منصة شبه غاطسة
المنصة شبه الغاطسة Semi-submersible platform هي مركبة بحرية متخصصة ذات خصائص اتزان جيد وملائمة للبحار. تصميم المركبة الشبه غاطسة عادة ما تستخدم في عدد من المهام البحرية المحددة مثل الحفارات البحرية، مركبات الأمان، منصات انتاج النفط ورافعات الرفع الثقيل.
مصطلحات الشبه غاطسة، أو الغاطسة أو الشبه تستخدم عموماً للاشارة لتصميم هذه المركبة.
السمات
Offshore drilling in water depth greater than around 520 متر (1،710 ft) requires that operations be carried out from a floating vessel, since fixed structures are not practical. Initially in the early 1950s monohull ships such as CUSS I were used, but these were found to have significant heave, pitch and yaw motions in large waves, and the industry needed more stable drilling platforms.
A semi-submersible obtains most of its buoyancy from ballasted, watertight pontoons located below the ocean surface and wave action. Structural columns connect the pontoons and operating deck.[1] The operating deck can be located high above the sea level owing to the good ship stability of the design, and therefore is kept well away from the waves.
With its hull structure submerged at a deep draft, the semi-submersible is less affected by wave loadings than a normal ship. With a small water-plane area, however, the semi-submersible is sensitive to load changes, and therefore must have their onboard mass trimmed to maintain stability. Unlike a submersible, a semi-submersible vessel is not supported by resting on the seabed.
Semi-submersible vessels are able to transform from a deep to a shallow draft by deballasting (removing ballast water from the hull), thereby becoming surface vessels. Usually they are moved from location to location in this configuration. The heavy lift vessels use this capability to submerge the majority of their structure, locate beneath another floating vessel, and then deballast to pick up the other vessel as a cargo.
التاريخ المبكر
تصميم المنصة الشبه غاطسة تم تطويره لأول مرة من أجل أنشطة الحفر البحري. بروس كوليپ من شل يعتبر هو مخترع منصة الحفر.[2]
لكن قد يكون إدوارد روبرت أرمسترونگ قد مهد الطريق بفكرته 'عتاد البحر seadrome' التي هي مَدرَج طائرات في أواخر العشرينيات، حيث كانت فكرته تشترك في استخدام نفس صفوف على صهاريج الثقل تحت السطح وتثبت في قاع المحيط بواسطة كابلات صلب.[3]
The first jackup rigs, for shallow waters, was built in 1954.[4]
The first semisubmersible arrived by accident in 1961. Blue Water Drilling Company owned and operated the four column submersible drilling rig Blue Water Rig No.1 in the Gulf of Mexico for Shell Oil Company. As the pontoons were not sufficiently buoyant to support the weight of the rig and its consumables, it was towed between locations at a draught midway between the top of the pontoons and the underside of the deck. It was observed that the motions at this draught were very small, and Blue Water Drilling and Shell jointly decided that the rig could be operated in the floating mode.[1]
The first purpose built drilling semi-submersible Ocean Driller was launched in 1963.[5]
سرعان ما قبلت الصناعة مفهوم المنصة الشبه غاطسة وتزايد الأسطول بسرعة حتى 30 وحدة بحلول 1972.[citation needed]
التصنيف
Drilling rig construction has historically occurred in boom periods and therefore "batches" of drilling rigs have been built. Offshore drilling rigs have been loosely classified in nominal "generations" depending upon the year built and water depth capability as follows:[citation needed][البحث الأصلي؟]
| الجيل | عمق الماء | التواريخ | |
|---|---|---|---|
| الأول | حوالي 600 قدم | 200 م | أوائل الستينيات |
| الثاني | حوالي 1000 قدم | 300 م | 1969–1974 |
| الثالث | حوالي 1500 قدم | 500 م | أوائل الثمانينيات |
| الرابع | حوالي 3000 قدم | 1000 م | 1990's |
| الخامس | حوالي 7500 قدم | 2500 م | 1998–2004 |
| السادس | حوالي 10000 قدم | 3000 م | 2005–2010 |
التطبيقات
وحدات الحفر البحري المتحركة
Semi-submersible rigs make stable platforms for drilling for offshore oil and gas. They can be towed into position by a tugboat and anchored, or moved by and kept in position by their own azimuth thrusters with dynamic positioning.
