способ формирования ледостойкого комплекса для освоения нефтегазовых месторождений на арктическом шельфе и ледостойкий комплекс, сформированный по упомянутому способу

Формула изобретения

1. Способ формирования ледостойкого комплекса для освоения нефтегазовых месторождений на арктическом шельфе, включающий разбуривание скважин в безледовый период посредством самоподъемной плавучей буровой установки, отвод самоподъемной плавучей буровой установки с места бурения, установку ледостойкого основания и последующую эксплуатацию месторождения, отличающийся тем, что первоначально для опережающего бурения на точке в зоне месторождения посредством плавучего крана опускают на дно донную плиту, имеющую необходимое количество скважин с сеткой, соответствующей сетке скважин ледостойкого основания, и заглубляют ее в грунт на величину, необходимую для прохода над поверхностью плиты ледостойкого основания, после чего в безледовый период над плитой устанавливают самоподъемную плавучую буровую установку и производят с нее опережающее разбуривание скважин через донную плиту до необходимой глубины, затем производят заканчивание скважин, самоподъемную плавучую буровую установку отводят с места бурения, а к месту бурения подводят ледостойкое основание, выполненное в виде полностью оборудованной ледостойкой морской платформы, которую устанавливают над донной плитой, наводят ее на плиту, совмещают сетки скважин платформы и плиты, после чего производят посадку платформы на грунт, формируют устья скважин на платформе, осуществляют на ней ввод скважин в эксплуатацию и затем производят дальнейшую эксплуатацию месторождения как в безледовый, так и в ледовый периоды.

2. Ледостойкий комплекс для освоения нефтегазовых месторождений на арктическом шельфе, содержащий ледостойкое основание с эксплуатационным, энергетическим оборудованием и жилым блок-модулем, отличающийся тем, что ледостойкое основание выполнено в виде полностью сформированной ледостойкой морской платформы, в донной части которой выполнена выемка в районе сетки скважин платформы для совмещения с донной плитой при посадке платформы.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области гидротехнического строительства, в частности к средствам для освоения нефтегазовых месторождений на арктическом шельфе.

Известен способ формирования ледостойкого комплекса для освоения нефтегазовых месторождений на арктическом шельфе, включающий опускание донной плиты и сателлитов, формирование на них устьев скважин, освоение месторождения с помощью ледостойкой платформы, установленной вдали от устьев (см. журнал "KVAERNER Oil & Gas Magazine" N 9, September, 1995, p. 44), а также ледостойкий комплекс, сформированный по упомянутому способу, включающий ледостойкую платформу, донную плиту (с сателлитами), сформированные на ней устья скважины и продуктопроводы, линии управления и т.п.

Недостатком указанных способа и устройства является то, что установка ледостойкой платформы вдали от устья скважины требует значительных дополнительных затрат на установку продуктопроводов, линий управления, линий химреагентов и т.п.; обслуживание и ремонт подводных устьев значительно усложнены по сравнению с надводными, кроме того, на мелководных арктических месторождениях необходима специальная система защиты устьев и продуктопроводов от влияния льдов, стамух и т.п.

Известен также способ формирования ледостойкого комплекса для освоения нефтегазовых месторождений на арктическом шельфе, включающий разбуривание скважин в безледовый период посредством самоподъемной буровой установки (СПБУ), отвод СПБУ с места бурения, установку ледостойкого основания и последующую эксплуатацию месторождения, и ледостойкий комплекс, сформированный по упомянутому способу, содержащий ледостойкое основание с эксплуатационным, энергетическим оборудованием и жилым блок-модулем (см. а.с. СССР N 1822892, М. кл.⁶ E 02 B 17/00 - прототип способа и устройства).

Недостатком указанных способа и устройства по прототипу является невозможность выполнения работ по опережающему бурению, а, кроме того, необходимость наличия больших площадей на основании для формирования сетки скважин при разбуривании большого куста (12 и более скважин), сложность размещения танков хранения продукции скважин и невозможность совмещения стволов разведочной (опытной) и эксплуатационной скважины, а также необходимость иметь построенное ледостойкое основание к моменту разбуривания первой скважины.

Техническим результатом заявляемой группы изобретений является обеспечение возможности опережающего бурения при разбуривании большого куста скважин на арктическом шельфе.

