Буровые вышки и мачты реферат
Обновлено: 05.07.2024
Буровая вышка (Derrick) — ключевой узел оборудования буровой установки. Выполняет следующие функции:
- Поддержание бурильной колонны на талевой системе при бурении с разгрузкой
- Спускоподъемные операций с обсадными и бурильными трубами
- Установка талевой системы и средств механизации спуско-подъемных операций, включая платформы верхового рабочего устройства, механизмы АСП и КМСП.
- Размещение бурильных труб
- Размещение извлеченных из скважины утяжеленных бурильных труб
Буровая вышка устанавливается над буровой скважиной для подъема и спуска бурового оборудования(обсадные трубы, забойные двигатели и тд.). Оборудована лестницами и специальной площадкой для взаимодействия и обслуживания кронблока, а так же платформой верхового рабочего, где устанавливаются бурильные свечи.
Буровая вышка в общем виде выглядит так:
Классификация буровых вышек:
По назначению:
Для мобилиных буровых установок, для морских буровых установок, для устройств капитального ремонта скважин, для кустовых и стационарных буровых установок.
По конструкции
Башенные и мачтовые.
Мачтовые вышки бывают A и П-образными, с открытой гранью и 4х-опорные.
Обычно буровые установки легкого и среднего классов комплектуются буровыми вышками мачтового типа, а в установках тяжелого класса применяют вышки мачтового и башенного типов.
Так же буровые вышки подразделяются на башенные и А-образные. А-образные получили наибольшую популярность и распространение, их особенность — две опоры, которые удерживают всю конструкцию в вертикальном положении.
Буровые вышки башенного типа применяются при бурении на море и при глубинном бурении.
Мачтовые вышки подразделяются на двухмачтовые (А-образные) и одномачтовые (с открытой передней гранью). Обе конструкции изготовляют из цельносварных габаритных секций трехгранного или прямоугольного сечения, соединяемых между собой быстроразъемными или фланцевыми соединениями. Преимущества их состоят в быстрой сборке вышки, хорошей просматриваемости, пониженной металлоемкости по сравнению с башенными буровыми вышками и возможности более удобного и легкого расположения механизмов СПО.
а — Б4.01.00.000; б — Сб01/БУ2500ЭУ;
в — Б1.01.00.000; Б11.01.00.000; Б11.01.000-01
Преимуществом башенных вышек является жесткость их конструкции, меньшая по сравнению с мачтовыми трудоемкость изготовления и стоимость.
В табл. 27-29 приведены параметры мачтовых буровых вышек, изготавливаемых (рисунки).
Башенная буровая вышка ВБМА 53х320
для морского бурения предназначена для комплектования буровых установок грузоподъемностью 1600…2000 кН для бурения нефтяных и газовых скважин глубиной 3000?5000 м со стационарных морских оснований с применением комплекса оборудования АСП (рисунок).
Башенная вышка ВБ 53×320М
Конструкция вышки (рисунок) состоит из рамы подкронблочной площадки 1, секций ног 2, верхнего и нижнего балконов верхового рабочего 3, комплекта маршевых лестниц 4, поясов 5, диагональных тяг 6, арочных подкосов 7 и др.
Вам так же будет интересно:
Буровая вышка
Буровая вышка
— это сооружение над скважиной для спуска и подъема бурового инструмента, забойных двигателей, бурильных и обсадных труб, размещения бурильных свечей (соединение двух-трех бурильных труб между собой длиной 25…36 м) после подъема их из скважины и защиты буровой бригады от ветра и атмосферных осадков.
Различают два типа вышек: башенные (рис. 5) и мачтовые (рис. 6). Их изготавливают из труб или прокатной стали.
Башенная вышка представляет собой правильную усеченную четырехгранную пирамиду решетчатой конструкции. Ее основными элементами являются ноги 1, ворота 2, балкон 3 верхнего рабочего, подкронблочная площадка 4, козлы 5, поперечные пояса 6, стяжки 7, маршевая лестница 8.
Рис. 5. Вышка ВМ-41:
1 — нога; 2 — ворота; 3 — балкон; 4 — подкронблочная площадка; 5 — монтажные козлы; 6 — поперечные пояса; 7 — стяжки; 8 — маршевая лестница
Вышки мачтового типа бывают одноопорные и двухопорные (А-образные). Последние наиболее распространены.
В конструкцию мачтовой вышки А-образного типа входят подъемная стойка 1, секции мачты 2,3,4,6, пожарная лестница 5, монтажные козлы 7 для ремонта кронблока, подкронблочная рама 8, растяжки 9, 10, 14, оттяжки 11, тоннельные лестницы 12, балкон 13 верхнего рабочего, 15 — предохранительный пояс, маршевые лестницы 16, шарнир 17.