The International Maritime Organization MODU Code is an accredited design and operational guideline for mobile offshore drilling units of the semi-submersible type.[6]
المركبات الرافعة الشبه غاطسة (SSCV)
The advantages of the semi-submersible vessel stability were soon recognized for offshore construction when in 1978 Heerema Marine Contractors constructed the two sister crane vessels called Balder and Hermod. These semi-submersible crane vessels (SSCV) consist of two lower hulls (pontoons), three columns on each pontoon and an upper hull. Shortly after J. Ray McDermott and Saipem also introduced SSCVs, resulting in two new enormous vessels DB-102 (now Thialf) and Saipem 7000, capable of lifting respectively 14,200 and 14,000 tons.
During transit an SSCV is de-ballasted to a draught where only part of the lower hull is submerged. During lifting operations, the vessel is ballasted down. This way, the lower hull is well submerged. This reduces the effect of waves and swell. High stability is obtained by placing the columns far apart. The high stability allows them to lift extremely high loads safely.
Offshore support vessels (OSV)
Semi-submersibles are particularly suited to a number of offshore support vessel roles because of their good stability, large deck areas, and variable deck load (VDL).
Notable vessels are as follows:
- Transocean Marianas – Offshore safety support vessel, built in 1979 and since converted into a drilling vessel, and rechristened Transocean Marianas
- Iolair – Offshore safety support vessel, built for BP in 1982, Sedco/Phillips SS was the first built to Red Adair's recommendations. Iolair followed.
- Q4000 – Offshore multiservice vessel, built for Caldive in 2002
Offshore production platforms
When oil fields were first developed in offshore locations, drilling semi-submersibles were converted for use as combined drilling and production platforms. These vessels offered very stable and cost effective platforms. The first semi-submersible floating production platform was the Argyll FPF converted from the Transworld 58 drilling semi-submersible in 1975 for the Hamilton Brothers North Sea Argyll oil field.
As the oil industry progressed into deeper water and harsh environments, purpose-built production semi-submersible platforms were designed. The first purpose-built semi-submersible production platform was for the Balmoral field in the UK North Sea in 1986.[7]
Notable platforms are as follows:
- Petrobras 36 – Converted from drilling rig Spirit of Columbus and sank in 2001
- Atlantis PQ – BP and BHP joint venture
- Thunder Horse PDQ – GVA40000 design, largest semi-submersible platform
Offshore rocket launch and landing platform
Ocean Odyssey was converted from a mobile drilling rig to a launch platform in 1997. In total, 36 rockets were launched from the platform. The last launch happened in 2014, shortly before its owner Sea Launch significantly reduced all operations.
The potential application of converted semi-submersible oil drilling rigs is being explored by Space Exploration Technologies (SpaceX) for launching and landing of Starship. SpaceX has acquired two former offshore oil drilling rigs in 2021, similar to the ENSCO/Valaris 8506 offshore model,[8] but later sold them in 2023 after they were considered unsuitable.[9]
