B KHOA HC V CễNG NGH VIN KHOA HC V CễNG NGH VIT NAM CHNG TRèNH KC 09 VIN C HC BO CO TểM TT TNG KT KHOA HC K THUT TI C S KHOA HC CHO VIC XY DNG V KHAI THC CễNG TRèNH BIN DI NG TRấN VNG BIN VIT NAM (Ti liu ny c chun b trờn c s kt qu thc hin ti cp Nh nc mó s KC.09.13) PGS.TSKH Nguyn Tin Khiờm 5784 04/5/2006 H NI, 3/2005 B KHOA HC V CễNG NGH VIN KHOA HC V CễNG NGH VIT NAM CHNG TRèNH KC 09 VIN C HC BO CO TểM TT TNG KT KHOA HC K THUT TI C S KHOA HC CHO VIC XY DNG V KHAI THC CễNG TRèNH BIN DI NG TRấN VNG BIN VIT NAM (Ti liu ny c chun b trờn c s kt qu thc hin ti cp Nh nc mó s KC.09.13) PGS.TSKH Nguyn Tin Khiờm H NI, 3/2005 Bn tho vit xong 12/2004 Bn quyn 2005 thuc Vin C hc, Vin KH&CNVN n xin chộp ton b hoc tng phn ti liu ny phi gi n Vin trng Vin C hc tr s dng cho vic nghiờn cu DANH SCH CN B THAM GIA THC HIN PGS.TSKH Nguyn Tin Khiờm, Vin C hc - Ch nhim ti TS Phm Hu T, Vin C hc - Th ký PGS.TSKH Sn, Trung Tõm CHCT&KTB ThS o Nh Mai, Vin C hc; ThS V Lõm ụng, Vin C hc; KS V c Thanh, Vin C hc, TS Chu Cht Chớnh, Vin Du khớ ThS Nguyn Khc Sinh, Vin Du khớ; ThS Bựi Cụng Lng, Vin Du khớ; 10 TS Ngụ Cõn, Vin KHCN Tu thy; 11 PGS TS Phan Vn Phụ, Vin KHCN TT; 12 Vin KHCN TT; ThS Phan Vit Phong, 13 PGS.TS V Tn Khiờm, FALCON; 14 Ngụ Quý Tim, Cc ng kim Vit Nam 15 Nguyn Thanh Bỡnh, Cc ng kim Vit Nam 16 TS Phm Tin t, HVKTQS 17 TS Nguyn Thanh Bỡnh, HVKTQS 18 TS V Quc Tr, HVKTQS 19 TS Phan Anh Tun, HVKTQS 20 TS Nguyn Minh Tun, HVKTQS DANH SCH C QUAN THAM GIA Vin C hc, Vin KH&CNVN Vin Du khớ Vit Nam Vin KHCN Tu thy Hc Vin K thut Quõn s Trung tõm C hc cụng trỡnh v k thut bin Tng cụng ty ti du khớ bin (FALCON) MC LC M U TRCH LC THUYT MINH TI 2.1 Mc tiờu ca ti 2.2 Ni dung nghiờn cu 2.3 Cỏc sn phm ng ký giao np I TNG V MC TIấU NGHIấN CU 3.1 Khỏi nim v cụng trỡnh bin 3.2 Nhu cu v cụng trỡnh bin di ng Vit Nam 3.3 Mc tiờu nghiờn cu PHNG PHP NGHIấN CU TểM TT KT QU T C 5.1 M u 5.2 Lit kờ cỏc kt qu chớnh 5.3 Túm tt ni dung cỏc kt qu KT LUN KIN NGH TI LIU THAM KHO tóm tắt Công cuc khai thác dầu khí biển bảo vệ lãnh hải quốc gia nhiệm vụ đặc biệt quan trọng phát triển kinh tế xã hội an ninh quốc phòng Đất nớc Trong trình thực nhiệm vụ chiến lợc nêu trên, việc xây dựng khai thác sử dụng công trình biển đóng vai trò quan trọng Tuy nhiên, công trình phục vụ thăm dò khai thác dầu khí biển hoạt động Việt Nam hầu hết công trình biển cố định nớc thiết kế chế tạo Các chuyên gia Việt Nam, bớc đầu chủ yếu tham gia vận hành bớc vơn lên tự thiết kế chế tạo số công trình nhỏ nh giàn nhẹ BK khai thác dầu khí hay công trình DKI nghiệp bảo vệ lãnh hải quốc gia Hiện nay, hoàn toàn có sở để tin tởng chuyên gia Việt Nam tự thiết kế chế tạo công trình biển cố định phục vụ mục tiêu Tuy nhiên, công trình biển cố định có số hạn chế không hoạt động đợc vùng nớc sâu khó di chuyển đến vị trí Trong địa bàn hoạt động khai thác dầu khí bảo vệ chủ quyền lãnh hải tơng lai lại vùng biển sâu đòi hỏi di chuyển linh hoạt Chính vậy, ý tởng công trình biển di động (CTBDĐ) cho Việt Nam đợc đặt năm cuối kỷ trớc kịp thời Đề tài KC.09.13 đợc đặt Chơng trình điều tra nghiên cứu ứng dụng công nghệ biển đáp ứng nhu cầu đặt Mục tiêu Đề tài Xác định sở khoa học cho việc khai thác có hiệu công trình biển di động có, lựa chọn giải pháp thích hợp bớc tiến tới thiết kế chế tạo công trình biển di động phục vụ khai thác dầu khí, an ninh quốc phòng mục đích kinh tế khác biển Việt nam, đặc biệt vùng nớc sâu Có vấn đề lớn đặt là: Thứ nhất, xác định sở khoa học cho việc khai thác, bảo dỡng sửa chữa công trình biển di động có Việt Nam; Thứ hai xây dựng luận khoa học cho việc đề xuất giải pháp kết cấu công trình biển di động phù hợp với điều kiện kinh tế, xã hội, khoa học công nghệ nh môi trờng biển Việt Nam Cuối thiết lập sở vững để, trớc tiên t vấn cho chủ đầu t thuê mua công trình biển di động nớc và, sau đó, tiến tới tự thiết kế, xây dựng công trình biển di động Việt Nam Kết đạt đợc: (1) Đã thu thập nghiên cứu phân tích tài liệu, thông tin phong phú đầy đủ tình hình sử dụng CTBDĐ giới Việt Nam; (2) Đã tìm hiểu nguyên lý cấu tạo hoạt động, phơng pháp tính toán thiết kế, kiểm tra đánh giá, tiêu chuẩn quy phạm quốc tế Việt Nam dạng CTBDĐ điển hình giàn tự nâng, giàn bán chìm giàn neo đứng làm sở cho việc khai thác sử dụng thiết kế xây dựng CTBDĐ Việt Nam; (3) Đã xây dựng đợc luận chứng khoa học k thut cho vic la chn gii phỏp kt cu CTBDĐ phục vụ khai thác dầu khí biển an ninh quốc phòng biển Việt Nam thiết kế thử nghiệm hai CTBDĐ điển hình giàn tự nâng giàn bán chìm; (4) Nghiên cứu thực nghiệm bể thử hai loại CTBDĐ Tự nâng Bán chìm nhận đợc kết thí nghiệm quan trọng; (5) Đã xây dựng đợc mối quan hệ hợp tác quốc tế tốt đẹp với Viện nghiên cứu Biển Nhật, Pháp, Đức ĐHTH London; tổ chức thành công Hội thảo khoa học liên ngành Công trình Địa chất biển Đà Lạt đào tạo 02 thạc sỹ đề tài ý nghĩa kết nhận đợc là: Thứ nhất, lần có đợc thông tin, kiến thức cách hệ thống khoa học CTBDĐ (sẽ đợc viết thành 01 chuyên khảo) phục vụ cho việc khai thác xây dựng CTBDĐ Hai là, kết thí nghiệm chứng minh cho khả chuyên gia Việt Nam nghiên cứu thực nghiệm vấn đề mẻ phức tạp Ngoài ra, đề tài tập trung lực lợng mạnh gồm nhiều Viện nghiên cứu đầu ngành nh Viện Dầu khí, Viện Tàu thủy, Viện Cơ học, Học Viện KTQS doanh nghiệp nh FALCON Trung Tâm nghiên cứu triển khai khác thành tập thể mạnh giải nhiều vấn đề tầm cỡ quốc gia MC LC M u .Trang Phn Tỡnh hỡnh khai thỏc s dng cụng trỡnh bin di ng (CTBD) trờn th gii v Vit nam 1.1 Tng quan v cụng trỡnh bin di ng .8 1.2 Tỡnh hỡnh khai thỏc s dng cụng