Рис. 6. Мачтовая вышка А-образного типа:
1 — подъемная стойка; 2, 3, 4, 6 — секция мачты; 5 — пожарная лестница; 7 — монтажные козлы для ремонта кронблока; 8 — подкронблочная рама; 9, 10, 14 — растяжки; 11 — оттяжки; 12 — тоннельные лестницы; 13 — балкон; 15 — предохранительный пояс; 16 — маршевые лестницы; 17 — шарнир.
А-образные вышки более трудоемки в изготовлении и поэтому более дороги. Они менее устойчивы, но их проще перевозить с места на место и затем монтировать.
Грузоподъемность вышки — это предельно допустимая вертикальная статическая нагрузка, которая не должна быть превышена в процессе всего цикла проводки скважины.
Высота вышки определяет длину свечи, которую можно извлечь из скважины и от величины которой зависит продолжительность спускоподъемных операций. Чем больше длина свечи, тем на меньшее число частей необходимо разбирать колонну бурильных труб при смене бурового инструмента. Сокращается и время последующей сборки колонны. Поэтому с ростом глубины бурения высота и грузоподъемность вышек увеличиваются. Так, для бурения скважин на глубину 300…500 м используется вышка высотой 16… 18 м, глубину 2000…3000 м — высотой — 42 м и на глубину 4000…6500 м — 53 м.
Размеры верхнего и нижнего оснований характеризуют условия работы буровой бригады с учетом размещения бурового оборудования, бурильного инструмента и средств механизации спускоподъемных операций. Размер верхнего основания вышек составляет 2×2 м или 2,6×2,6 м, нижнего 8×8 м или 10×10 м.
Общая масса буровых вышек составляет несколько десятков тонн.
- Буровая вышка
- Оборудование для механизации спуско-подъемных операций
- Наземное оборудование
- Силовой привод
- Циркуляционная система бурового раствора
- Привышечные сооружения
Как добывают нефть.
С нефтью нам не повезло. Если в Ираке или Саудовской Аравии достаточно пробурить одну неглубокую скважину в песке, к которой легко подъехать на любом внедорожнике, то у нас нефть сосредоточилась в сибирских болотах, где зимой -50, а летом +30 и комары размером с хорошего мамонтенка.
Забой скважины (её дно) может находиться по горизонтали в паре километров от куста, а есть скважины с отходом в 12 километров, например, на Сахалине. Их бурят под наклоном, потому что куст один, а геологам нужно охватить скважинами большую площадь месторождения или, например, нужно добывать нефть, которая находится под городом или заповедником.
На разных месторождениях бурят на разную глубину. В Западной Сибири глубина скважины составляет 1,5 – 2,5 км, в Поволжье может достигать 4,5 км, в Восточной Сибири около 2-3 км.
При строительстве скважины задействованы десятки различных служб: начинают “сейсмики”, далее приходят “освоенцы”, потом уже буровики (которые подразделяются на службы буровых растворов, геофизических исследований, телеметрии и долотного сервиса) , потом служба капитального ремонта скважин, далее дОбыча (работники Добычи называют себя именно с ударением на О). Их в свою очередь обслуживают различные “взвода обеспечения” – вывоз шлама, спецтехники т.п.
Через трубы прокачивают специальную жидкость — буровой раствор — под давлением порядка 50-150 атмосфер. Раствор проходит внутри всей колбасы и выходит через долото, охлаждая его, после чего возвращается на поверхность через пространство между стенками колонны и стенками скважины, вынося на поверхность шлам (пробуренную породу).
Раствор очищают, а шлам выбрасывают в шламовый амбар (яму, которая после того как заканчивается бурение, обязательно рекультивируется, то есть засыпается грунтом и на ней высаживают травку).
По мере необходимости (опасность обвалов и т.д.) скважину укрепляют обсадными трубами, после чего продолжают бурить долотом меньшего размера. Скважина на всём своём отрезке не одинакова в диаметре: начинается с 393мм, далее 295мм, потом 215, и наконец 143мм.
На бурение скважины уходит от месяца до года в зависимости от очень многих факторов: длины, геологии, разгильдяйства нефтяной и буровой компаний и т.д.
В готовую скважину спускают так называемую обсадную колонну, а в пространство между ней и стенкой скважины закачивают цемент. Делается это для воспрепятствования обрушения стенок скважины:
Пробурив и обсадив скважину, буровую установку с помощью гидравлических домкратов и толкателей перевозят по рельсам метров на 5-7 в сторону для бурения новой скважины. Пробуренной скважиной начинает заниматься служба капитального ремонта скважин (КРС).