| المركبة | الحقل | المنطقة | العمق (م) | الازاحة (Te) | المشغل | البدء | Hull designer | Hull builder | ملاحظات |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| أرگيل إفپييو | حقل أرگيل | بحر الشمال البريطاني | 150 | 34.000 | أگيپ | 1975 | تم تحويلها من ترانسأوشن 58 إمأودييو. اول انتاج لمنصة شبه غاطسة.[10] | ||
| بوتشان إيه | حقل بوتشان للنفط | بحر الشمال البريطاني | 160 | 18,995 | تاليسمان | 1981 | سيإفإيإم | CFEM Le Havre - converted Aker Offshore Stornoway | متحول من دريلماستر إمأودييو لصالح ب پ |
| P-09 | حقل كورڤينا للنفط | البرازيل | 230 | 22.896 | پتروبراس | 1983 | أكر | ميتسوي | التحويل لتصميم الحفار أكر هـ.-3إي |
| P-15 | پيراونا | البرازيل | 243 | 21.616 | پتروبراس | 1983 | ميتسوبيشي للصناعات الثقيلة | ميتسوبيشي للصناعات الثقيلة | التحويل لتصميم ميتوسبيشي إمدي-503 |
| پ-12 | حقل لينگوادو/باديخو للنفط | البرازيل | 100 | 22.896 | پتروبراس | 1984 | أكر | ميتسوي، اليابان | تصميم أكر هـ.-3إي |
| پ-21 | حقول بادخو/سالما للنفط | البرازيل | 112 | 10.765 | پتروبراس | 1984 | إيرل أند رايت | مونتريال للهندسة، ريو ده جانيرو | تحويل الحفار سدكو ساتفلو |
| ديپسي پيونير إفپييو | حقول أرگيل ودونكان للنفط | بحر الشمال البريطاني | 150 | 34.000 | أگيپ | 1984 | تم تحويله من حفار ديپسي ساگا [11] | ||
| پ-22 | مورلا | البرازيل | 114 | 17,440 | پتروبراس | 1986 | فرد أند گولدمان | مونتريال للهندسة | تحويل الحفار سدكو 135إف |
| بالمورال إفپيڤي | حقل بالمورال للنفط (+4 سواتل) | بحر الشمال البريطاني | 150 | 30.983 | پرميير للنفط | 1986 | جيڤيإيه | گتاڤركن، السويد | First purpose built production semi-submersible. |
| پ-07 | حقل بيسودو للنفط | البرازيل | 207 | 20.493 | پتروبراس | 1988 | أكر | حوض رومر-رپولا لبناء السفن أو إشيبراس، ريو | تم تحويله من الحفار أكر هـ.-3 بندوران |
| ڤستلفريك بي | حقل ڤستلفريك للنفط | بحر النرويج | 175 | 43.305 | ستاتأويل | 1989 | أكر | دايوو، كوريا | تم تحويله من الحفار الشبه غاطس وست ڤيجن. أول مرفق انتاج عائم في النرويج. |
| إيهإتش001 | حقل إيڤان هو روب رويل للنفط | بحر الشمال البريطاني | 140 | 26.639 | أمرادا هس | 1989 | براون أند روت | Highland Fabricators، ني | تحول من مركبة الحفر فليپس إسإس سدكو 700 |
| P-20 | مارليم | البرازيل | 625 | 25.983 | پتروبراس | 1992 | جيڤيإيه | أستيلروس، إسپاني
Astileros, Spain |
تصميم جيڤيإيه 4000. تم تحويله من الحفار الشبه الغاطس الروسي البناء إلياد. |
| پ-08 | حقل ماريبما للنفط | البرازيل | 423 | 20.990 | پتروبراس | 1993 | پتروبراس | تاننگه، نيتروي، البرازيل | الحفار المتحول سونگا ستار / بلفورد دولفين |
| پ-13 | حقل بيخوپيرا/سالما للنفط | البرازيل | 625 | 22.243 | كويريز گالڤاو پرفوراكويس | 1993 | CFEM | UIE، سلاسيدسبنك؟ | تحويل |
| پ-14 | حقول كورال/إسرلا/كاراڤلا للنفط | البرازيل | 195 | 22.243 | پتروبراس | 1993 | CFEM | CFEM، البرازيل؟ | تحويل |
| پ-18 | مارليم | البرازيل | 910 | 36.100 | پتروبراس | 1994 | جيڤيإيه | تنگه/ إفإيإلإس | تصميم جيڤيإيه4500 |
| ترول بي إفپييو | حقل ترول للنفط | بحر النرويك | 339 | 188.968 | ستاتأويل | 1995 | كڤايرنر/دوريس | كڤايرنر روزنبرگ | انشاء أسمنت. |
| نان هاي تياو ژان | لويهوا | بحر الصين الجنوبي | 300 | 0.000 | CNOOC | 1995 | ريدينگ أند بيتس | Keppel FELS | تم تحويله من الحفار سدكو 700 وست ستادريل لصالح أموكو |
