Проект бурового судна для арктического шельфа разработан в ЦНИИ Крылова

Специалисты ЦНИИ Крылова разработали проект бурового судна для арктического шельфа и провели экспериментально-аналитические исследования его модели в ледовом и мореходном бассейнах.

ФГУП «ЦНИИ имени академика А.Н. Крылова» — ведущий отечественный государственный научный центр в области судостроения — ведет свою историю с 1894 года. Институт обеспечивает проектирование и строительство кораблей, судов и морских сооружений на уровне мировых стандартов. Уникальная экспериментальная база и высокий уровень квалификации специалистов гарантируют высокое качество выполняемых исследований.
Одно из важнейших перспективных направлений деятельности предприятия — создание технических средств для освоения и разработки морских месторождений нефти и газа, в том числе наиболее крупного из них Штокмановского ГКМ.

В активе — участие в разработке почти всех крупных шельфовых проектов страныВопросами проектирования технических средств для освоения шельфовых месторождений ЦНИИ имени академика А.Н. Крылова занимается с конца 50-х годов. Вначале работы велись преимущественно для объектов, расположенных на Каспии, а в последнее время охватывают территорию Дальневосточного и Арктического регионов России. При этом максимально используется накопленный за многие годы опыт изучения поведения во льдах ледоколов и судов ледового плавания.

В целом институт специализируется на научно-исследовательских, опытно-конструкторских и проектных работах в области судостроения, включая создание океанотехники и средств освоения шельфа. Обеспечение требуемого уровня качества и конкурентоспособности проектных работ, выполняемых для нефтяных и газовых компаний России, базируется на реализованном в ЦНИИ имени академика А.Н. Крылова комплексном подходе. Он предполагает проведение обширных экспериментальных исследований в сочетании с использованием многолетнего опыта проектирования различных типов судов и морских сооружений, аккумулируемого в настоящее время в таких подразделениях института, как Центр исследований и проектных разработок средств освоения ресурсов морей и океанов, Центральное конструкторское бюро «Балтсудопроект», Отделение прочности и надежности конструкций.

За последнее десятилетие специалисты ЦНИИ имени академика А.Н. Крылова участвовали в разработке практически всех крупных шельфовых проектов Российской Федерации, таких как «Сахалин-1» и «Сахалин-2», «Варандей», проекты строительства морской стационарной ледостойкой платформы «Приразломная», освоения Штокмановского ГКМ, месторождений Обской и Тазовской губ, российского сектора Каспийского моря, а также в проведении государственной экспертизы проекта «Голубой поток», работая по заказам как отечественных (ОАО «Газпром», ОАО «ЛУКОЙЛ», ОАО «НК «Роснефть»), так и международных (Exxon, SakhalinEnergy, Shtokman Development) компаний-операторов и ихдочерних предприятий. Частично или полностью были выполнены проекты (от концептуального до рабочего) создания различных технических средств, задействуемых при освоении месторождений нефти и газа, проекты морских операций.

Проведены комплексные экспериментальные исследования как непосредственно в морских бассейнах, так и на стендах института с целью оптимизации проектных решений. Разработаны и обоснованы проекты формирования транспортно-технологических систем. Параллельно подготовлены документы в обеспечение создания новой нормативной базы в сфере проектирования и строительства объектов освоения шельфа.

Наличие широкого спектра заказов и их своевременное качественное выполнение подтверждают высокий научно-технический уровень выполняемых институтом работ. Активное сотрудничество с предприятиями «Газпрома» В рамках проекта освоения Штокмановского газоконденсатного месторождения ФГУП «ЦНИИ имени академика А. Н. Крылова» участвовало:

в подготовке обоснования типа и проработке основных технических решений для морской ледостойкой технологической платформы (МЛТП) судовых обводов с турельной системой удержания;

в проведении комплексных исследований в обоснование расположения причалов морского порта в Териберской губе;

в разработке концептуальных проектов судов для перевозки сжиженного природного газа (СПГ) с емкостями различного объема и типа;

в разработке технического проекта полупогружной плавучей буровой установки для разбуривания эксплуатационных скважин и сопровождении ее строительства.

