Подводное обеспечение морского промысла

В недалеком прошлом все подводное обеспечение морского промысла заключалось в работе водолазов, но уже к концу 70-х годов в акватории Северного моря да и на других морских нефтепромыслах эксплуатировалась подводная техника практически всех типов (рис. 3).

Как показано на рисунке, средства для выполнения подводно-технических работ могут быть разделены на обитаемые, обеспечивающие безопасность и комфортность погружения человека под воду для выполнения работ, и необитаемые, выполняющие под водой необходимую работу и управляемые с судна-носителя.

По условиям жизни экипажа обитаемые средства делятся на нормобарические, т. е. средства, экипаж которых находится в нормальных условиях, и гипербарические, экипаж которых работает в среде с повышенным давлением.

Обитаемые технические средства с нормальным атмосферным давлением в отсеках делятся, в свою очередь, на неавтономные, связанные тросом или кабелем с судном-носителем на поверхности, и автономные, с ним не связанные.

Привязные нормобарические обитаемые средства включают рабочие снаряды и транспортные камеры. Рабочие снаряды представляют собой опускаемые на тросе или кабель-тросе с поверхности на объект прочные герметичные корпуса с иллюминаторами, через которые экипаж может наблюдать за объектами в примыкающей толще воды. Снаряды снабжены манипуляторами, с помощью которых выполняется работа.

Рис. 3. Классификационная схема технических средств обслуживания подводного нефтегазопромысла

Транспортные камеры предназначены для доставки с поверхности моря на дно в герметичные донные корпуса и со дна на поверхность оборудования и обслуживающего персонала. Камеры этого типа имеют специальные узлы стыковки с донными корпусами для нормобарнческого перехода людей из камеры в корпус и обратно.

Автономные обитаемые нормобарические средства более известны под названием обитаемые подводные аппараты. Аппараты этого типа делятся на рабочие аппараты и аппараты-транспортировщики.

Наиболее распространены на морском нефтепромысле рабочие обитаемые подводные аппараты, предназначенные для выполнения различных операций под водой с помощью находящихся на борту аппаратуры, манипуляторов и пр.

Аппараты-транспортировщики служат для перемещения с поверхности на подводный объект обслуживающего персонала в нор-мобарических условиях или водолазов в гипербарических условиях.

Гипербарические или, как их чаще называют, водолазные средства предназначены для обеспечения работы человека непосредственно в воде, под воздействием повышенного давления газовой дыхательной среды. По месту расположения гипербарические средства делятся на поверхностные — палубные и подводные — донные.

Палубные водолазные средства включают водолазные беседки, водолазные комплексы кратковременного пребывания под давлением, стационарные и передвижные водолазные комплексы длительного, многосуточного пребывания под давлением.

Водолазные беседки облегчают процесс спуска и подъема водолаза, не изолируя его от воздействия окружающей среды.

Водолазные комплексы всех типов предназначены для транспортировки водолаза с поверхности на объект и обратно с сохранением необходимого давления окружающей его газовой среды вне зависимости от глубины нахождения и для обеспечения процессов компрессии и декомпрессии на судне в палубных камерах. Все водолазные комплексы имеют в своем составе палубную жилую камеру, в которой созданы соответствующие режиму погружения давления и состав дыхательной смеси; водолазный колокол, в котором водолаз погружается под воду и поднимается на поверхность; системы подачи в камеру и колокол сжатых газов, воды и пр.; системы энергопитания и связи ит. п. Палубные водолазные комплексы — наиболее распространенное на морском нефтепромысле средство обеспечения подводных работ.

Необитаемые аппараты, выполняющие, как уже указывалось, подводные работы по командам оператора, находящегося на судне-носителе, делятся на плавающие и донные.

Плавающие необитаемые подводные аппараты предназначены для поиска и проведения осмотров подводных объектов, выполнения простых операций ьа объекте с помощью манипуляторов.

Донные необитаемые аппараты представлены двумя типами: подводными бульдозерами и подводными траншеекопателями. Подводные бульдозеры построены по принципу наземных бульдозеров и предназначены для перемещения на дне больших массивов грунта, ровнения постелей и пр. Подводные траншеекопатели служат для отмывки под водой траншей, укладки в них трубопроводов или кабелей и укрытия уложенных в траншею объектов грунтом.

Все или, по крайней мере, значительная часть описанных средств обеспечения подводно-технических работ используются на морском нефтепромысле весьма широко. Так, к 1978 г. эксплуатировались сотни водолазных комплексов, более ста подводных обитаемых аппаратов, около пятидесяти дистанционно управляемых необитаемых аппаратов.

