Организация подводного обеспечения морского нефтегазопромысла

Находящееся в водной среде на глубинах в десятки и сотни метров на значительном удалении от береговых баз нефтегазовое оборудование нуждается в текущем техническом обслуживании, профилактическом осмотре и аварийно-восстановительном ремонте непосредственно на месте эксплуатации. Эти операции осуществляют с помощью подводно-технических средств обслуживания, возможности которых ограничены. Подводное нефтегазовое оборудование и вспомогательные средства обслуживания взаимосвязаны и подвержены взаимовлиянию. Существующие средства подводного обеспечения в известной мере определяют облик морского нефтегазового оборудования. В свою очередь, прогресс в развитии нефтегазового оборудования ставит новые задачи перед проектировщиками систем подводного обеспечения, стимулируя тем самым развитие этой области техники.

С помощью систем подводного обеспечения выполняют многие операции, начиная от поиска и осмотра объекта и кончая сложными ремонтно-восстановительными работами с применением подводной сварки, неразрушающей дефектоскопии и целого ряда технических средств.

В подавляющем большинстве случаев для выполнения работ на объекте необходимо погружение под воду человека.

Как видим, задача организации подводного обеспечения многоплановая, и решать ее надо комплексно. Решение начинается, по существу, до начала разворачивания промысла в море и имеет несколько этапов и направлений: создание структуры обеспечения, оптимальным образом соответствующей структуре промысла, создание технических средств и нормативно-методических документов, согласующихся с используемым на промысле оборудованием, и подготовка обслуживающего персонала в соответствии с поставленной промыслом задачей.

Структура технических средств подводного обеспечения нефтепромысла во многом определяется как условиями промысла, так и принципиальными техническими возможностями средств подводного обслуживания. Несмотря на исключительную важность оптимизации самих структур морского промысла и средств обеспечения его работы, а также оптимизации взаимодействия этих структур, до сих пор не разработан объективный метод, позволяющий решить эту проблему. На сегодняшний день возможности анализа и оптимизации общей структуры промысла и средств его обеспечения носят качественный характер, успех всестороннего планирования работы по организации промысла во многом зависит от интуиции, личного опыта исполнителей.

Так, структура средств обеспечения морского нефтепромысла, разворачиваемого на глубинах 20—40 м, будет в корне отличаться от структуры обеспечения промысла на глубинах в 100—150 м и тем более на глубинах 500—600 м. Однако формализовать это различие, выразить его в обобщенном виде, что позволило бы указать оптимальное соотношение технических средств обеспечения для каждого конкретного промысла, пока невозможно.

Необходимо указать также на некоторые наиболее явные современные тенденции развития средств обеспечения морского нефтепромысла: увеличение эффективности выполнения операций и снижение уровня риска работающего персонала. Обеих этих целей достигают рационализацией выбора технического средства для выполнения задачи. Основное направление выбора — максимально возможное использование дистанционно управляемых систем, затем обитаемых подводных аппаратов и лишь в случаях, когда иного выхода нет, труда водолазов. Эта тенденция до некоторой степени идет вразрез с установившейся практикой обеспечения работы морского промысла: подавляющий объем подводных работ в настоящее время выполняют именно водолазы.

Следующим этапом при подготовке к разворачиванию морского промысла является создание семейств или комплексов технических средств, предназначенных для выполнения подводных работ. Например, если промысел снабжен устьевым оборудованием в «сухом» нормобарическом исполнении (в герметичных прочных корпусах, заполненных воздухом), то следует предусмотреть средства доставки в эти корпуса обслуживающего персонала.

Таким образом, разработка технических средств подводного промысла должна вестись с учетом существующих технологических возможностей его обслуживания. Более того, развитие средств для ведения подводно-технических работ должно опережать развитие техники морской нефтегазодобычи.

Разработка новых типов как телеуправляемых, так и обитаемых средств обеспечения работы человека под водой — длительный, многолетний процесс. Прогресс в области водолазных погружений можно обеспечить путем длительных медико-физиологических исследований, разработкой способов погружений и созданием специального снаряжения и технических средств для их выполнения.