trỡnh bin di ng trờn th gii 18 1.3 Cỏc cụng trỡnh bin di ng ang s dng Vit Nam 22 Phn C s khoa hc cho vic thit k xõy dng v khai thỏc cụng trỡnh bin di ng trờn bin Vit Nam 2.1 Mt s dng CTBD di ng in hỡnh 35 2.1.1 Gin t nõng 35 2.1.2 Gin bỏn chỡm 52 2.1.3 Gin neo ng .81 2.2 Phng phỏp tớnh toỏn phõn tớch cụng trỡnh bin di ng 2.2.1 Tớnh toỏn ng lc hc gin bỏn chỡm .92 2.2.2 Tớnh toỏn n nh gin bỏn chỡm 126 2.2.3 Tớnh toỏn gin neo ng 136 2.3 Hon thin TCVN v cụng trỡnh bin di ng 152 2.4 Phng phỏp kim tra khụng phỏ hy cỏc CTBD 185 Phn C s cho vic la chn gii phỏp kt cu cụng trỡnh bin di ng hot ng trờn bin Vit Nam 3.1 Tng quỏt v mụi trng bin Vit Nam .208 3.2 Cụng trỡnh bin di ng phc v khai thỏc du khớ bin 212 3.3 Cụng trỡnh bin di ng phc v an ninh quc phũng 233 3.4 La chn gii phỏp kt cu v thit k th nghim cụng trỡnh bin di ng cho Vit Nam 259 Phn Nghiờn cu thc nghim cỏc cụng trỡnh bin di ng b th 4.1 C s cho vic nghiờn cu thc nghim CTBD b th .274 4.2 Quy trỡnh thớ nghim cụng trỡnh bin di ng b th 279 4.3 Kt qu thớ nghim mụ hỡnh CTBD b th .298 Kt lun v kin ngh .308 Ti liu tham kho 311 Mở đầu Đề tài KC.09.13 với tên gọi Cơ sở khoa học cho việc xây dựng khai thác công trình biển di động vùng biển Việt Nam đợc phê duyệt với kinh phí 2200 triệu đồng theo Quyết định số 1830/ QĐBKHCNMT ngày 12/9/2001 2196/QĐ-BKHCNMT, ngày 15/10/2001 Bộ Khoa học, Công nghệ Môi trờng (nay Bộ Khoa học Công nghệ) Mục tiêu đề tài nắm bắt đợc cách hệ thống nguyên lý cấu tạo, hoạt động, tính toán thiết kế, kiểm tra đánh giá số dạng công trình biển di động thông dụng Trớc hết để đảm bảo cho việc khai thác CTBDĐ có cách chủ động, hiệu an toàn Tiếp đến để t vấn cho nhà đầu t lựa chọn phơng án tối u việc thuê mua CTBDĐ phục vụ khai thác dầu khí Và cuối để chuẩn bị sở khoa học công nghệ cho việc Việt Nam tự thiết kế chế tạo CTBDĐ tơng lai Nội dung nghiên cứu gồm: (1) Xây dựng sở khoa học cho việc khai thác, bảo dỡng sửa chữa CTBDĐ có Việt Nam; (2) Xác định luận chứng khoa học, kỹ thuật nhu cầu thực tế cho việc lựa chọn giải pháp kết cấu, quy mô loại hình CTBDĐ cho Việt Nam; (3) Xây dựng sở khoa học cho việc thiết kế, chế tạo CTBDĐ hoạt động biển Việt Nam Để triển khai thực đề tài, ngày 30/10/2001, Đại diện Ban chủ nhiệm Chơng trình KC.09 quan chủ trì đề tài ký Hợp đồng Nghiên cứu khoa học phát triển công nghệ số 13/2001/HĐ-ĐTCTKC.09 nêu rõ sản phẩm cần đạt đợc đề tài (đợc liệt kê dới đây), thời gian thực từ tháng 10/2001 đến tháng 10/2004 Trong trình thực hiện, đề tài gặp số khó khăn Trớc hết việc triển khai thí nghiệm công trình biển di động bể thử Đề tài có đặt nhiệm vụ thiết kế chế tạo mô hình công trình biển di động để thí nghiệm bể thử Tuy nhiên không lờng hết đợc khả kinh phí nên bắt buộc phải điều chỉnh nhiệm vụ thành việc nghiên cứu phơng pháp quy trình thử nghiệm công trình biển bể thử phối hợp với Viện Khoa Học Công Nghệ(KHCN) Tàu thủy tiến hành thí nghiệm bể thử hai mô hình thí nghiệm đợc chế tạo nguồn kinh phí khác Viện KHCN Tàu thủy Vì vậy, kết thử nghiệm nhận đợc vào tháng 11 năm 2004 chậm so với dự kiến 01 tháng Bên cạnh đó, nhiệm vụ nghiên cứu công trình biển phục vụ an ninh quốc phòng, lúc đầu gặp khó khăn thiếu thông tin Tuy nhiên cuối nhiệm vụ đợc hoàn thành vào tháng 10/2004 Tất nhiệm vụ khác đợc tiến hành có hiệu theo tiến độ Đặc biệt có số nhiệm vụ đợc thực vợt mức so với kế hoạch đặt Cụ thể Đề tài tổ chức đợc chuyến khảo sát thực tế giànkhoan di động Đại Hùng làm việc biển Việt Nam Chuyến khảo sát góp phần quan trọng việc hiểu biết tờng tận thực tế mộtcông trình biển di động cụ thể hoạt động biển Việt Nam Ngoài ra, Đề tài tổ chức đợc chuyến công tác nớc (Nhật, Pháp, Anh) vừa để tham dự Hội nghị quốc tế (ISOPE) lớn công nghệ biển công trình biển di động Những chuyến công tác nớc góp phần đáng kể việc tìm hiểu tình hình nghiên cứu, sử dụng phơng hớng phát triển công trình biển di động giới Xây dựng đợc quan hệ hợp tác chặt chẽ với số trung tâm nghiên cứu công trình biển di động giới nh: Viện nghiên cứu biển quốc gia Nhật Bản, Đại học tổng hợp Luân- Đôn, Viện nghiên cứu biển Pháp Hai cán tham gia thực đề tài bảo vệ thành công luận văn thạc sỹ đề tài Đã tổ chức thành công hội thảo khoa học Địa chất công trình biển Đà Lạt, 7/2003, với hai đề tài khác Chơng trình KC.09 KC.09.08 KC.09.09 Trong kết khoa học, bật kết thí nghiệm mô hình bể thử Viện KHCN Tàu thủy thực Đây kết mới, có tầm cỡ quốc tế chứng tỏ cán Việt Nam hoàn toàn làm chủ đuợc phơng pháp phơng tiện thí nghiệm đại Nhìn chung mục tiêu đề tài đặt đạt đợc vợt mức dự kiến Báo cáo xin trình bày kết đạt đợc Các sản phẩm cụ thể đợc kèm theo báo cáo Tham gia thực đề tài gồm cán chủ chốt quan: Viện Dầu khí Việt Nam; Viện KHCN Tàu thủy; Cục Đăng kiểm Việt Nam; Học Viện Kỹ huật Quân sự; Tổng Công ty vận tải dầu khí biển; Trung Tâm Cơ học Công trình Kỹ thuật biển Báo cáo tổng hợp kết đạt đợc Đề tài, bao gồm phần Phần giới thiệu tình hình sử dụng công trình biển di động giới Việt Nam Phần nội dung đề tài, trình bày sở khoa học cho việc thiết kế, xây dựng khai thác công trình biển di động vùng biển Việt Nam trình bày cấu tạo, chức hoạt động số dạng công trình biển di động thông dụng, phơng pháp tính toán, khảo sát đánh giá công trình biển di động đồng thời xây dựng sử dụng Tiêu chuẩn, Quy phạm Việt Nam giới công trình biển di động Phần nghiên cứu nhu cầu, khả đề xuất giải pháp cho việc sử dụng công trình biển di động Việt Nam Phần cuối trình bày kết nghiên cứu thực nghiệm công trình biển di động bể thử Để tiện theo dõi nội dung đợc trình bày báo