Что такое глубоководная акватория ?
Зона в пределах, которых дно не влияет на развитие волн.
11. При каких условиях примененяются плавучие буровые средства (ПБС)?
Условия применения ПБС:на мелководье.
12. Как классифицируются глубоководные морские стационарные платформы (МСП)?
Типы и конструкции МСП различают по следующим признакам: способу опирания и крепления к морскому дну; типу конструкции; по материалу и другим признакам.
По способу опирания и крепления к морскому дну МСП бывают свайные, гравитационные, свайно-гравитационные, маятниковые и натяжные, а также плавающего типа, по типу конструкции сквозные, сплошные и комбинированные, по материалу конструкции — металлические, железо-бетонные и комбинированные. Сквозные конструкции выполняются решетчатыми. Элементы решетки занимают относительно небольшую площадь по сравнению с площадью граней пространственной фермы. Сплошные конструкции (например, бетонные) непроницаемы по всей площади внешнего контура сооружения.
На первом уровне классификациипроведено деление МСП на жесткие и упругие. По мнению авторов, такое деление является объективным, так как оно отражает конструкцию платформы (размеры, конфигурацию) и указывает период собственных колебаний, который у жестких составляет 4—6 с и упругих превышает 20 с, а в отдельных случаях достигает 138 с
На втором уровне классификации жесткие конструкции классифицированы по способу обеспечения их устойчивости под воздействием внешних нагрузок на гравитационные, свайные и гравитационно-свайные. В первом случае сооружение не сдвигается относительно морского дна благодаря собственной массе и во втором — оно не смещается из-за крепления его сваями. Гравитационно-свайные сооружения не сдвигаются благодаря собственной массе и системе свай.
|
|
Третий уровень классификации жестких МСП характеризует материал конструкции: бетон, сталь или бетонсталь.
Упругие конструкции на втором уровне по способу крепления разделены на башни с оттяжками, плавучие башни и гибкие башни. (рис.21).
Башни с оттяжками сохраняют свою устойчивость системой оттяжек, понтонов плавучести и противовесов. Плавучие башни подобны качающемуся маятнику, они возвращаются в состояние равновесия с помощью понтонов плавучести, расположенных в верхней части конструкции. Гибкие башни отклоняются от вертикали под действием волн, но при этом они, подобно сжатой пружине, стремятся возвратиться в состояние равновесия.
На последнем уровне классификации имеется 10 групп конструкций, каждая из которых обозначается начальными буквами слов английского языка, например RGS — риджитгревитистил (жесткая гравитационная стальная), RGC (жесткая гравитационная бетонная) и т. д.
|
|
13. В чем заключается сущность системы динамической виды
14. Для чего предназначены водоотделяющие колонны?
ВОДООТДЕЛЯЮЩАЯ КОЛОННА — элемент подводно-устьевого оборудования скважины, служащий для соединения подводного устья с роторным столом буровой установки плавсредства (платформы, судна). Изолирует от толщи воды направляемую в устье скважины бурильную колонну, инструменты и позволяет вести морское бурение с замкнутой циркуляцией бурового раствора.
Водоотделяющая колонна состоит из отдельных звеньев труб диаметром 400-600 мм и более, длиной 8-12 м, с замковыми соединениями. При смещениях плавсредстваводоотделяющая колонна испытывает растягивающие, сжимающие и изгибающие усилия. Прочность водоотделяющей колонны обеспечивается скользящими телескопическими и натяжными гидравлическими устройствами и шарнирным узлом. Телескопическое соединение, компенсирующее изменение длины водоотделяющей колонны, представляет собой две трубы, входящие одна в другую и уплотнённые специальной манжетой. Наружная труба телескопического компенсатора соединяется муфтой с последним звеном водоотделяющей колонны и натягивается с помощью четырёх канатов системы натяжения. Внутренняя труба подвешивается к балкам роторного стола, на верхнем её конце располагается воронка с патрубком для подачи бурового раствора в систему очистки.
Гидравлическое устройство устанавливается на палубе и состоит из гидроцилиндров, встроенных в полиспастную систему, за счёт которых ход каната, создающего постоянные растягивающие усилия в водоотделяющей колонне, независимо от качки плавсредства увеличивается в 4 раза. Свободный конец через систему блоков прикрепляется к наружной трубе телескопического соединения, натягивая водоотделяющую колонну. Натяжное устройство с использованием канатов может передавать усилие до 45 т каждый при длине хода каната 15 м.
