Logistica Proiectarii Platformelor Petroliere

7/24/2019 Logistica Proiectarii Platformelor Petroliere

1/15

Logistica proiectrii platformelor petroliere

Sandu Florentin, IEOUP

Platformele petroliere marine sunt structuri metalice de mari dimensiuni pe care se potafla diverse utilaje i instala ii precum i muncitorii pentru efectuarea opera iunilor de forajmarin, extrac ia de petrol i gaze naturale i expedierea lor la rm pentru procesare

La !nceput, pu urile de foraj marin erau situate !n apele pu in ad"nci, apropiate de rm Exploatarea la maread"ncime a luatamploare dup anii #$%&,mai ales !n'area(ordului Primul c"mp

petrolier din 'area(ordului a fostdescoperit !n #$%$

)up anii #$%&,se dispunea de instala iii ec*ipamente cu care se

putea fora !n oricecondi ii, realiz"ndu+se !nacest scop mai multe

tipuri de platforme marine fixe i moile

Fig # Platforma P+-# pe coasta .raziliei

Platforme marine fixePlatformele marine fixe sunt montate direct pe fundul mrii /cestea pot fi utilizate at"t

pentru foraj, c"t i pentru exploatare sau produc ie /cest tip de platforme este deoseit de eficient !n ap pu in ad"nc, dar deoseit de

costisitor la ad"ncimi mai mari 0ipurile mai mici, pentru foraj, sunt integrale 1cu toateinstala iile necesare2 sau asistate de o nav suport

)up terminarea forajului i punerea !n produc ie a sondelor, platforma poate rm"ne,

servind pentru produc ie )up efectuarea forajelor de explorare, se instaleaz una sau mai multeplatforme fixe i de pe ele se sap o serie de sonde 1p"n la 3% de sonde de pe o platform2Platformele fixe pot fi4 platforme marine fixe din zrele tuulare 1jac5et26 platforme marine fixe tip turn6 platforme marine fixe din eton de tip structur gravita ional

Platforme marine fixe din zbrele tubulare
https://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Foraj_marin&action=edit&redlink=1https://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Foraj_marin&action=edit&redlink=1https://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Foraj_marin&action=edit&redlink=1https://ro.wikipedia.org/wiki/Petrolhttps://ro.wikipedia.org/wiki/Gaze_naturalehttps://ro.wikipedia.org/wiki/Gaze_naturalehttps://ro.wikipedia.org/wiki/1960https://ro.wikipedia.org/wiki/1960https://ro.wikipedia.org/wiki/Marea_Norduluihttps://ro.wikipedia.org/wiki/Marea_Norduluihttps://ro.wikipedia.org/wiki/Marea_Norduluihttps://ro.wikipedia.org/wiki/1969https://ro.wikipedia.org/wiki/Petrolhttps://ro.wikipedia.org/wiki/Gaze_naturalehttps://ro.wikipedia.org/wiki/1960https://ro.wikipedia.org/wiki/Marea_Norduluihttps://ro.wikipedia.org/wiki/Marea_Norduluihttps://ro.wikipedia.org/wiki/1969https://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Foraj_marin&action=edit&redlink=1https://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Foraj_marin&action=edit&redlink=1


2/15

Platformele fixe sunt utilizate p"n la ad"ncimea de #&& m, dar c"nd sunt utilizate ipentru produc ie, sunt amplasate p"n la ad"ncimea de #-& m

Platformele marine fixe din zrele tuulare pot fi platforme cu tuuri de g*idaj1platforme plate2la care picioarele platformei servesc ca un g*idaj prin care se at pilo ii pefundul mrii i platforme cu manta 1platforme jac5et2 construite din tuuri de diametru mare a

picioarelor prin care se introduc pilo ii

Platformele fixe din zrele tuulare sunt alctuite din trei pr i principale4 pilo ii cilindrici pentru ancorare6 construc ia din tuuri din o el sudate care se ridic de la fundul mrii p"n la o anumit

!nl ime deasupra nivelului apei6 pun ile platformei pe care se

afl instala iilePilo ii pentru ancorare au

diametre variaile, cel mai mare fiindla linia fundului apei unde poate

atinge un diametru de peste un metru)iametrul lor determin dimensiunilepicioarelor verticale sau ale mantalei(umrul picioarelor manta 1jac5et2legate !ntre ele prin evi orizontale i olice 1zrele2 depinde !n special demrimea platformei i poate fi de cca7&& Platformele de tip jac5et seconstruiesc pe uscat !n antiere navalei apoi sunt transportate i instalate la

amplasament

Fig. 2. Platform x din

zbrele tubulare

Platforme marine xe tip turn

Platformele marine fixe tip turn au fost construite pentru prima oar !n anul #$%3,!nSU/, pentru a fi utilizate !n condi iile climatice aspre din /las5a

