Газовая Промышленность 8.2022

Научный отчет

УДК 006.015.2::629.514(268)


(UDK 006.015.2::629.514(268))

Для получения доступа к статьям

Авторизуйтесь

ОСВОЕНИЕ ШЕЛЬФА (SHELF DEVELOPMENT)

КОНЦЕПЦИЯ И ПРЕИМУЩЕСТВА УНИФИКАЦИИ КОНСТРУКЦИИ МОРСКИХ ЛЕДОСТОЙКИХ СТАЦИОНАРНЫХ ПЛАТФОРМ ПРИ ОСВОЕНИИ УГЛЕВОДОРОДНЫХ РЕСУРСОВ АРКТИЧЕСКИХ МОРЕЙ

(THE CONCEPT AND BENEFITS OF DESIGN UNIFICATION FOR OFFSHORE ICE-RESISTANT FIXED PLATFORMS FOR HYDROCARBON RESOURCE DEVELOPMENT IN THE ARCTIC SEAS)

К настоящему времени в мире накоплен значительный опыт проектирования, строительства и эксплуатации морских нефтегазовых сооружений, которые используются для бурения, добычи, хранения, переработки и транспортировки нефти и газа. Такие сооружения имеются и возводятся во всем мире на разных широтах, в различных климатических, гидрологических, инженерно-геологических, сейсмических и прочих природных условиях. Вместе с тем апробированной технологии и специальных технических средств для проведения круглогодичных буровых и эксплуатационных работ на всех этапах освоения морских месторождений в условиях арктических морей практически нет (за исключением отдельных месторождений, например Приразломного в Печорском море). Для создания подобных сооружений необходимо иметь подробную информацию о ледовом режиме, нагрузках и физико-механических свойствах льда, а также инженерно-геологических условиях на морском дне в конкретном районе. Кроме того, следует учитывать, что с увеличением глубины акватории значительно возрастает и стоимость строительства.
В целях сокращения сроков ввода и объемов капиталовложений в обустройство и эксплуатацию морских месторождений в тех случаях, где это применимо, предложено использовать при проектировании конструкцию ледостойкой платформы, включающей два модуля: фундаментный, устанавливаемый на морское дно, и унифицированный, состоящий из ледостойкой опорной части и верхнего строения. Данное техническое решение при необходимости позволит обеспечить круглогодичное бурение и эксплуатацию на замерзающих акваториях арктических морей в широком диапазоне глубин.
В представленной статье авторы проанализировали основные критерии выбора оптимального варианта морской ледостойкой стационарной платформы, определив концептуальные технические решения по унификации ее конструкции. Кроме того, был проведен анализ предлагаемого способа и определены его преимущества при освоении месторождений арктического континентального шельфа на различных глубинах.

The world has accumulated significant experience to date in the design, construction, and development of offshore oil and gas structures used for drilling, production, storage, processing, and transportation of oil and gas. Such structures are constructed at various latitudes worldwide, in different climatic, hydrological, geotechnical, seismic, and other natural conditions. That being said, there is virtually no proven technology or special technical means for year-round drilling or development operations for all offshore development stages under the Arctic conditions, except for those at individual fields, e.g., Prirazlomnoye. Creating such structures requires detailed information on the ice regime, loads, mechanical properties of ice, and geotechnical seabed conditions in a specific area. Noteworthily, construction cost considerably increases with the water depth.
To reduce the commissioning timelines and investments into the construction and development of offshore fields, it is suggested to use the modular design of offshore ice-resistant fixed platforms where applicable. This design comprises two modules: a base module installed on the seabed and a unified one comprising the ice-resistant support block and the topside. This technical solution will allow year-round drilling and development in freezing Arctic seawaters when necessary within a wide range of depths.
Herein, we determined the conceptual technical solutions for design unification for an offshore ice-resistant platform and analyzed the main criteria for selecting the optimal design. Furthermore, we conducted a comparative study on the proposed method and determined its benefits for offshore development at different depths of the Arctic continental shelf.

МОРСКАЯ СТАЦИОНАРНАЯ ПЛАТФОРМА, АРКТИЧЕСКИЙ КОНТИНЕНТАЛЬНЫЙ ШЕЛЬФ, МОРСКОЕ НЕФТЕГАЗОВОЕ МЕСТОРОЖДЕНИЕ, УНИФИЦИРОВАННАЯ КОНСТРУКЦИЯ, ПОДВОДНЫЙ ФУНДАМЕНТНЫЙ МОДУЛЬ, ЛЕДОСТОЙКИЙ ОПОРНЫЙ БЛОК, ВЕРХНЕЕ СТРОЕНИЕ, ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

OFFSHORE FIXED PLATFORM, ARCTIC CONTINENTAL SHELF, OFFSHORE PETROLEUM FIELD, UNIFIED DESIGN, SUBSEA BASE MODULE, ICE-RESISTANT SUPPORT BLOCK, TOPSIDE, CLIMATIC CONDITIONS

А.В. Лобанов, ПАО «Газпром» (Санкт-Петербург, Россия), Al.Lobanov@adm.gazprom.ru
К.С. Вераксо, ПАО «Газпром», K.Verakso@adm.gazprom.ru
О.Л. Архипова, ООО «Газпром ВНИИГАЗ» (Москва, Россия), O_Arkhipova@vniigaz.gazprom.ru
Л.А. Сайфуллина, ООО «Газпром ВНИИГАЗ», L_Saifullina@vniigaz.gazprom.ru

A.V. Lobanov, PJSC Gazprom (Saint Petersburg, Russia), Al.Lobanov@adm.gazprom.ru
K.S. Verakso, PJSC Gazprom, K.Verakso@adm.gazprom.ru
O.L. Arkhipova, Gazprom VNIIGAZ LLC (Moscow, Russia), O_Arkhipova@vniigaz.gazprom.ru
L.A. Sayfullina, Gazprom VNIIGAZ LLC, L_Saifullina@vniigaz.gazprom.ru

Perdido – Overview // Shell plc: офиц. сайт. URL: https://www.shell.com/about-us/major-projects/perdido/perdido-an-overview.html (дата обращения: 29.07.2022).

