Bis Ende 2000 sollen 16 Bohrschiffe der neuen Generation ausgeliefert werden. Diese Schiffe sind für tiefere Gewässer geeignet und haben ein DPS (dynamisches Positioniersystem), Steigrohrspannvorrichtungen und Bewegungskompensationssysteme, um die Effekte von Wind, Wasser, Wellen und Strömungen zu kompensieren. Bei der DPS-Technologie werden Computer, Positionierungssensoren und Telekommunikationstechnologien eingesetzt, um die Ruderpropeller entlang des Schiffskörpers zu steuern. Die Ruder müssen kontinuierlich überwacht werden. Dafür gibt es 3 automatische Steuerkurs- und Positionierungssysteme, 3 Kreiselkompanden und unabhängige, nicht zu unterbrechende Stromzufuhr dieser Systeme. Es sind Redundanzen eingebaut, um Pannen und Stillstandzeiten zu optimieren. Die Software muss eine hohe Verlässlichkeit und Fehlertoleranzen haben. Von den 6 möglichen Bewegungsarten des Schiffes sind Schwingen, Schaukeln und Gieren für die Kompensation relevant. Dafür werden 5 - 6 Ruderpropeller eingebaut. Die Manövrierbarkeit von solchen Bohrschiffen hängt von der Anzahl der entgegenwirkenden Kräfte von einem zum anderen Ruder ab, sonst kommt es zu Neigungen und Verschiebungen. Die Ruder müssen Vorbelastungen haben, da sie sich sonst herumdrehen würden. Die Ruder sind vertikal im Schiff eingebaut, so dass sie in das Schiff hochgezogen werden können. Dies ist für die Höhe des Zeitaufwandes bei Reparaturen wichtig, da währenddessen die Bohrung stillsteht. Auch die marinen Steigrohre müssen die Bedingungen wie Hub, wirbel-induzierte Vibrationen und Strömungen) aushalten. Dazu gehören unter anderem spezielle Verbindungen, Steigrohre und Spannvorrichtungen, die für den marinen Bereich ausgelegt sind. Damit das Steigrohr sich nicht unter seinem eigenen Gewicht biegt, muss ein Zug nach oben erfolgen. Für wirbel-induzierte Vibrationen werden Spoiler am Steigrohr installiert, die die zerstörenden Vibrationen unterbrechen, so das es nicht zu schnell zu Ermüdungen des Steigrohres kommt. In vielen Fällen muss bis zu 3 Mio lb Zug aufgebracht werden, um die Effekte von Vibrationen und Krümmen zu kompensieren. Die Schiffe haben 8 - 12 Spannvorrichtungen. Bei jeder schwimmenden Bohrung müssen die Bewegungen auf den Bohrstrang kompensiert werden. Die Kompensatoren bestehen aus einem Kolben- und Zylindersystem und sind entweder auf dem Bohrturm oder unter dem Flaschenzugblock angebracht. Das System sorgt dafür, dass die relative Position zwischen dem oberen Antrieb und dem Bohrungsboden eingehalten wird. Ein aktiv angetriebener Kompensator versucht den Auf- und Abbewegungen zuvorzukommen, während ein passiver nur auf die Bewegungen reagiert.
DP drillships target deepwater operations
Die Technologien von Bohrschiffen für den Einsatz in tieferen Gewässern
Oil and Gas Journal ; 97 , 34 ; 70-79
1999
8 Seiten, 10 Bilder, 2 Tabellen, 6 Quellen
Article (Journal)
English
Functional Design Specification FDS for MPD Equipment Installation on Deepwater Drillships
British Library Conference Proceedings | 2018
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