Проектирование, постройку и эксплуатацию подводной техники ведут на основе нормативных регламентирующих документов.

К качеству проектных работ и изготовления первых обитаемых подводных устройств обязательных требований не предъявляли. Различные фирмы и организации проектировали и строили подводные аппараты и водолазные комплексы на свой страх и риск и сами же организовывали их эксплуатацию. Регистровых правил постройки и классификации подводных обитаемых аппаратов не существовало.

По мере накопления опыта работы и, главное, расширения объемов и ужесточения режима эксплуатации подводной обитаемой техники потребность во внешнем, вневедомственном контроле в этой сфере деятельности становилась все более очевидной. Поэтому в последние годы появилось несколько различных вариантов-технических требований к конструкциям обитаемых подводных систем. Впервые подобные требования были сформулированы Обществом по морской технике США (1-й том вышел в 1968 г., 2-й том — в 1974 г.) и Американским судостроительным бюро (1968 г.). Затем подобные правила были разработаны и приняты основными регистровыми классификационными обществами: Германским Ллой дом (1971 г.), Регистром Ллойда (1973 г.) и Норвежским Веритас (1974 г.).

В части, касающейся требований к проектированию и постройке подводных аппаратов, все эти правила в общем подобны и отличаются друг от друга лишь в деталях. В отличие от прочих правила Общества по морской технике США регламентируют основные вопросы, связанные с организацией эксплуатации подводных аппаратов в море и с обучением обслуживающего персонала. Принятие регистровых классификационных правил постройки и эксплуатации подводных аппаратов и введение их в практику подводных работ в значительной степени снизило вероятность аварий аппаратов.

В общей системе обеспечения мер безопасности на водолазных работах видное место заняли Правила постройки и классификации водолазных систем Норвежского Веритас. В основу правил было положено следующее условие: единичный отказ оборудования не должен повлечь за собой заболевание или травму водолаза. При составлении правил эксперты использовали метод предварительной вероятностной оценки надежности водолазных систем. Методы формальной логики дали возможность выявить последствия любого отказа или серии отказов оборудования, а это, в свою очередь, позволило рассчитать вероятность аварий и их последствий по известной надежности элементов.

Предполагалось, что степень риска при эксплуатации водолазного оборудования зависит как от надежности отдельных элементов, так и от последствий, которые влечет за собой их отказ. Следовательно, для уменьшения общего риска должны уменьшаться обе составляющие.

Созданные в результате этой работы правила рассматривают и формулируют регистровые требования к водолазному оборудованию по таким разделам, как используемые материалы, конструкция работающих под давлением сосудов, требования к трубопроводам, арматуре, общий порядок надзора инспекции Регистра Веритас за процессом изготовления и испытаний оборудования, а также определяют характеристики систем жизнеобеспечения, электропитания, связи, стыковки колокола с камерами. В этих же правилах указаны и требования, обеспечивающие пожаробезопасность водолазных комплексов.

Водолазной системе присваивается класс Регистра Веритас в том случае, если с регистровым обществом согласован проект, а изготовление и испытания комплекса проведены под наблюдением инспекторов общества. Класс регистра сохраняется при условии, что инспекторы Веритас периодически производят контроль за состоянием оборудования и эксплуатационных документов.

Регистровые требования классификационного общества Норвежский Веритас к водолазным системам — первые правила подобного рода. Учитывая, что инспектора Веритас ведут тщательный анализ обстоятельств всех аварий, происшедших с водолазами, и непрерывно вносят необходимые коррективы в правила, этот документ заслуживает самого пристального внимания и тщательного изучения.

В общий объем нормативно-регламентирующих документов, как мы уже упоминали, входят и правила проведения работ в море. Для обитаемых подводных аппаратов таких правил пока нет. В Правилах Общества по морской технике США лишь в некоторой степени, и далеко не исчерпывающе, затронут этот вопрос.

«Единые правила охраны труда на водолазных работах», регламентирующие все аспекты водолазных работ в интересах народного хозяйства, были впервые введены в 1965 г. в Советском Союзе.

