Методы постройки самоподъемных буровых установок

⇐ ПредыдущаяСтр 7 из 18Следующая ⇒

СПБУ получили весьма широкое распространение в мировой практике бурения скважин. Эти установки, как уже отмечалось, включают в себя платформу, возвышающуюся над поверхностью моря, с необходимыми жилыми, бытовыми, служебными и производственными помещениями, буровым и другим оборудованием, опирающуюся при помощи колонн на дно моря. Они могут строиться как на обычных судостроительных верфях, так и на специализированных предприятиях. Формирование платформы не представляет каких-либо значительных сложностей по сравнению с постройкой обычных судов. Ее можно монтировать на любом построечном месте, полностью или отдельными частями с последующей их стыковкой на плаву. Основная сложность при строительстве СПБУ связана с изготовлением и монтажом опорных колонн. При этом первостепенное значение имеют производственные условия верфи. Рассмотрим несколько примеров строительства СПБУ на отечественных и зарубежных верфях.

Метод формирования платформы из частей, раздельно спущенных на воду, был применен при строительстве БУ одного из первых отечественных проектов. Разделение БУ на блоки показано на рис. 8.9. Платформа размерами 57, 6x47, 4x7, 25 м была разделена на три понтона по продольным коффердамам (рис. 8.10). Понтон собирали на судовозных тележках на горизонтальном построечном месте. Перед спуском понтонов на воду для обеспечения их надежного стыкования на плаву средний понтон был предварительно состыкован с правым и левым понтонами. Контуровку кромок конструкций в районе монтажного стыка в одной плоскости осуществляли с применением теодолита Т-2. Заранее были установлены элементы центрирующего устройства. Для обеспечения сварки подводной части монтажных стыков после спуска понтонов на воду было применено герметизирующее устройство.

Герметизирующее устройство (рис. 8.11) включает следующие элементы. Угольник 4 с полкой, повернутой от кромки монтажного стыка, подкрепленной ребрами жесткости 5, устанавливается и припаривается снаружи, на обшивке днища и транцев среднего понтона

3. Участок стенки этого угольника является контактной плоскостью уплотнения 6. Угольник 7 с полкой, обращенной к кромке монтажного стыка, подкрепленной ребрами жесткости S, устанавливается и приваривается по обшивке днища и транцев (левого и правого) бортовых понтонов 1 и 2. Желобок 9 и съемная накладка с желобком 10 прикрепляются к полке и стенке угольника 7. Между стенкой угольника 7 и желобками 9 и 10 размещается сборное надувное шланговое уплотнение-герметизатор 11. Герметизатор состоит из бескаркасного резинового рукава, к которому по сторонам прикреплены брусковые шнуры люковой резины. Один из брусков Рис. 8.9. Разделение само- герметизатора приклеивается к стенке подъемной буровой установки Угольника 7, другой брусок остается Т - левая часть понтона; подвижным и имеет возможность пе-

2 - средняя часть понтона; ремещаться в горизонтальном направ-

3 - правая часть понтона; лении. В пространство между наруж-

4 - подвышечный портал; ной обшивкой понтона и съемной

5 — буровая вышка; 6 — гидро-

накладкой с желобком 10 сквозь стен-

подъсмныи портал; / — опора;

8 - подъемный кран; 9 - вер- ку угольника 7 пропущен патрубок
толетная площадка; 10 - блок 13 осушительной трубы. В районе но-
надстройки сового и кормового транцев крепления

желобка 9 и съемной накладки с желобком 10 имеются участки, обеспечивающие непрерывный плавный переход герметизатора 11 отгоризонтального по днищу в наклонное и вертикальное положение по транцу. Герметизация монтажного стыка с применением рассматриваемого устройства осуществляется после стягивания, центровки и соединения понтонов на плаву путем подачи сжатого воздуха в шланг герметизатора 11. Передвижной брусок герметизатора перемещается в горизонтальном направлении, прижимается к стенке угольника 4 по контактной плоскости 6, создавая таким образом обособленную от забортной воды водонепроницаемую полость. Степень прижима резины к угольнику по контактной плоскости регулируется давлением подаваемого к шлангу воздуха. Перед спуском пон-

Рис. 8.10. Схема деления понтона на части

тона на воду работоспособность герметизирующего устройства проверяли на построечном месте при сведенных понтонах путем налива воды в коффердамы до уровня 3 м.