Если нужно перевезти буровую установку на другой куст, то она разбирается на модули и перевозится по частям на новое место, где снова собирается. В труднодоступных районах, где ещё месторождение не освоено, буровые установки собирают по блокам с помощью вертолётов. Первичный монтаж буровой обычно длится чуть больше месяца:
Для того чтобы нефть поступала в зацементированную скважину, в нее спускают специальный заряд, который простреливает отверстия в обсадной колонне на необходимой глубине. Затем в скважину спускают электрический насос, прикрепленный к насосно-компрессорным трубам (НКТ), по которым нефть поступает на поверхность:
Металлические конструкции над скважинами — это кабельные эстакады:
А вот по этим трубам течет нефть. Многие наши месторождения имеют высокую степень обводненности, то есть из скважины выходит, например, лишь 30 процентов нефти, а все остальное — вода. Чтобы она не замерзала в трубах, их укутывают теплоизоляцией:
В вагончиках у буровиков обязательно присутствует сушилка, баня и столовая. Готовят вкусно, и даже операторы во время объезда своих кустов частенько заезжают на буровые покушать. Комплексный обед стоит около 100 рублей.
Работа буровиков очень опасная (высокие давления в трубах при бурении, работа под грузоподъёмными механизмами) и требует высокой концентрации внимания. Но проблема в том, что рабочие устают, теряют концентрацию и поэтому часто случаются травмы, причём очень тяжёлые (отрывают ноги и руки, теряют зрение, гибнут). Это актуальная проблема в отрасли.
Работают на буровой вахтовым способом. Вахта длится от 2 недель до месяца. За каторжную работу помощник бурильщика получает около 80 тысяч рублей в месяц. Потом месяц отдыхает и ничего не получает. Итого получается 40 тысяч рублей в месяц.
Обычно люди удивляются, почему бы этот газ не продавать Газпрому? Ответ простой: очистка попутного газа и доведение его до стандартов Газпрома стоит значительно дороже, чем сам газ. Проще и дешевле его сжигать. Однако с 2012 года все нефтедобывающие компании обязали довести утилизацию попутного газа до 95 %. То есть не выбрасывать всякий шлак в атмосферу, а очищать и продавать:
Выражаю благодарность за помощь и консультации во время подготовки этого поста Тихонову Александру,
salsa_macho
, Михаилу Гонжалу, Николаю Иванову и Алексею.
, где будет выкладываться самое интересное из сообщества, плюс материалы, которых нет здесь и видео о том, как устроены вещи в нашем мире, а также
вконтакте
, в
фейсбуке
, и в
одноклассниках
.
Конструкция нефтяных буровых установок
Нефтяная буровая установка включает в своей конструкции несколько систем.
Энергетическая
Двигатель перерабатывает топливо в необходимый вид энергии, с помощью которой происходит питание генератора электрического типа. Он в свою же очередь осуществляет поток электроэнергии остальным механизмам и агрегатам машины.
Механическая
В этой части расположено подъемное устройство, которое перемещает тяжелые элементы. К тому же в этой части нефтяной буровой конструкции расположен ствол ротора.
Вспомогательная
Система включает в себя дополнительное оборудование, с помощью которого имеется свет, вентиляционные элементы, а также может осуществляться движение агрегата.
Информационная
Осуществление строгого контроля над работой всех типов агрегатов и механизмов. При наличии неполадки срабатывает оповестительный сигнал.
Циркуляционная
С помощью данного типа системы происходит продвижение химического раствора в бурильную колонну. Под определенным давлением он перемещается по всем трубам и попадает в ствол ротора.
Помимо систем, из которых состоят нефтяные комплексы, выделяют рабочие органы устройства:
- Буровая вышка (поддерживает бурильную машину во время проведения работ на местности, осуществляет спуск и подъем необходимого оборудования).
- Высокотехнологичные насосы (осуществляют закачку в систему химического раствора).
- Система трубопроводов (происходит соединение механизмов и агрегатов между собой).
- Ротор (осуществление движение бура при проведении работ, а также поддержание равновесия оборудования).
- Бур (агрегат, с помощью которого происходит разрушение пород местности, где проводятся работы).
- Лебедки (подают инструмент на забой, обеспечивают вращение ротора).
К тому же в агрегате находятся такие элементы, как превенторы, которые обеспечивают герметичное фиксирование клапанов труб.
Составляющей любой нефтяной системы являются буровые лафеты. Представляют собой навесное оборудование, которое размещают на гидравлических экскаваторах. Состоит из ходового механизма с гусеничным двигателем, имеется механизм для тяги вперед и бурового функционирования. Лафеты применяют для укрепления грунта, при работе с пневмоударником, а также для бурения скважин под сваи.
Виды и классификация нефтяных буровых установок
Различают несколько типов классификаций нефтяных комплексов, в основе которых определен важный критерий установки.
