Hạ thủy giàn khoan tự nâng đầu tiên ở Việt Nam
Tóm tắt
Bài báo giới thiệu ý tưởng thiết kế và kết quả quá trình hạ thủy giàn khoan tự nâng mẫu LTI-116E bằng hai đường trượt bằng (không sử dụng ụ khô). Quá trình thi công hạ thủy được thực hiện khi công tác thi công chế tạo giàn khoan tự nâng khá hoàn thiện và nằm trên hai dầm trượt, sử dụng sà lan bán chìm Giant 2 để hạ thủy. Các thông số kỹ thuật cơ bản của kết cấu hạ thủy phụ thuộc vào hình dạng kết cấu điển hình của thân giàn khoan tự nâng và các kết cấu khác của giàn. Giàn khoan tự nâng dài khoảng 74,09m, rộng 62,79m, thân giàn cao 7,95m và khối lượng hạ thủy khoảng 9.020 tấn. Do đó, việc kiểm soát an toàn quá trình hạ thủy có yêu cầu đặc biệt hơn so với việc hạ thủy các công trình biển trước đây với khối lượng công trình vào khoảng 4.000 - 5.500 tấn như kết cấu chân đế, thượng tầng giàn khoan cố định. Cường độ, ứng suất và độ võng của kết cấu giàn khoan được phân tích, tính toán một cách kỹ lưỡng cùng với khối lượng phân bố trên giàn. Các trang thiết bị phục vụ công tác thi công hạ thủy bao gồm hệ thống nền móng, hệ thống kích kéo thủy lực, cáp kéo, đường trượt… được thiết kế dựa vào kết quả của quá trình phân tích, tính toán và lực ma sát giữa đường trượt và gối trượt. Quá trình vận hành bơm dằn nước cho sà lan hạ thủy được kiểm soát bởi hệ thống thiết bị logic khả trình (progmamable logic controller - PLC) trong phòng điều khiển trên sà lan. Độ võng tương đối kết cấu giàn khoan được theo dõi, kiểm soát trong suốt quá trình hạ thủy. Quá trình di chuyển giàn khoan tự nâng trong quá trình hạ thủy, kéo ra bãi đánh chìm, đánh chìm sà lan hạ thủy được phân tích tính toán và so sánh với các kết quả thực nghiệm.
Phương án hạ thủy trình bày trong bài báo này được kiểm chứng thông qua quá trình hạ thủy thành công giàn khoan tự nâng đầu tiên ở Việt Nam. Những ý tưởng và kinh nghiệm thu được có thể được vận dụng để thiết kế thi công hạ thủy những giàn khoan có kích thước và trọng lượng lớn hơn 15.000 tấn. Các hướng dẫn để phát triển phương án thi công hiệu quả đối với các kết cấu công trình biển nổi và các công trình biển có dạng tàu để áp dụng trong tương lai.
Các tài liệu tham khảo
ALE. Basis of design skidding for the load-out and float-off the Rig Hull at PV Shipyard. Vung Tau, Vietnam. 8/2011.
ALE. Basis of sea-fastening for the load-out and float-off the Rig Hull at PV Shipyard. Vung Tau, Vietnam. 8/2011.
ALE. Ballast calculation for the load-out of the Rig Hull at PV Shipyard. Vung Tau, Vietnam. 8/2011.
ALE. Project execution plan for the load-out of the Rig Hull at PV Shipyard. Vung Tau, Vietnam. 8/2011.
American Bureau of Shipping (ABS). Rules for building and classing mobile offshore drilling units. ABS. 2008.
American Bureau of Shipping (ABS). Rules for classification of marine vessels and structure. ABS. 2008.
American Institute of Steel Constru ction (AISC). Manual of steel construction. 9th edition, AISC. 2005.
American Petroleum Institute (API) API PR 2SK. Design and analysis of station keeping systems for floating structures. API. 1996 - 2008.
Det Norske Veritas (DNV). Rules for planning and execution of marine operations. DNV. 01/2005.
Det Norske Veritas (DNV). Offshore standard, Marine operations, General. DNV-OS-H101. 6/2005.
Det Norske Veritas (DNV). Modeling and analysis of marine operations. DNV-RP-H103. 4/2010.
Germanischer Lloyd (GL). Marine operations. GL. 2007; 4(6).
LeTourneau Technologies Inc. Supper 116E - Operation and maintenance manual. LTI M. 2010.
LeTourneau Technologies Inc. Hull 255-Two skidway load out and on the barge analysis. LTI American. 2011.
GL Noble Denton International Ltd. Structural analysis of the super 1126E bow for the float-off and sail away. GLND. 2011.
Noble Denton International Ltd. Guidelines for load-out/General guidelines for marine transportation. Noble Denton. 2009.
SACS (Structural Analysis Computer System). Program manual-engineering dynamic. EDInc. USA.
Subrata. K. Chakrabarti. Handbook of offshore engineering. Elsevier USA. 2005 (section 14.6, chapter 14 - Load-out method).
Tang H.Hsu. Applied offshore structural engineering. GPC. 1984.
1. Tác giả giao bản quyền bài viết (tác phẩm) cho Tạp chí Dầu khí, bao gồm quyền xuất bản, tái bản, bán và phân phối toàn bộ hoặc một phần tác phẩm trong các ấn bản điện tử và in của Tạp chí Dầu khí.
2. Bằng cách chuyển nhượng bản quyền này cho Tạp chí Dầu khí, việc sao chép, đăng hoặc sử dụng một phần hay toàn bộ tác phẩm nào của Tạp chí Dầu khí trên bất kỳ phương tiện nào phải trích dẫn đầy đủ, phù hợp về hình thức và nội dung như sau: tiêu đề của bài viết, tên tác giả, tên tạp chí, tập, số, năm, chủ sở hữu bản quyền theo quy định, số DOI. Liên kết đến bài viết cuối cùng được công bố trên trang web của Tạp chí Dầu khí được khuyến khích.