способ возведения ледостойкой платформы

Классы МПК:E02B17/02 устанавливаемые спусканием поддерживающих конструкций на дно, например с последующим их закреплением 
E21B43/01 специально предназначенные для подводной добычи
Автор(ы):, , , ,
Патентообладатель(и):Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова" (САФУ) (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2013-08-13
публикация патента:

Изобретение относится к возведению в арктических морях платформ островного типа в условиях дрейфа айсбергов, подвижек смерзшихся ледяных полей. Способ включает заглубление и установку подводной части сооружения в донные отложения, неподвижное закрепление к ней полого щита, выполненного в виде шарового сегмента с перфорированной поверхностью. При монтаже щита верхнюю его часть размещают над поверхностью ледяного покрова, а основание погружают в воду. В полости щита размещают приточно-вытяжные шахты и герметичные люки. Подводную часть платформы оснащают переходными шлюзами и стыковочными узлами. От платформы до побережья прокладывают тоннель и в нем размещают дюкер, герметичные переборки, дополнительно оснащают его переходными шлюзами, стыковочными узлами. Тоннель используют в качестве постоянно действующей транспортной связи, а также причала для подводных судов. Технический результат заключается в повышении надежности эксплуатации гидротехнических сооружений островного типа в арктических морях. 1 ил. способ возведения ледостойкой платформы, патент № 2534292

способ возведения ледостойкой платформы, патент № 2534292

Формула изобретения

Способ возведения ледостойкой платформы, включающий установку, заглубление подводной части платформы в донные отложения, закрепление к ней полого щита, выполненного в виде шарового сегмента с перфорированной поверхностью, размещение в полости щита приточно-вытяжных шахт и герметичных люков, оснащение подводной части платформы переходными шлюзами и стыковочными узлами, прокладку подводного тоннеля и дюкера, отличающийся тем, что полый щит неподвижно закрепляют к его подводной части, затем от побережья до платформы прокладывают тоннель и в его полости размещают дюкер, герметичные переборки, дополнительно оснащают тоннель переходными шлюзами, стыковочными узлами.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области освоения ресурсов континентального шельфа, и, в частности, к возведению в арктических морях платформ островного типа в условиях дрейфа айсбергов, подвижек смерзшихся ледяных полей.

Имеются технологии строительства в районах дрейфа айсбергов ледостойких объектов, например: «Способ сооружения арктической платформы» (пат. № 2238365, опубл. 20.10.2004 - аналог). Решение с учетом защиты сооружения от ледовых воздействий включает: упрочнение донных отложений, возведение на дне водоема фундаментов, установку на них подводной и надводной частей опоры полупогружной платформы, оснащенной балластными емкостями и технологическим оборудованием. При этом верхняя часть сооружения выполняется в виде понтона, а подводная опора сооружения оснащена оборудованием для монтажа-демонтажа опоры, буксировки и удаления понтона из зоны дрейфа айсбергов. Но при значительных затратах, способ не позволяет обеспечить безопасность эксплуатации арктической платформы при подвижках на нее смерзшихся ледяных полей.

Применительно к экстремальным условиям в северных морях имеются различные технологии, конструктивные решения доставки судами, подводными дюкерами и тоннелями материалов, оборудования, персонала, используемых при строительстве, эксплуатации гидротехнических сооружений, транспортировки сырья потребителям. В этих условиях транспортные операции необходимо проводить с использованием апробированных разработок, таких как: «Устройство стыковки космического объекта» (пат. № 2195417, опубл. 27.12.2002 - аналог). Устройство представляет собой переходный шлюз со стыковым узлом и предназначено для эксплуатации подводных судов, космических аппаратов.

Безопасность платформ в районах дрейфа однолетних, многолетних льдов обеспечивается известными решениями, например: «Способ защиты гидротехнического сооружения от подвижек льда в арктических морях» (авт. свид. СССР № 990954, опубл. в бюл. № 3, 1983 - аналог). Способ предусматривает: оснащение платформы островного типа льдоразрушающим механизмом, закрепление сооружения ко дну и надвигающемуся на него льду, создание в зоне контакта льда с платформой избыточного давления и его разрушение. Недостатком решения является ограниченная производительность льдоразрушающего механизма при интенсивных подвижках ледяных полей.

Из известных конструкций, способов возведения платформ в морях с интенсивными экстремальными ледовыми условиями наиболее близким к заявляемому решению является: «Островное ледостойкое сооружение» (авт. свид. № 1076519, опубл. в бюл. № 8, 1984 - прототип). Сооружение включает заглубление подводной части его опоры в донные отложения, неподвижное крепление к опоре полого щита, верхнюю часть которого размещают выше поверхности льда, а основание погружают в воду. Щит, выполненный в виде шарового сегмента с перфорированной поверхностью, оснащенный приточно-вытяжными шахтами, герметичными люками, обеспечивает безопасность эксплуатации платформы при интенсивных подвижках многолетних ледяных полей. Однако решение не позволяет осуществлять материально-техническое обеспечение сооружения при продолжительном дрейфе арктических льдов.

