Нефтяные платформы в море. Особенности морской добычи нефти и газа
С целью разведки или эксплуатации минеральных ресурсов под дном моря.
Буровые платформы в основном несамоходные, допустимая скорость их буксировки 4-6 узлов (при волнении моря до 3 баллов, ветра 4-5 баллов). В рабочем положении на точке бурения буровые платформы выдерживают совместное действие волнения при высоте волн до 15 м и ветра со скоростью до 45 м/с. Эксплуатационная масса плавучих буровых платформ (с технологическими запасами 1700-3000 т) достигает 11 000-18 000 т, автономность работы по судовым и технологическим запасам 30-90 суток. Мощность энергетических установок буровой платформы 4-12 МВт. В зависимости от конструкции и назначения различают самоподъёмные, полупогружные, погружные, стационарные буровые платформы и буровые суда. Наиболее распространены самоподъёмные (47% от общего числа, 1981) и полупогружные (33%) буровые платформы.
Самоподъёмные (рис. 1) плавучие буровые платформы используют для бурения главным образом при глубине моря 30-106 м. Они представляют собой водоизмещающий трёх- или четырёхопорный понтон с производственным оборудованием, поднятый над поверхностью моря с помощью подъёмно-стопорных механизмов на высоту 9-15 м. При буксировке понтон с поднятыми опорами находится на плаву; в точке бурения опоры опускаются. В современных самоподъёмных плавучих буровых платформах скорость подъёма (спуска) понтона составляет 0,005-0,08 м/с, опор — 0,007-0,01 м/с; суммарная грузоподъёмность механизмов до 10 тысяч т. По способу подъёма различают подъёмники шагающего действия (в основном пневматические и гидравлические) и непрерывного действия (электромеханические). Конструкция опор обеспечивает возможность постановки буровых платформ на грунт с несущей способностью не менее 1400 кПа при максимальном заглублении их в грунт до 15 м. Опоры имеют квадратную, призматическую и сферическую форму, по всей длине оборудуются зубчатой рейкой и заканчиваются башмаком.
Плавучие буровые платформы полупогружного типа используют для бурения в основном при глубине моря 100-300 м и представляют собой понтон с производственным оборудованием, поднятый над поверхностью моря (на высоте до 15 м) с помощью 4 и более стабилизирующих колонн, которые опираются на подводные корпуса (2 и более). Буровые платформы транспортируют к точке бурения на нижних корпусах при осадке 4-6 м. Плавучая буровая платформа погружается на 18-20 м путём приёма водяного балласта в нижний корпус. Для удержания полупогружных буровых платформ используется восьмиточечная якорная система, обеспечивающая ограничение перемещения установки от устья скважины не более 4% от глубины моря.
Погружные буровые платформы применяют для бурения разведочных или эксплуатационных скважин на и на глубине моря до 30 м. Они представляют собой понтон с производственным оборудованием, поднятый над поверхностью моря с помощью колонн квадратной или цилиндрической формы, нижние концы которых опираются на водоизмещающий понтон или башмак, где расположены балластные цистерны. Погружная плавучая буровая платформа встаёт на грунт (с несущей способностью не менее 600 кПа) в результате заполнения водой балластных цистерн водоизмещающего понтона.
Стационарные морские буровые платформы используют для бурения и эксплуатации куста скважин на нефть и газ при глубине моря до 320 м. С одной платформы бурят до 60 наклонно направленных скважин. Стационарные буровые платформы представляют собой конструкцию в виде призмы или четырёхгранной пирамиды, возвышающейся над уровнем моря (на 16-25 м) и опирающейся на дно с помощью забитых в дно свай (каркасные буровые платформы) или фундаментных башмаков (гравитационное буровые платформы). Надводная часть состоит из площадки, на которой размещено энергетическое, буровое и технологическое оборудование, жилой блок с вертолётной площадкой и другое оборудование общей массой до 15 тысяч т. Опорный блок каркасных буровых платформ выполняют в виде трубчатой металлической решётки, состоящей из 4-12 колонн диаметром 1-2,4 м. Закрепляют блок посредством забивных или бурозаливных свай. Гравитационные платформы изготавливаются целиком из железобетона либо комбинированными (опоры из металла, башмаки из железобетона) и удерживаются за счёт массы сооружения. Основания гравитационной буровой платформы состоят из 1-4 колонн диаметром 5-10 м.