Нижняя часть колонны — соединительный элемент, в состав которого входят шаровой шарнир для компенсации угловых отклонений водоотделяющей колонны и блок превенторов противовыбросового оборудования с муфтами для соединения водоотделяющей колонны с устьем скважины. По всей длине водоотделяющие колонны оборудуют дополнительным трубопроводом малого диаметра для глушения скважины, а также многоканальными шлангами для оперативного контроля за работой подводно-устьевого оборудования (дистанционное открытие и закрытие плашек превенторов и гидравлической муфты шарового шарнира). Длина водоотделяющей колонны определяется глубиной воды в точке бурения.
|
|
|
|
15. Что из себя представляет гравитационные морские стационарные платформы (МСП)?
Гравитационные МСП
Общая устойчивость ГМСП при воздействии внешних нагрузок от волн и ветра обеспечивается их собственной массой и массой балласта, поэтому не требуется их крепление сваями к морскому дну. ГМСП применяют в акваториях морей, где прочность основания морского грунта обеспечивает надежную устойчивость сооружения.
ГМСП — очень массивные объекты, состоящие из двух частей: верхнего строения и опорной части. Опорная часть состоит из одной или нескольких колонн, изготовляемых из железобетонa. Колонны цилиндрической или конической формы опираются на многоячеистую монолитную базу. База относительно небольшой высоты по сравнению с колоннами, состоит из ячеек-понтонов, жестко связанных между собой, и заканчивается в нижней части юбками с развитой общей опорной площадью на морское дно. Размеры опорной многоблочной плиты бывают в длину 180 м и по ширине до 135 м.
Преимущество ГМСП — непродолжительное время установки их в море, примерно 24 ч вместо 7—12 мес, необходимых для установки и закрепления сваями металлических свайных платформ. Собственная плавучесть и наличие системы балластировки позволяют буксировать ГМСП на большие расстояния и устанавливать их в рабочее положение на месте эксплуатации в море без применения дорогостоящих грузоподъемных и транспортных средств. Преимуществом их также является возможность повторного использования на новом месторождении, повышенные огнестойкость и виброустойчивость, высокая сопротивляемость морской коррозии, незначительная деформация под воздействием нагрузок и более высокая защита от загрязнения моря.
ГМСП применяют в различных акваториях Мирового океана. Особенно широко они используются в Северном море.
К недостаткам гравитационных платформ относится необходимость тщательной подготовки места их установки. Особое внимание следует уделять на опасность аварий, которые могут возникнуть при разжижении грунта, его поверхностной и внутренней эрозии, местных размывах.
16. Что из себя представляет гравитационно-свайные морские стационарные платформы (МСП)?
Гравитационно-свайные МСП не сдвигаются с места установки благодаря не только собственной массе конструкции, но и за счет дополнительного крепления сваями опорной их части к морскому дну. МСП этого типа бывают различных конструкций, как по конфигурации сооружения, так и сочетанию применяемых материалов.
Гравитационно-свайные основания на глубине более 300 м в большинстве случаев представляют собой форму треноги. Конструкция опорной части состоит из центральной колонны большого диаметра, поддерживаемой тремя наклонными опорами.
Колонны могут быть в виде сплошных металлических цилиндров больших диаметров или элементов ферменной конструкции. Например, в конструкции проекта «Трипод тауэр платформ» центральная колонна диаметром 15 м поддерживается тремя наклонными колоннами диаметром 8 м. Толщина стенок всех колонн 160 мм.
Центральные колонны и боковые наклонные опоры в средней части связываются горизонтальными элементами жесткости и раскосами. Конструкция МСП устанавливается на четыре донных фундамента, закрепленных сваями и связанных между собой А-образной стальной рамой.
В проекте «Хайлант» центральная ферма-опора укреплена тремя боковыми наклонными фермами. Сечение всех ферм треугольное. Каждый силовой элемент изготовляется отдельным блоком. Масса центральной фермы 10 тыс. т, опор —4,5—5 тыс. т. На палубе предусматривается установка технологического оборудования массой 24 тыс. т и 16 направляющих колонн диаметром 712 мм. Масса основных конструкций 31 тыс. т, свай — 20 тыс. т. Расстояние от основной центральной фермы до основания опор 110м.
Опоры крепятся к центральной ферме на глубине от 40 до 79 м ниже уровня моря. Конструкции могут применяться на глубинах моря: первая — от 150 до 460 м и вторая — от 200 до 400 м.