Спуск понтонов на воду производили по поперечному слипу. Затем понтоны балластировали, устанавливали на ровный киль, выравнивали по осадке, крену и дифференту, стягивали друг к другу, герметизировали подводную часть монтажного стыка, откачивали воду из коффердамов и герметизирующего устройства. Проводили сварку надводной части монтажных стыков полностью и подводной части со стороны коффердамов. Окончательную сварку (подварку) подводной части монтажных стыков выполняли после формирования всей платформы и ее подъема на собственных опорах.

Опоры рассматриваемой БУ представляют собой пространственную четырехгранную ферму, несущими поясами которой являются зубчатые рейки, взаимодействующие с механизмом подъема (рис. 8.12). В нижней части опоры ферма переходит в водонепроницаемую листовую конструкцию — башмак (цистерну). Общая высота опоры 100, 7 м, ее размер в поперечном сечении 5, 2x5, 2 м. Исходя из грузоподъемности имеющегося на заводе плавучего крана (грузоподъемность 60 т), опора по высоте разбита на 15 секций. Нижняя часть опоры включала башмак и одну секцию ферменной конструкции опоры. Общая высота этой части 18, 5 м. Данная часть опоры самостоятельно была спущена на воду в горизонтальном положении.

Монтаж опор начинали с установки их нижних частей с помощью плавучего дока и специального монтажного устройства. Устройство состояло из грузовой стрелы-балки, выполненной в виде вилки для захвата опоры, опорного узла и оттяжек, закрепленных на доке. Техно-логический процесс установки нижних частей опор состоит в следующем (рис. 8.13):

плавучий док устанавливается в районе котлована и погружает-ся в него до осадки 12, 6 м, при которой обеспечивается фиксация нижней части опоры в вилке монтажного устройства;

Рис. 8.11. Схема расположения и конструкции герметизирующего устройства

1 — левая часть понтона; 2 — правая часть понтона; 3 — средняя часть понтона; 4 — угольник с полкой, повернутой от стыка; 5 — ребро жесткости; 6 — контактная плоскость уплотнения; 7 — угольник с полкой, обращенной к стыку; 8 — ребро жесткости; 9 — желобок; 10 — съемная накладка с желобком; 11 — герметизатор; 12 — плоскость приклейки бруска; 13 — патрубок осушительной трубы; 14 — монтажный сварной шов, выполняемый на плаву; 15 — подварка монтажного стыка, выполняемая после подъема понтона на опорах

Рис. 8.12. Ферменная опора: а — схема разбивки опоры на секции; б — поперечное сечение колонны

Зак. 724 305

Рис. 8.13. Установка нижней части опоры при помощи плавучего дока

1 — нижняя часть опоры; 2 — монтажное устройство; 3 — плавучий док;

4 — понтон буровой установки; I—IV — последовательность монтажа

нижняя часть опоры, находящаяся на плаву, застрапливается за верхнюю (ферменную ) часть за гак плавучего крана, и таким образом доставляется по воде в горизонтальном положении к борту плавучего дока в район установленной на нем рамы монтажного устройства.

Плавучий кран швартуется к борту плавучего дока;

нижняя часть опоры с помощью плавучего крана перекантовывается на плаву из горизонтального в вертикальное положение, приподнимается из воды до заранее намеченной ватерлинии, при которой усилие на гаке крана достигает 60 т, заводится в вилку монтажного устройства и фиксируется с помощью закладной балки;

нижняя часть опоры благодаря всплытию плавучего дока поднимается над поверхностью воды на 5, 0 м, при этом обеспечивается зазор 500 мм между днищем башмака опоры и верхней палубой понтона БУ; понтон БУ своей соответствующей шахтой подводится под нижнюю часть опоры; нижняя часть опоры в результате погружения плавучего дока опускается в шахту понтона БУ до упора заранее установленных на ней кронштейнов о палубу понтона;

нижняя часть опоры освобождается от фиксации в вилке монтажного устройства;

понтон БУ отводится от плавучего дока для повторения аналогичных операций по монтажу нижней части следующей опоры;

в районе нижних частей монтируются порталы и механизмы подъема.

