БУРОВОЕ СУДНО

Изобретение относится к судостроению, в частности к конструкции бурового судна, и может быть использовано при проектировании и модернизации судов.
В настоящее время в России открыты богатейшие месторождения нефти в северных арктических морях, в частности в Карском море. Однако для этого региона характерны суровые климатические условия: с ноября по май длится холодный зимний период с отрицательной температурой и льдообразованием. В таких климатических условиях существующие буровые суда могут работать лишь очень ограниченный период времени, что не позволяет полномасштабно, эффективно проводить бурение морского дна с целью выявления нефтяного пласта. Все это предъявляет новые требования к существующим буровым судам, которые позволили бы производить бурение скважин в поисках нефтяных пластов не только в короткий теплый период времени, но и в длительный, холодный отрезок времени в условиях мелкобитого льда с минимальными затратами. Это позволило бы значительным образом увеличить темпы разведки шельфа арктических морей.
Известно судно, предназначенное для проведения операций в подводной действующей скважине, содержащее выполненный с возможностью динамического позиционирования танкер, в корпусе которого выполнены буровые шахты, и оборудование, предназначенное для непосредственного проведения операций в подводной скважине, установленное на палубе танкера и содержащее оборудование для не вращательного бурения при пониженном гидростатическом давлении в стволе скважины (см. патент РФ №2257456 на изобретение «Судно, предназначенное для проведения операций в подводной действующей скважине, и способ морского бурения при пониженном гидростатическом давлении», МПК Е 21В 7/128, Е 21 В 15/02, В 63 В 35/44. Дата подачи заявки 2000.12.20. Патентообладатель - Малти Оперейшнл Сервис Танкере Инк (РА).
Данное судно не может осуществлять бурение скважин в условиях мелкобитого льда.
Известно судно, содержащее корпус с буровой шахтой, расположенной, в основном, на середине судна, средство для сохранения необходимого позиционирования и ориентации на морской поверхности, основанное на динамическом позиционировании (см. патент РФ №2191888 на изобретение « Система для морской добычи нефти или газа (варианты), судно, морская придонная установка и
способ применения указанной системы», МПК Е 21 В 43/013, Е 21 В 33/035, В 63 Н 25/00, Е 21 В 7/128. Дата подачи заявки 1997.11.21. Патентообладатель - Ден Норске Статс Ольесельскап А.С. (NO).
Известное судно, как и предыдущее, не может осуществлять бурение скважин на морском дне в условиях мелкобитого льда.
Известно судно для добычи углеводородов, содержащее корпус, выполненный с упрощенными обводами, удовлетворяющими требованиям, предъявляемым к корпусам судов ледового плавания и ледоколов, с турелью, ось которой смещена в нос относительно миделевого сечения, технологический и энергетические комплексы, жилой блок, движительные установки и якорную систему, связанную с турелью, причем корпус смонтирован с возможностью поворота относительно оси турели носом на движущийся битый лед (см. патент РФ №2162808 на изобретение «Судно для добычи углеводородов», МПК В 63 В 35/44. Дата подачи заявки 1999.04.02. Патентообладатель - ОАО «Центральное конструкторское бюро «Коралл» (UA).
Известное судно работает в северных морях в условиях мелкобитого льда. При этом оно устанавливается на многолетнюю стоянку на месторождении с целью добычи нефти из уже подготовленной с помощью бурового судна скважины. Оно не предназначено для самостоятельного автономного плавания в ледовых условиях арктических морей с целью проведения операций по бурению скважин.
Анализ отобранной в процессе поиска информации о существующем уровне техники в данной области позволил выявить наиболее близкое к заявляемому буровое судно для работы в замерзающих морях с глубиной моря И, содержащее корпус с буровой вышкой, расположенной над буровой шахтой, оборудованной в корпусе, выполненном с возможностью вращения относительно смонтированного в нем опорно-поворотного кольца, закрепленного ко дну посредством якорной системы, судовую энергетическую установку, жилой блок (см. патент РФ №2136535 на изобретение «Буровое судно», МПК В 63 В 35/44, Е 02 В 17/00. Патентообладатель - ОАО «Центральное конструкторское бюро «Коралл»- прототип).
