Способ удержания подводных буровых систем над донной поверхностью морей и океанов (вариант русской логики - версия 1)

Способ удержания подводных буровых систем над донной поверхностью морей и океанов (вариант русской логики - версия 1)

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к строительству подводных аппаратов и может быть использовано при выполнении подводных буровых работ.

Известна функциональная структура подводного аппарата (см. Патент UA №26179), включающая крепкие корпусы, расположенные на раме легкого корпуса, в которой размещены главные балластные цистерны и рулевой корпус, установленный в корме, которая имеет гребные винты с приводами, связанные с энергетической установкой. На раме закреплены носовые телекамеры, светильники, манипуляторы, носовое грузозахватное устройство в виде грейфера с лапами, размещенными на осе, соединенной подшипниками с рамой и установленной в носовой части подводного аппарата, рычагами, соединенными с рабочими понтонами, расположенными по правому и левому бортам подводного аппарата. Рабочие понтоны разделены упругой мембраной на верхнюю и нижнюю полости, причем в верхней полости, выполненной в виде лейки, размещены элементы позитивной плавучести, а нижние полости соединены через кингстоны забортной водой и гибкими шлангами через ресивер - между собой. Верхние полости понтонов связаны гибкими шлангами с верхней полостью контейнера, который содержит элементы позитивной плавучести, причем контейнер оборудован упругой мембраной, а нижняя полость через насос и кингстон соединена с забортной водой, причем гибкие шланги поставлены с управляемыми клапанами. Подводный аппарат дополнительного поставлен кормовым грузозахватным устройством в виде грейфера с лапами, размещенными на оси, соединенной через подшипники с рамой и установленной в кормовой части подводного аппарата, рычагами, соединенными с рабочими понтонами, расположенными по правому и левому бортам подводного аппарата. Рабочие понтоны носового и кормового грузозахватных устройств, соединенные между собой, имеют общую внутреннюю полость, а также дополнительно установлены кормовые телекамеры, светильники и манипуляторы (прототип).

Известное устройство имеет технологические возможности, которые заключаются в том, что подводный аппарат для выполнения над донной поверхностью морей и океанов может быть опущен на конкретную глубину водного пространства.

Недостатком известного технологического решения является то, что, с одной стороны, для опускания на конкретную глубину водного пространства используют забортную воду, которой заполняют рабочие понтоны, и такая процедура не позволяет существенно увеличить глубину погружения в морях и океанах. С другой стороны, в подводном аппарате отсутствуют технологические устройства длительной фиксации подводного аппарата на донной поверхности для выполнения различных технологических действий как на донной поверхности, так и на ее глубине.

Технологическим результатом предложенного изобретения является существенно увеличить глубину погружения в морях и океанах и возможность фиксации подводного аппарата на донной поверхности.

Указанный технологический результат достигается следующим способом.

Способ строительства подводной буровой системы для выполнения подводных буровых работ над донной поверхностью морей и океанов, включающий изготовление общего корпуса с различными робототехническими устройствами и отдельных элементов полых сосудов сферической формы, гребных финтов, который функционально соединяют с приводом для формирования движущей силы, при этом общий корпус с различными робототехническими устройствами выполняют тороидальной формы, в нижней боковой части которого равномерно по кругу зафиксированы полые сосуды сферической формы, при этом гребные винты выполняют спиралевидной формы, один конец которых с возможностью совместного вращения соосно фиксируют со штопором, а другой конец с возможностью разворота в вертикальной плоскости функционально соединяют с редуктором привода, который герметично фиксируют внутри полых сосудов сферической формы, которые выполняют с отверстием в нижней части для заполнения их маслом после погружения в воду.

