Проблемы проектирования и эксплуатации морских нефтегазовых платформ - Морские вести России

Проблемы проектирования и эксплуатации морских нефтегазовых платформ

16.02.2018

Севморпуть

Проблемы проектирования и эксплуатации морских нефтегазовых платформ

Одним из инструментов, обеспечивающих устойчивое развитие государства, является стратегическое планирование. В настоящее время в Российской Федерации действует ряд нормативных документов, включающих федеральные законы, стратегии, программы, являющиеся базовой основой для последовательной реализации долгосрочной социально-экономической политики.

Алексей Петров, заведующий сектором прочности морских судов АО «ЦНИИМФ»

Разведка и освоение нефтегазовых месторождений арктического шельфа будут стабильно продолжаться

Развитие одной из ключевых отраслей российской экономики – топливно-энергетического комплекса (ТЭК) определяется Распоряжением Правительства РФ от 13.11.2009 № 1715-р об утверждении Энергетической стратегии России на период до 2030 года (ЭС-2030). Согласно этой стратегии к числу важнейших перспективных инициатив в сфере развития ТЭК относится освоение углеводородного потенциала континентального шельфа арктических морей. (Энергетическая стратегия России на период до 2030 года (ЭС-2030). Утверждена Распоряжением Правительства РФ от 13.11.2009 № 1715-р «Об утверждении Энергетической стратегии России на период до 2030 года (ЭС-2030)».) По оценкам экспертов, в морях Российской Арктики сосредоточено порядка 70-80% нефтегазовых ресурсов континентального шельфа РФ, что составляет примерно 450 млн тонн нефти и 10 трлн куб. м газа. За период 2008-2015 гг. добыча нефти с конденсатом увеличилась почти на 8% в том числе благодаря началу разработки Приразломного месторождения.

Однако ввиду сравнительно недавнего изменения мировой энергетической конъюнктуры Правительством РФ было дано Поручение от 18.07.2013 № АД-П9-5120 о корректировке ЭС-2030 и пролонгации ее до 2035 года. Во исполнение этого поручения Институтом энергетической стратегии был разработан «Проект энергетической стратегии России до 2035 года» (ЭС-2035). По итогам правительственных совещаний и общественных обсуждений проекта ЭС-2035 Минэнерго России 01.10.2015 в установленном порядке внесло в Правительство Российской Федерации проект Распоряжения об утверждении Энергетической стратегии России на период до 2035 года (письмо АН-11098/02 от 30.09.2015). Основные изменения в новой стратегии затронули как прогнозные тенденции спроса на энергоносители, так и долгосрочное прогнозирование структуры топливно-энергетического баланса России. При этом следует отметить, что освоение континентального шельфа Арктики по-прежнему относится к числу приоритетных задач. Помимо рассмотренных выше ЭС-2030 и ЭС-2035, а также ряда других правительственных документов (Стратегия развития судостроительной промышленности на период до 2020 года и на дальнейшую перспективу. Утверждена Приказом Минпромэнерго РФ от 06.09.2007 № 354,), долгосрочный интерес РФ в Арктическом регионе подтверждается систематической работой, направленной на расширение границ континентального шельфа Арктики. На 40-й сессии Комиссии ООН по границам континентального шельфа, которая состоялась 10 февраля 2016 года, министр природных ресурсов и экологии РФ Сергей Донской представил обновленную заявку России на расширение континентального шельфа в Северном Ледовитом океане. Россия претендует на площадь морского дна за пределами 200-мильной зоны в пределах всего российского полярного сектора с включением зоны Северного полюса и южной оконечности хребта Гаккеля (рис. 1). Речь идет о площади расширенного континентального шельфа в Северном Ледовитом океане, которая составляет 1,2 млн кв. километров с прогнозными ресурсами углеводородов 4,9 млрд тонн условного топлива. В обновленную заявку включены не только хребет Ломоносова, поднятие Менделеева и Чукотское плато, но также южная часть хребта Гаккеля и котловина Подводников (рис. 2). Заявка была рассмотрена на 41-й сессии Комиссии ООН по границам континентального шельфа 8-12 августа 2016 года. В ходе заседаний Донской сообщал СМИ, что работа над российской заявкой идет «достаточно хорошо», однако итоговое решение может быть принято через несколько лет.

Рис. 1. Площадь континентального шельфа РФ в Северном Ледовитом океане за пределами 200-мильной зоны

Рис. 2. Рельеф дна Северного Ледовитого океана

Исходя из сказанного выше, можно полагать, что в ближайшее время разведка и освоение нефтегазовых месторождений арктического шельфа будут стабильно продолжаться с достаточно надежным долгосрочным прогнозом.

