Бурение в тихом океане. проект инженерного подразделения ввс сша: «установка системы обнаружения ядерных взрывов»

      Комментарии к записи Бурение в тихом океане. проект инженерного подразделения ввс сша: «установка системы обнаружения ядерных взрывов» отключены

Мелкие установки горизонтально направленного бурения были намерено созданы для прокладки футляров, водоводов и кабелей.

Когда установки ГНБ стали широко распространены в отрасли, они сразу же привлекли интерес проектировщиков и инженеров из самых различных областей. Сейчас данное буровое оборудование возможно встретить при постройке самых различных и неординарных проектов.

Большое количество проектов связано с водой, постройкой переходов под реками, озёрами и болотистой местности. В таких проектах громаднейшую сложность воображают береговые упрочнения, защищающие от замечательных сил природы.

На острове Уэйк находится станция слежения за ядерными взрывами, являющаяся частью глобальной совокупности слежения за произведением несанкционированных ядерных опробований зарубежными странами в нарушении контракта о запрете ядерных опробований.

Для установки датчиков гидроакустической совокупности сбора данных (ГССД) был применён способ ГНБ.Бурение в тихом океане. проект инженерного подразделения ввс сша: «установка системы обнаружения ядерных взрывов»

За соблюдением соглашения о запрете ядерных опробований в Соединенных Штатах отвечает база и Национальный Центр Слежения ВВС «Патрик» штат Флорида, для слежения употребляются разные методы: контроль воздушного пространства, контроль океанов и состояния земли.

Главные моменты

Наиболее значимым элементом совокупности (ГССД) являются подводные датчики связанные кабелем с центром на берегу. Для постройки проекта «Остров Уэйк» была использована буровая установка с тяговым упрочнением 40000 фунтов (18140 кг.), выполнившая три пилотных скважины под прибрежной зоной и морским дном. Выходные точки находятся в океане, при помощи водолазов был сменен инструмент и присоединена труба ПЭНД 3 дюйма (76,2мм) для затяжки.

Три трубы были сведены в единый канал на выходе установкой ГНБ на пляже острова.

В каналы будут проложены датчики с кабелями и подключены к центру обработки информации на берегу. Собранная информация будет передаваться Национальным Центром Слежения через спутник Интернациональной Совокупности Слежения за ядерными опробованиями, базирующейся в Венне, Австрия.

Техподдержку проекту «Остров Уэйк» оказывали: Naval Facilities Engineering Service Center (NFESC), Порт Хаенем, SoundSea Technology, Ventura.

Производство буровых работ проводила умелая компания Island Mechanical Corp., Kapolei, HI делавшая ранее подобные проекты.

Старший инженер проекта «Остров Уэйк» Стен Блэк представил подробную данные по проекту.

Блэк пояснил, что при размещении кабеля на дне, открытым методом, иногда требуется проводить ремонт и долгий осмотр. Кабель повреждается: коррозией, движением грунта и рыболовными снастями в прибойной территории, что делает его недолговечным.

В собственном окончательном докладе о проекте Блэк написал: “Этот способ существенно сократит затраты на ремонт и обслуживание, нужные при повреждениях кабеля, кабель укладывается в футляр, выведенный за территорию прибоя, что сокращает износ и повреждение. Начальные затраты способом горизонтально направленного бурения, в большинстве случаев существенно выше, чем открытым методом, но затраты на ремонт и обслуживание кабеля лежащего на дне океана будут выше.

Помимо этого, этот способ ведет к сокращению затрат на обустройство прибрежной полосы если сравнивать с открытым методом”.

Ещё Блэк заявил, что планируется компаниями NFESC и SoundSea Tech- nology (SST) прокладка нескольких кабелей в прибрежной территории, применяя установки ГНБ для обхода трубо-проводов на острове Вознесения в южной части Тихого океана и ВОЛС на берегу острова Сан Николас.

логистика и Подготовка

Подготовка проекта включала согласование с экологическими, наземными и морскими работами, и разработка обхода канала.

Согласовав с клиентом выхода установки и места датчиков на дно, стало ясно какова глубина выхода: примерно 55 футов (16,76м).

Логистика на острове настоящая неприятность, для получения необходимого оборудования, приходится шепетильно все планировать.

Остров находится в середине Тихого океана в 2460 милях к западу от Гонолулу и к востоку 1590 миль от Гуама, двух ближайших портов, откуда возможно доставить оборудование. Остров посещают редко самолёты и корабли.

На острове была уже строительная техника: грузовики, краны, погрузчики и экскаваторы, но не было установки ГНБ, расходных материалов и водолазного снаряжения для работы.