Furlow W. Petronius faces delays // Offshore Magazine: электрон. журн. 1998. URL: https://www.offshore-mag.com/business-briefs/equipmentengineering/article/16756288/petronius-faces-delays. Дата публикации: 01.12.1998. Режим доступа: для зарегистрир. пользователей.

Онищенко Д.А., Сафонов В.С. О необходимости учета айсберговой опасности при обосновании концепции освоения арктических месторождений углеводородов // Научно-технический сборник «Вести газовой науки». 2017. № 1 (29). С. 100–118.

Вяхирев Р.И., Никитин Б.А., Мирзоев Д.А. Обустройство и освоение морских нефтегазовых месторождений. М.: Акад. горных наук, 1999. 373 с.

Offshore Technology: сайт. URL: https://www.offshore-technology.com/projects/beryl-field/ (дата обращения: 29.07.2022).

Whaley J. The Brent oil & gas field // GEO ExPro. 2017. Vol. 14, No. 2. P. 16–20.

Gullfaks // Equinor ASA: офиц. сайт. URL: https://www.equinor.com/energy/gullfaks (дата обращения: 29.07.2022).

Statfjord B // Norwegian Petroleum Museum: офиц. сайт. URL: https://www.norskolje.museum.no/2235_4cbf6227312b41ae862ed7a8127bb0cb-jpg/ (дата обращения: 29.07.2022).

Караев И.П., Мирзоев Ф.Д., Архипова О.Л. Методика разработки концептуальных схем обустройства нефтегазовых месторождений арктического шельфа // SOCAR Proc. 2015. № 3. С. 58–65. DOI: 10.5510/OGP20150300253.

Мирзоев Д.А., Архипова О.Л. Освоение глубоководных нефтегазовых месторождений арктических морей с применением унифицированной конструкции мобильной ледостойкой стационарной платформы // Деловой журнал Neftegaz.RU. 2022. № 1 (121). С. 32–36.

Патент № 2061146 Российская Федерация, МПК E02B 17/00 (2006.01). Морская стационарная платформа: № 93000502: заявл. 05.01.1993: опубл. 27.05.1996 / Мирзоев Д.А., Глонти В.М., Петросов В.А.; заявитель ВНИПИморнефтегаз // Yandex.ru: патенты. URL: https://yandex.ru/patents/doc/RU2061146C1_19960527 (дата обращения: 29.07.2022).

Shell plc. Perdido – Overview. Available from: https://www.shell.com/about-us/major-projects/perdido/perdido-an-overview.html [Accessed: 29 July 2022].

Furlow W. Petronius faces delays. Offshore Magazine. 1998; December. https://www.offshore-mag.com/business-briefs/equipment-engineering/article/16756288/petronius-faces-delays.

Onishchenko DA, Safonov VS. On necessity to consider the iceberg threat at substantiation of a concept for development of Arctic hydrocarbon fields. Scientific-Technical Collection Book “Gas Science Bulletin” [Nauchno-tekhnicheskii sbornik “Vesti gazovoy nauki”]. 2017; 29(1): 100–118. (In Russian)

Vyakhirev RI, Nikitin BA, Mirzoev DA. Arrangement and Development of the Oil and Gas Offshore Fields. Moscow: Academy of Mining Sciences [Akademija gornyh nauk]; 1999. (In Russian)

Offshore Technology. Homepage. Available from: https://www.offshore-technology.com/projects/beryl-field/ [Accessed: 29 July 2022].

Whaley J. The Brent oil & gas field. GEO ExPro. 2017; 14(2): 16–20.

Equinor ASA. Gullfaks. Available from: https://www.equinor.com/energy/gullfaks [Accessed: 29 July 2022].

Norwegian Petroleum Museum. Statfjord B. Available from: https://www.norskolje.museum.no/2235_4cbf6227312b41ae862ed7a8127bb0cb-jpg/ [Accessed: 29 July 2022].

Karaev IP, Mirzoev FD, Arkhipova OL. Methodology for developing the conceptual development of oil and gas fields of the Arctic shelf. SOCAR Proc. 2015; (3): 58–65. https://doi.org/10.5510/OGP20150300253. (In Russian)

Mirzoev DA, Arkhipova OL. Development of deep-water petroleum fields in Arctic seas using the unified mobile ice-resistant fixed platform design. Business magazine “Neftegaz.RU” [Delovoi zhurnal Neftegaz.RU]. 2022; 121(1): 32–36. (In Russian)

Mirzoev DA, Glonti VM, Petrosov VA. Marine stationary platform. RU2061146 (Patent) 1996.

NEFTEGAS.info

Внимание к деталям — от идеи
до воплощения! Только актуальная информация и свежие новости.

Контакты

108811, г. Москва, Киевское ш.,
Бизнес-парк «Румянцево», корп. Б,
подъезд 5, офис 506 Б

+7 (495) 240-54-57