Конструкция
По конструкционным особенностям машины различаются между собой. Это объясняется тем, что определенный тип машины применяется только для узкого вида работ. По конструкции оборудование бывает:
- Мачтовые (механическая часть располагается на двух опорах).
- Башенные (имеет 4 механизма опоры, нагрузка на каждый из них распределяется равномерно).
Как правило, башенные агрегаты отличаются большими размерами, а также высокой производительностью работ.
Способ перемещения
Буровое оборудование имеет различия и по способу перемещения. Эти особенности очень важны для работ на разных типах местности. Буровые агрегаты по критерию перемещения делят:
Передвижные нефтяные буровые установки незаменимы при разведывательных мероприятиях, а также изучения состава местности. С помощью них специалисты берут пробы на проведение различных исследований. Стационарные же модели необходимы для добычи материала.
Место размещения
Добыча полезных ископаемых может проводиться на любой местности, независимо от того, твердая это поверхность или водоем. Основываясь на данные критерии, буровые установки разделяют на:
- наземные;
- морские (фиксация осуществляется на дно).
Нефтяные месторождения могут располагаться в любом месте, к тому же ее количество не зависит от того, находится она на твердой поверхности или в воде. Поэтому машины могут выкачивать нефть при любых условиях.
Способ бурения
Чтобы пробурить скважины, используют различные типы бурения. В зависимости от этого нефтяные установки разделяются:
- Вращательное бурение (работы осуществляются за счет вращательного движения специального конструктивного элемента машины).
- Вращательно-ударное бурение (для получения скважины используется определенная сила удара, после чего элемент установки начинает вращательное движение).
- Ударное (бурение проводится за счет удара элемента о поверхность местности).
- Бурение вибрацией.
- Огнеструйное бурение.
В последнее время разработан новый вид бурового оборудования, с помощью которого образование скважины происходит за счет разрядно-импульсного бурения.
К тому же нефтяные вышки могут работать от электрического, электрогидравлического или дизельного привода.
Буровая вышка устанавливается над буровой скважиной для подъема и спуска бурового оборудования(обсадные трубы, забойные двигатели и тд.). Оборудована лестницами и специальной площадкой для взаимодействия и обслуживания кронблока, а так же платформой верхового рабочего, где устанавливаются бурильные свечи.
Буровая вышка в общем виде выглядит так:
.jpg)
Классификация буровых вышек:
По назначению:
Для мобилиных буровых установок, для морских буровых установок, для устройств капитального ремонта скважин, для кустовых и стационарных буровых установок.
По конструкции
Башенные и мачтовые.
Мачтовые вышки бывают A и П-образными, с открытой гранью и 4х-опорные.
Обычно буровые установки легкого и среднего классов комплектуются буровыми вышками мачтового типа, а в установках тяжелого класса применяют вышки мачтового и башенного типов.
Так же буровые вышки подразделяются на башенные и А-образные. А-образные получили наибольшую популярность и распространение, их особенность - две опоры, которые удерживают всю конструкцию в вертикальном положении.
Буровые вышки башенного типа применяются при бурении на море и при глубинном бурении.
Мачтовые вышки подразделяются на двухмачтовые (А-образные) и одномачтовые (с открытой передней гранью). Обе конструкции изготовляют из цельносварных габаритных секций трехгранного или прямоугольного сечения, соединяемых между собой быстроразъемными или фланцевыми соединениями. Преимущества их состоят в быстрой сборке вышки, хорошей просматриваемости, пониженной металлоемкости по сравнению с башенными буровыми вышками и возможности более удобного и легкого расположения механизмов СПО.
Вышки для буровых установок ВЗБТ (см. табл. 27):
а - Б4.01.00.000; б - Сб01/БУ2500ЭУ;
в - Б1.01.00.000; Б11.01.00.000; Б11.01.000-01
Преимуществом башенных вышек является жесткость их конструкции, меньшая по сравнению с мачтовыми трудоемкость изготовления и стоимость.
В табл. 27-29 приведены параметры мачтовых буровых вышек, изготавливаемых заводом ВЗБТ и ПО "Уралмаш" (рисунки).
Башенная буровая вышка ВБМА 53х320 для морского бурения предназначена для комплектования буровых установок грузоподъемностью 1600. 2000 кН для бурения нефтяных и газовых скважин глубиной 3000?5000 м со стационарных морских оснований с применением комплекса оборудования АСП (рисунок).
Башенная вышка ВБ 53x320М предназначена для комплектации оборудования на буровых установках "Уралмаш ЗД" и "Уралмаш 4Э" (подвески талевой системы, размещения кронблока и средств механизации) для бурения нефтяных и газовых скважин глубиной 3000?5000 м.