| پ-25 | حقل ألباكورا الثاني للنفط | البرازيل | 252 | 25.983 | پتروبراس | 1996 | CENPES | ألتراتك | تحويل الحفار زپا-4000 |
| پ-27 | ڤوادور | البرازيل | 533 | 41.659 | پتروبراس | 1996 | FELS / Obdebrecht | لڤينگستون | تحويل الحفار پنرود پارديل 71 |
| إنوڤيتر | مارليم | خليج المكسيك | 914 | 0.000 | إيهتيپي | 1996 | جيڤيإيه | ||
| تاهرا | پيواي-3 | المحيط الهندي | 339 | 55.000 | هاردي للغاز والنفط | 1997 | إيرل أند رايت | هوپ سنگ للهندسة | تحويل تصميم سدكو-135 |
| نيورد إيه | حقل نيورد للنفط | بحر النرويج | 330 | 45.077 | ستاتأويل | 1997 | أكر | أكر ڤردال | بني في الأصل لصالح نورسك هيدرو للتصميمات معتمد على تصميم پي-45؟ |
| پ-19 | مارليم | البرازيل | 770 | 33.400 | پتروبراس | 1997 | IVI/Sadevegesa consortium | هيتاتشي زوسن | Converted from Enchanced pacesetter drilling rig. |
| جانيس إيه | حقل جانيس للنفط | بحر الشمال البريطاني | 80 | 0.000 | أناداركو | 1999 | أكر | مكنوتي | تم تحويله من مركبة الحفر أكر هـ.3.2. |
| ڤيسوند | ڤيسوند | بحر النرويج | 335 | 52.600 | ستاتأويل | 1999 | جيڤيإيه | أومه ماندال | تصميم جيڤيإيه8000 |
| ترول سي إفپييو | حقل رتول للغاز | بحر النرويج | 339 | 54.377 | ستاتأويل | 1999 | جيڤيإيه | هيونداي، كوريا | تصميم جيڤيإيه 8000 |
| پ-26 | مارليم | البرازيل | 515 | 27.656 | پتروبراس | 2000 | أستيلروس | أستيلروس، إسپانيا | تحويل |
| أسگارد بي | أسگارد | بحر النرويج | 320 | 84.848 | ستاتأويل | 2000 | جيڤيإيه | دايوو الكورية | |
| پ-36 | رونكادور | حوض برازيل كامپوس | 1.360 | 0.000 | پتروبراس | 2000 | إسبيإم أتلانتيا | حوض داڤي لبناء السفن، كند | تم تحويله من الحفار سپيريت أوف كولومبوس وغرق في 2001 |
| سنور بي إفديپييو | حقل سنور للنفط | بحر النرويج | 350 | 56.600 | ستاتأويل | 2001 | أكر | دراگادوس | بني في الأصل لصالح ساگا |
| پ-51 | حقل مارليم سول للنفط | حوض برازيل كامپوس | 1.255 | 80.114 | پتروبراس | 2001 | أكر | كپل إفإيهإلإس | تصميم أكر ديديإس |
| إسإس-11 | كورال | البرازيل | 145 | 0.000 | پتروبراس | 2003 | بريت | بيت لحم للصلح | تحويل |
| ناكيكا | كپل، أريل، فورير، هرشل أند إي. أنستي | خليج المكسيك | 936 | 64.000 | ب پ | 2003 | إيبيبي لوموس | هيونداي، كوريا | أنشئت لصالح شل، لكن تشغلها ب پ |
| پ-40 | مارليم سول | البرازيل | 1.080 | 0.000 | پتروبراس | 2004 | PROJEMAR | كورونگ | تحويل من تصميم الحفار ديبي-100 |
| كرستين إفپييو | كرستين | بحر الشمال | 320 | 56.600 | ستاتأويل | 2005 | جيڤيإيه | سامسونگ، كوريا | |
| أتلانتيس پيكيو | حقل أتلانتيس للنفط | خليج المكسيك | 2.156 | 89.000 | ب پ | 2006 | جيڤيإيه | ، كوريا | |
| إيهتيپ إينوڤيتور | حقل گومز للنفط | خليج المكسيك | 914 | 46.160 | إيتيپي | 2006 | لڤينگستون | لڤينگستون | تم تحويله من المنصة الشبه غاطسة روان ميدلاند |
| إندپندنس هب | 10 حقول | خليج المكسي | 2.015 | 46.160 | أناداركو | 2007 | SBM Atlantia | حوض كورونگ لبناء السفن | |
| پ-52 | رونكادور | البرازيل | 1.795 | 80.201 | پتروبراس | 2007 | أكر | Keppel FELS | Aker DDS design |
| ثندر هورس پي دي كيو | حقل ثندر هورس للنفط | خليج المكسيك | 1.849 | 130.000 | ب پ | 2008 | GVA | دايوو، كوريا | GVA40000 design, largest semi-submersible platform |
| بليند فيث | بليند فيث | خليج المكسيك | 1.980 | 40.000 | ChevronTexaco | 2008 | أكر | Aker Verdal | Aker DDS design |
| Northern Producer FPF | كان في حقل گالي للنفط والآن في حقل دون للنفط | بحر الشمال البريطاني | 350 | 0.000 | پتروفاك | 2009 | Granhearne | McNulty, Newcastle | Re-use of Emerald Producer FPU, originally converted from Aker H-3 vessel Alibaba in 1989. |
