Полупогружная платформа — это специализированное морское судно, используемое в оффшорных ролях, включая морские буровые установки, суда безопасности, платформы для добычи нефти и краны большой грузоподъемности. Они имеют хорошую остойчивость и мореходность , лучше, чем буровые суда . [1]
Бурение на шельфе на глубине более 520 метров (1710 футов) требует проведения операций с плавучего судна, поскольку стационарные конструкции непрактичны. Первоначально, в начале 1950-х годов, использовались однокорпусные суда, такие как CUSS I , но было обнаружено, что они имеют значительные вертикальные, килевые и рыскающие движения на больших волнах, и отрасли требовались более устойчивые буровые платформы.
Полупогружной аппарат получает большую часть своей плавучести от балластированных, водонепроницаемых понтонов , расположенных ниже поверхности океана и воздействия волн. Структурные колонны соединяют понтоны и рабочую палубу. [2] Рабочая палуба может быть расположена высоко над уровнем моря благодаря хорошей устойчивости судна , и поэтому находится вдали от волн.
При погруженной конструкции корпуса с большой осадкой полупогружное судно меньше подвержено волновым нагрузкам, чем обычное судно. Однако при небольшой площади ватерлинии полупогружное судно чувствительно к изменениям нагрузки, и поэтому его бортовая масса должна быть сбалансирована для поддержания устойчивости. В отличие от подводного судна , полупогружное судно не опирается на морское дно .
Полупогружные суда способны трансформироваться из глубоководных в мелководные путем дебалластировки (удаления балластной воды из корпуса), тем самым становясь надводными судами. Обычно они перемещаются с места на место в такой конфигурации. Большегрузные суда используют эту возможность, чтобы погрузить большую часть своей конструкции, расположиться под другим плавучим судном, а затем дебалластировать, чтобы подобрать другое судно в качестве груза.
Полупогружная конструкция была впервые разработана для нефтяных платформ в начале 1960-х годов. Изобретателем считается Брюс Коллипп из Shell . [3]
Однако Эдвард Роберт Армстронг, возможно, проложил путь своей идеей посадочных полос для самолетов типа «сиадром» в конце 1920-х годов, поскольку его идея подразумевала такое же использование колонн на балластных цистернах под поверхностью, прикрепленных к дну океана стальными тросами. [4]
Первые самоподъемные буровые установки для мелководья были построены в 1954 году. [5]
Первая полупогружная установка прибыла случайно в 1961 году. Компания Blue Water Drilling Company владела и эксплуатировала четырехколонную погружную буровую установку Blue Water Rig No.1 в Мексиканском заливе для компании Shell Oil Company . Поскольку понтоны не были достаточно плавучими, чтобы выдержать вес установки и ее расходных материалов, ее буксировали между локациями с осадкой посередине между верхней частью понтонов и нижней частью палубы. Было отмечено, что движения при этой осадке были очень небольшими, и Blue Water Drilling и Shell совместно решили, что установка может работать в плавающем режиме. [2]
Первая специально построенная полупогружная буровая установка Ocean Driller была спущена на воду в 1963 году. [6]
К 1972 году насчитывалось 30 полупогружных единиц. [ необходима цитата ]
Строительство буровых установок исторически происходило в периоды бума, и поэтому строились «партии» буровых установок. Морские буровые установки были приблизительно классифицированы по номинальным «поколениям» в зависимости от года постройки и глубины воды следующим образом: [ необходима цитата ] [ оригинальное исследование? ]
Полупогружные буровые установки создают устойчивые платформы для бурения шельфовой нефти и газа. Их можно отбуксировать на позицию буксиром и поставить на якорь, или перемещать и удерживать на месте с помощью собственных азимутальных движителей с динамическим позиционированием .
Кодекс Международной морской организации по буровым установкам (MODU) является аккредитованным руководством по проектированию и эксплуатации мобильных морских буровых установок полупогружного типа. [7]
.jpg/1280px-Oil_platform_P-51_(Brazil).jpg)
Преимущества устойчивости полупогружного судна вскоре были признаны для морского строительства , когда в 1978 году Heerema Marine Contractors построила два однотипных крановых судна под названием Balder и Hermod . Эти полупогружные крановые суда (SSCV) состоят из двух нижних корпусов (понтонов), трех колонн на каждом понтоне и верхнего корпуса. Вскоре после этого J. Ray McDermott и Saipem также представили SSCV, в результате чего появились два новых огромных судна DB-102 (теперь Thialf ) и Saipem 7000 , способные поднимать соответственно 14 200 и 14 000 тонн.
Во время транзита SSCV дебалластируется до осадки, при которой погружена только часть нижнего корпуса. Во время подъемных операций судно балластируется. Таким образом, нижний корпус хорошо погружен. Это снижает воздействие волн и зыби. Высокая устойчивость достигается за счет размещения колонн далеко друг от друга. Высокая устойчивость позволяет им безопасно поднимать чрезвычайно высокие грузы.
Полупогружные суда особенно подходят для использования в качестве судов обеспечения на морских объектах благодаря своей хорошей устойчивости, большой площади палубы и переменной нагрузке на палубу (VDL).
Известные суда:
Когда нефтяные месторождения впервые разрабатывались в открытом море, буровые полупогружные платформы были переоборудованы для использования в качестве комбинированных буровых и добывающих платформ. Эти суда предлагали очень устойчивые и экономически эффективные платформы. Первой полупогружной плавучей добывающей платформой была Argyll FPF, переоборудованная из буровой полупогружной платформы Transworld 58 в 1975 году для нефтяного месторождения Hamilton Brothers North Sea Argyll .
По мере того, как нефтяная промышленность продвигалась в более глубокие воды и суровые условия, были разработаны специально построенные полупогружные платформы для добычи. Первая специально построенная полупогружная платформа для добычи была для месторождения Балморал в британском Северном море в 1986 году. [8]
Наиболее заметными платформами являются следующие:
Ocean Odyssey была переоборудована из мобильной буровой установки в стартовую платформу в 1997 году. Всего с платформы было запущено 36 ракет. Последний запуск состоялся в 2014 году, незадолго до того, как ее владелец Sea Launch значительно сократил все операции.
Потенциальное применение переоборудованных полупогружных нефтяных буровых установок изучается компанией Space Exploration Technologies ( SpaceX ) для запуска и посадки Starship . В 2021 году SpaceX приобрела две бывшие морские нефтяные буровые установки, аналогичные морской модели ENSCO/Valaris 8506 [9] , но позже продала их в 2023 году после того, как они были признаны непригодными. [10]
