RU2574427C2 - Systems and methods for underwater noise reduction - Google Patents
Systems and methods for underwater noise reduction Download PDFInfo
- Publication number
- RU2574427C2 RU2574427C2 RU2012153205/03A RU2012153205A RU2574427C2 RU 2574427 C2 RU2574427 C2 RU 2574427C2 RU 2012153205/03 A RU2012153205/03 A RU 2012153205/03A RU 2012153205 A RU2012153205 A RU 2012153205A RU 2574427 C2 RU2574427 C2 RU 2574427C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- floating
- structures
- air
- flexible structures
- floating flexible
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Настоящее изобретение относится к подавлению подводного шума, создаваемого при проведении подводных работ, например, шума, создаваемого при проведении подводных работ по добыче нефти и газа.The present invention relates to the suppression of underwater noise generated during underwater operations, for example, noise generated during underwater operations for oil and gas production.
Уровень техникиState of the art
В документе WO 2008/074886 раскрывается устройство по ограничению зыби, находящееся на борту плавучей конструкции, предназначенное для упрощения перевалочных операций между конструкцией и перевалочным судном, отличающееся тем, что оно содержит по меньшей мере с одной из его сторон (левого или правого борта) пневматический волнолом, содержащий перфорированный воздуховод, по которому подается газ от источника сжатого газа, упомянутый воздуховод выполнен с возможностью погружения под воду и создания, после погружения, завесы из пузырьков газа, формирующих поток для предотвращения зыби и уменьшающий ее амплитуду с защищенной стороны, позволяя, таким образом, осуществлять безопасное причаливание и перевозку пассажиров, оборудования и товаров между упомянутой плавучей конструкцией и перевалочным судном. Документ WO 2008/074886 в полном объеме включен здесь по ссылке.WO 2008/074886 discloses a swell restraint device on board a floating structure designed to simplify transshipment operations between a structure and a transshipment vessel, characterized in that it comprises at least one of its sides (port or starboard) pneumatic a breakwater containing a perforated duct through which gas is supplied from a source of compressed gas, said duct is configured to be immersed in water and, after immersion, create a curtain of gas bubbles, ormiruyuschih flow to prevent swell and reduces its amplitude with a protected side, thus allowing to carry out the safe berthing and passenger transportation, equipment and goods between the floating structure and the transit vessel. Document WO 2008/074886 is hereby incorporated by reference in its entirety.
В документе US 2008/0006478 раскрывается шумоподавляющий патрубок, предназначенный для использования в свайном креплении при проведении подводных строительных работ, а также способ использования подобного патрубка для подавления распространения подводного шума и/или ударных волн во время проведения подводных работ по забивке свай. Документ US 2008/0006478 в полном объеме включен здесь по ссылке.US 2008/0006478 discloses a noise reduction nozzle for use in a pile mount for underwater construction work, as well as a method for using such a nozzle to suppress the propagation of underwater noise and / or shock waves during underwater pile driving operations. US 2008/0006478 is hereby incorporated by reference in its entirety.
В документе US 6567341 раскрываются способы подавления распространения подводного шума или волн, а также боновые системы, используемые для данных целей. Боновая система отличается наличием материала (например, завесы или комбинации из завесы и фартука), который проходит, по существу, по всей водной толще после его размещения в акватории, образуя тем самым периметр, а также газонагнетающей системы, которая включает в себя множество выпускных отверстий, расположенных между периметром и местом проведения подводных работ. Во время ее эксплуатации, боновая система устанавливается таким образом, чтобы она окружала место проведения подводных работ, после чего, через множество выпускных отверстий, в воду нагнетается газ, образуя завесу из пузырьков газа при проведении подводных работ, во время которых могут создаваться звуковые и ударные волны. Документ US 6567341 в полном объеме включен здесь по ссылке.US 6,567,341 discloses methods for suppressing the propagation of underwater noise or waves, as well as boom systems used for these purposes. The boom system is characterized by the presence of material (for example, a curtain or a combination of a curtain and an apron), which extends essentially throughout the water column after it is placed in the water area, thereby forming a perimeter, as well as a gas injection system, which includes many outlet openings located between the perimeter and the site of underwater work. During its operation, the boom system is installed so that it surrounds the site of underwater operations, after which, through many outlets, gas is pumped into the water, forming a veil of gas bubbles during underwater operations, during which sound and percussion can be created the waves. Document US 6567341 is hereby incorporated by reference in its entirety.