Работы выполнялись по заказу и при активном участии дочерних предприятий ОАО «Газпром» — ООО «Газпром добыча шельф», ОАО «Гипроспецгаз» и 000 «Газфлот» и сопровождались проведением комплекса расчетно-экспериментальных исследований в лабораториях института. В частности, совместно со специалистами 000 «Газпром добыча шельф» сотрудники ФГУП «ЦНИИ имени академика А. Н. Крылова» сформировали принципиальные технологические решения, касающиеся добычи газа и газоконденсата с морской ледостойкой технологической платформы, а также их переработки и транспортировки.

На этой базе были определены основные характеристики МЛТП судового типа, такие как главные размерения, нагрузка масс корпуса, систем и оборудования, оценены параметры мореходности (включая остойчивость, непотопляемость и маневренность), особенности поведения сооружения в ледовых условиях, предложены решения по якорно-швартовой системе удержания, рассмотрены различные типы судовых энергетических установок, выполнен анализ безопасности, оценены капитальные и эксплуатационные затраты, рассмотрена возможность строительства МЛТП на судостроительных предприятиях Северо-Запада России, втом числе с учетом кооперации заводов.

В конечном итоге была подтверждена реализуемость на Штокмановском ГКМ концепции МЛТП, в основу которой положена подготовка газа к однофазному транспорту по трубопроводу на берег, где после сжижения его отгружают на экспорт специальными судами для перевозки СПГ. Наряду с разработкой проектов таких судов специалисты института совместно с сотрудниками 000 «Газпром добыча шельф» обосновали оптимальный вариант расположения причалов морского порта для отгрузки СПГ в Териберской губе. Уникальные экспериментальные исследования проводились комплексно в мореходном, циркуляционном и маневренном бассейнах, а также в аэродинамической трубе с учетом ветроволновых режимов и возможностей маневрирования газовозов. Кроме того, выполнялось моделирование подхода газовоза к причалам на исследовательском тренажерном комплексе ФГУП «ЦНИИ имени академика А. Н. Крылова».

Проектирование и испытание такой техники в Крыловском научном центре производится по заказу Минпромторга России в рамках федеральной целевой программы «Развитие гражданской морской техники на 2009-2016 годы». «Это буровое судно водоизмещением более 75 тысяч тонн предназначено для поисково-разведочного бурения и оснащено техническими средствами обследования морского дна. Его длина — 255 метров, ширина — 38 метров, осадка — 10,5 метров», — рассказал Бутенин.

Максимальная глубина морского дна, на которой может производиться бурение — 500 метров, однако сама скважина может достигать семи километров, подчеркнул представитель ЦНИИ Крылова. «В корпусе судна предусмотрен вырез диаметром 17 метров, в котором расположен поворотный механизм (турель). Турель удерживается якорями. Судно имеет возможность поворачиваться вокруг турели. Это позволяет ему удерживаться на месте и поворачиваться на более безопасные курсовые углы без остановки процесса буровых работ».

Более того, новый «буровик» сможет ходить как кормой вперед, так и в любую сторону. По проекту, судно располагает шестью полноповоротными винторулевыми колонками (ППВРК), что позволит ему не только двигаться с заданной скоростью, но и удерживаться на выбранной точке. При этом обеспечивается резервирование, то есть, при выходе любой винторулевой колонки из строя заданные характеристики сохраняются.

Ледовый класс плавучей буровой установки — Arc-6. По задумке ученых, ледовые усиления позволят судну выполнять работы в морях северного и арктического шельфа при толщине разреженного льда от 1 до 1,5 метров. «Судно, безусловно, превышает размеры атомных ледоколов серии „Арктика“. Самостоятельное плавание во льдах допустимо при толщине льда до 1 метра. Для работы при температуре минус 40 градусов предусмотрен защитный металлический кожух и система обогрева, обеспечивающие безопасную и эффективную работу экипажа и оборудования над подвышечным пространством и буровой вышкой».