1.4. Буровые суда
Первоначально для мелководных нефтегазоносных участков морей и озер получило распространение использование барж как передвижных платформ для бурения. Буровые суда как специализированные плавучие буровые установки появились впервые в США. Первым таким судном считается "Submarex" компании "Guss Group". Буровая установка размещалась с левого борта так, что обеспечивался свободный проход трубы (рис. 1.23).
Рис. 1.23. Первое буровое судно "Submarex" (1961 г., США)
Такие буровые суда позиционировались за счет 4–8 швартовных линий, заведенных с судна и идущих к якорями или плавучим швартовным буям. Первым судном с динамической системой позиционирования стало "Guss" (рис. 1.24) корпорации "Guss Group", которое было дооборудовано подруливающими устройствами в 1961 году.
Рис. 1.24. Первое судно с динамической системой позиционирования "Guss" (1961 г., США)
В 1963 году была разработана система позиционирования, позволявшая судну свободно вращаться под действием ветра и волнения на 360о вокруг центральной поворотной части, расположенной под буровой вышкой.
Наглядно последовательность развития принципиальных технических решений в начальный период создания буровых судов показана на схеме (рис. 1.25).
Сегодня буровое судно представляет собой плавучее сооружение с корпусом традиционной корабельной формы с центральной шахтой, над которой установлена буровая вышка для морского бурения скважин; для удержания судна используется устройство позиционирования над устьем скважины, главным образом, в виде подруливающих устройств и автоматизированной системы контроля за положением судна и управления ими.
Рис. 1.25. Схема развития конструкций буровых судов [The Offshore Industry – middle – aged, but still learning. Mike UTT UNOCAL76.]
Строительством буровых судов занимались ряд стран и в первую очередь США.
В период 60–70-х годов на американских верфях было построено около 10 буровых судов, большинство из которых функционирует и в начале XXI века. Среди судостроительных предприятий, специализировавшихся на строительстве буровых судов американская компания "Levingston Shipbuilder", построившая в 1968 году известное научно-исследовательское судно "Glomar Chellenger", сыгравшее важную роль в изучении Мирового океана (о нем подробнее в разделе II Суда океанотехники).
Типичным представителем современного бурового судна является "Газпром-1" проекта 16280, спроектированное николаевским ЦКБ "Черноморсудопроект", главный конструктор В.И. Лобанов, построенное Херсонским судостроительным заводом в 1990 году (рис. 1.26). Оно предназначалось для бурения поисково-разведочных скважин глубиной 6500 м при глубине воды от 70 до 300 м.
Рис. 1.26. Буровое судно "Газпром-1" (ХСЗ, 1990 г.)
Его главные характеристики: длина 159,0 м; ширина 25,3 м; высота борта 11,7 м; осадка 7,7 м, дедвейт 7320 т; дизельэлектрическая установка мощностью 13300 кВт; мощность подруливающих устройств 5х1400 кВт; скорость хода 10,9 уз; количество мест на 109 человек.
Система динамического позиционирования позволяет осуществлять бурение закрытым способом при высоте волны 5 м. Комплекс оборудования обеспечивает повторный ввод бурового инструмента в скважину.
Буровые суда на экспорт, в частности в СССР, строила финская компания Раула-Репола ("Валентин Шашин" (рис. 1.27), "Виктор Муравленко", "Михаил Мирчинк").
Рис. 1.27. Буровое судно "Валентин Шашин" (1981 г.)
Завершая рассмотрение плавучих буровых установок, следует указать, что ныне мировой парк этих сооружений (включая и буровые суда), выглядит следующим образом.
На 2004 год буровых плавучих установок эксплуатировалось:
погружных – 10 (включая 3 арктических);
самоподъемных – 389 единиц;
полугружных – 166 единиц;
буровых судов – 40 единиц;
буровых барж – 22 единиц и 51 на озере Маракайбо (Венесуэла).