Таким образом, существует потребность в одной или нескольких из следующих систем:Thus, there is a need for one or more of the following systems:
усовершенствованной системе и способе уменьшения шумового загрязнения подводной среды;an improved system and method for reducing noise pollution of the underwater environment;
усовершенствованной системе и способе проведения работ в подводной среде, уменьшающих воздействие на морскую флору и фауну.an improved system and method for carrying out work in the underwater environment, reducing the impact on the marine flora and fauna.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Одним объектом изобретения является способ разработки морского нефтяного и газового месторождения, включающий в себя установку буровой конструкции в акватории; бурение множества скважин с буровой установки; и размещение вблизи скважины множества плавучих гибких конструкций.One object of the invention is a method for developing an offshore oil and gas field, comprising: installing a drilling structure in the water; drilling multiple wells from a rig; and locating a plurality of floating flexible structures near the well.
Другим объектом изобретения морская система, расположенная в акватории и содержащая буровую установку, расположенную на поверхности акватории; буровое долото, находящееся в скважине под дном акватории; район с уязвимой природной средой на некотором удалении от скважины; и множество плавучих гибких конструкций, расположенных между скважиной и районом с уязвимой природной средой.Another object of the invention is a marine system located in the water area and containing a drilling rig located on the surface of the water area; a drill bit located in the well under the bottom of the water area; area with vulnerable environment at some distance from the well; and many floating flexible structures located between the well and the area with a vulnerable natural environment.
Преимущества изобретения могут быть обеспечены за счет использования одной или нескольких из следующих систем:Advantages of the invention can be achieved by using one or more of the following systems:
усовершенствованной системы и способа уменьшения шумового загрязнения подводной среды;an improved system and method for reducing noise pollution of the underwater environment;
усовершенствованной системы и способа проведения работ в подводной среде, уменьшающих воздействие на морскую флору и фауну.an improved system and method for carrying out work in the underwater environment, reducing the impact on the marine flora and fauna.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
На фиг.1 показана известная буровая установка;Figure 1 shows a known drilling rig;
на фиг.2А и 2В - буровая установка с системой шумоподавления;on figa and 2B - drilling rig with a noise reduction system;
на фиг.3 - система шумоподавления;figure 3 - noise reduction system;
на фиг.4 - система шумоподавления;figure 4 - noise reduction system;
на фиг.5 - система шумоподавления.figure 5 - noise reduction system.
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
На фиг.1 показана известная система 100. Система 100 включает в себя плавучую конструкцию 102, соединенную с морским дном при помощи множества швартовочных или якорных оттяжек 112. Плавучая конструкция 102 включает в себя буровую вышку 110 для бурения скважин 122 в морском дне 108 при помощи бурового долота 124, установленного на буровом снаряде 121. Плавучая конструкция 102 соединена с устьем 106 скважины при помощи водоотделяющей колонны 104. Буровой снаряд 121 может находиться внутри водоотделяющей колонны 104.1 shows a known
В целом, плавучая конструкция 102 может быть временно или постоянно заякорена на объекте. Во время бурения система 100 создает значительный шум. Шум изображен на чертежах в виде звуковых волн 150, исходящих от плавучей конструкции 102 и водоотделяющей колонны 104.In general, the
Хотя на фигуре показана плавучая конструкция 102, для подводных работ по добыче нефти и газа могут использоваться другие конструкции или проводиться другие виды подводных работ, известные из уровня техники. Кроме этого рассматриваемый здесь уровень техники может использоваться для снижения уровня подводного шума от других заякоренных плавсредств, таких как лодки, корабли и баржи.Although the