Стационарные буровые платформы предназначены для длительной (не менее 25 лет) работы в открытом море, и к ним предъявляются высокие требования по обеспечению пребываний обслуживающего персонала, повышенной пожаро- и взрывобезопасности, защите от коррозии, мероприятиям по охране окружающей среды (см. Морское бурение) и др. Отличительная особенность стационарных буровых платформ — постоянная динамичность, т.е. для каждого месторождения разрабатывается свой проект комплектации платформ энергетическим, буровым и эксплуатационным оборудованием, при этом конструкцию платформы определяют условия в районе бурения, глубина бурения, и число скважин, количество станков для бурения.
В настоящее время до 70% всей энергии, потребляемой в мире, дают нефть и газ. Истощение этих природных ресурсов на суше обусловливает увеличение их добычи в море. Уже через 10-20 лет половину необходимой индустриальным регионам земного шара энергии смогут дать месторождения, расположенные в морских акваториях. Ни огромные затраты на сооружение сложнейших технологических объектов, ни крайне тяжелые природные условия освоения подводных месторождений не остановят роста добычи нефти и газа из-под морских глубин.
Основной ее объем будет обеспечен в результате разработки залежей в континентальном шельфе, где на 16 млн км 2 возможно скопление нефти и газа.
Объем морских поисково-разведочных работ и добыча нефти и газа будут продолжать расти, в том числе и в глубоководных районах, несмотря на то, что эти работы требуют огромных затрат. В морскую нефтегазовую промышленность каждый год вкладываются сотни миллиардов долларов США, причем более трети всех инвестиций приходится на разведку и эксплуатацию.
Весьма значителен парк передвижных плавучих буровых установок, с помощью которых ежегодно бурят более 2 тысяч скважин, включая примерно 850 поисково-разведочных. Спрос на подвижные буровые платформы достаточно устойчив и составляет почти тысячу единиц.
Мировая потребность в баржах-трубоукладчиках и трубозаглубителях, а также в плавучих кранах оценивается до 250 - 300, а во вспомогательных судах - до 1800 единиц. Сохраняется спрос на стационарные стальные и бетонные платформы и на подвижные буровые платформы.
Прогнозируется рост объемов работ, связанных с инспектированием и ремонтом морских сооружений (трубопроводов, платформ и т. д.). В связи с этим ожидается увеличение спроса на подводные суда для наблюдения за работами по прокладке и ремонту подводных нефте- и газопроводов, а также установки подводных систем для эксплуатации скважин.
Несмотря на расширение использования манипуляторов с дистанционным управлением, увеличится спрос на водолазные работы, так как во многих случаях робототехнические устройства по-прежнему не могут заменить человека при работе под водой.
К 2005 г. новые месторождения нефти и газа были открыты в 96 странах; разведанные запасы газа при этом составили (По данным журнала «Oil and Gas Journal») более 146 трлн куб. м, а накопленная мировая добыча газа - 69 трлн куб. м. Основные разведанные запасы газа сосредоточены в России, Иране, Катаре, Саудовской Аравии, Абу-Даби, США.
Большинство стран мира проявляет высокую активность в разведке и разработке морских месторождений. Важной составной частью этой деятельности является строительство морских трубопроводных систем.
В ближайшие годы Россия имеет хорошие перспективы в части освоения морских месторождений, обусловленные высокой перспективностью российского шельфа. Как показывают исследования, в России из общего объема неразведанных ресурсов на месторождения шельфа приходится более 42%.
Крупные ресурсы газа сосредоточены на шельфах Баренцева, Печорского, Карского, Лаптевых, Восточно-Сибирского, Чукотского, Берингова, Охотского, Японского морей, Восточно-Камчатского и Южно-Курильского секторов Тихого океана, а также Каспийского и Азовского морей.