Конструкция вышки (рисунок) состоит из рамы подкронблочной площадки 1, секций ног 2, верхнего и нижнего балконов верхового рабочего 3, комплекта маршевых лестниц 4, поясов 5, диагональных тяг 6, арочных подкосов 7 и др.
Буровая вышка (Derrick) — ключевой узел оборудования буровой установки. Выполняет следующие функции:
- Поддержание бурильной колонны на талевой системе при бурении с разгрузкой
- Спускоподъемные операций с обсадными и бурильными трубами
- Установка талевой системы и средств механизации спуско-подъемных операций, включая платформы верхового рабочего устройства, механизмы АСП и КМСП.
- Размещение бурильных труб
- Размещение извлеченных из скважины утяжеленных бурильных труб
Буровая вышка устанавливается над буровой скважиной для подъема и спуска бурового оборудования(обсадные трубы, забойные двигатели и тд.). Оборудована лестницами и специальной площадкой для взаимодействия и обслуживания кронблока, а так же платформой верхового рабочего, где устанавливаются бурильные свечи.
Буровая вышка в общем виде выглядит так:
Классификация буровых вышек:
По назначению:
Для мобилиных буровых установок, для морских буровых установок, для устройств капитального ремонта скважин, для кустовых и стационарных буровых установок.
По конструкции
Башенные и мачтовые.
Мачтовые вышки бывают A и П-образными, с открытой гранью и 4х-опорные.
Обычно буровые установки легкого и среднего классов комплектуются буровыми вышками мачтового типа, а в установках тяжелого класса применяют вышки мачтового и башенного типов.
Так же буровые вышки подразделяются на башенные и А-образные. А-образные получили наибольшую популярность и распространение, их особенность — две опоры, которые удерживают всю конструкцию в вертикальном положении.
Буровые вышки башенного типа применяются при бурении на море и при глубинном бурении.
Мачтовые вышки подразделяются на двухмачтовые (А-образные) и одномачтовые (с открытой передней гранью). Обе конструкции изготовляют из цельносварных габаритных секций трехгранного или прямоугольного сечения, соединяемых между собой быстроразъемными или фланцевыми соединениями. Преимущества их состоят в быстрой сборке вышки, хорошей просматриваемости, пониженной металлоемкости по сравнению с башенными буровыми вышками и возможности более удобного и легкого расположения механизмов СПО.
а — Б4.01.00.000; б — Сб01/БУ2500ЭУ;
в — Б1.01.00.000; Б11.01.00.000; Б11.01.000-01
Преимуществом башенных вышек является жесткость их конструкции, меньшая по сравнению с мачтовыми трудоемкость изготовления и стоимость.
В табл. 27-29 приведены параметры мачтовых буровых вышек, изготавливаемых (рисунки).
Башенная буровая вышка ВБМА 53х320
для морского бурения предназначена для комплектования буровых установок грузоподъемностью 1600…2000 кН для бурения нефтяных и газовых скважин глубиной 3000?5000 м со стационарных морских оснований с применением комплекса оборудования АСП (рисунок).
Башенная вышка ВБ 53×320М
Конструкция вышки (рисунок) состоит из рамы подкронблочной площадки 1, секций ног 2, верхнего и нижнего балконов верхового рабочего 3, комплекта маршевых лестниц 4, поясов 5, диагональных тяг 6, арочных подкосов 7 и др.
Вам так же будет интересно:
Буровая вышка
Буровая вышка
— это сооружение над скважиной для спуска и подъема бурового инструмента, забойных двигателей, бурильных и обсадных труб, размещения бурильных свечей (соединение двух-трех бурильных труб между собой длиной 25…36 м) после подъема их из скважины и защиты буровой бригады от ветра и атмосферных осадков.
Различают два типа вышек: башенные (рис. 5) и мачтовые (рис. 6). Их изготавливают из труб или прокатной стали.
Башенная вышка представляет собой правильную усеченную четырехгранную пирамиду решетчатой конструкции. Ее основными элементами являются ноги 1, ворота 2, балкон 3 верхнего рабочего, подкронблочная площадка 4, козлы 5, поперечные пояса 6, стяжки 7, маршевая лестница 8.
Рис. 5. Вышка ВМ-41:
1 — нога; 2 — ворота; 3 — балкон; 4 — подкронблочная площадка; 5 — монтажные козлы; 6 — поперечные пояса; 7 — стяжки; 8 — маршевая лестница
Вышки мачтового типа бывают одноопорные и двухопорные (А-образные). Последние наиболее распространены.
В конструкцию мачтовой вышки А-образного типа входят подъемная стойка 1, секции мачты 2,3,4,6, пожарная лестница 5, монтажные козлы 7 для ремонта кронблока, подкронблочная рама 8, растяжки 9, 10, 14, оттяжки 11, тоннельные лестницы 12, балкон 13 верхнего рабочего, 15 — предохранительный пояс, маршевые лестницы 16, шарнир 17.