| ثندر هوك | ثندر هوك | خليج المكسيك | 1740 | 42.000 | مرفي | 2009 | SBM Atlantia | Dyna-Mac Engineering Services Pte Ltd | |
| Gjøa | Gjøa Oil Field | بحر النرويج | 360 | 58.400 | ستاتأويل | 2010 | أكر | سامسونگ، كوريا | تشغلها گاز ده فرانس |
| پ-56 | مارليم سول | البرازيل | 1.700 | 50.000 | پتروبراس | 2010 | أكر | Keppel FELS | Copy of P-51 platform. Aker DDS design built in Brazil. |
| گوموسوت-كاكاپ | Pisigan, Malilai, Ubah | ماليزيا | 1.220 | 40.000 | Sabah Shell Petroleum Company | 2012 | MMHE, Malaysia | MMHE, Malaysia and MMHE-ATB JointVenture | First production semi-submersible in Malaysia |
| پ-55 | رونكادور | البرازيل | 1.707 | 105.000 | پتروبراس | 2012 | پتروبراس | Atlantico Consortium | بًني في البرازيل. |
انظر أيضاً
- Project 1231
- SeaOrbiter
- حوض جاف – مرفق يستخدم لاصلاح وصيانة السفن؛ بعض الأحواض الجافة تكون عائمة ويمكن تغطيسها لتحميل السفن.
- سفينة رفع ثقيل – مركبة شبه غاطسة لنقل الحمولات الثقيلة جداً.
- الغواصة ناركو – مركبة سيئة السمعة تستخدم لتهريب الكوكاكين من أمريكا الجنوبية إلى الولايات المتحدة
- Ocean Ranger – semi-submersible drill rig that collapsed in a storm off the east coast of Canada in 1982 with the loss of all 84 crew members.
- RP FLIP (FLoating Instrument Platform) – a tilting craft designed to form a stable platform for scientific data collection.
- Submersible drilling rig – for submersible drilling vessels.
- يوإسإس Monitor – the U.S. Civil War warship considered to be the earliest semi-submerged ship.
- يوإسإس Spuyten Duyvil – another U.S. Civil War semi-submerged ship, capable of flooding down to a lower profile.
- Semi-submersible naval vessel
الهامش
- ^ أ ب "2000 Technology Pioneers". Oceanstaroec.com.
- ^ 1998 Industry Pioneers. Oceanstaroec.com. Retrieved on 2010-12-30.
- ^ "Seadrome Ocean Airways Proposal, 1930". National Air and Space Museum.
- ^ "Special Anniversary – The history of offshore: developing the E&P infrastructure". Offshore Magazine. 1 January 2004.
- ^ "How offshore drilling units evolved". Offshore Magazine. 1 May 1997.
- ^ "Mobile Offshore Drilling Units Classification, Certification & Related Services".
- ^ "SCHEMATICS ILLUSTRATE COMPLEX NORTH SEA PRODUCTION FACILITIES". Oil & Gas Journal. 4 October 1993.
- ^ Burghardt, Thomas (2021-01-19). "SpaceX acquires former oil rigs to serve as floating Starship spaceports". NASASpaceFlight.com. Retrieved 2021-08-04.
- ^ Cornwell, Gav [@SpaceOffshore] (2023-02-14). "The SpaceX Starship rigs Phobos and Deimos are due to depart" (Tweet) (in الإنجليزية). Retweeted by jeff_foust – via Twitter.
{{cite web}}: Cite has empty unknown parameter:|dead-url=(help) - ^ The dominance of the FPSO. Offshore Technology (2008-08-29). Retrieved on 2010-12-30.
- ^ Conversion Of The "Deepsea Pioneer", R.A. Bryans, Hamilton Brothers Oil & Gas Ltd., Offshore Technology Conference, 2–5 May 1988, Houston, Texas (5692-MS)
وصلات خارجية
- GVAC.se – Consultants designers
- Dockwise website – Info on Dockwise transport ships
- Naybook website – Photos of Mighty Servant 2 hauling USS Samuel B. Roberts (FFG 58)
- IMO Website – International Maritime Organisation