Для шельфов морей России установлено следующее:
недра почти всех акваторий страны (за исключением Белого моря) перспективны в отношении нефтегазоносности; на долю арктических морей приходится 85% начальных суммарных ресурсов углеводородов, дальневосточных - около 14% и внутренних- несколько более 1%; концентрация ресурсов на шельфе высокая;
основная часть наиболее достоверных ресурсов углеводородов сосредоточена на шельфе с глубиной дна моря от 20 до 50 м и в разновозрастных осадочных отложениях, залегающих на глубинах до 4-5 км, и технически доступна для бурения;
на шельфах наиболее перспективных морей РФ в общем объеме начальных суммарных запасов углеводородов преобладают более достоверные ресурсы и выявленные месторождения газа.
Всего на шельфах открыто 34 газовых, газоконденсатных и газонефтяных месторождения, в том числе на шельфе Балтийского моря - 2, Баренцева и Печорского морей - 10, Карского - 8, Охотского - 8, Каспийского - 1, Азовского - 5.
Среди перечисленных есть уникальные по запасам газа месторождения: Штокмановское, Русаковское и Ленинградское. Крупными являются месторождения Приразломное, Лудловское, Чайво-море, Одопту-море, Пилыун-Астохское и др.
До 2050 г. важное значение для добычи газа будут иметь северные акватории Западной Сибири и акватории южной части Карского и Баренцева морей. В подготовке новых запасов газа за счет неразведанных ресурсов первостепенная роль будет постепенно переходить от Западной Сибири к западной части арктического шельфа, Восточной Сибири и дальневосточным акваториям. После 2050 г. роль акваторий, особенно северных, включая восточный сектор шельфа, будет возрастать.
Таким образом, в ближайшие десятилетия с увеличением добычи газа и нефти из месторождений шельфа России потребности в морских трубопроводах будут нарастать.
91. Добыча нефти и природного газа в Мировом океане
Добыча нефти и природного газа в акваториях Мирового океана имеет уже довольно длительную историю. Примитивными способами морскую добычу нефти вели еще в XIX в. в России (на Каспии), в США (в Калифорнии) и в Японии. В 30-е гг. XX в. на Каспии и в Мексиканском заливе были осуществлены первые попытки бурения на нефть со свайных сооружений и барж. Начало же действительно быстрого роста морской добычи нефти и газа относится к 1960-м гг. Еще большее ускорение этот процесс получил в 1970-1980-е гг., о чем свидетельствует число стран, добывающих нефть и природный газ в пределах континентального шельфа. В 1970 г. таких стран было всего около 20, а в начале 1990-х гг. – уже более 50. Соответственно возрастала и мировая морская добыча нефти (табл. 91).
Можно утверждать, что такой рост добычи морской нефти был обусловлен двумя главными факторами. Во-первых, после энергетического кризиса середины 1970-х гг. и резкого подорожания нефти повысился интерес к шельфовым бассейнам и месторождениям, которые до этого использовали не столь широко. Они были менее истощены и сулили определенную экономическую выгоду. Как уже отмечалось выше, морская добыча нефти и газа стала ярким примером проводившейся тогда политики расширения ресурсных рубежей. Во-вторых, крупномасштабное освоение морских месторождений оказалось возможным благодаря целому ряду технических новшеств, и в первую очередь применению буровых платформ.
Таблица 91
ДИНАМИКА МИРОВОЙ МОРСКОЙ ДОБЫЧИ НЕФТИ
С таких платформ в мире еще к началу 1990-х гг. было пробурено около 40 тыс. морских скважин, причем глубина бурения все время увеличивалась. Еще в начале 1980-х гг. 85 % морской нефти получали при глубинах до 100 м, а бурение при глубинах более 200 м практически отсутствовало. В середине 1990-х гг. добыча нефти при глубинах от 200 до 400 м перестала быть редкостью, а максимальная глубина возросла с 300 м в 1984 г. до 1000 м в 1994 г. и 1800 м в 1998 г. И это не говоря уже о том, что поисково-разведочное бурение ныне ведут уже на глубинах 3000 м и более. По мере увеличения глубины бурения морские промыслы стали все более удаляться от береговой линии суши. Вначале такое удаление обычно не превышало 10–15 км, затем – 50-100 км, теперь же в отдельных случаях оно достигает 400–500 км. Фактически это означает, что оно уже может выходить за пределы континентального шельфа.