Sunt construite cu un numr de p"n la 37 picioare care au un diametru exterior ce poate

atinge - m sau c*iar mai mult, cu pere i duli8a i platformele fixe din zrele tuulare, platformele marine tip turn se construiesc peuscat i sunt remorcate pe mare p"n la amplasament, unde sunt lsate pe fundul apei prininundare controlat

Un tip de platform marin tip turn este platforma cu un singur piciordenumitplatform monopod
https://ro.wikipedia.org/wiki/1963https://ro.wikipedia.org/wiki/S.U.A.https://ro.wikipedia.org/wiki/S.U.A.https://ro.wikipedia.org/wiki/Alaskahttps://ro.wikipedia.org/wiki/Alaskahttps://ro.wikipedia.org/wiki/1963https://ro.wikipedia.org/wiki/S.U.A.https://ro.wikipedia.org/wiki/Alaska


3/15

Piciorul are un diametru de circa $ m prin carese pot spa p"n la 39 de sonde La talpa piciorului seafl suprafa a de sprijin altuit din c*esoane cu!ntrituri din eav, iar la periferia ei se at pilo i de fixare

Platforme marine xe din beton de tip structur gravitaional

Platformele marine fixe din eton, azate pe greutate, prezint o serie de avantaje4 rezisten mai un la coroziune,

rezisten mai mare la foc, rezisten ridicat la ooseal/mplasarea acestor tipuri de platforme fixe, este !n func ie de ad"ncimea apei i caracteristicile zonei4 la ad"ncime mic 1:3& m2, se instaleaz platforme pilot goale !n interior pentru foraj i produc ie la ad"ncimi mari ale apei 1de peste

9&& m2, se folosesc platforme grele a cror stailitate este azatpe greutatea proprie

/ceast platform este prevazut cu #7 coloane care, lapartea inferioar, au un c*eson de form ptrat cu mai multecompartimente etan e, separate !ntre ele /ceste compartimentecreeaz flotailitatea necesar !n timpul transportului, iar prininundare controlat permit imersarea structurii

8*esonul constituie o az suficient de mare i grea, astfel cnu mai este necesar aterea de pilo i de fixare !n fundul mriiInteriorul gol al coloanelor poate servi i drept rezervor pentrustocarea i eiului, capacitatea unei coloane put"nd ajunge p"n la un milion de arili

Fig 9


4/15

Fig 3 Platform gravita ional

Platforme marine mobilePre ul de cost extrem de ridicat i timpul !ndelungat necesar montrii i demontrii unei

platforme fixe de pe care se fora, au condus la crearea de instala ii moile Platformele marinemoile pot fi si ele de mai multe tipuri4 platforme marine moile autoridictoare 1autoelevatoare2, platforme marine moile semisumersiile, platforme marine moile sumersiile nave de productie, stocare si descarcare 1FPSO2

Platforme marine mobile autoridictoare

Utilizarea platformelor moile autoridictoare a fost dezvoltat prima oar !n ;olful'exic Platformele moile autoridictoare sunt construite dintr+un corp plutitor etan , careserve te i ca platform i din 37 picioare

La amplasare, picioarele suntcoor"te, se sprijin pe fund i ridicplatforma deasupra apei Picioarele suntalcatuite din grinzi cu zrele sau tuuride diametre mari

Picioarele platformelor autoelevatoare pot fi verticale, sau u or!nclinate la platformele cu trei picioare,i se construiesc cu sec iune

triung*iular sau ptrat8oor"rea i ridicarea picioarelor

se face mecanic sau *idraulic Pentruac ionarea mecanic se utilizeazsistemul pinion+cremalier


5/15

Platforme marine mobile semisubmersibilePlatformele marine moile semisumersiile se folosesc atunci c"nd ad"ncimea apei la

locul amplasamentului dep e te #&& m /ceste platforme prezint avantajul c flotoarele se afl la o anumit ad"ncime su

suprafa a mrii, unde influen a valurilor este mult mai redus oferind astfel stailitatea necesar

forajului pe mare agitatPlatformele marine semisumersiile pot fi amplasate prin ancorare, dac ad"ncimea apeinu depa e te 3&& m, sau prin pozi ionare dinamic atunci c"nd ad"ncimea apei este mai mare de 3&& m

Platformele marine semisumersiile prezint dezavantajul c sunt cele mai mari, maigrele i mai scumpe unit i de foraj marin moile Sunt construite din dou sau patru corpuri principale de plutire orizontale compartimentatenumite flotoare, aflate !n permanen su nivelul apei


6/15

Fig - Platform marin moil semisumersiilPlatforme marine mobile submersibile8onstruc ia platformei marine moile sumersiile const dintr+un sistem de corpuri

plutitoare legate !mpreun care alctuiesc un sistem de evi i c*esoane, sus in"nd platforma prin coloane de diametru mare

/ ezarea pe locul de amplasare se face prin inundarea simultan i controlat a corpurilor plutitoare La scoaterea platformei de pe loca ie, se golesc coloanele verticale de ap, p"n ce!ntrega structur plute te

