылары және 2000 пайдалану ұңғылары бұрғыланады. Жалпы әлемде 100000 ұңғылары бұрғыланған.

Әлем мұхитының шельф ауданының 22% Ресей мемелекетінікі, оның ішінде 80-90% көмірсутекті өндіруге перспективасы бар деп есептелінеді, жылу-энергетикалық ресурстар қорының 85% арктикалық теңіздер шельфіне, 12-14 % Таяу Шығыс теңіз шельфіне, ал қалғандары Каспий, Азовский және Балтииский теңіздеріне келеді.

Көмірсутектер қоры бойынша ең перспективалы болып келетін Батыс Арктика, оның ішінде Баремский, Қызыл және Печорский теңіздері. Соңғы жылдары осы жерде 10 мұнай газ кен орындары және 2 газконденсатты кен орындары ашылып, осылардың ішінде 4-і қоры бойынша ең ірі болып келеді: Штокмандық – газконденсатты, Ленинградтық, Русандық газ және приразламдық – мұнай кен орындары. Мұнайдың әлемдік қоры жуықтап 90 млрд. тоннаға бағаланады. Мұнайдың ең көп қоры Сауд Арабия, Кувейт, Иран, Ирак, АҚШ, Біріккен Эмират жерлерінде. Ресейде ең алғаш рет мұнайдың Кавказда, одан кейін Повольжье, Батыс Сібір, Темано-Печор провинциясында, Сахалинде өндіре бастады. Қазіргі кезде кезек Шығыс Сібірге және континентальды шельфке келді.

Осы жылдары Әлем мұхитының континенталды шельфінде мұнай газ өндіру жылына 900 млн. т., (1 тонна мұнайға 1200 м³ газ тең) әлем өндірудің 35% құрады.

Қазіргі уақытта шельфте көмірсутектер ресурстарын меңгеру жұмыстарын 120-дан астам мемлекет жүргізуде. Теңіз және мұнай шельфтерінде 2000 мұнай және газ кен орындары ашылған.

Әлем мұхитындағы шельфте мұнай газбен өте бай болып келетін Перстік (Әлем қорының жартысынан астам), Мексикалық және Гвенейлік шығанақтары, Оңтүстік Шығыс Азия теңіздері, Бофорт және Солтүстік теңіздері, Маракайбо (Венесуэла). Әлемде ең ірі кен орындары ашылған – Саффания (Сауд Арабия) қоры 5 млрд. бағаланады, жылдық шығымы 75,5 млн. т.; Маракайбо лагунасы қоры 7 млрд. т.; норз Даум (Катар) газ қоры – 71 трл. м³.Қазіргі уақытта үлкен қарқындылықпен Кариб теңізі, Мексикалық шығанақ, Сауд Араб және Кувейт жағалаулары Солтүстік және Норвегия теңіздері, Аляска шельфінде, сонымен қатар басқа да теңіз акваторияларында мұнай газ өндіруде.

Континентальді шельфтің құрылымын түсіндір?

Континенталды шельф деп топографиялық жағынан теңіз жағына қарай құрлықтың созылуын түсінеміз. Ол таяз судың деңгейінен еңісі күрт өзгеретін түбекке дейін континенттің жанындағы аймақ. Күрт өзгеретін жерді континенталды шельфтің шеті деп атады. Көбінесе шетті 200 м тереңдікте шартты белгілейді, бірақ кей жағдайда еңістің күрт ұлғаюы 400 м тереңдіктен немесе 130 м-ден аз тереңдікте болады.

Сурет 1- де континенталды шельфтің профилі көрсетілген. Жағалау сызығынан 2 кейін континенталды шельф 3 болады, оның шетінен 4 континенталды еңіс 5 басталады. Ол теңіздің түбіне дейін барады. Еңістің қыр етегінде 6 континенталды дөңіс 7 – ден аталатын шөгінді жыныстар түзілу аумағы болады. Оның еңкіштігі континенталды еңіске қарағанда кіші. Континенталды дөңістен кейін теңіздің тереңсулы жазық бөлігі 8 басталады.

Сурет 1 – Континенталь шельфтің профилі.

Барлық жер шары бойынша шельф қырының тереңдігі 120 м, ал континенталды шельфтің орташа еңісі 1 км – ге 1,5 – 2 м дейін болатынын көптеген зерттулер көрсетті.

• ҚҚҚ –

Қандай стационарлы теңіз платформалары қатаң және серпімдіге жатады?

Свайлы, гравитациялы-свайлы СТП

Қандай толқын элементтерін білесіңдер және толқынның қандай түрлерін болады?

Толқын деп кез келген деформацияланатын ортада толқулардың (қозғалулардың) таралуын айтады. Көптеген толқындардың ішінен ең маңыздысы: гравитациялық және желді. Есептеу үшін ең маңызды параметрлері – олардың ұзындығы, биіктігі және жиілігі.

Қазақстанның қандай ірі шельфті кен орындарды білесің?

ҚАШАҒАН, ТЕҢІЗ

Қандай кен орындарында су асты пайдалану әдісі қолданады?

Күрделі қаражат, қаржы салыстырмалы түрде аз болғандықтан, осы әдіс мұнай қоры көп емес кен орындарын игеру үшін қолдануға болады, өйткені стационарлы қымбат платформаларды пайдалану тиімсіз болады.

- МММ –

Материктердің су жиегі қандай аймақтардан тұрады?

Әлем мұхитының 22% аумағын (жуықтап 80,6 млн.км²) құрлықтың сулы жері құрайды, және ол үш зонадан тұрады: шельф, құрлықты еңіс, қыр етегі. Теңіз және мұхит түбінің жалпы ауданында мұнай және газға жуықтап 75 млн.км² (21%) бай, оның ішінде шельфтен 19,3 млн.км², құрылықты еңісте 20,4 млн. км² және құрлықты қыр етегінде – 35 млн. км². Ең мүмкін болатын шельфті зона.