Остальные секции опор устанавливаются с помощью плавучего крана.

В дальнейшем при строительстве БУ этого типа был применен более мощный плавучий кран «Богатырь-3» грузоподъемностью 300 т. Это позволило внести существенные изменения в технологический процесс постройки установки, в том числе за счет укрупнения секций опор.

Был разработан, но не применялся способ монтажа опор из секций на плаву с использованием монтажного портала (рис. 8.14). В этом случае нижнюю часть устанавливают на понтон плавучим краном и опускают с использованием штатного подъемного механизма ниже уровня понтона. В монтажный портал закатывают следующую секцию опоры и совместно с порталом ее передвигают гидротолкателями для стыковки с ранее установленной секцией. После стыковки портал отводят в исходное положение для приема очередной секции, а понтон поднимают. Эту операцию повторяют столько раз, на сколько секций предусмотрена разбивка опор.

Следует отметить, что способ монтажа опор подъемом понтона не нов. Голландская компания «Рине Шельде Верольме» при модернизации БУ «Голфтойд» монтировала верхние секции опор с использованием принципа подъема понтона. Такой способ применялся французской компанией «КФЕМ» при строительстве двух БУ. Применяют данный способ и другие компании.

В развитие описанного ранее способа постройки СПБУ группой отечественных специалистов предложен оригинальный способ стыковки понтонов платформы установки с частичным их приспуском на поперечном слипе (рис. 8.15). Суть способа состоит в следующем. Понтоны готовят к спуску как в рассмотренном ранее случае. Далее бортовой понтон спускают на воду и ему придают крен, равный уклону путей поперечного слипа. При этом необходимо, чтобы нижняя монтажная кромка понтона вышла из воды и имела высоту над путями слипа, равную высоте спусковых тележек. Средний понтон приспускают до притыкания к монтажной кромке бортового, производят сборку монтажного стыка и его сварку без применения герметизирующего устройства.

Метод формирования понтона из частей, раздельно спущенных на воду, применяется и за рубежом. Так была построена СПБУ тина «Сидней II» на верфи в Роттердаме. Поскольку ширина платформы БУ была слишком велика для построечного места, ее разбили по ширине на три понтона. Два бортовых понтона собрали между собой и

Рис. 8.14. Схема монтажа опор с использованием монтажного портала

они были спущены на воду. После С пуска на плаву все три понтона пыли состыкованы и сварены, кроме подводной части монтажных швов. Платформу отвели на глубокую часть гавани Роттердама для монта-

Рис. 8.15. Схема стыковки частей понтона с частичным их приспус-ком на поперечном слипе

жа опор, длина которых составляла 94 м. Сварку ранее непроваренных до конца частей монтажных стыков выполняли после подъема платфор-

мы из воды на своих опорах. Несомненный интерес представляет постройка отечественной СПБУ «Арктическая», основные характеристики которой были приведены ранее.

У этой установки к трем сторонам прямоугольной части платформы (рис. 8.16) пристыкованы выносные корпусные конструкции (аутригеры) для размещения опор и механизмов подъема.

Рис. 8.16. Схема деления СПБУ «Арктическая» на сборочные единицы

Для восприятия ледовых нагрузок но наружной обшивке бортов платформы и аутригеров предусмотрен ледовый пояс, который выполнен из листов увеличенной толщины, подкрепленных дополнительными ребрами жесткости.

Опорные колонны выполнены в виде цилиндров диаметром 6 м и длиной 72 м, на нижнем конце имеют башмаки. В отличие от СПБУ с опорами ферменной конструкции в данном случае возможно полезное использование внутреннего объема опор для размещения водозаборного оборудования и топлива. СПБУ разбита на 24 самостоятельных блок-модуля, строительство каждого из которых может вестись

автономно.