Известное буровое судно работает в северных морях по бурению скважин, но только в условиях короткого теплого лета, когда отсутствует мелкобитый лед. Оно может лишь уклоняться от отдельно плавающих и надвигающихся на него в процессе бурения скважин льдов. Это буровое судно не возможно использовать для проведения работ по бурению скважин на нефтяных месторождениях в северных арктических морях в условиях мелкобитого льда.
Таким образом, и данное судно используют для бурения скважин очень ограниченный отрезок времени, что значительным образом снижает эффективность его использования, не позволяет эффективно проводить разведочные работы с целью выявления нефтяных пластов. Это не позволяет увеличить добычу нефти с богатых нефтяных месторождений северных арктических морей.
Таким образом, известные в мире буровые судна не обеспечивают проведение бурение скважин на морском дне в длительных холодный отрезок времени в условиях мелкобитого льда северных арктических морей, что не позволяет значительным образом увеличить объемы добываемой нефти с богатейших нефтяных месторождений.
Заявляемое в качестве изобретения буровое судно позволяет достичь совершенно нового технического результата - обеспечение проведения безопасных, надежных морских операций по бурению скважин на морских нефтяных месторождениях в условиях мелкобитого льда северных арктических морей, полной автономности судна в процессе работы и максимально возможной продолжительности работы судна в ледовых условиях.
Следующая совокупность существенных признаков характеризует сущность предложенного изобретения и способствует достижению нового технического результата.
Буровое судно, содержащее корпус с буровой вышкой, расположенной над буровой шахтой, оборудованной в корпусе, судовую энергетическую установку, жилой блок, якорную систему, отличающееся тем, что в качестве судовой энергетической установки на судне использована атомная энергетическая установка, расположенная в корму относительно мидель - шпангоута корпуса судна, судно снабжено движительными установками, выполненными в ледовом исполнении, корпус выполнен с двойными бортами и двойным дном, и с упрощенными обводами, удовлетворяющими требованиям, предъявляемым к корпусам судов ледового плавания и ледоколов, предназначенным для самостоятельного плавания в арктических морях, причем ось буровой шахты смещена в нос относительно мидель - шпангоута корпуса судна.
Итак, анализ выявленной информации о существующем уровне техники в данной области и сущность предложенного изобретения показали, что последнее отвечает критерию патентоспособности «новизна».
Буровое судно, содержащее корпус с буровой вышкой, расположенной над буровой шахтой, оборудованной в корпусе, судовую энергетическую установку,
жилой блок, якорную систему, обеспечивает проведение операций по бурению скважин на морском дне в условиях отсутствия льда.
Выполнение корпуса судна с двойными бортами и двойным дном и с упрощенными обводами, удовлетворяющими требованиям, предъявляемым к корпусам судов ледового плавания и ледоколов позволяет судну плавать в условиях мелкобитого льда северных арктических морей. Это обеспечивает использование судна не только в короткий теплый период времени, но и в длительный холодный отрезок времени.
Использование в качестве судовой энергетической установки атомной энергетической установки обеспечивает высокую энерговооруженность судна, что создает полную автономность работы судна на длительный период времени. Это совместно с другими признаками позволяет судну работать очень длительное время в условиях мелкобитого льда северных арктических морей без использования ледокола и без захода в порт.
Расположение атомной энергетической установки в корму относительно мидель - шпангоута корпуса судна, а оси буровой шахты в нос относительно мидель-шпангоута корпуса создает их необходимое определенное удаление друг от друга, что способствует обеспечению безопасности и надежности проведения морских буровых операций и судна в целом, что совместно с другими признаками обеспечивает достижение поставленного технического результата.
Снабжение судна движительными установками, выполненными в ледовом исполнении, позволяет осуществлять динамическое позиционирование судна в процессе проведения им буровых работ, что способствует обеспечению безопасности и надежности морских буровых операций в условиях мелкобитого льда.
Таким образом, заявляемая совокупность существенных признаков изобретения обеспечивает получение совершенно нового технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны.