Рис. 6. Мачтовая вышка А-образного типа:
1 — подъемная стойка; 2, 3, 4, 6 — секция мачты; 5 — пожарная лестница; 7 — монтажные козлы для ремонта кронблока; 8 — подкронблочная рама; 9, 10, 14 — растяжки; 11 — оттяжки; 12 — тоннельные лестницы; 13 — балкон; 15 — предохранительный пояс; 16 — маршевые лестницы; 17 — шарнир.
А-образные вышки более трудоемки в изготовлении и поэтому более дороги. Они менее устойчивы, но их проще перевозить с места на место и затем монтировать.
Грузоподъемность вышки — это предельно допустимая вертикальная статическая нагрузка, которая не должна быть превышена в процессе всего цикла проводки скважины.
Высота вышки определяет длину свечи, которую можно извлечь из скважины и от величины которой зависит продолжительность спускоподъемных операций. Чем больше длина свечи, тем на меньшее число частей необходимо разбирать колонну бурильных труб при смене бурового инструмента. Сокращается и время последующей сборки колонны. Поэтому с ростом глубины бурения высота и грузоподъемность вышек увеличиваются. Так, для бурения скважин на глубину 300…500 м используется вышка высотой 16… 18 м, глубину 2000…3000 м — высотой — 42 м и на глубину 4000…6500 м — 53 м.
Размеры верхнего и нижнего оснований характеризуют условия работы буровой бригады с учетом размещения бурового оборудования, бурильного инструмента и средств механизации спускоподъемных операций. Размер верхнего основания вышек составляет 2×2 м или 2,6×2,6 м, нижнего 8×8 м или 10×10 м.
Общая масса буровых вышек составляет несколько десятков тонн.
- Буровая вышка
- Оборудование для механизации спуско-подъемных операций
- Наземное оборудование
- Силовой привод
- Циркуляционная система бурового раствора
- Привышечные сооружения
Как добывают нефть.
С нефтью нам не повезло. Если в Ираке или Саудовской Аравии достаточно пробурить одну неглубокую скважину в песке, к которой легко подъехать на любом внедорожнике, то у нас нефть сосредоточилась в сибирских болотах, где зимой -50, а летом +30 и комары размером с хорошего мамонтенка.
Забой скважины (её дно) может находиться по горизонтали в паре километров от куста, а есть скважины с отходом в 12 километров, например, на Сахалине. Их бурят под наклоном, потому что куст один, а геологам нужно охватить скважинами большую площадь месторождения или, например, нужно добывать нефть, которая находится под городом или заповедником.
На разных месторождениях бурят на разную глубину. В Западной Сибири глубина скважины составляет 1,5 – 2,5 км, в Поволжье может достигать 4,5 км, в Восточной Сибири около 2-3 км.
При строительстве скважины задействованы десятки различных служб: начинают “сейсмики”, далее приходят “освоенцы”, потом уже буровики (которые подразделяются на службы буровых растворов, геофизических исследований, телеметрии и долотного сервиса) , потом служба капитального ремонта скважин, далее дОбыча (работники Добычи называют себя именно с ударением на О). Их в свою очередь обслуживают различные “взвода обеспечения” – вывоз шлама, спецтехники т.п.
Через трубы прокачивают специальную жидкость — буровой раствор — под давлением порядка 50-150 атмосфер. Раствор проходит внутри всей колбасы и выходит через долото, охлаждая его, после чего возвращается на поверхность через пространство между стенками колонны и стенками скважины, вынося на поверхность шлам (пробуренную породу).
Раствор очищают, а шлам выбрасывают в шламовый амбар (яму, которая после того как заканчивается бурение, обязательно рекультивируется, то есть засыпается грунтом и на ней высаживают травку).
По мере необходимости (опасность обвалов и т.д.) скважину укрепляют обсадными трубами, после чего продолжают бурить долотом меньшего размера. Скважина на всём своём отрезке не одинакова в диаметре: начинается с 393мм, далее 295мм, потом 215, и наконец 143мм.
На бурение скважины уходит от месяца до года в зависимости от очень многих факторов: длины, геологии, разгильдяйства нефтяной и буровой компаний и т.д.
В готовую скважину спускают так называемую обсадную колонну, а в пространство между ней и стенкой скважины закачивают цемент. Делается это для воспрепятствования обрушения стенок скважины:
Пробурив и обсадив скважину, буровую установку с помощью гидравлических домкратов и толкателей перевозят по рельсам метров на 5-7 в сторону для бурения новой скважины. Пробуренной скважиной начинает заниматься служба капитального ремонта скважин (КРС).