Постройка осуществлялась в эллинге в следующей последовательности. Формировались правый и левый понтоны из двух блоков, потом их соединили между собой. К ним приваривали носовой аутригер. В таком виде платформа была выведена на акваторию и отбуксирована к достроечной набережной. Сюда же были подведены правый и левый аутригеры, которые с помощью герметизирующих устройств пристыкованы соответственно к бортам понтонов.

После установки этих элементов корпуса СПБУ на плаву и готовности его к погрузке бурового, жилого и других служебных модулей он будет заведен в плавучий док. После всплытия дока корпус СПБУ будет подведен к торцу дока и закреплен. При этом уровень палубы СПБУ будет выровнен с уровнем палубы транспортных понтонов, на которых размещен буровой модуль, за счет изменения посадки дока. Затем буровой блок может быть передвинут на палубу СПБУ. В таком виде корпус СПБУ выводится из дока. Жилой блок, построенный автономно, на технологических понтонах будет доставлен к плавучему доку и заведен в него. После всплытия дока к нему пришвартуют платформу СПБУ и жилой блок перекатят на СПБУ. Что касается монтажа цилиндрических опорных колонн, то они, являясь сами по себе плавучими объектами, не требуют дополнительных плавсредств, как ферменные опоры. Географические условия района строительства благоприятствуют проведению операции монтажа колонн из-под воды.

Принципиальная технология погрузки опорных колонн представляет собой следующее. Цилиндрические колонны изготавливают как отдельные сборочные единицы в горизонтальном положении, спускают на воду и буксируют в этом положении на место монтажа — акваторию с глубиной не менее 100 м. По прибытии на место работ кингстон нижних отсеков опорной колонны открывают, что приводит к их затоплению и переходу колонны в вертикальное положение.

С помощью катера на колонну заводят трос от швартовной лебедки СПБУ, колонну подтягивают к борту СПБУ в район аутригера. Сюда же подходит плавкран грузоподъемностью 400 т. Грузовой строи пропускают через шахту и закрепляют на колонне. После этого в колонне затапливают отсек такого объема, чтобы она имела отрицательную ила-вучесть около 100 т. Колонна тонет и зависает на гаке. Затем плавучим краном ее подтягивают к платформе. В этом положении водолаз стропит три направляющих каната, запасованных на лебедки или тали с тяговым усилием 9—10 т каждая. После этого колонну затягивают В шахту платформы до зацепления ее с механизмом подъема. Направляющие канаты обеспечат вхождение ловителей, установленных на колонне в пазы нижних направляющих платформы. Наблюдение за вхождением колонны в шахту осуществляют с помощью дистанционно-управляемого подводного телевизионного аппарата, предусмотренного в снабжении СПБУ. Затем колонну штатным механизмом подъема поднимают в походное положение. После повторения перечисленных выше операций по второй и третьей опорным колоннам у стенки достроечной набережной будет выполнен первый подъем платформы СПБУ над водой. Для проведения этих операций должно быть определено специальное место. После подъема платформы над водой под корпус подводят технологические понтоны, с которых будет осуществлено снятие герметизирующих устройств и подварка монтажных стыков. Далее последуют сдаточные испытания ОПУ. Завершающими будут испытания бурового комплекса и транспортировка установки к месту эксплуатации.

Во всех рассмотренных выше случаях платформу БУ формировали на плаву из частей, раздельно спущенных на воду. Выбор такой технологической схемы диктовался, главным образом, ограниченными возможностями построечных мест или спусковых сооружений верфей. Более предпочтительными следует считать варианты, предусматривающие формирование всей платформы до ее спуска на воду. Для этого верфь должна располагать соответствующим построечным местом, а при необходимости и спусковым сооружением.

Весьма простой вариант реализации данной схемы запатентован в Великобритании. Платформу БУ в данном случае вместе с закладными секциями опорных колонн собирают на горизонтальном построечном месте и затем переводят на гребенчатый причал, в «окнах» которого расположены забалластированные баржи или спусковые понтоны (рис. 8.17). Балласт из барж продувают и всю систему после всплытия отводят к месту спуска Б У на воду. На этой позиции платформу

Рис. 8.17. Схема постройки буровой установки на построечном месте с применением барж для спуска на воду

приподнимают на собственных опорах, а баржи выводят из-под платформы.