Бурение. При бурении цель служб подводного обеспечения — главным образом, наблюдение за устьевым оборудованием и выполнение ремонтных работ. Традиционно эти работы, носящие случайный непрогнозируемый характер, выполняют водолазы.

Для успешного проведения работ необходимо обеспечить:
– размещение на борту платформы дежурной водолазной станции с обслуживающим персоналом;
– спуск водолаза для ведения работ на большие глубины;
– условия для выполнения водолазами наблюдения из рабочего снаряда с нормальным атмосферным давлением и их выхода из водолазного колокола для проведения работ;
– минимальные массу и объем оборудования.

Водолазные работы могут быть непродолжительными и выполняться через нерегулярные промежутки времени. Уровень обеспечения работ, а также связи, может быть невысоким, так как работы сравнительно кратковременны.

Анализ целей и операций, выполняемых водолазами в процессе бурения, проведенный по нескольким тысячам погружений, показал, что в ряде случаев работа могла быть выполнена с помощью наблюдательных камер и рабочих снарядов с манипуляторами. Кроме того, как мы уже говорили, разведочное бурение проводится на глубинах, значительно превышающих достигнутые к этому времени промысловые глубины. В настоящее время глубина моря в отдельных перспективных районах, где производят бурение, достигает 900 м и более. Водолазы на этой глубине пока работать не в состоянии, и поэтому для обслуживания скважин на глубинах свыше 400—500 м в настоящее время используют нормобарические рабочие снаряды.

Монтаж промыслового оборудования. Следует отметить, что на дне обычно монтируют тяжелое громоздкое оборудование, например трубопроводы, донные оголовья скважин и др., и водолазные работы являются неотъемлемой частью монтажных операций. Водолазные работы на этапе монтажа оборудования, как правило, очень продолжительны, а их объем и характер может быть предусмотрен и спланирован заранее. Водолазное оборудование располагают на обеспечивающих работы плавсредствах, площади и грузоподъемность которых не ограничивают массы и габаритов используемого оборудования и численности обслуживающего персонала.

Наиболее характерной операцией на данном этапе является прокладка трубопроводов под водой с привлечением практически всего арсенала подводной техники. Используя подводные обитаемые аппараты, производят тщательный осмотр дна по трассе укладываемого трубопровода, контролируют процесс укладки трубопровода на дно. Стыковку уложенных труб на дне производят водолазы, причем в настоящее время практически освоена стыковка с помощью сварки под водой труб диаметром 0,6 м на глубине 150 м, а в экспериментах — до 300 м в условиях моря. На этом же этапе освоения месторождения ведутся большие работы по монтажу на грунте и в толще воды свайных оснований, донного оборудования и пр.

Необходимо отметить, что основной объем водолазных работ, выполняемых на морском нефтепромысле, приходится именно на этот этап.

Нормальная эксплуатация освоенного месторождения. На этом этапе водолазные работы производят с целью периодического контроля за состоянием оборудования, профилактического и текущего ремонтов, ликвидации аварий.

Для водолазных работ на данном этапе характерны:
– небольшая по сравнению с предыдущими этапами продолжительность;
– плановость (кроме случаев ликвидации аварий).

Водолазные работы, как небольшие, так и значительные по объему, производят с любого пригодного под такие работы плавсредства, на котором размещено легкое водолазное оборудование.

Широко применяют также подводные обитаемые и необитаемые аппараты. Их используют для проведения осмотра подводных объектов, главным образом подводных трубопроводов и кабелей. В случае обнаружения неполадок: повреждения изоляции трубопровода, размыва грунта под трубопроводом или кабелем, вызывающим их провисание, — экипажи подводных аппаратов устраняют их сами или вызывают для производства работ водолазов.

Большой объем и разнообразие подводных работ на морском нефтепромысле стимулировали образование нескольких крупных специализированных фирм, производящих оборудование для подводно-технического обеспечения морского промысла. Это французская Компания морской экспертизы (КОМЕКС), американские «Тейлор дайвинг энд селведж компани», «Ошеанееринг интернэйшнл инкорпорейтид», «Оушн системе», английские «Бритиш ошеаникс», «Сабси», «Сифорс» и др. В штате этих фирм состоят сотни водолазов. Используя десятки водолазных комплексов, подводных обитаемых и необитаемых аппаратов, фирмы прочно держат монополию в этой отрасли промышленности.

Опубликовано:
4.04.12


Категория -

     

© Ilovediving.ru