МОРСКАЯ САМОПОДЪЕМНАЯ ПЛАТФОРМА ДЛЯ ОСВОЕНИЯ КОНТИНЕНТАЛЬНОГО ШЕЛЬФА

Заявляемая полезная модель относится к гидротехническим сооружениям, а более конкретно к конструкциям морских самоподъемных платформ для освоения мелководного континентального шельфа.
Известна морская самоподъемная платформа для освоения континентального шельфа, включающая в себя водоизмещающий корпус, смонтированный с возможностью перемещения по опорным колоннам посредством опорно-подъемного устройства с гидравлическим механизмом подъема и задавливания (см. патент США №3628336, МПК E02B 17/00 от 1969 г.)
Недостатком указанной известной платформы является ограничение района эксплуатации на мелководье по условиям осадки.
Известна морская самоподъемная платформа для освоения континентального шельфа, включающая в себя водоизмещающий корпус, смонтированный с возможностью перемещения по опорным колоннам посредством опорно-подъемного устройства с гидравлическим механизмом подъема и задавливания (см. патент США №5190410, МПК E02B 17/00 от 1991 г. - прототип) Для удержания на грунте эта платформа содержит опорную плиту (опорный мат), взаимодействующий с опорными колоннами. Для того, чтобы перевести эту установку из рабочего в походное положение, необходимо произвести целый ряд достаточно трудоемких операций, в том числе подтягивание опорной плиты к водоизмещающему корпусу с помощью опорно-подъемного устройства.
Недостатком прототипа является сложность конструкции вследствие наличия опорного мата, а также невозможность использования такой платформы на акваториях с широким диапазоном глубин.
Задачей заявляемой полезной модели является создание достаточно простой по конструкции универсальной морской самоподъемной платформы для безопасной эксплуатации на различных глубинах, в том числе и на предельном мелководье.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является расширение эксплуатационных возможностей морской самоподъемной платформы путем обеспечения возможности работы на предельном мелководье при повышении надежности и упрощении конструкции.
Указанный технический результат достигается в морской самоподъемной платформе для освоения континентального шельфа, включающей в себя водоизмещающий корпус с элементами набора, смонтированный с возможностью перемещения по опорным колоннам посредством опорно-подъемного устройства с гидравлическим механизмом подъема и задавливания, тем, что для обеспечения возможности работы на предельном мелководье упомянутый корпус смонтирован с возможностью опускания на грунт по опорным колоннам, каждая из которых в нижней оконечности выполнена в форме закольной сваи, причем ребра жесткости набора днища упомянутого корпуса расположены с его наружной стороны, при этом для работы на глубинах, превышающих глубины предельного мелководья, каждая из опорных колонн снабжена съемным башмаком, смонтированным с возможностью разъемного соединения с нижней оконечностью опорной колонны.
На фигуре 1 изображена заявляемая морская самоподъемная платформа в рабочем положении, установленная на глубине, превышающей предельное мелководье, вид сбоку;
на фиг. 2 - заявляемая морская самоподъемная платформа в рабочем положении, установленная на предельном мелководье, вид сбоку;
на фиг. 3 - опорная колонна заявляемой платформы со смонтированным в ее нижней части башмаком, вид сбоку;
на фиг. 4 - опорная колонна заявляемой платформы, установленная на предельном мелководье, вид сбоку;
на фиг. 5 - узел А фиг. 2.
Заявляемая морская самоподъемная платформа для освоения континентального шельфа включает в себя водоизмещающий корпус 1 с элементами набора 2 в виде ребер жесткости. Корпус 1 смонтирован с возможностью перемещения по опорным колоннам 3 посредством опорно-подъемного устройства 4 с гидравлическим механизмом подъема и задавливания 5.
Для обеспечения возможности работы на предельном мелководье корпус 1 смонтирован с возможностью опускания на грунт по опорным колоннам 3, каждая из которых в нижней оконечности выполнена в форме закольной сваи.
Для обеспечения устойчивости СПБУ на грунтах со слабой несущей способностью корпус 1 имеет большую площадь днищевой поверхности за счет расположения ребер жесткости набора 2 днища с его наружной стороны.
Для работы на глубинах, превышающих глубины предельного мелководья, каждая из опорных колонн 3 снабжена съемным башмаком 6, смонтированным с возможностью разъемного соединения с нижней оконечностью опорной колонны 3 посредством штифтов 7.
Для размещения съемных башмаков 5 в транспортном положении в корпусе 1 выполнены ниши 8. Крепление башмаков 5 в нишах 6 производится посредством штифтов 9.
В режиме бурения корпус 1 опирается на грунт на предельном мелководье на глубинах, нижний предел которых близок осадке платформы, при этом в корпус 1 принимается балласт для обеспечения устойчивости. Опоры 3 механизмом подъема 5 залавливаются в грунт как закольные сваи. После окончания бурения скважины платформа переводится в режим подъема корпуса 1. Извлечение опор 3 из грунта производится поочередно системой грунторазмыва (не показана) под днище корпуса 1 нагнетается вода для ликвидации явления «присоса» к грунту.
В режиме бурения на глубинах, превышающих предельное мелководье, платформа работает как обычная самоподъемная установка, корпус 1 по колоннам 3 с помощью механизмов подъема 5 поднимается на нужную высоту над уровнем воды. При этом опорные колонны 3 опускаются на грунт вместе с башмаками 6, причем штифты 9 предварительно демонтируют.
При эксплуатации платформы на глубинах предельного мелководья опорные колонны 3 работают в режиме закольных свай, а демонтажу подлежат только штифты 7.
Технико-экономическими преимуществами заявляемой полезной модели является расширение эксплуатационных возможностей платформы путем обеспечения возможности проведения работ на предельном мелководье от 2 метров на слабонесущих грунтах - как разведочного бурения, так и других видов работ, в том числе, забивки свай, эксплуатационного бурения и др. - при соответствующем оснащении платформы. Это достигается повышением надежности конструкции при постановке на грунт путем обеспечения восприятия действующих на установку нагрузок с помощью опорных колонн, работающих в режиме закольных свай, в том числе и на грунтах со слабой несущей способностью
Самоподъемная плавучая буровая установка представленной конструкции, с возможностью постановки на грунт, предназначенная для эксплуатации на предельном мелководье на слабонесущих грунтах является весьма актуальной и может использоваться для освоения континентального шельфа Российской Федерации, в том числе, в районах Обско-Тазовской Губы.