1 стр. из 1

Международная конференция по освоению ресурсов нефти и газа Российской Арктики и континентального шельфа стран СНГ RAO/CIS Offshore, проходящая в Санкт-Петербурге раз в два года, является одним из главных отраслевых форумов для тысяч газовиков и нефтяников со всеми мира.

Одной из центральных тем конференции этого года стала подготовка к освоению Штокмановского газоконденсатного месторождения (ГКМ), расположенного в центральной части российского сектора Баренцева моря. Запасы природного газа здесь составляют 3,7 трлн куб. м, газового конденсата — более 31 млн т.

Этот район Баренцева моря посещают ураганные ветры и так называемые столетние штормы. Годовой диапазон температур колеблется от –50° С до +33° С. Ледовые торосы и айсберги весом до 4 млн т могут представлять огромную опасность для технических сооружений, которые появятся на шельфе. Однако, по мнению специалистов, непреодолимых технологических препятствий нет.

В июле 2007 г. ОАО «Газпром», ООО «Севморнефтегаз» и французская компания Total подписали Соглашение о сотрудничестве. Стороны организуют Компанию специального назначения (Special Purpose Vehicl, SPV) для проектирования, финансирования, строительства и эксплуатации объектов и инфраструктуры первой из трех фаз освоения Штокмана. Компания SPV будет являться владельцем объектов и всей инфраструктуры сроком на 25 лет, считая от даты начала добычи.

Схема разработки месторождения достаточно сложна. В состав объектов его обустройства входит морская ледостойкая технологическая платформа типа SPAR, подводно-добычные комплексы и подводные трубопроводы. Добытые углеводороды будут транспортироваться на берег по двухфазному трубопроводу длиной 580 км, который выйдет на сушу на Кольском полуострове. Подобная магистральная подводная система будет строиться впервые.

Природный газ после надлежащей обработки будет подаваться в единую систему газоснабжения «Газпрома», либо на завод по производству СПГ.

Освоение Штокмановского месторождения является энергетическим проектом мирового значения. Предполагается, что уже в 2013–2014 гг. начнется экспорт углеводородов, добытых из глубин Баренцева моря, на европейские и другие международные рынки.

Сейчас, на стадии подготовки к освоению этого гигантского и чрезвычайно труднодоступного месторождения, ученые скрупулезно изучают мировой опыт строительства подводных трубопроводов с целью выбора оптимальных технических решений. Этой теме были посвящены несколько выступлений, сделанных в ходе конференции RAO/CIS Offshore 2007 на заседании круглого стола «Шельф Баренцева моря».

«Технические проблемы трубопроводного транспорта углеводородов со Штокмановского ГКМ» — так назывался доклад, подготовленный специалистами ООО «Севморнефтегаз» Юрием Харченко и Виталием Шакиным. В этой публикации мы процитируем отдельные положения этого доклада:
Важной задачей освоения Штокмановского ГКМ является прокладка морских трубопроводов по дну Баренцева моря. Проектом освоения месторождения предусматривается его поэтапный ввод в эксплуатацию. На первом этапе реализации проекта планируется построить и ввести в эксплуатацию подводный трубопровод двухфазного транспорта протяженностью 600 км без промежуточных КС. Данную работу в совокупности с решением других задач обустройства месторождения необходимо выполнить к середине 2013 г., то есть в течение шести лет.

В ходе проектирования и строительства трубопровода необходимо решить следующие проблемы:
выбор трассы трубопровода;
способ его укладки;
устройство гравийно-каменных опор перед укладкой;
корректировка свободных пролетов (срезка неровностей);
выбор способа пересечения береговой линии;
ликвидация технологического разрыва берегового и подводного участков магистрального трубопровода.

На данный момент рассматриваются два варианта маршрута трассы газопровода: первый — с выходом на берег в поселке Видяево, второй — с выходом трассы в районе поселка Териберка Мурманской области.

Если сравнивать эти два варианта, то они имеют свои преимущества и недостатки. С точки зрения строительства, наиболее предпочтительным является вариант с выходом на берег в районе поселка Териберка. К преимуществам его относится то, что эта трасса является более пологой, на ней нет резких перепадов глубин, в том числе в прибрежной зоне, где очертания дна плавные, а грунты на прибрежном и береговом участке трассы трубопровода — более «мягкие».

В настоящее время в мировой практике строительства протяженных морских подводных трубопроводов широко используется метод наращивания трубопровода в море при использовании специальных трубоукладочных судов (ТУС) якорного типа или с динамическим позиционированием. Сейчас существуют ТУС, способные укладывать морские трубопроводы несколькими методами. На Штокмановском месторождении применим S-метод, получивший название по форме, принимаемой секцией трубопровода между ТУС и морским дном. Наращиваемый на судне трубопровод спускается в воду по стингеру и под собственным весом погружается на дно.