cáo so sánh với sản phẩm đăng ký giao nộp, đa bảng đối chiếu sau I CHIU KT QU NHN C VI DANH MC CC SN PHM THEO HP NG A Cỏc sn phm ng ký giao np theo hp ng Trong hp ng ó ký gia B KHCN, Ban ch nhim Chng trỡnh KC09 v C quan ch trỡ, ch nhim ti, cỏc sn phm giao np bao gm: Bỏo cỏo kt qu nghiờn cu phõn tớch tỡnh hỡnh, nhu cu v kh nng xõy dng, khai thỏc cụng trỡnh bin di ng Vit Nam Lun chng khoa hc k thut cho vic la chn gii phỏp kt cu cụng trỡnh bin di ng cho Vit Nam 1.2 Nghiên cứu đề xuất phơng pháp khảo sát, đánh giá trạng thái kỹ thuật công trình biển di động làm việc 1.3 Nghiên cứu sở khoa học cho việc xây dựng TCVN công trình biển di động II Cơ sở khoa học cho việc lựa chọn giải pháp kết cấu công trình biển di động phù hợp với điều kiện Việt nam: 2.1 Thu thập, tổng hợp phân tích số liệu điều kiện tự nhiên, nhu cầu thực tế sử dụng công trình biển di động Việt Nam 2.2 Nghiên cứu tổng quan dạng giàn di động Giàn tự nâng (Jackup), Giàn nửa chìm (Semisubmersible) Giàn neo đứng (TLP) làm sở cho việc lựa chọn giải pháp phù hợp với điều kiện Việt Nam 2.3 Nghiên cứu phơng pháp tối u thiết kế, thi công xây dựng khai thác sử dụng công trình biển di động để lựa chọn giải pháp kết cấu phù hợp III Cơ sở khoa học cho việc thiết kế, xây dựng công trình biển di động: 3.1 Phân tích động lực học công trình biển di động dới tác động tải trọng môi trờng 3.2 Nghiên cứu tính ổn định, bền vững giải pháp neo giữ công trình biển di động trình hoạt động, khai thác 3.3 Tính toán thiết kế phơng án thử nghiệm tiến hành thí nghiệm kiểm tra mô hình vật lý Các sản phẩm đăng ký giao nộp Bỏo cỏo kt qu nghiờn cu phõn tớch tỡnh hỡnh, nhu cu v kh nng xõy dng, khai thỏc cụng trỡnh bin di ng Vit Nam Lun chng khoa hc k thut cho vic la chn gii phỏp kt cu cụng trỡnh bin di ng cho Vit Nam Bỏo cỏo kt qu nghiờn cu lm c s cho vic thit k xõy dng, khai thỏc s dng cụng trỡnh bin di ng trờn vựng bin Vit Nam Thit k th nghim cụng trỡnh bin di ng cho Vit Nam C s khoa hc cho vic hon thin v xõy dng cỏc TCVN v cụng trỡnh bin di ng Phng phỏp, chng trỡnh tớnh toỏn v quy trỡnh kho sỏt ỏnh giỏ cụng trỡnh bin di ng Mụ hỡnh cụng trỡnh bin di ng s dng cho vic thớ nghim b th Kt qu thớ nghim trờn mụ hỡnh b th Chú giải Tất nội dung đặt đợc triển khai thực chuyên đề khác Tuy nhiên việc cụ thể hóa nội dung đặt đợc điều chỉnh xác hóa thông qua chuyên đề giao cho nhánh thực Đặc biệt cần nhấn mạnh việc điều chỉnh nhiệm vụ chế tạo mô hình thí nghiệm thành việc nghiên cứu quy trình công nghệ phơng pháp thí nghiệm mô hình bể thử Việc thí nghiệm đợc tiến hành hai mô hình có sẵn Viện KHCN TT Nh hai sản phẩm cuối với kết quy trình phơng pháp thực nghiệm công trình biển bể thử đợc tập hợp thành sản phẩm thứ đối tợng mục tiêu nghiên cứu Khái niện công trình biển Không phủ nhận vai trò đặc biệt quan trọng công trình biển nghiệp phát triển kinh tế an ninh quốc phòng biển Tuy nhiên, nhiều cần khái niệm công trình biển rõ ràng trớc đọc tài liệu công trình biển Để thuận tiện cho đọc giả nghiên cứu tài liệu báo cáo Đề tài này, dừng lại đôi chút để bàn khái niệm công trình biển Công trình biển công trình đợc xây dựng, chế tạo hay lắp đặt để hoạt động với mục đích vị trí cụ thể biển Nh vậy, khẳng định tàu vận tải chuyên làm nhiệm vụ chở hàng hóa từ vị trí đến vị trí khác không đợc coi công trình biển Nhng tàu đợc chế tạo để phục vụ việc khai thác dầu khí vị trí biển coi công trình biển Có yếu tố cấu thành nên khái niệm công trình biển: là, phải đợc xây dựng, chế tạo hay lắp đặt biển; hai phải hoạt động có mục đích cụ thể biển cuối hoạt động vị trí cụ thể biển Chính vậy, bàn công trình biển, ngời ta bàn đồng thời đến ba vấn đề: 1) Mục tiêu sử dụng khai thác; 2) Môi trờng biển vị trí xây dựng, lắp đặt 3) Quy trình thiết kế, xây dựng-chế tạo hay lắp đặt Công trình biển đợc phân loại theo tiêu chí khác nhau, quan tâm đến phân loại công trình biển theo chức hoạt động biển Công trình biển dạng công trình cố định, đợc xây dựng lắp đặt để hoạt động vị trí cụ thể biển Nếu muốn di chuyển nơi khác phải tháo dỡ xây dựng lắp đặt lại Dạng công trình có u làm việc ổn định biển đợc gắn chặt với đáy biển Nhng lại có hạn chế xây dựng vùng nớc sâu khó di chuyển để sử dụng lại Dạng thứ hai công trình biển di động với mạnh trội hoạt động vùng nớc sâu linh hoạt việc di chuyển vị trí hoạt động Tuy nhiên, đổi lại công trình biển di động phức tạp đắt tiền công trình biển cố định Các công trình biển di động với chủng loại phong phú đại đợc nghiên cứu sôi giới Nhu cầu công trình biển di động Phát triển kinh tế biển bảo vệ chủ quyền lãnh hải Tổ quốc Việt Nam đợc xác định rõ nhiệm vụ chiến lợc Đảng nhà nớc ta Trong lĩnh vực kinh tế, việc khai thác dầu khí biển đóng vai trò chủ đạo Tuy nhiên, mỏ dầu gần bờ mực nớc nông dới 100m nh Mỏ Bạch Hổ, mỏ Rồng, qua giai đoạn đỉnh cao Tơng lai công nghiệp khai thác dầu khí biển phải vùng biển sâu với công nghệ đại Vấn đề tranh chấp biển Đông phức tạp, nhu cầu phơng tiện kỹ thuật để bảo vệ chủ quyền quốc gia biển trở nên cấp thiết Trong tình hình này, ý tởng việc xây dựng sử dụng công trình biển di động kịp thời Trớc hết giàn khoan di động với mạnh hoạt động vùng nớc sâu giải pháp triển vọng cho ngành dầu khí Những công trình biển to lớn, ổn định linh hoạt, động biển lựa chọn phù hợp cho nghiệp bảo vệ vùng biển Tổ quốc Công trình biển di động thực trở thành cần thiết cho hai nhiệm vụ quan trọng nêu Đa số công trình khai thác dầu khí biển Việt Nam công trình cố định nớc xây dựng lắp đặt Việt Nam thiết kế xây dựng đợc số công trình dạng nhỏ nh