Это достигается в способе формирования ледостойкого комплекса для освоения нефтегазовых месторождений на арктическом шельфе, включающем разбуривание скважин в безледовый период посредством самоподъемной плавучей буровой установки (СПБУ), отвод СПБУ с места бурения, установку ледостойкого основания и последующую эксплуатацию месторождения, тем, что первоначально для опережающего бурения на точке в зоне месторождения посредством плавучего крана опускают на дно донную плиту, имеющую необходимое количество скважин с сеткой, соответствующей сетке скважин ледостойкого основания, и заглубляют ее в грунт на величину, необходимую для прохода над поверхностью плиты ледостойкого основания, после чего в безледовый период над плитой устанавливают СПБУ и производят с нее опережающее разбуривание скважин через донную плиту до необходимой глубины, затем производят заканчивание скважин, СПБУ отводят с места бурения, а к месту бурения подводят ледостойкое основание, выполненное в виде полностью оборудованной ледостойкой морской платформы, которую устанавливают над донной плитой, наводят ее на плиту, совмещают сетки скважин платформы и плиты, после чего производят посадку платформы на грунт, формируют устья скважин на платформе, осуществляют на ней ввод скважин в эксплуатацию и затем производят дальнейшую эксплуатацию месторождения как в безледовый, так и в ледовый период.

Указанный выше технический результат достигается также в ледостойком комплексе для освоения нефтегазовых месторождений на арктическом шельфе, сформированном по упомянутому способу, содержащем ледостойкое основание с эксплуатационным, энергетическим оборудованием и жилым блок-модулем, тем, что ледостойкое основание выполнено в виде полностью сформированной ледостойкой морской платформы, в донной части которой выполнена выемка в районе сетки скважин платформы для совмещения с донной плитой при посадке платформы.

На фиг. 1 показан этап опережающего разбуривания через донную плиту необходимого количества скважин с сеткой, соответствующей сетке скважин ледостойкой платформы.

На фиг. 2 - сечение А-А фиг. 1.

На фиг. 3 - этап наведения ледостойкой платформы на донную плиту с совмещением сеток скважин платформы и донной плиты.

На фиг. 4 - сформированный ледостойкий комплекс для освоения нефтегазовых месторождений (в рабочем положении).

Ледостойкий комплекс включает в себя разбуривание в безледовый период скважины 1 посредством самоподъемной буровой установки (СПБУ) 2, ледостойкое основание 3 в виде ледостойкой морской платформы с эксплуатационным 4, энергетическим 5, жилым 6 и буровым 7 оборудованием, с выполненной в донной части основания 3 выемкой 8, в которую выходят оси скважин 9 платформы 3, совмещаемые с осями скважин 1 донной плиты 10, устанавливаемой на заранее подготовленной поверхности дна 11. Для закрепления плиты 10 на дне 11 служат сваи 12. Для осуществления опережающего разбуривания СПБУ 2 выполнена с выдвижной консолью 13, обеспечивающей разбуривание куста 14 скважин 1 с одной постановки на точке.

При этом колонная обвязка с донным заканчиванием позволяет отсоединять наддонную часть обсадных колонн 15 от пробуренных и законсервированных скважин 1, оставляя на донной плите 10 колонные разъемы 16, заглушенные колпаками 17.

Для наведения платформы 3 на донную плиту 10 платформа снабжена лебедками 18 и контролирующими устройствами (например, телекамерами) 19.

Способ формирования ледостойкого комплекса для освоения нефтегазовых месторождений на арктическом шельфе осуществляется следующим образом.

Первоначально на точке бурения в безледовый период на заранее подготовленную с учетом необходимого заглубления поверхность дна 11 с помощью плавучего крана (не показан) устанавливают донную плиту 10 и закрепляют ее на дне 11 с помощью свай 12. Плита 10 выступает над уровнем дна 11 на величину, обеспечивающую визуальное наведение платформы 3, СПБУ 2 и исключающую заиливание.

Опережающее разбуривание скважин 1 осуществляют с помощью СПБУ 2, оборудованной специальной выдвижной консолью 13, обеспечивающей разбуривание куста скважин 14 с одной постановкой на точке.

Для консервации пробуренных скважин 1, с целью последующего ввода их в эксплуатацию посредством ледостойкой платформы 3, применяют комплект обвязки 15 с донным заканчиванием.

При этом после разбуривания скважин 1 при их заканчивании оставляемые на дне колонные разъемы 16 комплекта 15 глушат колпаками 17.

После ухода СПБУ 2 на плиту 10 наводится ледостойкая платформа 3, совмещается по осям скважин 1 и 9 с помощью лебедок 16 и контролирующих устройств 19 (например, телекамер), после чего платформа 3 устанавливается на дне 11.

При этом выемка 8 накладывается на выступающую над дном 11 часть плиты 10 с зазором, обеспечивающим проседание платформы 3 в грунте.

Затем производится соединение обсадных колонн 15 с удалением колпаков 17 уже в составе ледостойкой платформы 3, расконсервирование скважин и начинается их эксплуатация.

В случае реализации данного способа формирования ледостойкого комплекса достигается значительный экономический эффект. Это происходит вследствие обеспечения возможности опережающего бурения и, как результат, более раннего получения продукции скважин.