При рассмотрении динамики мировой морской добычи нефти обращает на себя внимание тот факт, что в последнее время темпы ее прироста явно замедлились. Дело в том, что после преодоления энергетического кризиса и вступления мировой энергетики в новую довольно длительную стадию дешевой нефти, продолжать разработку многих шельфовых месторождений, особенно в высоких широтах, стало попросту нерентабельно из-за более высокой, чем на суше, себестоимости добычи.
В целом бурение скважин в морских акваториях обходится значительно дороже, чем на суше, причем стоимость его прогрессивно возрастает по мере увеличения глубины. Затраты на бурение даже при глубине моря в 20–30 м примерно вдвое превышают аналогичные затраты на суше. Стоимость бурения на глубине 50 м возрастает в три-четыре раза, на глубине 200 м – в шесть раз. Однако величина расходов на бурение зависит не только от глубины моря, но и от других природных факторов. В условиях Арктики, например, затраты на добычу превышают соответствующие показатели для района субтропиков или тропиков в 15–16 раз. Расчеты показывают, что даже при цене 130 долл. за 1 т нефти добыча ее к северу от 60-й параллели становится нерентабельной.
Вот почему в последнее время были пересмотрены в сторону снижения прежние прогнозы роста мировой морской добычи нефти (согласно некоторым из них, уже в 2005 г. морская нефть должна была обеспечивать не менее 35–40 % всей добычи). То же относится и к природному газу, морская добыча которого в 2000 г. составила 760 млрд м 3 (31 %).
Сложившаяся к концу 1990-х гг. география морской добычи нефти и природного газа показана на рисунке 70. Из него можно заключить, что такую добычу ведут почти в 50 точках земного шара во всех пяти обитаемых частях света. Но доля их, как и доля отдельных океанов и отдельных акваторий, естественно, не может не различаться. Да и со временем она меняется. Так, в 1970 г. примерно 2/3 морской добычи давали Северная и Южная Америка и 1/3 – Юго-Западная Азия. К 1980 г. доля Америки уменьшилась, а доля Азии, Африки и Европы возросла. В 1990 г. из 760 млн т мировой морской добычи нефти на Северную и Южную Америку приходилось 230 млн, на Азию 220 млн, на Европу – 190 млн, на Африку 100 млн и на Австралию – 20 млн т.
В зарубежной Европе морские месторождения обеспечивают 9/10 всей добычи нефти и газа. Это объясняется прежде всего особой ролью Североморского нефтегазоносного бассейна, месторождения которого активно эксплуатируют Великобритания, Норвегия и в меньшей мере Нидерланды. Кроме того, небольшую по размерам добычу ведут в некоторых местах Средиземного моря.
В зарубежной Азии основным районом добычи нефти и газа был и остается Персидский залив, где ее ведут Саудовская Аравия, Иран, ОАЭ, Кувейт, Катар. В 1980-1990-е гг. заметно выросла добыча на континентальном шельфе морей Юго-Восточной Азии – в Малайзии, Индонезии, Брунее, Таиланде, во Вьетнаме. Поисково-разведочные работы ведут также у побережья некоторых других стран. То же относится и к шельфовой зоне морей, омывающих берега Китая. Из стран Южной Азии значительную добычу на шельфе имеет Индия.
В Африке за последнее время число стран, добывающих нефть и газ в пределах континентального шельфа, заметно возросло. Еще не так давно к ним относились только Нигерия, Ангола (на шельфе Кабинды) и Египет, но затем добавились Камерун, Конго, Габон – в общем вся полоса западного побережья материка от Нигерии до Намибии.