giàn nhẹ BK hay công trình DKI đảo chìm vùng biển Trờng Sa Việc nghiên cứu công trình biển di động đợc bắt đầu Đề tài KHCN10.13 giai đoạn 1996-2000 Tuy nhiên đề tài bớc đầu tiếp cận với dạng công trình biển di động đơn giản giàn tự nâng Đề tài KC.09.13 lần đặt vấn đề nghiên cứu công trình biển cách hệ thống đầy đủ Mục tiêu đề tài KC.09.13 Mục tiêu đề tài nắm bắt đợc cách hệ thống nguyên lý cấu tạo, hoạt động, tính toán thiết kế, kiểm tra đánh giá số dạng công trình biển di động thông dụng Trớc hết để đảm bảo cho việc khai thác CTBDĐ có cách chủ động, hiệu an toàn Tiếp đến để t vấn cho nhà đầu t lựa chọn phơng án tối u việc thuê mua CTBDĐ phục vụ khai thác dầu khí Và cuối để chuẩn bị sở khoa học công nghệ cho việc Việt Nam tự thiết kế chế tạo CTBDĐ tơng lai Phơng pháp nghiên cứu Các công việc triển khai thực đề tài liệt kê nh sau: Thu thập tài liệu giới Việt Nam; Nghiên cứu tài liệu, tìm hiểu, phân tích đánh giá qua tài liệu thu thập đợc tổng quan thành tài liệu có tính hệ thống phục vụ mục tiêu đặt ra; Nghiên cứu đề xuất phơng án, quy trình, phơng pháp thiết kế, tính toán, khảo sát, kiểm tra đánh giá, thí nghiệm, công trình biển di động; Xây dựng phần mềm tính toán phân tích công trình biển di động; Nghiên cứu thực nghiệm(tiến hành thực nghiệm, xử lý số liệu phân tích đánh giá) mô hình công trình biển di động bể thử Vì vậy, phơng pháp nghiên cứu đợc sử dụng để thực đè tài bao gồm: Phơng pháp nghiên cứu lý thuyết (là sở trờng Viện nghiên cứu Việt Nam) sử dụng công cụ đại truyền thông, tin học, hội nghị khoa học, tài liệu chuyên môn, ; Phơng pháp thực nghiệm mô hình vật lý (đây phơng pháp đợc quan tâm Việt Nam nay) Phơng pháp thử nghiệm ảo máy tính (thông qua phần mềm tự xây dựng) Điều đặc biệt cần nhấn mạnh để thực đề tài ba phơng pháp nêu đợc phát huy kết hợp chặt chẽ với Đây thành công quan trọng đóng góp cho phơng pháp luận nghiên cứu khoa học công nghệ nớc ta tóm tắt kết đạt đợc Tóm tt Báo cáo tổng kết KHKT Đề tài Trong Báo cáo khoa học kỹ thuật đề tài trình bày tổng hợp kết đạt đợc, bao gồm phần nh sau: Phần giới thiệu tình hình sử dụng công trình biển di động giới Việt Nam bao gồm mục Mục 1.1 giới thiệu dạng công trình biển có giới bao gômg công trình cố định, giàn tự nâng; giàn bán chìm; tàu khoan tàu tiếp tế; giàn neo đứng; cụm đa nh bể chứa, giàn công nghệ nổi, Mục 1.2 đa số thống kê công trình biển nh số lợng loại giàn nói chung, loại giàn di động; độ sâu nớc hoạt động nay; phân bố giàn hoạt động vùng biển; thống kê chủ sở huwux tình trạng hoạt động giàn di động Mục 1.3 mô tả số giàn di động hoạt động vùng biển Việt Nam nh Giàn bán chìm Đại Hùng, giàn tự nâng Tam Đảo, Cửu Long, ENSSCO 53, hoạt động chúng Phần nội dung đề tài, trình bày sở khoa học cho việc thiết kế, xây dựng khai thác công trình biển di động vùng biển Việt Nam trình bày cấu tạo, chức hoạt động số dạng công trình biển di động thông dụng nh Giàn Tự nâng, Bán chìm Neo đứng TLP Trình bày sơ lợc phơng pháp tính toán, khảo sát đánh giá công trình biển di động nh Phơng pháp tính toán phân tích chuyển động ổn định giàn bán chìm; phơng pháp kiểm tra không phá hủy công trình biển di động Đồng thời trình kết nghiên cứu nội dung Quy phạm giới tình hình xây dựng, sử dụng hoàn thiện TCVN công trình biển di động Việt Nam Phần nghiên cứu nhu cầu, khả đề xuất giải pháp cho việc sử dụng công trình biển di động Việt Nam Trớc hết, Mục 3.1 trình bày tổng quan môi trờng biển Việt nam độ sâu, sóng, gió, thủy triều, độ mặn, Mục 3.2 cung cấp số liệu tình hình khai thác dầu khí biển Việt Nam, nhu cầu tình hình sử dụng công trình biển di động cho ngành dầu khí Mục 3.3 phân tích tình hình quân biển động, tơng quan lực lợng nớc tiếp giáp với biển Đông, nhu cầu định hớng sử dụng công trình biển di động phục vụ quốc phòng biển 10 Việt Nam Cuối cùng, mục 3.4 trình bày luận chứng để lựa chọn giải pháp kết cấu công trình biển di động cho Việt Nam kết thiết kế thử nghiệm hai công trình biển di động cho phục vụ ngnàh dầu khí Việt Nam Phần cuối trình bày kết nghiên cứu thực nghiệm công trình biển di động bể thử Tớc tiên trình bày sở khoa học cho nghiên thực nghiệm công trình biển di động bể thử ; quy trình phơng pháp thí nghiệm; mục tiêu của việc thí nghiệm bể thử đo đặc trng chuyển động giàn khoan di động dới tác động sóng điều hòa ngẫu nhiên ; kết đo đạc tham số chuyển động giàn tự nâng bán chìm hai trạng thái neo đậu di chuyển Phần kết luận kiến nghị trình bày tổng hợp kết đạt đợc đề tài theo trình tự sản phẩm đăng ký nh sau: Đã thu thập đợc đầy đủ tài liệu công trình biển di động giới Việt Nam Đáng ý có tay hầu hết công trình biển di động giới thông tin chúng, thuận tiện cho việc tra cứu Đã có nghiên cứu thống kê công trình biển di động giới để đa tranh sinh động chúng nh: Bảng phân loại công trình biển di động, thống kê chủ sở hữu CTBDĐ, địa bàn hoạt động, chiều sâu mực nớc làm việc, tình trạng kỹ thuật, Đã xây dựng đợc phần mềm tra cứu giàn bán chìm giới Đã thu thập đợc vẽ giàn khoan di động hoạt động biển Việt Nam nh Đại Hùng, Tam Đảo, Cửu Long, , chí 01 giàn tự nâng Việt Nam tự thiết kế chế tạo Đã tổ chức đoàn thăm làm việc giàn Đại Hùng, qua thu thập đợc thông tin thực tế bổ ích tình hình khai thác sử dụng công trình biển di động Việt Nam - Sản phẩm Đã nghiên cứu chi tiết cấu tạo, chức hoạt động phân tích đặc điểm dạng công trình biển di động điển hình giàn tự nâng, giàn bán chìm giàn neo đứng Kết cung cấp cho hiểu biết quan trọng, không làm luận chứng cho việc lựa chọn giải pháp kết cấu công trình biển di động