- ӨӨӨ -

Өздігінен көтерілетін бұрғылау қондырғылары (ӨКБҚ)

Жүзбелі бұрғылау құрылғыларды ұңғы үстінде орнату тәсілі бойынша екі негізгі кластарға бөледі:

1. бұрғылау кезінде теңіз түбіне тірелетін (жүзбелі БҚ өздігінен көтерілетін (ӨКБҚ) және батпалы түрлері);

2. бұрғылау және меңгеру кезінде жүзбелі күйде болатын (жартылай батпалы бұрғылау қондырғылары (ЖББҚ) және бұрғылау кемелері (БК))

Өздігінен көтерілетін жүзбелі бұрғылау қондырғылары теңіз мұнай газ кен орындарында барлау кезінде тереңдігі 30-120 м акваторияларда қолданылады.

Бұл қондырғылар қондырғының корпусы болып келетін жүзбелі пантоннан, 3 немесе одан көп сырғымалы тіректі тізбектерден тұрады. Тұлғада техникалық, энергетикалық және қосымша жабдықтар, технологиялық материалдар қоры, отын, қолданылатын және технологиялық су, құбырлар, аспаптар, қызмет орындары мен тұрғын үйлер, қоймалар, тік ұшақ алаңы орналасады.

Бұрғылау нүктесіне тасымалдау кезінде тіректері жоғары көтеріліп, бекітілген күйде қозғайды. Бұрғылау нүктесінде тізбектерді көтергіш құралдармен төмен түсіреді және тұлғада орнатылған қондырғы, инструменттер, құбырлар, материалдар корпуспен бірге тіректі тізбектер бойымен (корпус түбіне толқын соққылары тимейтін) биіктікке көтеру құралдарымен көтеріледі.

ӨЖБҚ бірнеше түрлері және конструкциясы болады. Оларды корпус конструкциясы, тіректі тізбектердің саны мен конструкциясы және көтергіш құралдарының түрлері бойынша ажыратады.

ӨКБҚ–ның энергетикалық жабдығы дизельгенераторлардан, жалпы біріккен энергетикалық жүйеден тұрады. Олардың қуаты жалпы ӨКБҚ – ң параметрлерінен, бұрғылау тереңдігінен, теңіз тереңдігінен, жұмыс режимінің тәуелділігінен анықталады. Құрлыққа қарағанда электр жетектердің және электрқозғалтқыштарының қуаты жоғарыны таңдайды.

Өздігінен көтерілетін бұрғылау қондырғыларына (ӨКБҚ) тереңдікте қандай тіреулер қолданады?

ӨЖБҚ бірнеше түрлері және конструкциясы болады. Оларды корпус конструкциясы, тіректі тізбектердің саны мен конструкциясы және көтергіш құралдарының түрлері бойынша ажыратады.

Тіректі тізбектердің санын анықтауға келесі факторлар қатары: теңіз тереңдігі, гидрометриялық жағдайлар, тіректі тізбектерді грунтқа қазықтап орнату тәсілімен оларды грунттан алу (көтеру), теңіз түбі, корпустың жалпы салмағы, дайындалу салмағы, дайындалу технологиясы әсер етеді.

Үлкен тереңдіктерде әрбір тірекке толқын жүктемесінің әсері өседі. Үлкен ұзын тізбектерді иілуге қаттылығын сақтау мақсатында оның көлбеу қимасын өсіруге тура келеді. Сондықтан, 60 м тереңдікте 3 тіректерді қолданылады. Цилиндрлі тіректері бар қондырғыларды 45м дейін және 45-75м диапазонында цилиндрді және фермендік тіректермен қолданады, ал 75м тен жоғары тереңдікте тек ғана фермендік тіректі қондырғыларды қолданылады.

Ферменді тіректердің конструкциясын тікбұрышты, квадрат және үшбұрышты қылып жобалайды.Ең жақсы конструкция - үшбұрышты қималы тірек. Өйткені толқын әсерлеріне ұшырайтын элеметтер саны аз.

Тіректердің аяқ жағы башмактармен (табандармен) бітеді немесе оларды жалғайтын тіректі плитамен бекітеді.

Сонымен қатар көтеріп – түсіретін құрылғылар болады, олар тіректерді 0,46 – 1,37 м/мин жылдамдықпен түсіріп, көтереді.

ӨКБҚ тіреуіш тізбектердің санына әсер ететін факторлар:

• Теңіз тереңдігі.

• Метерологиялық жағдайлар;

• Теңіз табанына тізбектердің тірелу әсері.

• Теңіз табанынан тізбектерді шығарып алу әдісі.

• Теңіз табаны;

• Көтерілетін корпустың (тұлға) жалпы салмағы.

Цилиндрлі тіреуіші бар қондырғыларды 45м тереңдікте қолданады.

ӨКБҚ мына талаптарға сәйкес жұмыс істейді:

• Ұңғының құрылысы кезінде бұрғылау қондырғылардың жоғарғы жұмыс өнімділігі.

• Бұрғыланған орнынан жаңа орынға жылдам көшу.

• теңізде аса үлкен ара-қашықтыққа жү.згіштігі.

• автономдылығы немесе мол қормен қамтамасыз ету.

Өздігінен көтерілетін жүзбелі бұрғылау қондырғыларын (ӨКЖБҚ) тасымалдау қалай жүзеге асады?

ӨКЖБҚ тасымалдау кезіндегі кедергілердің түрлері?