Российские ученые разрабатывают арктический флот будущего
Автор: Александр Бутенин
Новые проекты судов технологического флота были презентованы специалистами Крыловского государственного научного центра в рамках третьей международной конференции по развитию портов и судоходства.
Владимир Таровик, начальник отдела Крыловского института, выступая с докладом, пояснил, что разработка и эксплуатация морских нефтегазовых месторождений связана с активным использованием судов технологического флота, к которым относятся буровые и трубоукладочные суда.
Особые условия арктических морей с тяжелой гидрометеорологией, волновыми и ледовыми нагрузками требуют специальных технических решений при создании таких судов. С точки зрения экономической целесообразности они, в первую очередь, должны соответствовать условиям эксплуатации в западной части арктического шельфа России. Это нефтегазовые месторождения Баренцева, Печорского и Карского морей. В то же время требуется обеспечить универсальность этих судов для использования и в восточных областях российской Арктики.
Первым этапом создания судна, по словам В. Таровика, является разработка его концептуального проекта. В связи технологической спецификой, требования к буровому и трубоукладочному судну имеют определенные отличия, но их общими качествами являются высокий ледовый класс, мощная энергетика, двойная (динамическая и якорная статическая) система позиционирования и высокая степень автономности.
Особое внимание уделяется вопросам экстренного аварийного спасения экипажа и персонала из-за наличия на борту буровых и трубоукладочных судов технологических комплексов с опасным производством. При пожаре или взрыве, когда судно ещё находится на плаву без крена и дифферента, эвакуационная система обеспечивает быструю высадку на ровный, битый или торосистый лед, а также на свободную воду. В концепции эксплуатации бурового судна предусматривается его переход в точку проведения буровых работ в сопровождении двух судов-заводчиков якорей, и при необходимости, ледокольного судна. Судно удерживается на точке бурения с помощью системы динамического позиционирования на все время постановки статической системы якорного удержания. При ведении буровых работ судно пассивно позиционирует на восьми якорно-швартовных линиях, а система динамического позиционирования дает возможность капитану подрабатывать турельное судно на оптимальный курсовой угол по отношению к дрейфующему льду или интенсивному волнению. Ледокол обеспечивает управление ледовой обстановкой, и, при необходимости, окалывает лед в зоне буровых работ.
Владимир Таровик рассказал, что буровое судно выполнено с внутренней турельной системой, над которой расположена буровая вышка. Буровая колонна проходит сквозь шахту турели. Для постановки судна на якорную систему в ледовых условиях, разработан комплекс для выполнения этих операций с помощью специального подводного аппарата. Обеспечивается полная винтеризация подвышечного пространства. Разработан специальный комплекс аварийной эвакуации персонала при взрыве и пожаре.Обсуждение с потенциальными заказчиками основных параметров бурового судна на этапе концептуального проектирования дало возможность наметить направления повышения качества проектируемого судна. Основное внимание на следующем этапе будет уделяться повышению его эксплуатационных качеств за счет увеличения палубного пространства, развития кранового вооружения, повышения автономности, улучшения расположения вертолетной площадки, а также расширения возможностей системы аварийного спасения.
Вторым проектом, представленным вниманию участников конференции, являлось судно-трубоукладчик Необходимость строительства морских трубопроводных систем для транспортировки углеводородов оффшорных арктических месторождений требует разработки адаптированных к тяжелым гидрометеорологическим условиям трубоукладочных судов.
Параметры таких судов должны соответствовать требованиям по оптимальности всего трубоукладочного комплекса, включающего в себя как собственно трубоукладочное судно, так и суда снабжения, завозчики якорей, ледокольное обслуживание, технические средства обеспечения безопасности, элементы береговой инфраструктуры и др. Особые условия арктического шельфа требуют использования специальных технических решений при создании трубоукладочного судна. При этом, обязательными являются вопросы ледовой прочности корпуса и судовой энергетики, расположения технологического комплекса, выводу и одерживанию стингера, грузовым операциям по перегрузке труб и технологических материалов, автономности по хранению труб максимального диаметра, винтеризации корпуса.
В концептуальном проекте, пояснил докладчик, разработана проектно-конструкторская документация на судно, которое выполнено однокорпусным, имеет комбинированную систему удержания, оснащенную оборудованием для динамического позиционирования при работах на чистой воде, и систему якорного удержания – для прокладки трубопровода в битом льду. Конструкция стингера принята секционная, с возможностью формирования кривой схода трубных секций прокладываемого трубопровода в пределах корпуса судна для защиты от дрейфующего льда и винтеризации процесса укладки.
Основные параметры и конструктивно-архитектурное решение трубоукладочного судна полностью соответствуют заданным требованиям. Предстоящие, в рамках концептуального проекта, работы, направленные на отработку параметров судна при работе в ледовых условиях дадут информацию, на основании которой будут внесены коррекции и дополнения в проект.
В заключение Владимир Таровик отметил, что создание перспективных судов арктического технологического флота требует углубленной научно-технической поддержки и инновационных проектно-конструкторских решений. Основной целью разрабатываемых в ЦНИИ им.акад.А.Н.Крылова концептуальных проектов судов и морских сооружений является разработка базиса для технического и рабочего проектирования.