cho Việt Nam, mà sở vững cho việc nghiên cứu thiết kế, chế tạo khai thác sử dụng công trình biển di động Việt Nam Trớc mắt, kiến thức thu nhận đợc cho phép t vấn cho nhà đầu t 11 Việt Nam cách đánh giá hiệu thuê mua công trình biển di động Sản phẩm 3 Đã phân tích tình hình thực tế khả ứng dụng công trình biển di động Việt Nam phục vụ thăm dò, khai thác dầu khí biển an ninh quốc phòng biển Thu thập đợc thông tin quan trọng nh tơng lai ngành dầu khí biển Việt Nam tình hình an ninh quốc phòng biển Đông Qua phát nhu cầu, triển vọng sử dụng công trình biển di động Việt Nam nảy sinh ý tởng phát triển dạng công trình biển di động phục vụ mục tiêu kinh tế an ninh quốc phòng Việt Nam Đã đề xuất đợc 02 dạng công trình biển di động phục vụ ngành dầu khí giàn tự nâng giàn bán chìm 01 dạng công trình biển di động phục vụ quốc phòng (dạng bán cố định -neo đứng) thực việc thiết kế thử nghiệm hai dạng công trình (có vẽ kèm theo) Sản phẩm + Sản phẩm 4 Đã thu thập đợc 04 Bộ tiêu chuẩn Quy phạm quốc tế TCVN công trình biển di động Nghiên cứu tiêu chuẩn quy phạm quốc tế cho phép rút kinh nghiệm quý giá để hoàn thiện TCVN công trình biển di động Việt Nam Đây sở pháp lý quan trọng giúp cho việc điều hành khai thác sử dụng nh thiết kế xây dựng công trình biển di động tơng lai Việt Nam Trên sở nghiên cứu này, Đề tài đóng góp cho việc hoàn thiện xuất TCVN cụ thể công trình biển dạng neo đứng (TLP) Sản phẩm 5 Đã nghiên cứu phơng pháp tính toán thiết kế (tơng tác công trình biển di động tải trọng môi trờng biển), phơng pháp tính toán ổn định dạng công trình biển di động sóng phơng pháp kiểm tra không phá hủy công trình biển di động Cụ thể, xây dựng đợc quy trình tính toán phần mềm phân tích độ bền, dao động ổn định giàn bán chìm Đặc biệt chơng trình tính tải trọng sóng lên công trình biển di động Bớc đầu đặt vấn đề nghiên cứu phơng pháp kiểm tra đánh giá không phá hủy công trình biển di động nhận thấy nhiệm vụ quan trọng 12 thiếu việc khai thác sử dụng có hiệu công trình biển di động cần phải đợc quan tâm đầu t phát triển tiếp Sản phẩm 6 Điều đáng nói đề tài kết nghiên cứu thực nghiệm công trình biển di động bể thử, đợc tiến hành Viện KHCN tàu thủy Việt Nam Nghiên cứu thực nghiệm đợc tiến hành từ khâu tìm hiểu phơng pháp quy trình thí nghiệm bể thử, chế tạo mô hình đến khâu th nghiệm xử lý kết nhận dợc kết quan trọng Nó cho phép khẳng định tham số hình học đợc lựa chọn để thiết kế công trình biển di động điều kiện thực Đó số liệu đo đạc 02 mô hình công trình biển di động: giàn tự nâng giàn bán chìm bể tạo sóng Công việc đợc tiến hành với giúp đỡ chuyên gia Ba Lan, kết thực nghiệm thu đợc bổ ích cho thực tế mang tầm cỡ quốc tế Sản phẩm + Sản phẩm Tóm tắt nội dung kết Kết Nghiên cứu thực tế tình hình khai thác sử dụng công trình biển di động giới Việt Nam Công trình biển di động giới Số liệu thống kê công trình biển có kích thớc tính hoạt động đạt chuẩn quốc tế nh sau: Tổng cộng 1152 giàn, giàn cố định chiểm 501 chiếc, lại 651 công trình biển di động bao gồm 400 giàn tự nâng, 161 giàn bán chìm, 19 giàn neo đứng, 64 tàu khoan giàn chìm Chủ yếu hoạt động Vịnh Mehicô Độ sâu hoạt động cao gần 4000m thấp dới 50m, đa số làm việc độ sâu từ 64m đến 127m (52%) Chủ sở hữu nhiều công trình biển di động Transocean Sedco Forex (1/5) Các công trình biển di động hoạt động Việt Nam Giàn Đại Hùng làm việc vùng nớc sâu so với giàn cố định tự nâng khác biển Việt Nam Tại khu vực dòng chảy dới đáy lớn Vì hoạt động giàn bán chìm, xét khía cạnh ổn định phù hợp, nhng mặt khai thác nguy hiểm cho thiết bị khai thác nh cố ống mềm xảy Chi phí hoạt động cho giàn bán chìm đắt nhiều so với giàn cố định, đặc biệt việc tu, sửa chữa có cố, chẳng hạn nh cố nêu (cha kể việc xử lý cố ROV 13 trị giá triệu đo la Mỹ) Theo ý kiến Trởng giàn, độ sâu 110m, nh mỏ Đại Hùng, tốt nên xây dựng giàn cố định chi phí tiết kiệm giàn bán chìm Giàn bán chìm nên sử dụng mực nớc sâu hơn, nơi mà giàn cố định xây dựng đợc Các giàn tự nâng Cửu Long Tam Đảo, thời gian qua, hoàn thành tốt công việc khoan sửa chữa giếng khoan, phục vụ kịp thời cho kế hoạch sản xuất Ngoài thời gian sửa chữa, bảo dỡng thờng xuyên, thời gian di chuyển đến vị trí khoan mới, thời gian lên đốc theo kế hoạch hầu nh giàn làm việc suốt năm lịch Chi phí sửa chữa thờng xuyên bảo dỡng kỹ thuật cho giàn "Tam Đảo" chiếm khoảng 5,4% giá trị ban đầu giàn "Cửu Long" 37,5 % Trong trình khai thác sử dụng tiếp theo, chi phí tăng nữa, đặc biệt giàn Cứu Long Từ năm 2001 trở khối lợng khoan, sửa chữa giếng khoan khoan cắt thân giếng giàn nhẹ tăng lên nhiều Do hai giàn khoan tự nâng " Tam Đảo" " Cửu Long " hoàn tất đợc khối lợng công việc lớn nh Các giàn khác thuê nớc nh Ekhabi, Xa-khalinska-ia, Trident-15, Trident-16, Trident-9, ENSCO-53 hoàn thành nhiệm vụ Kết Đặc điểm cấu tạo, chức hoạt động dạng công trình biển điển hình Giàn tự nâng dạng công trình biển di động đời năm 1954 (nhng ý tởng có từ trớc nhiều) Cấu tạo gồm hai phần phần thân di chuyển làm nhiệm vụ đẩy khai thác đợc nâng lên khỏi mặt nớc làm sàn công tác Phần lại hệ thống chân gồm cột làm chân đợc nâng lên di chuyển hạ xuống cắm vào đáy biển khai thác hệ thống nâng hạ Đặc điểm bật giàn tự nâng làm việc ổn định gần nh giàn cố định Tuy nhiên làm việc đợc độ sâu cao 160m nớc Hiện giàn tự nâng đợc sử dụng chủ yếu vào công tác xây lắp sửa chữa công trình biển Công trình biển dạng bán chìm phát triển ý tởng công trình (nh hạm đội, sân bay, ) có phận sàn công tác nh giàn khác; thânphao làm nhiệm vụ đẩy chịu lực (thân gồm cột