Если нужно перевезти буровую установку на другой куст, то она разбирается на модули и перевозится по частям на новое место, где снова собирается. В труднодоступных районах, где ещё месторождение не освоено, буровые установки собирают по блокам с помощью вертолётов. Первичный монтаж буровой обычно длится чуть больше месяца:
Для того чтобы нефть поступала в зацементированную скважину, в нее спускают специальный заряд, который простреливает отверстия в обсадной колонне на необходимой глубине. Затем в скважину спускают электрический насос, прикрепленный к насосно-компрессорным трубам (НКТ), по которым нефть поступает на поверхность:
Металлические конструкции над скважинами — это кабельные эстакады:
А вот по этим трубам течет нефть. Многие наши месторождения имеют высокую степень обводненности, то есть из скважины выходит, например, лишь 30 процентов нефти, а все остальное — вода. Чтобы она не замерзала в трубах, их укутывают теплоизоляцией:
В вагончиках у буровиков обязательно присутствует сушилка, баня и столовая. Готовят вкусно, и даже операторы во время объезда своих кустов частенько заезжают на буровые покушать. Комплексный обед стоит около 100 рублей.
Работа буровиков очень опасная (высокие давления в трубах при бурении, работа под грузоподъёмными механизмами) и требует высокой концентрации внимания. Но проблема в том, что рабочие устают, теряют концентрацию и поэтому часто случаются травмы, причём очень тяжёлые (отрывают ноги и руки, теряют зрение, гибнут). Это актуальная проблема в отрасли.
Работают на буровой вахтовым способом. Вахта длится от 2 недель до месяца. За каторжную работу помощник бурильщика получает около 80 тысяч рублей в месяц. Потом месяц отдыхает и ничего не получает. Итого получается 40 тысяч рублей в месяц.
Обычно люди удивляются, почему бы этот газ не продавать Газпрому? Ответ простой: очистка попутного газа и доведение его до стандартов Газпрома стоит значительно дороже, чем сам газ. Проще и дешевле его сжигать. Однако с 2012 года все нефтедобывающие компании обязали довести утилизацию попутного газа до 95 %. То есть не выбрасывать всякий шлак в атмосферу, а очищать и продавать:
Выражаю благодарность за помощь и консультации во время подготовки этого поста Тихонову Александру,
salsa_macho
, Михаилу Гонжалу, Николаю Иванову и Алексею.
, где будет выкладываться самое интересное из сообщества, плюс материалы, которых нет здесь и видео о том, как устроены вещи в нашем мире, а также
вконтакте
, в
фейсбуке
, и в
одноклассниках
.
Конструкция нефтяных буровых установок
Нефтяная буровая установка включает в своей конструкции несколько систем.
Энергетическая
Двигатель перерабатывает топливо в необходимый вид энергии, с помощью которой происходит питание генератора электрического типа. Он в свою же очередь осуществляет поток электроэнергии остальным механизмам и агрегатам машины.
Механическая
В этой части расположено подъемное устройство, которое перемещает тяжелые элементы. К тому же в этой части нефтяной буровой конструкции расположен ствол ротора.
Вспомогательная
Система включает в себя дополнительное оборудование, с помощью которого имеется свет, вентиляционные элементы, а также может осуществляться движение агрегата.
Информационная
Осуществление строгого контроля над работой всех типов агрегатов и механизмов. При наличии неполадки срабатывает оповестительный сигнал.
Циркуляционная
С помощью данного типа системы происходит продвижение химического раствора в бурильную колонну. Под определенным давлением он перемещается по всем трубам и попадает в ствол ротора.
Помимо систем, из которых состоят нефтяные комплексы, выделяют рабочие органы устройства:
- Буровая вышка (поддерживает бурильную машину во время проведения работ на местности, осуществляет спуск и подъем необходимого оборудования).
- Высокотехнологичные насосы (осуществляют закачку в систему химического раствора).
- Система трубопроводов (происходит соединение механизмов и агрегатов между собой).
- Ротор (осуществление движение бура при проведении работ, а также поддержание равновесия оборудования).
- Бур (агрегат, с помощью которого происходит разрушение пород местности, где проводятся работы).
- Лебедки (подают инструмент на забой, обеспечивают вращение ротора).
К тому же в агрегате находятся такие элементы, как превенторы, которые обеспечивают герметичное фиксирование клапанов труб.
Составляющей любой нефтяной системы являются буровые лафеты. Представляют собой навесное оборудование, которое размещают на гидравлических экскаваторах. Состоит из ходового механизма с гусеничным двигателем, имеется механизм для тяги вперед и бурового функционирования. Лафеты применяют для укрепления грунта, при работе с пневмоударником, а также для бурения скважин под сваи.