Постройку СПБУ в доке освоила верфь «Навире» в г. Наантали (Финляндия). Из сборочно-сварочного цеха верфи готовые секции (в основном плоскостные) на специализированных плашкоутах подают к причалу преддоковой площадки. По аппарели, перекинутой с плашкоута на причал, на плашкоут заходит самоходный трейлер и при помощи системы домкратов снимает секцию со стоек плашкоута. Эти секции трейлером подают на стапель-палубу незатопляемой части дока, либо складируют в запас на специальных стеллажах преддоковой площадки. В доке на первой позиции производят формирование платформы БУ из плоскостных секций при помощи кранов, перемещающихся вдоль дока. На площадке у дока в радиусе действия портального крана под временными укрытиями формируют секции опор. На второй позиции в затапливаемой части дока производят окончание формирования платформы установку, монтируют закладные секции опор, порталы опор, подвышечный портал, механизмы и оборудование. Затем док заполняют водой и платформа всплывает. После ее вывода из дока БУ достраивают на двух позициях у достроечной набережной. Предполагается, что глубина у достроечной набережной обеспечивает монтаж опор всей проектной длины. На первой достроечной позиции на плаву производят наращивание опор, монтаж вертолетной площадки и меха-номонтажные работы. На второй достроечной позиции производят монтаж буровой вышки и всего технологического бурового оборудо-

вания, испытание механизмов подъема платформы на опорах, швартовим с испытания и подготовку к переходу на место эксплуатации.

Несколько иное решение было реализовано другой финской компанией «Раума Репола» для строительства СПБУ. На верфи компании для этих целей было намыто 10 га новой площади, на которой было размещено горизонтальное построечное место площадью 2 га Специально для строительства БУ. Рядом с построечным местом находится бассейн площадью 2, 5 га и глубиной 6 м для спуска установок на воду. На дне бассейна сооружены две бетонные террасы высотой 2, 5 м и шириной 4 м. На террасах устанавливаются плавучие кессоны длиной 50 м, высотой 6 м и шириной 3 м, являющиеся продолжением спусковых дорожек построечного места. Рядом расположено место для спуска на воду строящихся на верфи буровых судов (рис. 8.18).

Платформа БУ разделена на 13 секций, которые изготавливают в сборочно-сварочном цехе. Там же на секции устанавливают значительную часть (до 80 %) насыщения. Готовые секции доставляют в малярный цех, а оттуда на построечное место, где производят формирование платформы. Опоры также разделены на 13 секций. Их сборку осуществляют параллельно со сборкой секций платформы. На изготовление одной секции требовалась одна неделя. При монтаже опор на построечном месте специалисты верфи отступили от применявшейся во многих случаях последовательности монтажа — начиная с нижней секции и постепенно наращивая опоры вверх. Согласно принятой на верфи технологии в шахтах для опор вначале устанавливают три верхних секции, затем опоры постепенно поднимают и новые секции пристыковывают снизу. Перемещение готовой платформы с опорами в бассейн производили по спусковым дорожкам с помощью специальной гидравлической транспортной системы. После спуска БУ на воду ее

Рис. 8.18. Схема построечно-спускового комплекса для постройки самоподъемных буровых установок на верфи компании « Раума- Репола»

отводят к достроечной набережной, где выполняют все оставшиеся работы и испытания. Схема технологического потока строительства БУ показана на рис. 8.19.

Рис. 8.19. Схема технологического потока строительства буровой установки на верфи «Раума-Репола»