В ходе проведенного заявителем поиска информации в области судостроения и судоремонта обнаружены отдельные отличительные признаки заявленного изобретения среди известных объектов того же назначения. Однако совокупность существенных признаков предлагаемого изобретения, способствующая достижению совершенно нового технического результата, и ее влияние на последний не обнаружена из существующего уровня техники.
Именно совокупность существенных отличительных признаков позволяет получить совершенно новый технический результат - буровое судно, работающее в
арктических морях, в условиях мелкобитого льда, - что позволяет проводить буровые операции на морском дне в ледовый период времени в арктических морях.
Следовательно, предлагаемое изобретение обладает таким критерием патентоспособности как «изобретательский уровень».
Предлагаемое изобретение поясняется с помощью чертежей, где
на фиг.1 изображено буровое судно, вид сбоку;
фиг.2 - то же, вид сверху.
Буровое судно содержит корпус 1 (см. фиг.1, 2) с буровой вышкой 2, расположенной над буровой шахтой 3, оборудованной в корпусе 1, атомную энергетическую установку 4, жилой блок 5, якорную систему (на черт. не показана).
Буровая вышка 2 снабжена бурильным оборудование (на черт. не показано).
Судно снабжено движительными установками 6, выполненными в ледовом исполнении.
Атомная энергетическая установка 4 расположена в корму 7 относительно мидель - шпангоута 8 корпуса 1 судна.
Корпус 1 судна выполнен с двойными бортами 9 и двойным дном 10 и с упрощенными обводами, удовлетворяющими требованиям, предъявляемым к корпусам судов ледового плавания и ледоколов, предназначенным для самостоятельного плавания в арктических морях.
Ось 11 буровой шахты 3 смещена в нос 12 относительно мидель- шпанггоута 8.
Предлагаемое изобретение работает следующим образом.
Буровое судно, благодаря наличию атомной энергетической установки (АЭУ) 4 и выполнению корпуса 1 с двойными бортами 9, дном 10 и с упрощенными обводами, удовлетворяющими требованиям, предъявляемым к корпусам судов ледового плавания и ледоколов, предназначенным для самостоятельного плавания в арктических морях, своим ходом без проводки ледоколов прибывает в северные арктические моря в район нефтяных месторождений для осуществления морских буровых операций.
За счет движительных установок 6 осуществляют необходимое динамическое позиционирование судна над морским дном в месте, намеченном для бурения скважин. Кроме того, благодаря тому, что корпус судна выполнен в ледовом исполнении, судно самостоятельно, без ледокола раздвигает в сторону от намеченного к бурению скважины места битый лед, что позволяет судну бурить скважины в морском дне в условиях мелкобитого льда.
После постановки бурового судна в намеченном месте с помощью бурильного оборудования с буровой вышки 2 традиционным способом осуществляют бурение скважин на морском дне северных арктических морей.
После завершения бурения первой скважины судно, расчищая себе путь ото льда, перемещается в следующее место.
Благодаря АЭУ 4 судно обладает высокой энергетической вооруженностью, что позволяет ему полностью автономно и длительно работать как буровое судно, так и в качестве ледокола в условиях мелкобитого льда.
Таким образом, в результате использования изобретения достигается совершенно новый технический результат - обеспечение проведения безопасных, надежных морских операций по бурению скважин на морских нефтяных месторождениях в условиях мелкобитого льда северных арктических морей, полной автономности судна в процессе работы и максимально возможной продолжительности работы судна в ледовых условиях.
Следовательно, предлагаемое изобретение соответствует критерию патентоспособности «промышленная применимость».
В Мурманском морском пароходстве разработан технический проект на переоборудование атомного лихтеровоза «Севморпуть» под буровое судно, работающее в мелкобитом льду арктического Карского моря. Предпроектное технико-экономическое обоснование подтвердило высокие технике - экономические показатели работы судна типа «Севморпуть» в качестве бурового на нефтяных месторождениях Карского моря.
Использование для переоборудования уже готового судна значительно сократит сроки строительства и позволит ускоренно ввести объект в эксплуатацию.