Для строительства подводного трубопровода на Штокмановском месторождении целесообразно использовать ТУС третьего или четвертого поколения.

При укладке газопровода в целях соблюдения допустимых длин свободных пролетов необходимо предусмотреть мероприятия по профилированию морского дна — такие, как установка дополнительных опор в пределах пролета, то есть отсыпка гравийно-каменных опор или удаление грунта в местах опоры трубопровода на морское дно. Учитывая большое количество неровностей, предполагаемая протяженность участков, на которых необходимо выполнить срезку неровностей, ориентировочно равна 250 км — это почти половина трассы.

Для удаления грунта в местах опоры трубопровода на морское дно на данный момент рассматривается использование специальных подводных аппаратов для разработки траншей — так называемых трубозаглубителей. Как правило, аппараты такого типа используются после укладки трубопровода. Примером может служить трубозаглубитель компании «Межрегионтрубопроводстрой».

В зависимости от места выхода подводного трубопровода на берег рассматривается два способа пересечения береговой линии:
1. тоннельный способ;
2. метод открытой траншеи.
Строительные работы на участке пересечения береговой линии включают в себя строительство тоннеля (устройство траншеи) и протаскивание трубопровода на берег. Строительство тоннеля, имеющего круглое поперечное сечение, предполагается выполнять тоннелепроходческим комплексом, начиная с берегового участка. Пересечение береговой линии предполагается осуществить путем протаскивания в тоннель ранее смонтированной с помощью ТУС плети трубопровода необходимой длины. Для облегчения протаскивания на плеть предлагается навесить понтоны.

Технология пересечения береговой линии методом открытой траншеи предусматривает протаскивание газопровода в предварительно разработанную траншею. При этом наращивание плети газопровода осуществляется либо на ТУС, либо на берегу при наличии достаточной площади для устройства строительной площадки.

После завершения монтажа трубопровода на участке пересечения береговой линии необходимо осуществить его стыковку с основным подводным участком трубопровода. Работы предполагается выполнить с помощью подводной гипербарической сварки. При этом подводная стыковка участков газопровода осуществляется под водой квалифицированными водолазами-сварщиками с помощью специальной камеры.

Для обеспечения надежной и безопасной эксплуатации морского трубопровода необходимо решить ряд проблем следующего характера:
удаление жидкостных пробок, которые могут образовываться в низких участках трассы подводного газопровода;
обеспечение устойчивости трубопровода на морском дне;
защита подводного трубопровода от коррозии.

Основной проблемой транспортировки двухфазной смеси является образование жидкостных пробок в местах соединения нисходящего и восходящего участков трубопровода. При уменьшении количества транспортируемой смеси происходит постепенное накопление жидкости в трубе. Поэтому, по результатам проведенного анализа, при двухфазном транспорте предпочтительным вариантом является морской трубопровод диаметром 42 дюйма.

Для обеспечения устойчивости трубопровода на морском дне и противодействия придонным течениям и волнам предусмотрено нанесение на трубу бетонного покрытия. Его толщина может быть неравномерна по длине трубопровода и увеличиваться по мере уменьшения глубины моря. На прибрежных и мелководных участках для обеспечения устойчивости трубопровод заглубляется в морское дно.

Одним из важных факторов обеспечения безопасности трубо­проводного транспорта является борьба с внутренней и внешней коррозией. При этом наиболее важной является защита от агрессивной окружающей среды. В качестве электрохимзащиты подводного участка рассматривается установка протекторов из алюминиевого сплава.

В период эксплуатации трубопровода необходимым условием является техническое обслуживание, текущий и аварийный ремонт. К технологическому оборудованию для техобслуживания относятся ROV-аппараты для наружного осмотра и поршень для диагностики внутренней полости трубопровода.

Для выполнения ремонта трубопровода в настоящее время применяются две технологии, напрямую зависящие от глубины прокладки поврежденного участка трубопровода. На глубинах до 180 м возможно проведение сварочных и ремонтных работ с помощью водолазов. На глубинах 180–600 м ремонт может производиться с помощью специальной сварочной машины, управляемой с судна.

При применении технологии гипербарической сварки с использованием водолазов ремонт газопровода включает следующие этапы:
определение характера повреждения и установка отсечных поршней для локализации места повреждения;
установка опорных домкратов и подъем трубопровода для удаления защитного покрытия;
установка специального оборудования и удаление защитного покрытия;
установка на трубопровод специальной камеры с оборудованием для гипербарической сварки и камерой приема водолазного колокола;
выполнение сварочных работ с последующей дефектоскопией и гидравлическими испытаниями.

Необходимо отметить, что наибольший опыт проведения ремонтных работ и восстановления подводных трубопроводов имеют норвежские компании, которые эксплуатируют на шельфе Норвегии одну из самых больших подводных трубопроводных систем длиной 4500 миль на глубине моря до 600 м.

Полная или частичная перепечатка материалов - только разрешения администрации!