pontoonphao); cuối hệ thống neo điều khiển định vị Nh cốt lõi giải pháp giàn bán chìm phần thân, vừa làm nhiệm vụ đẩy nổi, giữ ổn định giá đỡ sàn công tác, có nửa mặt nớc 14 nửa chìm dới nớc Ưu điểm dạng giàn ổn định khai thác linh hoạt di chuyển, kích cỡ to lớn làm việc độ sâu cao nhiều giàn tự nâng Nhng lại phức tạp chế tạo, vận hành, sửa chữa tơng đối đắt tiền Giàn neo đứng (hay gọi giàn chân căng TLP) Đây dạng công trình biển di động đại, kết hợp đợc u việt dạng có nh giàn cố định, tự nâng bán chìm Thực chất dạng giàn bán chìm, nhng hệ thống neo lại mô nh chân cột giàn tự nâng Vì vậy, tận dụng đợc u giàn bán chìm, tăng cờng tính ổn định nhờ chân căng đồng thời tăng thêm độ sâu làm việc nhiều so với giàn bán chìm Nh giàn neo đứng lý thuyết ý tởng để chinh phục vùng biển sâu Tuy nhiên việc thiết kế, chế tạo, xây lắp công trình dạng đợc nghiên cứu thử nghiệm giới (số lợng TLP giới có 19 giàn) Kết Nhu cầu luận chứng khoa học kỹ thuật cho việc lựa chọn giải pháp kết cấu công trình biển di động cho Việt Nam Công trình biển di động phục vụ ngành dầu khí Việt Nam Ngành dầu khí Việt Nam thời gian cuối đạt thành tích đáng kể: đóng góp 1/4 thu nhập quốc dân; phát triển khai đa vào khai thác nhiều mỏ dầu, khí mới, Tuy nhiên, diện tích khu vực khai thác chiếm 1/3 diện tích thềm lục địa Việc mở rộng địa bàn thăm dò khai thác dầu khí biển đòi hỏi cấp thiết Nh vậy, rõ ràng phải tiến đến vùng biển sâu (trên300m nớc) nhu cầu công trình biển di động phục vụ ngành dầu khí cấp bách Sau nghiên cứu tình hình khái thác phơng hớng phát triển ngành dầu khí biển, có đề xuất giải pháp kết cấu công trình biển di động phục vụ dầu khí nh sau: Đối với vùng nớc sâu đến 150m để tìm kiếm thăm dò dầu khí, thích hợp kinh tế trớc tiên sử dụng giàn tự nâng sau giàn bán chìm Ngoài sử dụng tầu khoan (cho vùng nớc từ 100 ữ150m) Để khai thác độ sâu này, giàn cố định, CTBDĐ dạng bán chìm thích hợp Đối với vùng nớc sâu từ 150m đến 1500m thích hợp kinh tế để tìm kiếm thăm dò loại CTBDĐ theo thứ tự dạng bán chìm; tầu khoan Để khai thác giàn bán chìm giàn neo đứng thích hợp Đối với vùng 15 nớc sâu từ 1500m đến 3000m sâu hơn, thích hợp kinh tế cho việc thăm dò tìm kiếm sử CTBDĐ dạng bán chìm; tầu khoan độ sâu thích hợp cho việc khai thác CTBDĐ dạng bán chìm neo đứng Công trình biển di động phục vụ an ninh quốc phòng Tình hình an ninh quốc phòng biển Đông phức tạp Tranh chấp diễn thờng xuyên cha có triển vọng sáng sủa Quân số lực lợng Hải quân nớc bao quanh biển đông đứng đầu Trung Quốc (265.000) gấp gần lần Việt Nam; số lợng tàu chiến biển Đông Trung Quốc 1482, Đài Loan 584, Việt Nam 134 Với vị trí vai trò quan trọng vùng biển Việt Nam, để đảm bảo an ninh quốc phòng vùng biển, cần đến điểm linh hoạt, động, lắp ghép phân tán cách nhanh gọn nh công trình biển di động nói Đối với khu vực Trờng Sa, tranh chấp căng thẳng nhất, có số công trình DKI, dạng cố định làm tiền tiêu bảo vệ chủ quyền Nhng việc tiếp tế ứng cứu cho điểm nhỏ khó khăc hạn chế Một ý tởng công trình biển di động vùng biển triển vọng Ngoài, quan điểm Đảng Nhà nớc ta an ninh quốc phòng chiến tranh nhân dân gắn với hoạt động kinh tế Vì vậy, kết hợp công trình biển di động phục vụ phát triển kinh tế biển với an ninh quốc phòng biển ý tởng cần xem xét đến Giải pháp kết cấu công trình biển đợc lựa chọn phục vụ ngành dầu khí giàn tự nâng giàn bán chìm phục vụ an ninh quốc phòng giàn bán chìm, giàn neo đứng Kết Các tiêu chuẩn, quy phạm công trình biển di động giới Việt Nam Đã thu thập đợc Quy phạm quốc tế công trình biển di động là: Rules and Regulations for Classificationo of Mobile Offshore Drilling Units (Bureau Veritas - Pháp); Rules and Regulations for Classificationo of Mobile Offshore Drilling Units (Lloyd - Anh); Rules for Planning and Excution of Marine Operations (DNV - Nauy); Rules for Building and Classing of Mobile Offshore Drilling Units ( ABS - Mỹ) TCVN công trình biển di động Nghiên cứu tiêu chuẩn, quy phạm cho thấy Quy 16 phạm Anh, Pháp nặng công tác quản lý điều hành, Quy phạm Nauy lại thiên thiết kế, chế tạo công trình biển di động Riêng Quy phạm Mỹ chi tiết đầy đủ, cung cấp cho nhiều thông tin bổ ích TCVN công trình biển di động đợc ban hành nhằm mục đích xác định bớc đầu công tác điều hành quản lý công trình biển di động định hớng cho việc phát triển để tiến tới thiết kế chế tạo dạng công trình Việt Nam TCVN thiếu sở khoa học chặt chẽ cần phải hoàn thiện sở nghiên cứu kỹ tiêu chuẩn quy phạm có Để thực nhiệm vụ này, quan điểm định hớng là: TCVN phải kết hợp hài hòa quy phạm nớc với điều kiện cụ thể Việt Nam; việc quản lý điều hành công trình biển di động cần tham khảo kỹ Quy phạm Anh Pháp; thiết kế chế tạo tu bảo dỡng, lấy Quy phạm Mỹ Nauy làm sở; đặc biệt sở khoa học cần có nghiên cứu chi tiết khuôn khổ đề tài nhà nớc công trình biển Trong báo cáo tổng kết đa số sở khoa học ban đầu công trình biển di động nh kết nghiên cứu đề tài KC.09.13 Cụ thể đa quy định tính toán tải trọng môi trờng, tính toán phân tích kết cấu, điều kiện ổn định, việc lựa chọn kích thớc chủng loại cấu, phận công trình biển di động, Kết Các phơng pháp tính toán phân tích, kiểm tra đánh giá công trình biển di động Kết việc nghiên cứu đề xuất phơng pháp, quy trình tính toán, kiểm tra, đánh giá công trình biển di động bao gồm: Đề xuất phơng pháp tính toán độ bền ổn định dạng công trình biển di động giàn tự nâng, giàn bán chìm giàn neo đứng; Giới thiệu phơng pháp kiểm tra không phá hủy công biển di động Trong việc tính toán độ bền ổn định công trình biển di động, tập