Рис. 70. Районы добычи нефти и газа в Мировом океане
В Северной Америке главный производитель морской нефти и морского газа – США. На морские месторождения в этой стране приходятся 15 % общей добычи нефти и 25 % добычи природного газа. В эксплуатацию вовлечено более ста шельфовых залежей, большинство из которых находится в акватории Мексиканского залива, а остальные – у Атлантического и Тихоокеанского побережий страны и на Аляске. В 1990-х гг. к добыче морской нефти в прилегающих к Ньюфаундленду районах Атлантики приступила и Канада.
В Латинской Америке расположена Венесуэла, которая начала добывать морскую нефть одной из первых (в лагуне Маракайбо), да и ныне эти промыслы обеспечивают в стране примерно 4/5 ее общей добычи. Однако в 1980-1990-х гг. Венесуэлу сначала догнала, а затем перегнала Мексика, освоившая крупный нефтегазоносный бассейн в акватории залива Кампече Карибского моря. В число стран, добывающих морскую нефть, вошли также Бразилия и островное государство Тринидад и Тобаго. При этом Бразилия оказалась одним из лидеров по глубоководному бурению, введя в строй еще в конце 1980-х гг. эксплуатационные скважины в Атлантике при толще воды более 400 м. Поисково-разведочное бурение на нефть и газ ведут также у берегов Аргентины, Чили, Перу и некоторых других стран этого континента.
В Австралии добывать нефть и газ на континентальном шельфе начали еще в 1960-х гг. – в Бассовом проливе на юге страны. Через 10–15 лет уровень добычи в этом бассейне начал снижаться, но это было компенсировано путем освоения других шельфовых месторождений, расположенных у западного побережья страны и на севере, в Тиморском море. В небольших объемах морскую нефть добывают также у берегов Папуа – Новой Гвинеи.
В России в 1990-е гг. добыча нефти и природного газа на морских месторождениях (после перехода каспийских залежей, дававших 1,5–2 % общей добычи этого вида топлива в СССР, к Азербайджану) практически почти не велась. Однако перспективы расширения такой добычи ныне оценивают очень высоко. Они связаны с уже начавшимся промышленным освоением двух главных морских акваторий. Одна из них – Охотское море, где у северо-восточной окраины острова Сахалин во второй половине 1980-х гг. было разведано несколько крупных месторождений. Другая – Баренцево и Карское моря, где также в 1980-х гг. геологи открыли еще более важную шельфовую провинцию с крупными и крупнейшими месторождениями – газоконденсатным Штокмановским, газовым Русановским, нефтяным Приразломным и др. Согласно расчетам, только на шельфе Сахалина в перспективе предполагают довести добычу нефти до 20–30 млн т, а газа – до 15–20 млрд м 3 в год (суммарно же за все время эксплуатации здесь намечают добыть 1,4 млрд т нефти и 4,2 трлн м 3 газа). И это не говоря о возможностях шельфовой зоны других дальневосточных морей. Программой освоения нефтегазовых ресурсов арктического шельфа России намечено ввести в эксплуатацию 11 нефтяных и газовых месторождений с выходом на годовой уровень добычи 20 млн т нефти и не менее 50 млрд м 3 газа. При оценке перспектив нефтегазоносности российской Арктики нужно учитывать и то обстоятельство, что на всем огромном пространстве от Карского до Чукотского морей до конца 1990-х гг. не было пробурено ни одной поисково-разведочной скважины. К категории перспективных относится и северная часть Каспийского моря.
Нефтяная платформа P 51 у берегов Бразилии … Википедия
Нефтяная промышленность Канады отрасль канадской промышленности по добыче нефти. Канада – крупный экспортёр нефти, с экспортной сетью равной 3.289 млн. баррелей в день. В настоящее время Канада является шестым по величине производителем… … Википедия
Нефтеперерабатывающий завод Shell в городе Мартинез (Калифорния) … Википедия
Буровая вышка Буровая вышка башенная ВБ53*320М 100 саудовских риалов, 1966 … Википедия
Платформа совокупность основных компонентов, набор комплектующих, типовые конструктивные и технологические решения, применяемое оборудование в конструкции автомобиля. Платформа возвышенная площадка, помост Платформа орудийная … Википедия
Санкт Петербург Общая информация Район города Фрунзенский Исторический район Волково Прежние названия Безымянная дорога, Нобельская дорога, Нобелевская дорога Протяжённость 1,4 км Ближайшие станции метро … Википедия
НЕФТЯНАЯ УСТАНОВКА, см. БУРОВАЯ ПЛАТФОРМА … Научно-технический энциклопедический словарь
Нефтяная вышка - (Oil derrick) Устройство, предназначение и использование нефтяных вышек Информация об устройстве, назначении, описании и использовании нефтяных вышек Содержание — это разрушения с помощью специальной техники. Различают два вида бурения:… … Энциклопедия инвестора
Месторождения природного газа находятся не только на суше. Существуют морские месторождения - нефть и газ иногда встречаются и в недрах, скрытых водой.