На фиг. 1 и 2 изображена схемная реализация предложенного способа удержания подводных буровых систем над донной поверхностью «Ground^surface» морей и океанов, и она включает общий корпус 1 с различными робототехническими устройствами, которые выполняют тороидальной формы, который выполняет функцию буровой платформы «Boring^Platform», в нижней боковой части которого равномерно по кругу зафиксированы полые сосуды сферической формы 2, при этом гребные винты 3 выполняют спиралевидной формы, один конец которых с возможностью совместного вращения соосно фиксируют со штопором 4, а другой конец с возможностью разворота в вертикальной плоскости функционально соединяют с редуктором привода 5, который герметично фиксируют внутри полых сосудов сферической формы 2, которые выполняют с отверстием 6 в нижней части и после погружения в воду их заполняют маслом «Butter».

Реализуют способ строительства подводной буровой систем для выполнения подводных буровых работ над донной поверхностью морей и океанов.

После изготовления подводной буровой системы с общим корпусом 1 тороидальной формы с различными робототехническими устройствами для выполнения буровых работ и с полыми сосудами сферической формы 2, внутри которых герметично зафиксированы привод 5 с редуктором, который функционально соединен со спиралевидным винтом 3 и со штопором 4, для совместного вращения всю буровую систему опускают в воду «H₂O», после чего общий корпус 1 и полые сосуды 2 заполняют маслом «Butter», нижняя поверхность которого посредством отверстия 6 и соответствующих отверстий в нижней части общего корпуса 1 непосредственно контактирует с водной поверхностью «H₂O», это необходимо, чтобы на больших глубинах морей и океанов, с одной стороны, вода с низкой проводимостью не могла попасть в позиционное положение энергетических устройств различных приводов. С другой стороны, функциональная связь масла «Butter» и воды «H₂O» позволяет существенно снизить требования к жесткости общего корпуса 1 и полых сосудов 2 на больших глубинах, поскольку с внутренней и внешней сторон их поверхности давление соизмеримо. Если учесть, что масло «Butter» по сравнению с водой «H₂O» имеет положительную плавучесть, то для ее компенсации спиралевидные винты 3 со штопором 4 разворачивают вертикально вниз и посредством приводов 5 компенсируют ее. В результате подводная буровая система с общим корпусом 1 может быть опущена на достаточно большую глубину, а если учесть, что штопоры 4 ввинчиваются в донную поверхность «Ground^surface» морей и океанов, то подводная буровая система может находиться над донной поверхностью длительное время для выполнения конкретной задачи. При этом следует отметить, что буровая система с общим корпусом 1 может быть перемещена в другое позиционное положение над донной поверхностью «Ground^surface» морей и океанов, и для этого выполняют вывинчивание штопоров 4 и часть из них разворачивают в горизонтальном направлении и выполняют изменение позиционного положения буровой системы над донной поверхностью «Ground^surface» морей и океанов для последующего выполнения буровых работ.

Использование изобретения позволяет путем спиралевидных гребных винтов компенсировать положительную плавучесть подводной буровой системы, и появляется возможность опустить ее на значительную глубину и зафиксировать ее посредством штопоров над донной поверхностью на длительное время для выполнения конкретной задачи бурения над донной поверхностью «Ground^surface» морей и океанов.

Способ строительства подводной буровой системы для выполнения подводных буровых работ над донной поверхностью морей и океанов, включающий изготовление общего корпуса с различными робототехническими устройствами и отдельных элементов полых сосудов сферической формы, гребных винтов, которые функционально соединяют с приводом для формирования движущей силы, отличающийся тем, что общий корпус с различными робототехническими устройствами выполняют тороидальной формы, в нижней боковой части которого равномерно по кругу зафиксированы полые сосуды сферической формы, при этом гребные винты выполняют спиралевидной формы, один конец которых с возможностью совместного вращения соосно фиксируют со штопором, а другой конец с возможностью разворота в вертикальной плоскости функционально соединяют с редуктором привода, который герметично фиксируют внутри полых сосудов сферической формы, которые выполняют с отверстием в нижней части для заполнения их маслом после погружения в воду.