На фиг.2А показана буровая система 200 согласно настоящему изобретению. Буровая система 200 включает в себя буровую установку 202, такую как буровое судно, полу-погружное буровое устройство или баржа, которая может находиться в плавучем состоянии или стоять на морском дне 208.On figa shows the
Буровая установка 202 может быть соединена с морским дном 208 при помощи множества швартовочных или якорных оттяжек 212. Плавучая конструкция 202 соединена с подводной конструкцией, такой как устье 206 скважины при помощи водоотделяющей колонны 204.The
Плавучая конструкция 202 включает в себя буровую вышку 210 для бурения скважин 222 в морском дне 208 при помощи бурового долота 224, установленного на буровом снаряде 221. Буровой снаряд 221 может находиться внутри водоотделяющей колонны 204.The
При проведении подводных буровых работ с использованием бурового долота 224 для бурения скважин 222 создается шум и/или вибрации, изображенные в виде звуковых волн 250. Распространение звуковых волн 250, в целом, нежелательно, поскольку они могут проникать в районы 260 с уязвимой природной средой и могут нанести вред морским обитателям 262.When conducting underwater drilling using a
Также имеется анкерный блок 270, соединенный с множеством плавучих гибких трубок 272а и 272b. Как можно заметить, трубки 272а и 272b полые, поэтому снизу трубок 272а и 272b из подводящего воздуховода 280 в них может нагнетаться газ для надувания трубок. Сверху трубок могут быть выполнены небольшие отверстия 276 для выпуска поднимающихся вверх пузырьков 274 газа.There is also an
По отдельным вариантам осуществления изобретения трубки 272а и 272b могут быть изготовлены из сплошного, гибкого, плавучего материала, такого как резина, пластик или растительный материал, и могут быть соединены с анкерным блоком 270.In certain embodiments,
По отдельным вариантам осуществления изобретения трубки могут не использоваться, а пузырьки газа могут проходить через отверстия в анкерном блоке 270.In certain embodiments, the tubes may not be used, and gas bubbles may pass through the openings in the
По отдельным вариантам осуществления изобретения трубки 272а и 272b могут быть изготовлены из полого, гибкого, плавучего материала, такого как резина или пластик, который можно надуть и соединить с анкерным блоком 270, но в котором нет отверстий 276. По вариантам осуществления изобретения, где трубки 272а и 272b заполняются газом, шланг 280 для подачи газа может проходить от плавучей конструкции 202 к анкерному блоку 270, который, в свою очередь, соединен с трубками 272а и 272b.In certain embodiments,
По одному из вариантов осуществления изобретения трубки 272а и 272b являются плоскими шлангами, наподобие пожарных шлангов, и могут транспортироваться и устанавливаться в ненадутом, скатанном положении. После развертывания они могут быть надуты, в результате чего они раскатываются в вертикальное положение. Во время использования трубки 272а и 272b могут выступать в качестве буфера, препятствующего распространению звуковых волн 250 от места проведения буровых работ в устье 206 скважины, в районы 260 с уязвимой природной средой.In one embodiment, the
Как показано на фиг.2В, трубки 272а и 272b могут быть расположены в ряд на анкерном блоке 270 для ограждения места проведения буровых работ в устье 206 скважины от районов 260 с уязвимой природной средой. Трубки 272а могут быть смещены относительно трубок 272b для того, чтобы морская флора и фауна, а также течения могли проходить через ряд трубок, останавливая при этом, по меньшей мере, часть звуковых волн 250.As shown in FIG. 2B, the
Хотя показаны два ряда трубок, по отдельным вариантам осуществления изобретения может использоваться лишь 1 ряд трубок, тогда как по другим вариантам осуществления изобретения могут использоваться от 2 до 10, например от 3 до 6 рядов трубок.Although two rows of tubes are shown, in certain embodiments only 1 row of tubes can be used, while in other embodiments from 2 to 10, for example from 3 to 6 rows of tubes.