По окончании анализа вероятных вариантов транспортировки было решено послать буровую технику, вспомогательное оборудование, персонал и расходные материалы чартерным рейсом ВВС Соеденненых Штатов С-17.

По окончании изучения техдокументации по проекту и всех согласований стало ясно, что точки забуривания и выхода являются критичными и трансформации не подлежат. Многие, кто трудится разработкой ГНБ, удивятся столь твёрдым условиям, но таков проект.

Проанализировав документацию по островным коммуникациям, был разработан замысел бурения и выяснены на месте точки забуривания и выхода – сообщил Блэк. Было обследовано дно моря при помощи глубинного локатора с анализом обратного многолучевого рассеивания и дистанционным управлением (ROV), дающий правильный рельеф дна моря в месте предполагаемой траектории бурения.

Маленькая камера, размером с человеческий глаз, оборудованная дистанционным управлением и винтом разрешает визуально обследовать дно моря, не прибегая к помощи водолазов. На основании взятых данных была скорректирована траектория бурения.

Место для старта скважины было выбрано на юго-восточном берегу острова Уэйк, рядом с действующей стройплощадкой.

Геология по этому проекту не проводилась, основываясь на данных по прошлым проектам и бурении под установку сейсмических датчиков, возможно сказать что на глубине до 325 футов (99,06м) идёт коралл с вулканическими образованиями полосой более 300 футов (91,44м).

В проекте говорится, что образцы кораллов и скалы были извлечены недалеко от пляжа при геологических изысканиях, шероховатости породы и определения твёрдости.

Изучения продемонстрировали, что тип породы: окаменевшие кораллы, прочность породы от 4000 пси (275,76 бар) до 6000 пси (413,64 бар) на квадратный дюйм при сжатии – гор средней твёрдости по классификации.

“175 футов в сутки с минимальным возвратом жидкости, будет прекрасным результатом в этом грунте,” сообщил Блэк.

По окончании наложения топографической съёмки, взятой при помощи глубинного локатора на карту и повторного просчёта траектории бурения, была совершенно верно выяснена глубина выхода на океаническое дно — 55 футов (16,76м) от поверхности воды.

Выбор оборудования

Для исполнения работ употреблялась установка ГНБ Ditch Witch JT4020 All Terrain (AT), совокупность изготовление бурового раствора MM5 с баком 1000 галлонов и вакуумный экскаватор с 500 очень плохо баком для сбора возвратной буровой жидкости.

Блэк назвал три главных фактора выбора данной модели: габариты разрешают транспортировать воздушным транспортом; возможность бурить переходы длиной 1000 футов в вулканических отложениях и кораллах; минимальное потребление бурового раствора при бурении, которое сводит к минимуму требуемое количество пресной воды.

Ещё Блэк сообщил что: двойные буровые штанги разрешают бурить скальную породу без применения гидравлического забойного двигателя, что требует намного большего расхода бурового раствора.

Намерено модифицированная совокупность слежения Сабсайт для определения траектории бурения на открытой воде и берегу.

Буровые работы проводила команда из четырёх умелых островных механиков, специализирующихся на бурении кораллов и вулканической породы, персональную техподдержку осуществили компании SoundSea Technology, Underwater Construction Team TWO и NFESC.

Три скважины были пробурены из одного приямка, за счёт гибкости управления буровой колонной это произошло.

Три точки выхода размешались в океане около 180 метров от берега.

Сперва была пробурена восточная скважина, второй пробурили центральную скважину, третья крайняя левая скважина. Протяженность первой скважины 883 фута, второй 885 футов, третьей 926 футов.

Порядок исполнения работы

обратное затягивание и Пилотное бурение происходило в пара этапов:

  • Водолазы осмотрели дно в месте точек выхода на наличие живых кораллов и отметили на поверхности буйками;
  • Три каната плавали по поверхности воды с промежутком в 20 футов (6м), для закрепления финишей употреблялись сигнальные буйки;
  • Водолазы проложили линии (указательные верёвки) от берега до места выхода, по предполагаемой траектории бурения, для облегчения нахождения буровой корректировки и головки;
  • Отслеживание буровой головки производилось через каждые 30футов (9,14м) при специальной антенны и помощи водолазов;
  • По выходу буровой головки на океаническое дно, была демонтирована водолазами. Водолазы подсоединили вертлюг и расширитель, и совершили всю подготовительную работу перед затягиванием футляра;
  • Трёхдюймовая труба ПНД была разложена на берегу, один из финишей трубы подсоединили к вакуумному экскаватору;
  • При помощи надувной лодки затягиваемая труба была стянута с берега на воду. Для лодки передвижения и облегчения трубы по воде, применяя вакуумный экскаватор, заполнили трубу морской водой. Лодка подвела трубу к сигнальному бую первой скважины. Водолазы прикрепили финиш трубы к вертлюгу;
  • Была произведена успешная затяжка футляра в скважину.

