Устройство для бурения в открытом море Советский патент 1949 года по МПК E21B15/02 B63B35/44 

Существующие способы бурения скважин на морских участках нефтяных месторождений обычно сводятся к созданию покоящейся на сваях площадки под буровую, на которой монтируется обычная буровая вышка.

Такой способ бурения допускает освоение морских участков, имеющих сравнительно небольшую глубину морского дна (10-12 .«), причем производство работ по сооружению свайных оснований под морскую буровую сопряжено с большими трудностями и находится в зависимости от состояния моря.

предлагаемое устройство дает возможность бурения скважин на подводных участках с глубиной 30-50 м и выше.

На фиг. 1 схематично изображен разрез устройства по вертикали; на фиг. 2-разрез устройства для кустового бурения; на фиг. 3-схема передвижки шахтной трубы; на фиг. 4-разрез рабочей камеры в горизонтальной плоскости.

На морское дно опускается рабочая камера 1, выполненная из железобетона или металла. С поверхностью моря камера соединена открытой шахтной металлической трубой 2. Труба совмещает в себе буровую Еьппку и СТВОЛ для проникновения в рабочую камеру людей и подачи материалов; она может перемещаться по окружности, что обеспечивает возможность кустового

бу}:ени5.

Камера имеет боковые отсеки 3 с кингстонами соответствующего объема необходимые при затоплении всей системы для погашения объемов водоизменения шахтной трубы и рабочей камеры. Внутри камеры до ее установки монтируется необходимое буровое оборудование: электродвигатель, лебедка, насосы и т. п. Часть объема боковых отсеков может быть использована для хранен ш глинистого раствора.

Сооружение для бурения скважин в море изготовляется и оснащается оборудованием у берега или в специально. береговом доке.

По окончании работ по возведению камеры и трубы производится частичное затопление всей системы. В таком положении у становка на плаву буксируется к месту бурения, где производится окончательное постепенное заполнение отсеков ьидой и все сооружение плавно опускается на морское дно.

Па месте производства буровых работ морское дно заранее тщательно обследуют; в больших

неровностей его предварительно выравнивают.

Для перемещения установки при повторном использовании вода из отсеков вытесняется сжатым воздухом, убирается вспомогательнь балласт, если он имеется, н установка всплывает на поверхность моря. Для предотвращения проникновения .морской воды в рабочую камеру при бурении и для повышения устойчивости сооружения пол рабочей камеры приподнят, а пространство между камерой и дном моря заполняется бетоном под давлением, Для возможности отрыва камеры от бетонной подушки во время подъема для повторного использования на новом участке днище камеры снизу имеет предохранительную прослойку в виде общивки из досок или из другого М1атериала.

Шахтная труба может быть BI.Iполнена из железобетона и составлять одно целое с подводной камерой нли может быть сварена из листового металла толщиной 8-10 мм и диа.метром 3,0-3,5 м. Необходимая жесткость щахты достигается за счет металлического каркаса буровой выщки, вмонтированной в нее, н расчалок из металлического троса. Металлическая щахтная труба жестко соединяется с железобетонной горловиной камеры.

При металлическом варианте рабочая камера и отсеки выполняются в виде жесткого каркаса, покрытого ЛИСТОВЫМ железом толщиной 7-8 мм. Соединения-сварные. Металлическая щахтная цруба в плане может иметь круглую или овальную форму. Выполняется она отдельными звеньями по 4-5 м, которые соединяются между собой внутренними фланцами с герметическими прокладками на болтах.

В рабочей камере на случай каких-либо аварий (выброса из скважины и т. п.) для буровой бригады предусматривается спасательный отсек с водо- и газонепроп;;чаемыми перегородками и с комплектом водолазных МИСОК. Из отсека можно предусмотреть выход прямо в море, где команда может быть принята в водолазный колокол или поднять76

ся 110 внешней сгенке трубы на поверхность.

По другому варианту спасательный отсек может быть выполнен в виде обособленной камеры, которая может автоматически отделиться от обо1ей установки и всплыть на поверхность с находящимися в ней людьми.

Пловучесть обеспечивается за счет герметичности камеры и ее соответствующего объема.

Для предотвращения нежелательных динамических нагрузок на щахтную трубу при работах на больщих глубинах во время щторма можно предусмотреть телескопически убирающийся верхний конец щахтной трубы .под воду в зону недосягаемости волны {8-10 м}. Подачу свежего воздуха в зтоим случае можно осуществлять с берега по трубопроводу, проложенному но дну моря.

Обмен воздуха в рабочей камере производится при помощи простейщей побудительной вентиляд11и, для чего предусматривается }становка вентилятора с воздухопроводом в. щахтной трубе.

Когда каменистое дно с неровным рельефом, затрудняющим горизонтальную установку камеры, для регулирования положения камеры .могут быть предусмотрены специальHbie устройства в виде выдвижных опор. Опоры вмонтированы в днище и работают по принципу бутылочных домкратов. Выдвижение их производится при помощи винтового устройства из камеры. Горизонтальное положение установки фиксируется затем бетонированной подушкой.

Предмет п з о б р е т с и и я

1. Устройство для буреяия в открытом море с использованием устанавливаемого на морское дно сосуда, отличающееся тем, что сосуд выполнен в виде служащей для размещения бурового оборудования горизонтальной подводной камеры, выполненной из металла или железобетона с встроенным.и по ее сторонам затопляемыми и продуваемыми сжатым воздухом отсеками и сообщающейся с атмосферой при помощи шахтной металлической труоы, служащей для подачи в камеру материалов и рабочей силы и размещения талевой оснастки.

2. Видоизменение устройства по п. I, отличающееся тем, что шахтная труба выполнена перемещаемой над камерой, с целью кус тового бурения.

3.Видоизменение устройства по п. 1, отличающееся тем, что щахтная труба выполнена телескопической, с целью использования устройства на большой глубине.

4.Применение при устройстве по п. 1 всплывных спасательных отсеков.