По отдельным вариантам осуществления изобретения, как показано на фиг.3, трубки 372а и 372b могут быть расположены на анкерном блоке 370 в виде круга, для окружения места проведения буровых работ в устье 306 скважины, не позволяя звуковым волнам 350 достигать районов 360 с уязвимой природной средой. Трубки 372а могут быть смещены относительно трубок 372b для того, чтобы морская флора и фауна, а также течения могли проходить через круг из трубок, останавливая при этом, по меньшей мере, часть звуковых волн 350.In certain embodiments of the invention, as shown in FIG. 3, the
По отдельным вариантам осуществления изобретения, как показано на фиг.4, трубки 472 могут крепиться к анкерному блоку 470 для того, чтобы звуковые волны (не показаны) не достигали районов (не показаны) с уязвимой природной средой. Трубки 472 могут изготавливаться из надувного, гибкого материала и заполняться газом, поступающим из анкерного блока 470, сверху трубок 472 могут быть сделаны небольшие отверстия для выхода пузырьков 474 газа через верх трубок 472.In individual embodiments of the invention, as shown in FIG. 4,
По отдельным вариантам осуществления изобретения, как показано на фиг.5, трубки 572 могут крепиться к газопроводу и опорному кабелю 578 при помощи соединителей 580. В разных точках по своей длине опорный кабель 578 крепится к анкерным блокам 570 при помощи соединителей 582. Трубки 572 не позволяют звуковым волнам (не показаны) достигать районов (не показаны) с уязвимой природной средой. Трубки 572 могут изготавливаться из надувного, гибкого материала и заполняться газом, поступающим из газопровода и опорного кабеля 578, причем сверху трубок 572 могут быть выполнены небольшие отверстия 576 для выхода пузырьков 574 газа через верх трубок 572.In certain embodiments of the invention, as shown in FIG. 5,
Одним объектом изобретения является морская система, расположенная в акватории и содержащая буровую установку, расположенную на поверхности акватории; буровое долото, находящееся в скважине под дном акватории; район с уязвимой природной средой, находящийся на некотором удалении от скважины; а также множество плавучих гибких конструкций, развернутых между скважиной и районом с уязвимой природной средой. По отдельным вариантам осуществления изобретения буровая установка в акватории находится в плавучем состоянии. По отдельным вариантам осуществления изобретения плавучие гибкие конструкции заполняются газом. По отдельным вариантам осуществления изобретения плавучие гибкие конструкции заполняются воздухом. По отдельным вариантам осуществления изобретения система также содержит по меньшей мере один анкерный блок, находящийся на дне акватории, причем по меньшей мере одна из плавучих гибких конструкций прикреплена к анкерному блоку. По отдельным вариантам осуществления изобретения на буровой установке имеется источник газа для заполнения плавучих гибких конструкций. По отдельным вариантам осуществления изобретения плавучие гибкие конструкции заполняются воздухом, при этом у гибких плавучих конструкций имеется по меньшей мере одно отверстие сверху конструкции для выпуска части воздуха. По отдельным вариантам осуществления изобретения плавучие гибкие конструкции полностью окружают скважину. По отдельным вариантам осуществления изобретения система также содержит по меньшей мере два ряда плавучих гибких конструкций, причем ряды смещены относительно друг друга. По отдельным вариантам осуществления изобретения плавучие гибкие конструкции заполняются воздухом, при этом на буровой конструкции имеется источник воздуха, соединенный с плавучими, гибкими конструкциями.One object of the invention is a marine system located in the water area and containing a drilling rig located on the surface of the water area; a drill bit located in the well under the bottom of the water area; An area with a vulnerable natural environment, located at some distance from the well; as well as many floating flexible structures deployed between the well and the area with a vulnerable natural environment. In certain embodiments, the drilling rig in the water area is in a floating state. In certain embodiments, the flexible floating structures are filled with gas. In certain embodiments, the flexible floating structures are filled with air. In certain embodiments, the system also comprises at least one anchor block located at the bottom of the water area, with at least one of the floating flexible structures attached to the anchor block. In certain embodiments, the rig has a gas source for filling floating flexible structures. In certain embodiments, the flexible floating structures are filled with air, while the flexible floating structures have at least one opening on top of the structure to release part of the air. In certain embodiments, floating flexible structures completely surround the well. In certain embodiments, the system also comprises at least two rows of floating flexible structures, the rows being offset relative to each other. In certain embodiments, the floating flexible structures are filled with air, and there is an air source on the drilling structure connected to the floating, flexible structures.
Другим объектом изобретения является способ разработки морского нефтяного и газового месторождения, включающий в себя монтаж буровой установки в акватории; бурение множества скважин с буровой установки; а также размещение вблизи со скважиной множества плавучих гибких конструкций. По отдельным вариантам осуществления изобретения способ также включает в себя надувание плавучих гибких конструкций воздухом. По отдельным вариантам осуществления изобретения способ также включает в себя надувание плавучих гибких конструкций воздухом, нагнетаемым с буровой установки.Another object of the invention is a method for developing an offshore oil and gas field, comprising installing a drilling rig in the water area; drilling multiple wells from a rig; as well as the placement of many floating flexible structures close to the well. In certain embodiments, the method also includes inflating floating flexible structures with air. In certain embodiments, the method also includes inflating the floating flexible structures with air pumped from the rig.