В мировой практике известны случаи строительства СПБУ без использования построечных мест и каких-либо спусковых сооружений. В частности, так была построена БУ типа «Нептун-1» компанией «Ле Турнэ» на своей верфи в Виксбурге, расположенной на берегу реки Миссисипи. На высоком берегу реки, на горизонтальной площадке были выставлены кильблоки. Их число и расположение было заранее опре-делено расчетом, исходя из условия обеспечения равномерного распределения нагрузки на грунт. Площадка обслуживалась самоходными Подъемными кранами с большой высотой подъема гака. Секции платформы и опор подавались на горизонтальную площадку из сборочно-сварочного цеха с помощью трейлеров. БУ была полностью сформирована на берегу, где монтировались опоры и гидравлическая система их подъема. Платформу установки подняли на опорах на высоту около 8 м. Были убраны кильблоки. Затем бульдозерами нагребли песок под днище платформы установки в виде горки, ближе к опорам, стоящим дальше от реки. Затем постепенно сняли давление в гидравлической системе, работающей на подъем опор, расположенных ближе к воде. БУ получила наклон в сторону реки. После подъема оставшихся опор платформа БУ опустилась на горку песка, и под действием силы тяжести соскользнула с горки по направлению к воде. Платформу снова подняли на опоры, бульдозеры сместили гору песка на пройденный путь, операция передвижки была повторена. В результате неоднократного выполнения этой операции БУ достигла уреза воды и была спущена на воду Таким образом был произведен спуск и одновременно проведены испытания механизмов подъема и опускания опор.

Методы постройки ППБУ

К настоящему времени уже сложился конструктивный тип ППБУ Они, как уже отмечалось в гл. 2, обычно имеют корпус, состоящий из понтонов и стабилизирующих колонн с горизонтальными связями и раскосами, верхнее строение, на котором располагаются жилые модули, буровое и другое оборудование. Некоторые различия имеются в конструкции понтонов, количестве и конструкции стабилизирующих колонн и т. д. и, конечно, в главных размерениях самих установок. Таким образом, конструктивный тип ППБУ не оказывает принципиального влияния на выбор метода их постройки. Гораздо большее влияние оказывают производственные условия верфи, в первую очередь тип построечного места, его размеры, грузоподъемность подъемных кранов, наличие развитой достроечной набережной, аква-

тории необходимой глубины и т. п. Поэтому ниже будут рассмотрены методы постройки ППБУ на построечных местах различных типов. При этом возможно формирование установки целиком на построечном месте и ее спуск на воду в таком виде или изготовление отдельных сборочных единиц на построечном месте или других производственных площадях данной или другой верфи и формирование Б У на плаву.

Постройка ППБУ на наклонном продольном стапеле. Этот метод в отечественном судостроении не применялся, хотя за рубежом он весьма распространен. В частности, этим методом строились БУ типа «Акер Н-3» на судоверфи в г. Вердале (Норвегия). Корпус таких установок имеет два понтона и восемь стабилизирующих колонн, раскрепленных горизонтальными связями и раскосами. Установки рассматриваемого типа строились на стапеле, обслуживаемом козловым

краном большой грузоподъемности (рис. 8.20). В этом случае на свободной части стапеля в районе действия козлового крана производилась сборка и сварка крупных секций и блоков понтонов, стабилизирующих колонн и верхнего строения. Отсюда же с помощью того же козлового крана секции и блоки подавались на другую часть стапеля,

где формировался корпус БУ. Вна-

Рис. 8.20. Схема постройки буро- чале собирапи нижние понтоны, за-

вой установки на наклонном

тем устанавливали нижние части

продольном стапеле.

стабилизирующих колонн с необходимым насыщением, горизонтальные трубчатые связи, раскрепляющие колонны. Далее устанавливали верхние части колонн, секции раскосов и производили монтаж верхнего строения. Установку бурового и другого оборудования, значительную часть достроечных работ и швартовные испытания выполняли у достроечной набережной.

Другим примером может служить постройка ППБУ типа «Седко-135» в Белфасте. Весьма распространенные в 70-х годах установки этого типа имеют три стабилизирующие колонны. Нижняя часть каждой колонны опирается на понтон торроидальной формы. Верхнее строение установки имеет форму треугольника. Буровая установка была собрана на наклонном продольном стапеле полностью и спущена на воду на

трех спусковых дорожках с передачей нагрузки носовой части установки на центральную дорожку через массивную крестовину, поддерживаемую в кормовой части понтоном.