корректировка траектории направления и Отслеживание бурения были самым сложном моментом, поскольку работа проводилась в морской воде на дне океана. "стаж работы" с оборудованием, предназначенным лишь для применения на земле, был не действенным на подобном объекте по установке датчиков совокупности HDAS в 2003 году на острове Вознесения. Эта совокупность более правильная в солёной воде, что всецело удовлетворяет условиям проекта.

Блэк пояснил: «Производителем локатора компанией Дитч Витч была создана особая выносная антенна с кабелем долгой 100 футов (30,48м) разрешающая трудиться на дне океана. Выносная антенна находится в нижней части трубки долгой 3 фута(0,9м). Антенна соединена кабелем с локатором на лодке.

При таковой схеме сводится к нулю утраты мощности сигнала в солёной воде».

Зная точку выхода и применяя ранее установленный сигнальный канат на дне водолазы, видя отклонения от заданного курса передают по рации эти для корректировки. Оператор установки, разбирая эти с локатора и от водолазов, вносит нужные корректировки направления бурения.

«В ходе работы совокупность связи водолазов отказала» — сообщил Блэк, «были созданы ручные сигналы, передаваемые через кабель, связывающий выносную антенну с локатором.

Протокол бурения вёл локаторщик на лодке, записывая все показания локатора и сигналы водолазов».

Сроки исполнения работы

Не обращая внимания на все сложности и непредвиденные события проекта «Остров Уэйк» работа была удачно выполнена.

По расчётам на пилотное бурение скважины должно было уйти три дня. Первые две скважины пробурили за четыре дня, по два на каждую. Бурение третей скважины заняло 13 календарных дней.

Задержку привёл к преждевременному выходу буровой головки на океаническое дно из-за неточности топографии рельефа дна. Было нужно возвращаться на 10 штанг назад и изменять траекторию, дабы выйти в заданной точке.

«На всех трёх скважинах было весьма сложно подниматься у точки выхода, возможно под коралловым рифом шёл пласт песка.

Низкая плотность породы не даёт возможности направить буровую головку в требуемом направлении. Не обращая внимания на это итог был достигнут, за счёт спадающего рельефа дна и мелкому расчётному углу подъёма».

В окончательном докладе компания Саунд и Сиа Технолоджи даёт советы и пояснения для будущих проектов:

  • Были удачно проложены три футляра для кабелей. Все три футляра выходят на поверхность дна, что даёт возможность установить датчики;
  • Порода была мягкой, временами с жёсткими включениями. Риск разборки буровой головки при вытягивании на третьей скважине был минимальным. Лишь три из 12 привезённых поддонов химических реагентов были использованы, вместо расчётных 6000 галлон пресной воды в сутки применяли от 1000 до 1500 галлонов;
  • Скорость бурения возрастала по мере исполнения работы. В первые дни бурения скорость была около 215 футов (65,5м) в сутки. В последний полный рабочий сутки было пробурено 435 футов (132м);
  • Выносная антенна трудится превосходно. Четыре антенны были использованы в работе, две из которых, взяли повреждения под водой. Крайне важно иметь запасные части на удалённых объектах;
  • Применение ручных сигналов и жестов через кабель на острове Уэйк зарекомендовали себя прекрасно. В других условиях, в то время, когда будет сильное течение, волны на поверхности, загрязненная вода и т.д., связь с водолазами легко нужна;
  • Буровые работы на очень сильно удалённых объектах будут успешны лишь при детальном планировании. Оборудование надёжно и не требует наличия особых запасных частей. Перед началом проекта «Остров Уэйк» не было возможности выяснить правильное количество требуемых буровых реагентов, исходя из этого было привезено с запасом, поскольку срок доставки на остров две-четыре семь дней.

Проект «Остров Уэйк» ещё не закончен – добавил Блэк.

«В октябре планировалось установить датчики, но в августе на остров обрушился ураган пятой категории, скорость ветра достигала 150 миль/час (240км/ч), острову причинён большой вред, установку датчиков было нужно отложить на некое время».

Статья предоставлена: техника для горизонтально направленного бурения Ditch Witch

Рандомные показатели записей:

Подготовка военно-воздушных сил к 105-летию ВВС России


Подборка наиболее релевантных статей: