Платформа с натяжными опорами ( TLP ) или удлиненная платформа с натяжными опорами ( ETLP ) — это вертикально заякоренная плавучая конструкция, обычно используемая для добычи нефти или газа в открытом море , и особенно подходит для глубин более 300 метров (около 1000 футов) и менее 1500 метров (около 4900 футов). Использование платформ с натяжными опорами также предлагалось для морских ветровых турбин .
Платформа постоянно пришвартована с помощью тросов или натяжных элементов, сгруппированных в каждом из углов конструкции. Группа тросов называется натяжной опорой. Особенностью конструкции тросов является то, что они имеют относительно высокую осевую жесткость (низкую эластичность ), так что практически все вертикальные движения платформы устраняются. Это позволяет платформе иметь устья эксплуатационных скважин на палубе (соединенные непосредственно с подводными скважинами жесткими стояками), а не на морском дне . Это позволяет упростить заканчивание скважин и дает лучший контроль над добычей из нефтяного или газового резервуара , а также более легкий доступ для операций по вмешательству в скважину.
TLP используются с начала 1980-х годов. Первая платформа с натяжными опорами [1] была построена для месторождения Hutton компании Conoco в Северном море в начале 1980-х годов. Корпус был построен в сухом доке на верфи Nigg компании Highland Fabricator на севере Шотландии, а палубная секция была построена неподалеку на верфи McDermott в Ардерсиере. Две части были соединены в заливе Морей-Ферт в 1984 году.
Первоначально Hutton TLP был спроектирован для эксплуатации в течение 25 лет на глубине от 100 до 1000 метров в Северном море. Он имел 16 натяжных опор. Его вес варьировался от 46 500 до 55 000 тонн при швартовке к морскому дну, но до 61 580 тонн при свободном плавании. [1] Общая площадь его жилых помещений составляла около 3500 квадратных метров и вмещала более 100 кают, хотя для поддержания конструкции на месте требовалось всего 40 человек. [1]
Корпус Hutton TLP был отделен от верхних строений. Верхние строения были переброшены на месторождение Приразломное в Баренцевом море , в то время как корпус, как сообщается, был продан проекту в Мексиканском заливе (хотя корпус был пришвартован в заливе Кромарти с 2009 года). [2]
Более крупные TLP обычно имеют полноценную буровую установку на платформе, с помощью которой можно бурить и вмешиваться в работу скважин. Более мелкие TLP могут иметь установку для капитального ремонта скважин или, в случае с последними TLP, устья скважин, расположенные в удаленных буровых центрах под водой.
Самые глубокие (E)TLP, измеренные от морского дна до поверхности: [3]
Хотя Массачусетский технологический институт и Национальная лаборатория возобновляемой энергии исследовали концепцию TLP для морских ветровых турбин в сентябре 2006 года, архитекторы изучали эту идею еще в 2003 году. [1] Ранее морские ветровые турбины стоили дороже в производстве, стояли на башнях, глубоко врытых в дно океана, были возможны только на глубине не более 50 футов (15 м) и вырабатывали 1,5 мегаватт для наземных установок и 3,5 мегаватт для обычных морских установок. Напротив, установка TLP была рассчитана на треть дешевле. TLP плавают, и исследователи оценивают, что они могут работать на глубине от 100 до 650 футов (200 м) и дальше от суши, и они могут вырабатывать 5,0 мегаватт. [5]
Исследователи MIT и NREL запланировали прототип в половинном масштабе к югу от Кейп-Кода, чтобы доказать эту концепцию. Компьютерное моделирование прогнозирует, что в урагане TLP сместятся на 0,9–1,8 м, а лопасти турбин будут циклически проходить над пиками волн. Демпферы могут использоваться для уменьшения движения в случае стихийного бедствия . [5]
Компания Blue H Technologies из Нидерландов развернула первую в мире плавучую ветровую турбину на платформе с натяжными опорами в 21,3 километрах (13,2 мили) от побережья Апулии , Италия , в декабре 2007 года. [6] [7] Прототип был установлен на глубине 113 метров (371 фут) для сбора данных об испытаниях ветра и морских условиях и был выведен из эксплуатации в конце 2008 года. [8] Турбина использовала конструкцию платформы с натяжными опорами и двухлопастную турбину. [8] Компания Seawind Ocean Technology BV, основанная Мартином Якубовски и Сильвестро Карузо (основателями Blue H Technologies), приобрела права собственности на технологию двухлопастной плавающей турбины, разработанную Blue H Technologies. [6] [9] [10]
В центре сюжета романа Seawitch (1977) Алистера Маклина находится вымышленная платформа с натяжными опорами, стоящая на якоре в Мексиканском заливе . На момент публикации не существовало ни одного коммерчески активного TLP, а сюжет включает в себя заговор с целью уничтожения Seawitch конкурирующими нефтяными компаниями. В прологе к роману объясняются принципы работы.