Хотя изобретение было рассмотрено на примере ограниченного числа вариантов осуществления изобретения, специалистам в данной области техники, после прочтения настоящего раскрытия изобретения, будет понятно, что возможны и другие варианты осуществления изобретения, не выходящие за объем раскрываемого здесь изобретения. Поэтому объем изобретения ограничен лишь прилагаемой формулой изобретения.Although the invention has been examined by way of a limited number of embodiments of the invention, it will be understood by those skilled in the art, after reading the present disclosure, that other embodiments are possible without departing from the scope of the invention disclosed herein. Therefore, the scope of the invention is limited only by the attached claims.
Claims (25)
монтаж буровой установки в акватории;
бурение множества скважин с буровой установки, и
размещение вблизи скважины множества плавучих гибких конструкций, при этом плавучие гибкие конструкции являются плоскими шлангами, устанавливаемыми в ненадутом скатанном положении и затем надуваемыми с приведением в вертикальное положение.23. A method of developing an offshore oil and gas field, including:
installation of a drilling rig in the water area;
drilling multiple wells from a rig, and
placing a plurality of floating flexible structures near the well, the floating flexible structures being flat hoses that are installed in an inflated rolled-up position and then inflated with a vertical position.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US33339210P | 2010-05-11 | 2010-05-11 | |
US61/333,392 | 2010-05-11 | ||
PCT/US2011/035707 WO2011143092A1 (en) | 2010-05-11 | 2011-05-09 | Subsea noise mitigation systems and methods |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012153205A RU2012153205A (en) | 2014-06-20 |
RU2574427C2 true RU2574427C2 (en) | 2016-02-10 |
Family
ID=
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2035769C1 (en) * | 1992-03-31 | 1995-05-20 | Юрий Иванович Кабарухин | Underwater adjustable sound-absorbing device |
CA2179344A1 (en) * | 1995-06-23 | 1996-12-24 | Eric Bischof | Process for preparing triisocyanates |
WO2003062534A1 (en) * | 2002-01-24 | 2003-07-31 | Calash Limited | Wave suppression apparatus and method |
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2035769C1 (en) * | 1992-03-31 | 1995-05-20 | Юрий Иванович Кабарухин | Underwater adjustable sound-absorbing device |
CA2179344A1 (en) * | 1995-06-23 | 1996-12-24 | Eric Bischof | Process for preparing triisocyanates |
WO2003062534A1 (en) * | 2002-01-24 | 2003-07-31 | Calash Limited | Wave suppression apparatus and method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10138714B2 (en) | Subsea noise mitigation systems and methods | |
US8251005B2 (en) | Spar structures | |
EP2326552B1 (en) | Method of locating a subsea structure for deployment | |
AU746242B2 (en) | Buoyant substructure for offshore platform | |
KR20120015447A (en) | Mooring System for Floating Ice Ship | |
US10753058B2 (en) | Containment unit and method of using same | |
CN103422483A (en) | Float-over mounting method for jacket in shallow water | |
RU2328589C2 (en) | Protection device for deep flexible uprise pipeline | |
US20200063530A1 (en) | Apparatus and Method | |
RU2574427C2 (en) | Systems and methods for underwater noise reduction | |
EP2898351B1 (en) | Method and apparatus for shielding underwater noise | |
JP2008265396A (en) | Method and device for mitigating wave energy | |
WO2009008718A1 (en) | Method for installing an off-shore structure | |
WO2011008590A1 (en) | Semi-submersible floating structure | |
KR101735329B1 (en) | System and method for berthing a ship | |
EP2955278B1 (en) | Noise suppression apparatus | |
US20120037063A1 (en) | Subsea collection and containment system for hydrocarbon emissions. | |
KR20160003562U (en) | Floating Shock Absorber for Riser Protective | |
TW202325981A (en) | Floating body type offshore wind power generator and installation method thereof | |
CN111094124A (en) | Water-craft | |
Pettersen et al. | Smac-Stiff Moored Articulated Column | |
KR20190076526A (en) | Submersible Floating Structure | |
JP2003205886A (en) | Oscillation preventing device and preventing method for moored ship | |
KR20150108549A (en) | Test Apparatus and Method for Drilling Equipment |