Il progetto comprende la costruzione di un sistema di trasporto gas attraverso il Mar Nero, dalla regione di Krasnodar, nella Russia meridionale, ai pressi di Ankara, la capitale della Turchia, per una lunghezza complessiva di circa 1.250 chilometri.
Il sistema è costituito da una stazione di compressione, situata nella regione di Dzhubga, sulla costa russa del Mar Nero, ultimato nel 2003, e da un gasdotto sottomarino di 385 chilometri, che collega la costa russa con la Turchia.
Il gasdotto è costituito da due linee del diametro di 24 pollici che, superata Beregovaya, entrano in mare a Dzhugba sulla costa russa ed attraversano il fondo marino, raggiungendo una profondità massima di 2.150 metri, prima di emergere in Turchia, nei pressi di Samsun.

Le forniture di gas naturale attraverso la prima linea del gasdotto, iniziate nel 2003, proseguiranno fino al 2025, con una portata massima di 16 miliardi di metri cubi all'anno (di cui 8 in quota Eni e destinati a Botas).

Il progetto comprende la costruzione di un gasdotto lungo 1.250 chilometri, costituito da:

• una condotta da 56",  lunga 373 chilometri, proprietà di Gazprom, che attraversa la Russia da Stavropol fino a Dzhubga;
• due condotte da 24" che collegano Dzhubga al terminale di Durusu (Samsun) attraverso il Mar Nero;
• un'ulteriore condotta da 48", lunga 470 chilometri, che si collega alla rete di distribuzione di Ankara, operata da Botas.

Il Blue Stream è proprietà della Blue Stream Pipeline Company - BSPC, costituita in joint venture tra Eni e Gazprom, la compagnia nazionale russa per gli idrocarburi.
Saipem si è aggiudicata il contratto di engineering procurement e costruzione, assegnato da BSPC nel novembre 1999 dopo oltre un anno di approfondite  valutazioni tecniche, sviluppo dell'ingegneria di base ed intense negoziazioni. Il contratto, di tipo "chiavi in mano" è su base Lump Sum ed è stato assegnato  ad un consorzio costituito da Saipem, Bouygues Offshore, Katran-K e un consorzio giapponese (Mitsui, Sumitomo, Itochu).
L'attività di Saipem, leader del consorzio, prevede il design, l'approvvigionamento, la costruzione e il collaudo di due condotte da 24" che, attraverso il Mar Nero collegheranno la Russia alla Turchia, raggiungendo la profondità massima di 2.150 metri, un record mai raggiunto prima d'ora.
La Bouygues Offshore è responsabile del design, approvvigionamento, costruzione ed  avviamento della stazione  di compressione, che pressurizzerà il gas a 25 MPa.
Il consorzio giapponese è responsabile della  produzione e fornitura dei tubi da 24".

Le due condotte, di 24" di diametro e 31,8 mm di spessore, seguono due percorsi che si diversificano nella parte russa dell'approdo (Russian Slope) e del fondale marino, per poi riunirsi nella parte profonda (Abyssal Plan) proseguendo parallele fino all'approdo turco.

La rotta E1 è lunga 380,4 chilometri, mentre la rotta W2 è lunga 387,6 chilometri.
La diversa profondità delle  acque, che varia dai 10 metri vicino alla riva, ai 2.150 metri nei punti più profondi, ha richiesto due diversi metodi di posa, quello tradizionale a S, svolto dalla nave posatubi Castoro 8  e l'innovativo sistema J-lay, eseguito dalla Saipem 7000.
La posa di circa 320 chilometri di condutture in acque profonde oltre 1.000 metri e più di 200 chilometri in acque profonde oltre 2.000 metri, è stato un severo test per il sistema J-lay.
Le specifiche adottate per i materiali di costruzione, e per le  saldature, sono state quindi particolarmente severe con  prescrizioni per i controlli: sistemi automatici ad ultrasuoni sul 100% delle saldature della parte sottomarina e radiografici per la parte onshore, e limite di snervamento massimo consentito durante la posa minore dello 0,15%. Tutte le fasi di lavoro sono state certificate attraverso un severo programma da parte della Det Norske Veritas.
La performance media di posa della Saipem 7000 è stata di  3.000 metri al giorno, con picchi di 4.800 metri, raggiungendo alti livelli di precisione, senza alcun abbandono e recupero dovuto al cattivo tempo. Non si sono verificati buckles durante le operazioni di posa, né danni significativi nonostante le condizioni ambientali davvero estreme.
La posa delle due linee è stata completata dalla Saipem 7000 nel 2002.

Gli approdi  a Dzhugba, sulla costa russa del Mar Nero, e quindi alla località di Beregovaya, sono stati completati con successo da Saipem alla fine del 2002 con l'impiego della nave posatubi Castoro 8.
Le attività della Saipem sulla costa russa includono: la posa di circa 3 chilometri di condotte sulla terraferma, dagli approdi fino alla stazione di compressione; la realizzazione di una stazione temporanea di compressione aria per eventuali emergenze durante la posa sottomarina e per le operazioni di collaudo idraulico e il drying, cioè la disidratazione delle linee.
All'inizio di novembre 2005 è entrata in esercizio la prima parte della stazione di compressione di Dzhubga, costituita da tre turbocompressori e tre turbogeneratori che consentiranno di aumentare la quantità di gas trasportato attraverso le condotte sottomarine.

Grazie alla sua torre di posa J-lay, al sistema automatico di posizionamento e zavorramento veloce ed alle sue gru, la nave semisommergibile Saipem 7000 ha la capacità di gestire da sola tutte le operazioni di costruzione in alto mare, compresa la posa di condotte in acque profonde oltre 2.000 metri e le operazioni di sollevamento fino a 14.000 tonnellate.
Il sistema Class 3 DP, con 12 servomotori, permette alla nave di mantenersi stabile anche nelle peggiori condizioni atmosferiche. Saipem 7000, con la sua capacità di ospitare a bordo 700 persone, può assistere le operazioni di sollevamento e posizionamento di piattaforme, le attività iniziali di commissioning e supportare tutte le attività di start up.
Complessivamente questi requisiti, così particolari, rendono la Saipem 7000 una nave altamente affidabile per le operazioni in acque convenzionali, profonde e profondissime. A sostegno delle attività sottomarine, Saipem 7000 è dotata di due ROV di tipo innovativo, che sono parte essenziale dell'equipaggiamento della nave per operazioni integrate in superficie e sott'acqua.
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Saipem ha approntato a Samsun un cantiere di prefabbricazione di  quadrupli giunti, nel quale le singole barre di tubo da 12 metri sono state saldate a due a due per formare barre da 48 metri, con produzione giornaliera di due racks da 1.400 tonnellate da trasportare a bordo della Saipem 7000.
L'approdo sul lato turco è stato completato dalla nave posatubi Castoro 8, nel settembre 2002. La giunzione tra le condotte sottomarine e la condotta onshore sulla terraferma, operata da Botas in Turchia, è stata completata nel novembre 2002.

L'attraversamento dello Stretto del Bosforo, da parte delle navi posatubi Castoro 8 e Saipem 7000, è stato un compito estremamente impegnativo. Il traffico di navi e l'altezza della torre di posa della Saipem 7000 hanno reso l'operazione di passaggio molto delicata. Il Castoro 8 ha attraversato lo Stretto il 21 luglio 2001, e la Saipem 7000 il 6 agosto 2001.