17. Какими характеристиками обладают морские стационарные платформы (МСП), закрепляемые сваями?
МСП, закрепляемые сваями
МСП, закрепляемые сваями, представляют собой гидротехническое металлическое стационарное сооружение, состоящее из опорной части, которая крепится к морскому дну сваями, и верхнего строения, оснащенного комплексом технологического оборудования и вспомогательных средств и устанавливаемого на опорную часть МСП.
Опорная часть может быть выполнена из одного или нескольких блоков в форме пирамиды или прямоугольного параллелепипеда. Стержни решетки блока изготовляют в основном из металлических трубчатых элементов. Количество блоков опор определяется надежностью и безопасностью работы в данном конкретном районе, технико-экономическими обоснованиями и наличием грузоподъемных и транспортных средств на заводе — изготовителе опорной части МСП.
Платформа состоит из двух опорных блоков, установленных на расстоянии 31 м друг от друга, и трехпалубного верхнего строения, которое включает 14 модулей, в том числе: два подвышечных, шесть модулей нижней палубы с эксплуатационным оборудованием 450 т каждый, шесть модулей верхней палубы с буровым оборудованием до 600 т каждый.
На платформе размещен комплекс технологического и вспомога-тельного оборудования, систем, инструмента и материалов, обеспечивающих бурение скважин двумя буровыми установками.
Платформа оснащена блочными жилыми и бытовыми помещениями, вертолетной площадкой, погрузочно-разгрузочными кранами и др.
С платформы предусмотрено бурение 12 скважин.
Опорные блоки крепятся к морскому грунту сваями. На опорные блоки устанавливается верхнее трехпалубное строение с модулями, оснащенными соответствующими технологическим и вспомогательным оборудованием и системами.
Среди инженерных компаний, успешно работающих в области создания новой техники и морских нефтегазовых сооружений, приоритетные позиции занимают «Браун энд Рут», «Мак-Дермот», «Квернер», «Аккер» и др.
Советский опыт в этой области накоплен организациями Азербайджана, где институт Гипроморнефтегаз спроектировал, а Бакинский завод глубоководных оснований изготовил и установил более десяти металлических платформ на глубинах около 100 м. Институтом ВНИПИШельф разработаны платформы высотой около 30 метров для газовых месторождений Крыма. Морские трубопроводы диаметром до 500 — 700 мм проложены на Каспийском и Черном морях и на Дальнем Востоке через Татарский пролив.
18. Что из себя представляет упругие морские стационарные платформы (МСП)?
Упругие конструкции по способу крепления разделены на башни с оттяжками, плавучие башни и гибкие башни..
Башни с оттяжками сохраняют свою устойчивость системой оттяжек, понтонов плавучести и противовесов. Плавучие башни подобны качающемуся маятнику, они возвращаются в состояние равновесия с помощью понтонов плавучести, расположенных в верхней части конструкции. Гибкие башни отклоняются от вертикали под действием волн, но при этом они, подобно сжатой пружине, стремятся возвратиться в состояние равновесия.
19. Какие стационарные морские платформы относятся к жестким и упругим?\
Типы и конструкции МСП различают по следующим признакам: способу опирания и крепления к морскому дну; типу конструкции; по материалу и другим признакам.
По способу опирания и крепления к морскому дну МСП бывают свайные, гравитационные, свайно-гравитационные, маятниковые и натяжные, а также плавающего типа, по типу конструкции сквозные, сплошные и комбинированные, по материалу конструкции — металлические, железо-бетонные и комбинированные. Сквозные конструкции выполняются решетчатыми. Элементы решетки занимают относительно небольшую площадь по сравнению с площадью граней пространственной фермы. Сплошные конструкции (например, бетонные) непроницаемы по всей площади внешнего контура сооружения.
На первом уровне классификациипроведено деление МСП на жесткие и упругие. По мнению авторов, такое деление является объективным, так как оно отражает конструкцию платформы (размеры, конфигурацию) и указывает период собственных колебаний, который у жестких составляет 4—6 с и упругих превышает 20 с, а в отдельных случаях достигает 138 с
На втором уровне классификации жесткие конструкции классифицированы по способу обеспечения их устойчивости под воздействием внешних нагрузок на гравитационные, свайные и гравитационно-свайные. В первом случае сооружение не сдвигается относительно морского дна благодаря собственной массе и во втором — оно не смещается из-за крепления его сваями. Гравитационно-свайные сооружения не сдвигаются благодаря собственной массе и системе свай.