Интересное решение было реализовано при строительстве БУ «Сидней-1» в г. Роттердаме (Голландия). Наклонный стапель этой верфи имел две спусковые дорожки, расстояние между которыми было существенно меньше расстояния между понтонами корпуса установки. В связи с этим обстоятельством на стапеле установка была сформирована без части верхнего строения по ширине (рис. 8.21). Спуск корпуса производили по двум дорожкам с монтажом спусковых полозьев под внутренними понтонами; наружные понтоны опор не имели. После спуска на воду верхнее строние было разрезано по диаметральной плоско-сти и образовавшиеся две части корпуса были раздвинуты на расстояния, необходимые для монтажа центральной части верхнего строения и связей между стабилизирующими колоннами. Положение частей корпуса на этот период фиксировали с помощью швартовов и временных поперечных связей. В таком состоянии заканчивали работы по формированию корпуса установки. Для обеспечения параллельности сечений поперечных трубчатых связей правой и левой частей корпуса БУ во внутренние понтоны был принят жидкий балласт. При этом горизонтальные трубчатые поперечные связи были погружены в воду не более чем наполовину, что дало возможность произвести сварку их верхних половин без каких-либо дополнительных устройств. Сварка погруженных в воду частей поперечных связей была осуществлена с использованием кессонов.

Постройка ППБУ в доке. В этом случае возможно несколько вариантов строительства. По первому варианту, который весьма распространен в зарубежной практике, постройка БУ производится в доке полностью от начала сборки понтонов корпуса до окончания всех монтажных работ, как это делалось, в частности, в г. Наантали (Финляндия) (рис. 8.22). На рис. 8.23 показано строительство БУ в доке верфи японской компании Мицуи.

В одном из японских патентов изложен способ формирования корпуса ППБУ в двух расположенных рядом доках (рис. 8.24). В этом случае в доках собирают понтоны, на них устанавливают стабилизирующие колонны, между которыми монтируют подпалубные балки, на них устанавливают блоки верхнего строения. Соединительные трубы и раскосы монтируют после вывода установки из доков.

В практике мирового судостроения известны варианты комбинированного использования доков и стапелей для строительства ППБУ.

Рис. 8.21. Схема постройки буровой установки «Сидней-1»: а — положение на стапеле; 6 — положение на плаву

Рис. 8.22. Схема постройки буровой установки в доке

Эта схема, в частности, была использована при постройке Б У уже упомянутого типа «Седко-135» в Японии. В этом случае понтоны корпуса были собраны на стапеле, спущены на воду по спусковым дорожкам, введены в док и установлены на опорное устройство, специально смон-тированное для этих целей. В таком положении производилось формирование всей установки и монтаж оборудования. Вывод установки из дока осуществлялся обычным способом.

Постройка ППБУ на плаву. В практике мирового судостроения известно несколько вариантов реализации этого метода. Как правило, понтоны корпуса установки собирают на построечном месте того или иного типа, а формирование всего корпуса, в том числе верхнего строения, и монтаж оборудования выполняют на плаву. Рассмотрим несколько вариантов данного метода.

Вначале остановимся на вариантах, предусматривающих использование наклонных стапелей для сборки понтонов.

Вариант 1. Постройка понтона на стапеле и установка верхнего строения на плаву с помощью барж и понтонов. Этот вариант получил распространение на ряде зарубежных верфей и, в частности, был применен американской компанией «Эвондэйл Шипьярдз» для постройки БУ «Оушн Виктори» и «Седко-702».

БУ «Оушн Виктори» имеет четыре параллельных понтона цилиндрической формы диаметром 8, 55 м. На них опираются четыре стабилизирующие колонны диаметром 3, 66 м и восемь колонн диаметром 7, 32 м, поддерживающие верхнее строение. Поперечную прочность установки обеспечивают верхнее строение и четыре поперечные цилиндрические связи: две диаметром 5, 5 м и две диаметром 3, 66 м. Эти связи располагаются над понтонами выше ватерлинии, что обеспечивает меньшее сопротивление воды при перемещении установки.

Строительство установки осуществлялось на верфи в Новом Орлеане. Собранные на стапеле понтоны после спуска их на воду отводились на глубокую часть акватории верфи, где заканчивали формирование корпуса установки, в том числе верхнего строения. Схема монтажа верхнего строения с применением барж и понтонов показана на рис. 8.25.

Рис. 8.23. Постройка буровой установки в доке японской компании " Мицуи"

Рис. 8.24. Схема постройки буровой установки в двух рядом расположенных доках

Рис. 8.25. Схема монтажа верхнего строения буровой установки «Оушн Виктори» на плаву

Эта же верфь с привлечением другой верфи, расположенной несколько выше по течению реки Миссисипи в Морган Сити, осуществила строительство БУ «Седко-702». Установка имеет два понтона длиной 54 м, шириной 9, 1 м и высотой 3, 83 м каждый. Понтоны собирали на стапеле верфи Морган Сити и спускали в реку боковым спуском как обычные суда. После спуска на понтоны вначале устанавливали и приваривали средние колонны диаметром 3, 3 м и трубчатые связи между ними, а затем угловые стабилизирующие колонны диаметром 5, 5 м. В таком виде корпус установки был отбуксирован вниз по реке в район акватории с глубиной 33 м. Здесь в понтоны был принят балласт с таким расчетом, что возвышение колонн над водой составило 3 м.

Одновременно с работой на верфи в Морган Сити на верфи «Эван-дэйл Шипьярдз» в Новом Орлеане шло изготовление верхнего строения размерами 42, 2x36, 0 м и монтаж на нем оборудования, в т. ч. и бурового. В таком виде с помощью барж верхнее строение было доставлено по реке к месторасположению корпуса установки. По прибытии на место верхнее строение с помощью тех же барж навели на торчащие из воды части стабилизирующих колонн и раскрепили его над ними с помощью швартовов и якорей. Затем в понтонах постепенно продували балласт до тех пор, пока колонны не уперлись в верхнее строение и подняли его с барж. После этой весьма сложной операции колонны были собраны и приварены к верхнему строению. Весь балласт был удален из понтонов, и были завершены все работы по буровой установке.

В одном из патентов Великобритании изложен метод постройки ПБУ с применением так называемых технологических барж (рис. 8.26) или штатных понтонов самой установки. Суть метода заключена в том, что верхнее строение собирают на дамбе или молу таким образом, чтобы его края свешивались над водой. Верхнее строение может быть собрано и на каком-либо производственном участке и доставлено на дамбу или мол с помощью судовозных тележек. На технологические баржи или, как уже отмечалось, штатные понтоны устанавливают верхние блоки стабилизирующих колонн и в таком виде их подводят под связи верхнего строения. Заранее принятый в баржи балласт продувают, они всплывают и поднимают верхнее строение на определенную высоту. После этого в просвет между верхним строением и дамбой заводят опоры соответствующей высоты, верхние блоки стабилизирующих колонн приваривают к верхнему строению. Баржи притапливают и отводят для приема следующих блоков опорных колонн. Эту операцию повторяют до тех пор, пока не будет при-

стыкован нижний блок стабилизирующих колонн к понтонам. В таком виде с помощью соответствующей балластировки установку отводят от дамбы на акваторию верфи.

В американском патенте изложен способ соединения верхнего строения со стабилизирующими колоннами корпуса установки с применением технологических понтонов вместо барж (рис. 8.27). Суть его состоит в том, что в доке или в двух рядом расположенных доках устанавливают технологические понтоны, на которых собирают верхнее строение. С помощью этих же понтонов его выводят из дока. Изготовленный ранее и спущенный на воду корпус установки со штатными понтонами, стабилизирующими колоннами и раскосами балластируют и притапливают таким образом, чтобы верхние кромки стабилизирующих колонн оказались ниже верхнего строения. Технологические понтоны вместе с верхним строением вводят между стабилизирующими колоннами, продувают балласт из штатных понтонов и соединяют колонны с верхним строением. После этого технологические понтоны притапливают и выводят из-под верхнего строения, а саму

Рис. 8.26. Схема формирования буровой установки с использованием технологических барж или штатных понтонов: а—г — последовательные этапы формирования установки

Зак.724 321

⇐ Предыдущая 2 3 4 5 678 9 10 11 Следующая ⇒