Берег и шельф
Геологи исследуют как сушу, так и акватории морей и океанов. Если месторождение находят близко к берегу - в прибрежной зоне, то с суши в сторону моря строят наклонные разведочные скважины. Месторождения, которые находятся дальше от берега, относятся уже к зоне шельфа. Шельфом называют подводную окраину материка с таким же геологическим строением, как у суши, и границей его является бровка - резкий перепад глубины. Для таких месторождений используют плавучие платформы и буровые установки, а если глубина небольшая - просто высокие сваи, с которых ведется бурение .
Для добычи углеводородов на морских месторождениях существуют плавучие буровые установки - специальные платформы - в основном трех видов: гравитационного типа, полупогружные и самоподъемные.
Для небольших глубин
Самоподъемные платформы представляют собой плавучие понтоны, в центре которых установлена буровая вышка, а по углам - колонны-опоры. На месте бурения колонны опускаются на дно и углубляются в грунт, а платформа поднимается над водой. Такие платформы могут быть огромными: с жилыми помещениями для рабочих и экипажа, вертолетной площадкой, собственной электростанцией. Но используют их на небольших глубинах, и устойчивость зависит от того, какой грунт на дне моря.
Где глубже
Полупогружные платформы используют на больших глубинах. Платформы не поднимаются над водой, а плавают над местом бурения, удерживаемые тяжелыми якорями.
Буровые платформы гравитационного типа наиболее устойчивы, так как имеют мощное бетонное основание, опирающееся о морское дно. В это основание встроены колонны для бурения скважин, резервуары для хранения добытого сырья и трубопроводы, а поверх основания располагается буровая вышка. На таких платформах могут жить десятки и даже сотни рабочих.
Добытый с платформы газ транспортируется на обработку либо на специальных танкерах, либо по подводному газопроводу (как, например, в проекте «Сахалин-2»)
Морская добыча в России
Поскольку России принадлежит самый обширный в мире шельф, где находится множество месторождений, развитие морской добычи является крайне перспективным для нефтегазовой отрасли. Первые морские скважины для добычи газа в России начала бурить в 2007 году компания «Сахалинская энергия» на Лунском месторождении Сахалина. В 2009 году с платформы «Лунская-А» началась добыча газа. Сегодня проект «Сахалин-2» - один из крупнейших проектов «Газпрома». Две из трех платформ гравитационного типа, установленных на шельфе Сахалина, являются самыми тяжеловесными конструкциями на море за всю историю мировой нефтегазовой отрасли.
Кроме того, «Газпромом» осуществляется проект «Сахалин-3» в Охотском море, готовятся к разработке Штокмановское месторождение в Баренцевом море и Приразломное - в Печорском. Геологоразведочные работы проводятся в акватории Обской и Тазовской губ.
«Газпром» также работает на шельфах Казахстана, Вьетнама, Индии и Венесуэлы.
Как устроен подводный комплекс по добыче газа
В настоящее время в мире насчитывается более 130 морских месторождений, где применяются технологические процессы по добыче углеводородов на морском дне.
География распространения подводной добычи обширна: шельфы Северного и Средиземного морей, Индия, Юго-Восточная Азия, Австралия, Западная Африка, Северная и Южная Америка.
В России первый добычной комплекс будет установлен «Газпромом» на шельфе Сахалина в рамках обустройства Киринского месторождения. Подводные технологии добычи планируется также применять в проекте освоения Штокмановского газоконденсатного месторождения.