trung công sức chủ yếu cho việc nghiên cứu tính toán giàn bán chìm Cụ thể đề xuất vỉệc áp dụng phơng pháp đại khác để tính toán tải trọng sóng đến giàn bán chìm xây dựng đợc phần mềm tính toán tải trọng sóng tác dụng lên giàn bán chìm Xây dựng đợc phơng pháp chơng trình máy tính để kiểm tra ổn định giàn bán chìm theo tiêu chuẩn quy phạm Việc kiểm tra độ bền đợc thực nhờ phơng pháp phần tử hữu hạn Về vấn đề kiểm tra đánh giá công trình biển di động 17 tồn tai, đề tài nghiên cứu giới thiệu hai quy trình phơng tiện kiểm tra không phá hủy không khí dới nớc Các phơng pháp kiểm tra không khí không khác nhiều so với việc kiển tra không phá hủy công trình biển cố định Việc kiểm tra dới nớc chứa đựng tính chất đặc thù công trình biển di động Điều đáng ý báo cáo giới thiệu số thiết bị đại sử dụng việc kiểm tra không phá hủy công trình biển di động nh ROV (thiết bị lặn điều khiển từ xa) hay AUV (thiết bị lặn điều khiển tự động) Việc tìm hiểu nghiên cứu thiết kế, chế tạo sử dụng phơng tiện kiểm tra không phá hủy công trình biển di động đại vấn đề đặt thời gian tới Kết Kết nghiên cứu thực nghiệm bể thử Việc nghiên cứu thực nghiệm đợc tiến hành việc nghiên cứu lý thuết đồng dạng thứ nghuyên để lựa chọn kích thớc mô hình thí nghiệm Trên sở hai mô hình thí nghiệm mô hình giàn tự nâng mô hình giàn bán chìm đợc thiết kế chế tạo Quy trình thí nghiệm mô tả trình chuẩn bị mô hình, thiết bị thí nghiệm; quy trình tái tạo hai trạng thái di chuyển khai thác công trình biển di động; quy trình tạo sóng điều hòa sóng ngẫu nhiên; quy trình đo đạc xử lý số liệu Các đại lợng đo tham số chuyển động giàn nh độ lắc dọc, ngang, độ chúi, vận tốc, gia tốc lực cản, lực căng dây neo, trạng thái hoạt động hai trạng thái sóng nêu Kết đo đạc xử lý số liệu cho thấy tính toán lý thuyết hiểu biết thực tế hoàn toàn phù hợp Kết thực nghiệm có ý nghĩa to lớn phơng pháp luận Việt Nam Kết luận kiến nghị Nh vậy, khẳng định mục tiêu đặt đề tài thực đợc cách trọn vẹn, bớc vào triển khai gặp nhiều khó khăn điều kiện sở vật chất kinh phí (Đề tài đợc cấp số lợng kinh phí 13 đề tài đợt đầu với thời gian thực năm), đơn vị tham gia nhiều không tập trung Kết nhận đợc có ý nghĩa quan trọng việc định hớng cho việc khai thác sử dụng thiết kế xây dựng công trình biển di động cho Việt Nam Những kết đợc tổng hợp lại thành chuyên khảo giành 18 cho nhà quản lý, nghiên cứu, thiết kế xây dựng khai thác công trình biển di động Đây thành lao động nhiệt tình say mê chủ yếu cán Viện Cơ học, Viện dầu khí Viện KHCN tàu thủy Đồng thời hiệu quan tâm giúp đỡ kịp thời Bộ KHCN, cụ thể Vụ KHTN&XH Ban chủ nhiệm Chơng trình KC.09 Toàn thể cán tham gia thực đề tài xin gửi lời cảm ơn trực tiếp đến Ông Lu Trờng Đệ, Ông Phạm Huy Tiến Ông Lê Đức Tố có quan tâm, giúp đỡ to lớn Cuối cùng, thay mặt ngời tham gia thực Đề tài, xin đa số kiến nghị sau đây: Cho nghiên cứu tiếp dạng công trình biển di động siêu lớn (Mega Floating Base) kiểu nh Khách sạn di động, Sân bay biển hay quân di động biển, , nh hớng nghiên cứu đề tài Những công trình biển di động dạng cần cho tơng lai Việt Nam việc phát triển kinh tế biển bảo vệ an ninh lãnh hải quốc gia Cho xúc tiến nghiên cứu chế tạo thiết bị lặn điều khiển từ xa phục vụ việc khảo sát thăm dò đáy biển, khảo sát đánh giá sửa chữa công trình biển Đây vừa ngành công nghiệp đại, nhng lại phục vụ cho phát triển kinh tế biển Đầu t nghiên cứu phơng pháp khảo sát đánh giá không phá hủy công trình biển nói chung theo hớng đo đạc đặc trng học chúng không khí Vì phơng pháp thuận tiện, rẻ tiền hiệu Nhà nớc cho đầu t dạng dự án sản xuất thử nghiệm việc thiết kế, chế tạo công trình biển di động nh đề xuất báo cáo Đề tài (một giàn tự nâng cỡ trung bình phục vụ việc sửa chữa xây lắp công trình biển cố định) tài liệu tham khảo Báo cáo tổng kết khoa học kỹ thuật đề tài KC.09.13: Cơ sở khoa học cho việc xây dựng khai thác công trình biển di động vùng biển Việt Nam Nguyễn Tiến Khiêm Viện Cơ học, Hà Nội, 2005 Báo cáo kết thực Đề tài KC.09.13 Tập Tổng quan công trình biển di động-Tình hình khai thác sử dụng giới Việt Nam Chủ biên: Nguyễn Tiến Khiêm, Viện Cơ học, 2003 Báo cáo kết thực Đề tài KC.09.13 Tập Cơ sở khoa học cho việc thiết kế xây dựng khai thác sử dụng công trình biển di động vùng biển Việt Nam 19 Quyển Giàn Tự nâng Chủ biên: Vũ Tấn Khiêm, FALCON, Hà Nội, 2003 Quyển Giàn neo đứng Chủ biên: Chu Chất Chính Viện Dầu khí, 2003 Quyển Giàn Bán chìm Chủ biên : Nguyễn Tiến Khiêm Viện Cơ học, Hà Nội, 2003 Báo cáo kết thực Đề tài KC.09.13 Tập Cơ sở khoa học kỹ thuật cho việc lựa chọn giải pháp kết cấu công trình biển di động biển Việt Nam Quyển Công trình biển di động phục thăm dod khai thác dầu khí biển Việt Nam- Nhu cầu, triển vọng lực chọn giải pháp kết cấu Chủ biên : Chu Chất Chính Viện Dầu khí, TP Hồ Chí Minh, 2004 Quyển Công trình biển di động phục vụ an ninh quốc phòng biển Việt Nam - Nhu cầu, triển vọng đề xuất phơng án Chủ biên Phạm Tiến Đạt, HVKTQS, Hà Nội, 2004 Báo cáo kết thực Đề tài KC.09.13 Tập Thiết kế thử nghiệm dạng công trình biển di động hoạt động vùng biển Việt Nam Quyển Thiết kế thử nghiệm công trình biển di động dạng bán chìm Chủ biên : Nguyễn Khắc Sinh Viện Dầu khí, TP Hồ Chí Minh, 2004 Quyển Thiết kế thử nghiệm công trình biển di động dạng tự nang Chủ biên : Bùi Công Lơng Viện Dầu khí, TP Hồ Chí Minh, 2004 Báo cáo kết thực Đề tài KC.09.13 Tập Cơ sở khoa học cho việc hoàn thiện xây dựng TCVN công trình biển di động Chủ biên : Đỗ Sơn Trung Tâm Cơ học Công trình Kỹ thuật Biển, Viện Cơ học, Hà Nội, 2003 Quyển Giới thiệu chung Quy phạm quốc tế Quyển Phân tích đánh giá - phục vụ việc hoàn thiện TCVN Báo cáo kết thực Đề tài KC.09.13 Tập Các phơng pháp tính toán phân tích Quy trình khảo sát đánh giá công trình biển di động Quyển Phơng pháp tính toán ổn định công trình biển di động Chủ biên : Phan Văn Phô Viện KHCN Tàu Thủy, Hà Nội, 2003 Quyển Phơng pháp kiểm tra không phá hủy công trình biển di động Chủ biên : Ngô Quý Tiệm Cục Đăng kiểm Việt Nam, Hà Nội, 2003 Báo cáo kết thực Đề tài KC.09.13 Tập Nghiên cứu thực nghiệm công trình biển di động bể thử Quyển Quy trình mô hình thí nghiệm công trình biển di động bể thử Chủ biên : Ngô Cân Viện KHCN Tàu Thủy, Hà Nội, 2004 Quyển Kết thí nghiệm mô hình công trình biển di động bể thử Chủ biên : Ngô Cân, Viện KHCN Tàu Thủy, Hà Nội, 2004 20 [...]