Научно-исследовательский плавучий комплекс

Полезная модель относится к области судостроения и геофизики, в частности к научно-исследовательским судам, предназначенных для сейсморазведки, например, нефтяных и газовых месторождений на морских акваториях и ориентированы, в первую очередь, для эксплуатации на российском арктическом шельфе. Техническое решение полезной модели может быть использовано при проектировании и строительстве различных универсальных и специализированных научно-исследовательских судов.

Задачей настоящей полезной модели является разработка современного универсального научно-исследовательского плавучего комплекса, дающего возможность использовать его научно-исследовательский комплекс как для сейсморазведки методом 3D нефтяных и газовых месторождений на морских акваториях, так и для осуществления исследовательских работ в области гидрологии океанов и морей, гидрометеорологических наблюдений и изучения погодно-климатических условий Мирового океана. Переход на систему 3D дает возможность значительно увеличить площадь исследуемого района морского дна с одновременным повышением точности определения местоположения залегания полезных ископаемых.

Техническим результатом является улучшение технико-эксплуатационных характеристик научно-исследовательского комплекса.

Указанный технический результат достигается при использовании заявленного научно-исследовательского плавучего комплекса, выполненного в виде однокорпусного многопалубного судна с протяженным баком и носовым расположением жилой надстройки. Надстройка завершается ходовой рубкой (мостиком) с круговым обзором, и с открытыми рабочими палубами, располагающимися в корму от надстройки. На рабочих палубах установлено функциональное оборудование для выполнения научных исследований. Судно выполнено с тремя рабочими палубами, а оборудование выполнено в виде монтируемых и демонтируемых функциональных модулей, комплекс которых формируется в зависимости от задач конкретного научно-экспедиционного рейса.

Полезная модель относится к области судостроения и геофизики, в частности к научно-исследовательским судам, предназначенных для сейсморазведки, например, нефтяных и газовых месторождений на морских акваториях и ориентированы, в первую очередь, для эксплуатации на российском арктическом шельфе. Техническое решение полезной модели может быть использовано при проектировании и строительстве различных универсальных и специализированных научно-исследовательских судов.

Известны научно-исследовательские суда (НИС), такие как НИС «Академик Александр Карпинский» (Россия), НИС «Пуркуа па?» (Франция), НИС «Джеймс Кук» (Англия), которые осуществляют исследовательские работы в области гидрологии океанов и морей, гидрометеорологических наблюдений и изучения погодно-климатических условий. Как правило, эти суда имеют специфическую судовую архитектуру, а именно: это многопалубные суда с протяженной многоярусной надстройкой в средней части судна, в которой располагаются научно-исследовательские лаборатории, каюты для экипажа и сотрудников научной экспедиции. Перед надстройкой, в носовой части судна, находятся трюмы с научным оборудованием, работа с которым осуществляется с верхней рабочей (научной) палубы с использованием специальных грузоподъемных устройств и механизмов. Вторая рабочая палуба на таких судах располагается, как правило, за надстройкой, также с размещаемыми на ней специальными грузоподъемными устройствами в виде Г-образных грузовых поворотных балок с грузовыми лебедками и системами гидравлических приводов, предназначенных для наклона и поворота грузовых балок и/или А- и П-образных рамп, с помощью которых осуществляется спуск и подъем, а также буксировка забортных тел гидролокаторов и научно-исследовательских приборов для океанографических исследований. Некоторые универсальные НИС несут на борту вертолет и оборудованы так называемым авиационно-техническим комплексом. Также универсальные НИС могут быть оборудованы буксируемыми, опускаемыми неавтономными и автономными аппаратами и комплексами для проведения научных исследований, беспилотными летательными аппаратами (БПЛА) с научной аппаратурой на борту, одиночными сейсмокосами и буксируемыми антеннами для проведения сейсморазведки.

Также известны специализированные суда для сейсморазведки методом 3D нефтяных и газовых месторождений на морских акваториях, в частности НИС «Мария С. Мериан» (Германия). И эти суда имеют специфическую судовую архитектуру, а именно: сдвинутую в носовую часть судна многоярусную надстройку с ходовой рубкой с круговым обзором, двухъярусную рабочую палубу, на которой установлено оборудование для постановки и выборки сейсмокос - так называемые косорские лебедки емкостью до 10-12 км сейсмокосы каждая, всего от 8-12 до 22-х кос, буксируемых за судном одновременно.

Суть работы судна для сейсморазведки методом 3D нефтяных и газовых месторождений на морских акваториях заключается в следующем:

- судно совершает переход из порта базирования в место проведения исследований;

- в районе проведения сейсморазведки судно осуществляет постановку плота из сейсмокос и проводит съемку поверхности в районе разведки месторождений углеводородного сырья путем буксировки плота сейсмокос параллельными галсами. Производится первичная обработка информации, полученной в результате работы сейсмокос, на борту судна в специальном бортовом вычислительном комплексе;

- после завершения работ по сейсморазведке в заданном районе судно совершает обратный переход к месту постоянного (или временного) базирования.

Оба типа научно-исследовательских судов являются узкоспециализированными типами научно-исследовательских судов специальной постройки, осуществляющими каждый свой комплекс исследований, отдельно друг от друга. При этом суда не могут заменять и/или дополнять друг друга в проводимых видах исследований.