Третий уровень классификации жестких МСП характеризует материал конструкции: бетон, сталь или бетонсталь.
Упругие конструкции на втором уровне по способу крепления разделены на башни с оттяжками, плавучие башни и гибкие башни. (рис.21).
Башни с оттяжками сохраняют свою устойчивость системой оттяжек, понтонов плавучести и противовесов. Плавучие башни подобны качающемуся маятнику, они возвращаются в состояние равновесия с помощью понтонов плавучести, расположенных в верхней части конструкции. Гибкие башни отклоняются от вертикали под действием волн, но при этом они, подобно сжатой пружине, стремятся возвратиться в состояние равновесия.
На последнем уровне классификации имеется 10 групп конструкций, каждая из которых обозначается начальными буквами слов английского языка, например RGS — риджитгревитистил (жесткая гравитационная стальная), RGC (жесткая гравитационная бетонная) и т. д.
20. Какие знаете основные элементы волны и какие бывают виды волн?
Профиль и элементы волны.
Основные элементы волны: гребень, высота, длина
Морские волны можно классифицировать по различным признакам.
1. По силам, вызывающим волновое движение, т. е. по
происхождению, можно выделить в океане (море) следующие виды волн:
• ветровые - вызванные ветром и находящиеся под его воз-
действием;
• приливные - возникающие под действием периодических сил
притяжения Луны и Солнца;
• анемобарические - связанные с отклонением поверхности океана от
положения равновесия под действием ветра и атмосферного
давления;
• сейсмические (цуиами) - возникающие в результате динамических
процессов, протекающих в земной коре и, в первую очередь,
подводных землетрясений, а также извержений вулканов, как
подводных, так и прибрежных;
• корабельные - создающиеся при движении корабля.
Наиболее часто (практически всегда) на поверхности морей и океанов наблюдаются ветровые и приливные волны, при этом ветровые волны доставляют наибольшие неприятности мореплавателям: вызывают качку корабля, заливают палубу, уменьшают скорость хода, уклоняют его от заданного курса, могут наносить повреждения, а подчас
вызывают гибель судна, разрушают берега и береговые сооружения. Приливные волны обычно воспринимаются в форме периодических колебаний уровня - приливов и периодических течений.
2. По силам, которые стремятся возвратить частицу воды в положение равновесия, различают:
• капиллярные волны
• гравитационные волны
В первом случае восстанавливающей силой является сила поверхностного натяжения, во втором - сила тяжести. Капиллярные волны малы по своим размерам и образуются либо в первый момент воздействия ветра на водную поверхность (рябь), либо на поверхности
основных гравитационных волн (вторичные волны). В море главное значение имеют гравитационные волны.
3. По действию силы после образований волны выделяют волны:
• свободные, когда сила прекращает действие после образования
волны,
• вынужденные, когда действие силы не прекращается.
4. По изменчивости элементов волн во времени выделяют:
• установившиеся волны, которые не изменяют своих элементов,
• неустановившиеся волны, развивающиеся или, наоборот, затухающие, изменяющие свои
элементы по времени.
5. По расположению различают:
• поверхностные волны, возникающие на поверхности моря,
• внутренние, возникающие на глубине и почти не проявляющие себя на поверхности.
• двумерные волны,средняя длина гребня которых во много раз больше средней длины
волны,
• трехмерные, средняя длина гребня которых соизмерима с длиной волны,
• уединенные, имеющие только куполообразный гребень и не имеющие подошвы. Если на
гребне уединенной волны поместить поплавок, он будет перемещаться вместе с гребнем. Поэтому уединенную волну называют также переносной волной.
7. По соотношению длины волны и глубины моря различают:
• короткие волны, у которых длина волны значительно меньше глубины моря,
• длинные, у которых, напротив, длина волны значительно больше глубины моря.
7. По перемещению формы волны выделяют волны:
• поступательные (рис. 2), видимая форма которых перемещается в пространстве,
• стоячие (рис. 3), видимая форма которых в пространстве не перемещается.
Поступательные волны характеризуются тем, что у них перемещается только форма (профиль) волны.
Стоячие волны. При стоячей волне частицы воды не совершают движений по круговым орбитам. В пучностях, т. е. в точках, где амплитуда колебания уровня наибольшая, частицы двигаются только по вертикали. В узлах, т. е. в точках, где колебания уровня отсутствуют, частицы двигаются только в горизонтальном направлении.
21. Какие основания характерны для мелководных акваторий?
Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 1091; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!