В 1975 г. подобные правила были приняты в Великобритании. Эти правила содержат много общих вопросов, таких, как обучение и медицинский отбор и контроль за состоянием здоровья водолазов, испытание декомпрессионных камер и безопасность их эксплуатации, организация водолазных работ и обязанности всех лиц, так или иначе участвующих в них.

По английским правилам каждый водолаз должен проходить ежегодную медицинскую комиссию, иметь постоянную водолазную книжку, в которой дан подробный перечень выполненных им работ. Каждая единица оборудования снабжена эксплуатационным журналом. Такое оборудование, как баллоны, барокамеры и пр., проходят переосвидетельствование через определенное время. Водолазные декомпрессионные таблицы апробируются органами государственной инспекции перед вводом в действие.

Совпадение основных положений английских и советских созданных на десятилетие раньше правил охраны труда на водолазных работах говорит о том, что в нашей водолазной практике был выбран правильный, перспективный путь решения такой трудной проблемы, как обеспечение безопасной работы человека под водой.

Анализ аварий, происходивших с обитаемыми подводными аппаратами и с водолазами, показал, что уровень аварийности в немалой степени определяется качеством подготовки работающего под водой персонала.

На сегодняшний день в подводно-технических работах заняты десятки тысяч водолазов. Лишь в Северном море на обеспечении морской добычи нефти и газа работают около двух тысяч водолазов, причем более половины из них регулярно ходят на глубины 120 м и более. Основные зарубежные водолазные фирмы типа КО-МЕКС, «Тэйлор дайвинг энд селведж компани», «Ошеанееринг интернейшнл инкорпорейтид» и др. имеют в штате по нескольку сотен водолазов и примерно по сотне водолазов в год принимают на временную, сезонную работу. Все эти люди проходят через систему предварительной подготовки, а затем поднимают свою квалификацию до необходимого уровня. В силу этого все крупные водолазные фирмы имеют опыт подготовки водолазов, учебные про-организм водолаза перестает отвечать требованиям,1’ предъявляемым к нему условиями глубоководных спусков.

Учебные центры, занятые подготовкой водолазов высшей квалификации, имеют в своем распоряжении береговой имитатор глубоководных погружений и судно с глубоководным водолазным комплексом на борту. Курсанты совершают периодические погружения в имитаторе на глубины 100 м и более, отрабатывая как сам процесс погружения и работы под водой (в гидротанке имитатора), так и отдельные подводно-технические операции.

Следует отметить, что учебные центры высшей квалификации водолазов осуществляют также переподготовку водолазов и формирование водолазных станций для выполнения определенных, выходящих за рамки обычных операций, работ. Опыт показал, что после отработки водолазами в гидротанке имитатора операций, которые им предстоит выполнить в море, работа на реальном объекте проходит намного быстрее, качественнее и, стало быть, эффективнее. Поэтому при подготовке сложных работ, в том числе экспериментального характера, например, на устьевом блоке подводных скважин, оборудование водолазной станции комплектуют заранее, в гидротанке имитатора устанавливают точное подобие устьевого блока, с которым предстоит работать, и водолазы под давлением ожидаемой рабочей глубины отрабатывают во всех тонкостях и последовательности предстоящие операции. Благодаря этому на реальном объекте водолазы могут действовать оптимальным образом и с минимальными потерями времени и сил.

Как видим, тщательно проанализировав отечественный и зарубежный опыт подводного обеспечения морского промысла, можно выбрать необходимые для решения конкретной задачи технические средства.

Достигнутый в нашей стране научно-технический уровень развития средств для выполнения работ под водой опережает нужды морского промысла на несколько лет, разработка и постройка подводного технического оборудования практически всех типов не вызовет затруднений.

Самая сложная проблема на сегодняшний день — это подготовка персонала, работающего под водой, особенно водолазов. Мировой и отечественный опыт показывает, что мало научить человека уйти под воду и вернуться на поверхность живым и здоровым, надо научить его работать под водой, выполнять вполне определенные и достаточно сложные технические операции быстро, эффективно-качественно.

Опубликовано:
4.04.12


Категория -

     

© Ilovediving.ru