... biển di động thì có 93 chủ sở hữu của 643 công trình và 08 công trình còn lại cha xác định đợc chủ sở hữu Tuy nhiên, chỉ riêng 07 công ty lớn đã sở hữu tới 369 công trình biển di động (chiếm tới 56,68%) Đây là các công ty đa quốc gia, họ sử dụng các công trình biển di động để trực tiếp tham gia thăm dò, khai thác hoặc để cho các tổ chức khác thuê Dới đây là thống kê về số công trình biển thuộc sở hữu... trởng Viện Cơ học, Nguyễn Tiến Khiêm 7 phần một tình hình khai thác sử dụng công trình biển di động trên thế giới và ở việt nam 1.1 tổng quan về công trình biển di động Đối với con ngời thì công trình nổi trên biển là một khái niệm rất quen thuộc Từ hàng nghìn năm trớc đây con ngời đã biết sử dụng thuyền độc mộc và bè cho nhiều mục đích khác nhau Từ vận tải, thông thơng, đánh cá trên biển, cho đến các... tế về công trình biển di động trên thế giới Giá thành của các công trình biển khác nhau rất lớn tuỳ thuộc vào dạng công trình (tự nâng, bán chìm, ), cũng nh tuỳ thuộc vào điều kiện hoạt động (tải trọng, chiều sâu làm việc, môi trờng biển, ) Trên cơ sở lấy số liệu tham khảo cho đề tài, chúng tôi xin nêu ra một số ví dụ về giá thành chế tạo và phơng pháp chế tạo đối với một số công trình biển di động: ... có 04 công trình biển di động khác, do các công ty nớc ngoài vận hành hiện đang thăm dò và khai thác dầu khí ở vùng biển Việt nam: Energy Searcher là tàu khoan có chiều sâu hoạt động khoảng 620m, tàu này thuộc sở hữu của công ty Northern Offshore và hiện do công ty Nexen Petroleum vận hành (thuê) Ensco 057 là giàn tự nâng có chiều sâu hoạt động khoảng 90m, giàn này thuộc sở hữu của công ty Ensco và hiện... giếng khoan nhỏ, không đủ sản lợng để xây dựng giàn khai thác, nằm ở khu vực sóng gió và xa bờ Hình 1.1.8 FPSU 17 1.2 tình hình khai thác sử dụng công trình biển di động trên thế giới Theo con số thống kê của ODS-PETRO DATA & MARINETALK thì hiện nay trên thế giới tổng cộng có khoảng 6.500 công trình biển khác nhau phục vụ cho công nghiệp dầu khí Tuy nhiên, con số thống kê cụ thể (chỉ tính đến các công trình. .. giàn khai thác, giàn kho chứa, giàn dùng cho các công trình quốc phòng, v.v Trong khuôn khổ đề tài này chúng ta chỉ tập trung vào giàn di động phục vụ chủ yếu là ngành dầu khí biển Vì vậy, dới đây xin giới thiệu tổng quan về một số công trình điển hình phục vụ trong ngành này Công trình biển phục vụ khai thác dầu khí Các công trình biển phục vụ cho ngành công nghiệp dầu khí có cấu tạo của phần thân trên. .. phục vụ công tác thăm dò, nghiên cứu và khai thác, Giàn trên biển: Phần lớn các loại giàn trên biển đợc sử dụng cho các mục đích quân sự và dầu khí, đôi khi chúng đợc sử dụng cho các công tác ven biển Tuy sử dụng cho những mục đích khác nhau, nhng nhìn chung chúng đều có cấu tạo tơng đối giống nhau (đối với từng kiểu cụ thể) và đều nhằm phục vụ hoạt động sinh hoạt và làm việc của con ngời ở trên biển. .. phần trên trong không gian, sau đó cho phần thân tàu trợt xuống dới phần trên và hàn lại với nhau Giá cho thuê của một số công trình biển di động: Bảng 1.2.1 Thống kê giá cho thuê công trình biển di động (đơn vị 1.000 đôla Mỹ/ngày) (số liệu thống kê của tháng 8 năm 2001) 21 1 Khu vực 2 Loại công trình 3 Ghi chú Tự nâng Bán chìm Tàu khoan Tàu tiếp tế (nặng) 4 Vịnh Mêhicô 26-75 45-175 96-200 6,5-18 Mỹ Nam. .. 96-125 - Mêh/Bra Biển Bắc 72-78 70-130 - 9,5-27,5 Anh Tây Phi 60-87 65-70 - 4,0-7,5 - ấn độ 34-65 - - - ấn độ Đông nam á 70-75 65-75 54-70 - - Châu úc 75-85 95-105 - - - 1.3 tình hình khai thác sử dụng công trình biển di động ở việt nam 1.3.1 Khái quát Nền công nghiệp dầu khí của Việt nam có thể nói còn tơng đối non trẻ, cho tới nay phần lớn các giàn khoan khai thác dầu khí của Việt nam (do Liên doanh... cố định động (dynamic positioning) Do đặc tính của mình, tàu khoan thờng đợc sử dụng để khoan thăm dò và khai thác ở các vùng nớc sâu, chiều sâu hoạt động lớn nhất hiện nay của tàu khoan là khoảng 7.044m (cho mục đích nghiên cứu) và 2.953m (cho mục đích thăm do và khai thác) Tàu tiếp tế (Hình 1.1.6) có cấu tạo và tính năng tơng tự nh tàu khoan, nhng nó có kích thớc nhỏ hơn và chiều sâu làm việc thấp ... dung đề tài, trình bày sở khoa học cho việc thiết kế, xây dựng khai thác công trình biển di động vùng biển Việt Nam trình bày cấu tạo, chức hoạt động số dạng công trình biển di động thông dụng,... Quốc tế 34 phần hai sở khoa học cho việc thiết kế xây dựng khai thác công trình biển di động biển việt nam 2.1 số dạng công trình biển di động điển hình cấu tạo, chức hoạt động 2.1.1 Giàn tự nâng... công trình biển di động đồng thời xây dựng sử dụng Tiêu chuẩn, Quy phạm Việt Nam giới công trình biển di động Phần nghiên cứu nhu cầu, khả đề xuất giải pháp cho việc sử dụng công trình biển di