Наиболее близким аналогом полезной модели, принятым за прототип, является НИС «Академик Александр Карпинский» проекта 12883, имеющий две открытые рабочие палубы, на одной из которых (верхней) в кормовой части размещаются лебедки, в том числе лебедка сейсмокосы, и две линии пневмоисточников. Такая комплектация и расположение механизмов позволяет судну осуществлять сейсмические исследования по системе 2D. На другой открытой палубе располагаются механизмы и устройства, позволяющие осуществлять гидрологические и геологические исследования.

Суть работы НИС, выбранного за прототип, заключается в следующем:

- судно совершает научно-экспедиционный рейс, во время которого производятся по определенной программе исследовательские работы в области гидрологии океанов и морей, гидрометеорологические наблюдения и изучение погодно-климатических условий;

- судно может буксировать одиночную сейсмокосу в районе проведения исследований по сейсморазведке (разовая единичная постановка);

- судно может «на стопе», в месте очередного проведения соответствующего вида исследований, опустить за борт неавтономный и/или автономный аппарат (аппараты) для проведения научных исследований с использованием специальных буксирных лебедок и грузоподъемных средств. После проведения исследований аппараты поднимаются на борт и судно следует далее по маршруту научно-экспедиционного рейса.

Однако это научно-исследовательское судно может проводить сейсморазведку только методом 2D и, кроме того, на нем постоянно находится все имеющееся стационарно установленное оборудование вне зависимости от целей и задач конкретного научно-экспедиционного рейса.

Задачей настоящей полезной модели является разработка современного универсального научно-исследовательского плавучего комплекса, дающего возможность использовать его научно-исследовательский комплекс как для сейсморазведки методом 3D нефтяных и газовых месторождений на морских акваториях, так и для осуществления исследовательских работ в области гидрологии океанов и морей, гидрометеорологических наблюдений и изучения погодно-климатических условий Мирового океана. Переход на систему 3D дает возможность значительно увеличить площадь исследуемого района морского дна с одновременным повышением точности определения местоположения залегания полезных ископаемых.

Техническим результатом является улучшение технико-эксплуатационных характеристик научно-исследовательского комплекса.

Указанный технический результат достигается при использовании заявленного научно-исследовательского плавучего комплекса, выполненного в виде однокорпусного многопалубного судна с протяженным баком и носовым расположением жилой надстройки. Надстройка завершается ходовой рубкой (мостиком) с круговым обзором, и с открытыми рабочими палубами, располагающимися в корму от надстройки. На рабочих палубах установлено функциональное оборудование для выполнения научных исследований. В то же время в отличие от прототипа судно выполнено с тремя рабочими палубами, а оборудование выполнено в виде монтируемых и демонтируемых функциональных модулей, комплекс которых формируется в зависимости от задач конкретного научно-экспедиционного рейса.

Заявляемая полезная модель поясняется рисунком (Фиг.), на котором показана архитектурно-конструктивная схема заявленного универсального научно-исследовательского плавучего комплекса модульного типа. На этом рисунке показаны:

1 - функциональные модули для проведения научных исследований контейнерного типа;

2 - телескопическое устройство подъема паравана;

3 - косорские лебедки (для сейсмокос);

4 - амбикюльные лебедки;

5 - висячие пушечные монорельсы;

6 - пушечные линии с поплавками и пневмоисточниками;

7 - выдвижные стрелы системы спуска-подъема пневмоисточников, концевых буев сейсмокос;

8 - П-рама для проведения океанографических работ;

9 - расширенная кормовая часть рабочих палуб;

10 - краны для грузовых и вспомогательных работ;

11 - вспомогательные лебедки;

12 - параваны;

13 - центр обработки данных;

14 - скоростные рабочие катера.

Заявленная конструкция научно-исследовательского судна с 3-мя рабочими палубами даст возможность за счет увеличения технологических площадей установить на них комплекс сейсмолебедок и линий пневмоизлучателей, обеспечивающих работу до 22 сейсмокос одновременно, что обеспечит возможность использования системы 3D при геофизических исследованиях поверхности дна акваторий.

Кроме того, открытые рабочие палубы, расположенные кормовее надстройки позволяют разместить на них комплекс связанных между собой сейсмолебедок, обеспечивающих спуск и буксировку сейсмокос и линий пневмоизлучателей, расположенных на разных ярусах.

При этом, на оставшихся площадях открытых палуб будут размещены спуско-подъемные устройства, совмещенные с крепежными устройствами для установки модульных контейнерных лабораторий и имеющие возможность мобильного подключения к источникам энергии (электричество, вода, пар и т.п.).

Все вышеуказанное оборудование будет выполнено в виде функциональных модулей, которые будут устанавливаться (монтироваться и демонтироваться, с подключением к общесудовым системам и энергоснабжению судна) на открытых рабочих палубах, располагающихся в корму от надстройки, а сам комплект функциональных модулей будет формироваться на судне в зависимости от целей и задач конкретного научно-экспедиционного рейса. Тем самым будет повышено количество рабочих суток судна в календарный год работы, повысится гибкость использования судна, снизится время простоя судна.

Научно-исследовательский плавучий комплекс, выполненный в виде однокорпусного многопалубного судна с протяженным баком и носовым расположением жилой надстройки, завершающейся ходовой рубкой (мостиком) с круговым обзором, и с открытыми рабочими палубами, располагающимися в корму от надстройки, на которых установлено функциональное оборудование для выполнения научных исследований, отличающийся тем, что судно выполнено с тремя рабочими палубами, а оборудование выполнено в виде монтируемых и демонтируемых функциональных модулей, комплекс которых формируется в зависимости от задач конкретного научно-экспедиционного рейса.