Добывающий паук
Подводный добычной комплекс (ПДК) с несколькими скважинами с виду напоминает паука, телом которого является манифольд.
Манифольд - это элемент нефтегазовой арматуры, который представляет собой несколько трубопроводов, обычно закрепленных на одном основании, рассчитанных на высокое давление и соединенных по определенной схеме. На манифольде собираются углеводороды, добытые на нескольких скважинах. Оборудование, которое установлено над скважиной и управляет ее работой, называется фонтанной арматурой, а в зарубежной литературе ее называют Christmas tree (или X-tree) - «рождественской елкой». Несколько таких «рождественских елок» могут быть объединены и закреплены одним темплетом (донной плитой), как яйца в корзинке для яиц. Также на ПДК устанавливаются системы контроля.
По сложности подводные комплексы могут варьироваться от отдельной скважины до нескольких скважин в темплете или сгруппированных около манифольда. Продукция со скважин может транспортироваться либо на морское технологическое судно, где производятся дополнительных технологические процессы, либо сразу на берег, если до берега недалеко.
Гидрофоны для динамической стабилизации судна
На судне имеется дайвинговое оборудование
Среднеглубинная арка поддерживает райзеры перед подачей на судно
По гибким добычным райзерам добытый газ направляется от донной плиты на плавучую установку
Диаметр райзера - 36 см
Установка ПДК производится с помощью специальных судов, которые должны быть снабжены дайвинговым оборудованием для небольших глубин (несколько десятков метров) и робототехникой для больших глубин.
Высота защитной конструкции манифольда - 5 м
Колонны манифольда врезаются в морское дно на глубину 0,5 м
Предыстория
Подводные технологии добычи углеводородов начали развиваться с середины 70-х годов прошлого века. Впервые подводное устьевое оборудование начало эксплуатироваться в Мексиканском заливе. Сегодня подводное оборудование для добычи углеводородов производят порядка 10 компаний в мире.
Изначально задачей подводного оборудования было лишь выкачивание нефти. Первые проекты снижали обратное давление (противодавление) в резервуаре с помощью подводной нагнетательной системы. Газ отделялся от жидких углеводородов под водой, затем жидкие углеводороды выкачивались на поверхность, а газ поднимался под собственным давлением.
В «Газпроме» уверены, что использование подводных добычных комплексов является безопасным. Но такие сложные современные технологии требуют персонала самой высокой квалификации, поэтому при подборе кадров для проектов разработки морских месторождений отдается предпочтение инженерам с большим опытом работы на промыслах. Такой подход позволит снизить риски возникновения происшествий, подобных аварии на буровой платформе BP в Мексиканском заливе, причиной которой, во многом стал именно человеческий фактор.
Сегодня технологии подводной добычи позволяют осуществлять под водой выкачивание углеводородов, разделение газа и жидкости, отделение песка, обратную закачку воды в пласт, подготовку газа, сжатие газа, а также мониторинг и контроль над этими процессами.
Где нужны «добывающие пауки»?
Сначала подводные технологии применялись только на зрелых месторождениях, поскольку они позволяли увеличивать коэффициент извлечения углеводородов. Зрелые месторождения обычно характеризуются низким пластовым давлением и высокой обводненностью (высоким содержанием воды в углеводородной смеси). Для того чтобы увеличить пластовое давление, благодаря которому углеводороды поднимаются на поверхность, в пласт закачивается вода, выделенная из углеводородной смеси.
Однако и новые месторождения могут характеризоваться низким начальным пластовым давлением. Поэтому подводные технологии стали применять как на новых, так и на зрелых месторождениях.
Кроме того, организация части процессов под водой снижает затраты на строительство огромных стальных конструкций. В некоторых регионах целесообразно даже размещать под водой всю технологическую цепочку по извлечению углеводородов. Например, такой вариант может использоваться в Арктике, где надводные стальные конструкции могут повредить айсберги. Если же глубина моря слишком большая, то использование подводного комплекса вместо огромных стальных конструкций бывает просто необходимо.