Требуется всестороннее развитие транспортной инфраструктуры

Очевидно, что в этой связи необходимо всестороннее развитие транспортной инфраструктуры с учетом климатических особенностей региона, из которых следует выделить прежде всего низкие температуры (до -50оС) и тяжелые ледовые условия. Большая часть морских объектов, задействованных в процессе добычи и транспортировки углеводородов, – суда (танкеры и газовозы, научно-исследовательские суда и суда обеспечения, ледоколы и др.). Постоянные поиски компромисса между экономической эффективностью и эксплуатационной безопасностью создали достаточно большую информативную базу для проектирования и эксплуатации объектов этой группы в экстремальных температурных и ледовых режимах. Многочисленные научные исследования и совершенствование нормативно-правовых документов основных классификационных обществ – членов МАКО в данной области уже реализованы во многих проектах морских судов: например, танкеры проекта 42К Arctic Shuttle Tanker, танкеры серии «Василий Динков», газовозы типа «Ямалмакс», многоцелевые ледоколы и суда обеспечения и т.д.

Иначе обстоит дело с буровыми платформами. Для постоянной работы в замерзающих морях подходят только морские стационарные платформы, обладающие прочным ледовым поясом, способным воспринимать как продолжительную нагрузку от наползания ледяного покрова, так и локальные пиковые нагрузки от столкновения с ледяными образованиями. В настоящий момент в районах акватории арктического шельфа РФ круглогодичная добыча углеводородов ведется только на Приразломном месторождении с использованием морской ледостойкой платформы (МЛСП) «Приразломная». Сравнительно небольшой срок эксплуатации единственного подобного объекта в регионе значительно усложняет анализ его эксплуатационных особенностей, учет которых необходим в перспективном проектировании будущих МЛСП. Поэтому в этом направлении заметно активизировались исследования, направленные на разработку новых способов обеспечения эксплуатационной безопасности морских нефтегазовых платформ в арктических морях. Одним из успешных примеров такой деятельности является выполненная ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный морской технический университет» в рамках ФЦП «Развитие гражданской морской техники» на 2009-2016 годы (утверждена Постановлением Правительства РФ от 21 февраля 2008 г. № 103, с изменениями и дополнениями) опытно-конструкторская работа (ОКР) по нормированию прочности ледового пояса морских платформ (Разработка рекомендаций и РКД по конструированию и нормированию прочности ледового пояса перспективных инженерных сооружений, работающих на арктическом шельфе, типовых конструкций ледовой защиты райзеров плавучих буровых установок, обеспечивающей их высокую надежность и малую материалоемкость: отчет о составной части ОКР / ЗАО «ЦНИИМФ», руководитель темы Петров А. СПб, 2015). Работа выполнялась при участии ведущих российских научных и проектных организаций, в том числе АО «ЦНИИМФ». В результате работы впервые были сформулированы рекомендации по расчетно-экспериментальному определению локальных ледовых нагрузок на стационарные морские сооружения, что даст возможность в будущем, при обоснованном уменьшении материалоемкости конструкций ледового пояса, сохранить необходимый уровень надежности всего объекта.

Помимо общего проектирования конструкций платформы, работающей на арктическом шельфе, такой объект необходимо оснастить специализированным оборудованием, выполнить ряд геофизических и геолого-разведывательных работ и т.д. В этой связи успешному выполнению арктических проектов в высокой степени мешают введенные летом 2015 года странами Запада ограничения в отношении российских нефтяных и газовых компаний, поскольку большая часть необходимого оборудования и услуг предоставлялась именно западными партнерами. В планах мероприятий по импортозамещению (Приказы Министерства промышленности и торговли РФ от 31.04.2015 № 661 «Об утверждении отраслевых планов мероприятий по импортозамещению в судостроительной отрасли РФ» и от 31.04.2015 № 645 «Об утверждении отраслевых планов мероприятий по импортозамещению в отрасли нефтегазового машиностроения РФ») крайний срок реализации всех проектов, касающихся строительства и оснащения буровых платформ, – 2022 год, то есть в ближайшие 5-6 лет научно-исследовательские и проектные работы, направленные на создание отечественных технологий и оборудования для обеспечения эксплуатационных качеств морских платформ, могут быть высоко востребованы. В этой связи важно своевременно определить возможную роль АО «ЦНИИМФ» в подобных работах при условии объединения научного потенциала подразделений различных направлений.

Морской флот №1 (2017)

75 лет Великой Победы
Баннер
6MX
Справочник Речные порты России 2019
Журнал Транспортное дело России