Задачей предлагаемого способа является повышение надежности эксплуатации ледостойких платформ.

Сущность заявляемого решения заключается в следующем.

Возведение ледостойкой платформы включает: спуск, заглубление и установку ее подводной части в донные отложения, неподвижное закрепление к платформе полого щита, выполненного в виде шарового сегмента с перфорированной поверхностью. При монтаже щита верхнюю его часть размещают над поверхностью ледяного покрова, а основание погружают в воду. В полости щита размещают приточно-вытяжные шахты и герметичные люки. Подводную часть платформы оснащают переходными шлюзами, стыковочными узлами. От платформы до побережья прокладывают тоннель и в нем размещают дюкер, герметичные переборки. Тоннель дополнительно оснащают переходными шлюзами и стыковочными узлами. Тоннель постоянно используют в качестве транспортной связи, а также причала для подводных судов.

Способ возведения ледостойкой платформы поясняется чертежом, где на фиг.1 представлен вертикальный разрез ледостойкой платформы.

Реализация способа предусматривает следующее.

После доставки элементов платформы в осваиваемый район производят установку, заглубление подводной части платформы 1 в донные отложения 2, закрепление к подводной части платформы 1 полого щита 3, выполненного в виде шарового сегмента с перфорированной поверхностью (см. фиг.1). В полости щита 3 размещают приточно-вытяжные шахты 4 и герметичные люки 5. Подводную часть платформы 1 оснащают переходными шлюзами 6 и стыковочными узлами 7, а от побережья до платформы прокладывают тоннель 8 и размещают в нем дюкер 9, герметичные переборки 10. Тоннель 8 дополнительно оснащают переходными шлюзами 6 и стыковочными узлами 7. Тоннель 8 постоянно используют в качестве транспортной связи и причала для подводных судов 11. При подвижках ледяной покров в зоне контакта с платформой меняет свое направление и величину давления на сооружение. В процессе перемещения по сферической поверхности щита 3 лед разрушается. Во льду формируются трещины и атмосферный воздух поступает через отверстия 12 и приточно-вытяжные шахты 4 в перфорированную часть сферического щита 3 и рабочую полость подводной части платформы 1.

Предлагаемое решение при оптимальных затратах позволит обеспечить надежности эксплуатации платформы в арктических морях.

Класс E02B17/02 устанавливаемые спусканием поддерживающих конструкций на дно, например с последующим их закреплением 

морская плавучая платформа -  патент 2519580 (20.06.2014)
опорная стойка-якорь морской платформы -  патент 2516315 (20.05.2014)
конструкция гравитационного фундамента -  патент 2515446 (10.05.2014)
морская гравитационная платформа -  патент 2512783 (10.04.2014)
морская гравитационная платформа -  патент 2502630 (27.12.2013)
ледостойкая самоподъемная платформа для замерзающего мелководья и способ ее монтажа -  патент 2499098 (20.11.2013)
опорная структура морского комплекса, опора и способ монтажа опорной структуры -  патент 2488660 (27.07.2013)
способ сопряжения плавучего массива-гиганта, имеющего воронкообразные фундаменты-оболочки, с основанием -  патент 2484206 (10.06.2013)
мелкосидящая самоподъемная плавучая установка -  патент 2478752 (10.04.2013)
ледостойкий буровой комплекс для освоения мелководного континентального шельфа и способ формирования ледостойкого бурового комплекса для освоения мелководного континентального шельфа -  патент 2478057 (27.03.2013)

Класс E21B43/01 специально предназначенные для подводной добычи

способ разработки углеводородных месторождений арктического шельфа и технические решения для реализации способа -  патент 2529683 (27.09.2014)
полупогружная буровая платформа катамаранного типа -  патент 2529098 (27.09.2014)
универсальное подводное сооружение "апельсин" для бурения скважин на нефть/газ и способ его эксплуатации -  патент 2515657 (20.05.2014)
способ отсоединения устройства перекачки текучей среды между дном водного пространства и поверхностью и соответствующее устройство перекачки -  патент 2510453 (27.03.2014)
турель бурового судна -  патент 2508223 (27.02.2014)
подводная буровая установка для разработки месторождений углеводородов (нефти и газа) в арктическом шельфе -  патент 2507382 (20.02.2014)
судно для бурения и добычи в ледовых водах -  патент 2499724 (27.11.2013)
способ добычи метана из придонных залежей твердых гидратов -  патент 2498050 (10.11.2013)
разъединяемое швартовное устройство -  патент 2493041 (20.09.2013)
плавучая платформа, оснащенная турелью с опорами качения, расположенными вне воды -  патент 2492102 (10.09.2013)
Наверх