Platformele marine sumersiile sunt utilizate !n prezent pe scar restr"ns, p"n la oad"ncime a apei de maximum 9- m, numrul lor fiind foarte redusNavele de produc ie, stocare i descrcare (FPSO)

/cestea au capacitatea de a stoca petrolul !n interiorul lor /u avantajul c nu mai estenevoie de o conduct ctre uscat,care este foarte lung i scump

Pot explora zone izolate iape foarte ad"nci, dar i sondemarginale, unde construirea uneiplatforme fixe i a conductelor nueste te*nic i economic fezail

(avele sunt tinute deasuprastratului unde este nevoie s seforeze cu ajutorul unui sistem de

amarare !ntr+un singur punct1SinglePoint 'ooring + SP'2

Fig % (av de stocare, produc ie i descrcare P=> ILE 8O'PO(E(0E /LE PL/0FO>'EI

Puntea superioar)otrile i utilit ile sunt a ezate !n a a fel !ncat s se economiseasc spa iu i greutate6


7/15

8artierul de locuit pentru personalul de pe platform6 'acaraua pentru manipularea ec*ipamentului6 ?elipad+ul

Fig : Puntea superioara a platformeiSistemul de amaraj i ancoreleSunt folosite pentru a ine platforma pe loc'ateriale necesare4

Lan din o el6 8alu metalic4

Prezint o cur !n partea de mijloc datorat greut ii6

Lungimea calului metalic este mai mare !n compara ie cu aceea a lan ului din o el6 Fr"ng*ie din fir sintetic4

/ceasta !nsa este !ntinsa din cauza greut ii sustantial mai mici dec"t a firelor din o el sau a lan ului Lungimea de fr"ng*ie necesar este mai mic


8/15

Fig @ Sistemul de ancorare al unei nave FPSO

Riserul- Este un ansamlu de evi folosite pentru produc ie, foraj i extragerea petrolului i gazului6

- Este un component c*eie pentru forajul offs*ore, at"t pentru platforme, c"t i pentrunavele de foraj6

- 8ostul i provocrile te*nice ale riser+ului cresc semnificativ cu ad"ncimea apei6- )esign+ul sistemului riser depinde de interfa a vasului, propriet ile fluidului i condi iile

mediului6- >iser+ul rm"ne tensionat datorit greut ii proprii6- Profilurile sunt create pentru a reduce !ncarcarea la partea superioar6

0ipuri de risere4

- >igide6- Flexiile A permit mi carea vasului sau platformei datorat !ncrcrii create de valuri i

compenseaz mi crile de ridicare6- >isere care prezinta o cura simpla4

eava flexiil este suspendat lier !ntre platform i fundul mrii6 - Exist i alte configura ii ale curei riserului


9/15

Fig $ 8ele mai comune sisteme riser

Fig #& 8onfiguratii ale riserului in functie de operatia efectuata


10/15

Fig ## 8onfiguratii ale riserelor flexiile

!nstalarea platformei


11/15

Sarcinile generate de condi iile mediului, la care se adaug i ec*ipamentul de pe platform, treuie s fie sus inute de pilonii de la nivelul fundului mrii i de ctre partea din solul marin a acestora

Investigarea solului marin este o parte vital a construirii oricrei platforme marine>aportul geote*nic este creat, fc"nd guri de pro !n sol !n loca ia dorit i teste de laorator la

fa a locului /d"ncimea de !nfigere a pilonilor !n solul marin depinde de mrimea platformei i!ncrcrile la care este supus, de caracteristicile solului, dar !n general variaz !ntre 3& i #&& m

Fig #9 Lansarea la ap i punerea !n picioare a platformei pe fundul mrii

Fig #3 .arja care transport structura metalic a unei platforme


12/15

Fig #7 Interac iunea dintre piloni i sol


13/15

P>OIE80/>E/ S0>U80U>/L=

"ipuri de #ncrcri- !ncrcri permanente 1sarcini moarte2- !ncrcri care apar in timpul folosirii ec*ipamentului 1sarcini active2- !ncrcri datorate mediului !nconjurator4 afale care dureaz 3 secunde68"nd raportul dintre !naltime i cea mai mic dimensiune orizontal a structurii este mai mare de -,

atunci standardul /PI >P9/ necesit ca efectele dinamice ale v"ntului s fie luate !n considerare

$ncrcri datorate valurilor


14/15

a2 Starea apei mrii folosind un model idealizat al profilului suprafetei valului i cinematiciivalului, realizat cu ajutorul teoriei valurilor62 Luarea !n calcul a for elor valurilor datorate mi crilor fluidului exercitate asupra pilonilor i pe structur !n ansamlul ei

Este luat !n considerare mrimea valului la platforma a fost proiectata sa reziste, acesta

av"nd o anumit !nl ime i perioad si for ele datorate acestui val sunt calculate folosind teoria valurilor


15/15

$ncrcri accidentale

Logistica Proiectarii Platformelor Petroliere

Documents

Transcript of Logistica Proiectarii Platformelor Petroliere