Виды и классификация нефтяных буровых установок
Различают несколько типов классификаций нефтяных комплексов, в основе которых определен важный критерий установки.
Конструкция
По конструкционным особенностям машины различаются между собой. Это объясняется тем, что определенный тип машины применяется только для узкого вида работ. По конструкции оборудование бывает:
- Мачтовые (механическая часть располагается на двух опорах).
- Башенные (имеет 4 механизма опоры, нагрузка на каждый из них распределяется равномерно).
Как правило, башенные агрегаты отличаются большими размерами, а также высокой производительностью работ.
Способ перемещения
Буровое оборудование имеет различия и по способу перемещения. Эти особенности очень важны для работ на разных типах местности. Буровые агрегаты по критерию перемещения делят:
Передвижные нефтяные буровые установки незаменимы при разведывательных мероприятиях, а также изучения состава местности. С помощью них специалисты берут пробы на проведение различных исследований. Стационарные же модели необходимы для добычи материала.
Место размещения
Добыча полезных ископаемых может проводиться на любой местности, независимо от того, твердая это поверхность или водоем. Основываясь на данные критерии, буровые установки разделяют на:
- наземные;
- морские (фиксация осуществляется на дно).
Нефтяные месторождения могут располагаться в любом месте, к тому же ее количество не зависит от того, находится она на твердой поверхности или в воде. Поэтому машины могут выкачивать нефть при любых условиях.
Способ бурения
Чтобы пробурить скважины, используют различные типы бурения. В зависимости от этого нефтяные установки разделяются:
- Вращательное бурение (работы осуществляются за счет вращательного движения специального конструктивного элемента машины).
- Вращательно-ударное бурение (для получения скважины используется определенная сила удара, после чего элемент установки начинает вращательное движение).
- Ударное (бурение проводится за счет удара элемента о поверхность местности).
- Бурение вибрацией.
- Огнеструйное бурение.
В последнее время разработан новый вид бурового оборудования, с помощью которого образование скважины происходит за счет разрядно-импульсного бурения.
К тому же нефтяные вышки могут работать от электрического, электрогидравлического или дизельного привода.
Содержит рефераты по выбору буровой установки и бурению скважин[doc] и чертеж буровой установки [dwg].
Воздвиженский Б.И., Голубинцев О.Н., Новожилов А.А. Разведочное бурение
- формат djvu
- размер 9.88 МБ
- добавлен 21 декабря 2011 г.
М., Недра, 1979. В книге рассмотрены техника, технология и экономика при бурении геологоразведочных скважин на твердые полезные ископаемые, а также гидрогеолонических и инженерно-геологических скважин. Кратко изложены основы бурения мелких скважин. Большое внимание уделено колонковому бурению. Освещено роторное бурение с применением забойных двигателей. Приведены сведения по ударно-канатному направленному и многоствольному бурению. Рассмотрены ис.
Волков А.С., Долгов Б.П. Вращательное бурение разведочных скважин
- формат pdf
- размер 123.68 МБ
- добавлен 08 января 2012 г.
М.: Недра, 1988 — 320 с. 3-е изд., перераб. и доп. В третьем издании особое внимание уделено новым достижениям в технике вращательного бурения. Кратко дана характеристика свойств горных пород. Описаны способы вращательного бурения. Рассмотрены буровые вышки, мачты, станки и установки, насосы, силовое оборудование, инструмент. Уделено внимание технологии вращательного бурения. Изложены процессы крепления и тампонирования. Освещены гидрогеологическ.
Волков С.А., Волков А.С. Справочник по разведочному бурению
- формат pdf
- размер 80.3 МБ
- добавлен 06 января 2012 г.
- М.: Государственное научно-техническое из-во литературы по геологии и охране недр, 1963. 548 с. Качество скана среднее-хорошее. Справочник содержит общие сведения о буровых работах и основных операциях, краткое описание и технические характеристики применяемых и принятых к серийному производству буровых станков, установок, инструмента, приборов, принадлежностей, материалов и т.п. Содержание: Общие сведения о буровых работах Буровые станки и уст.
Калинин А.Г., Никитин Б.А. и др. Бурение наклонных и горизонтальных скважин
- формат djvu
- размер 28.82 МБ
- добавлен 17 января 2011 г.
Справочник; Под ред. А. Г. Калинина. - М.: Недра, 1997. - 648 с. Рассмотрены назначение и область применения наклонно направленных и горизонтальных скважин. Даны характеристики бурового оборудования, приборов и устройств. Описаны методы проектирования профилей скважин, режимов бурения и промывки. Уделено внимание технике и технологии восстановления бездействующих скважин, расчету и конструированию отклонителей и компоновок низа бурильных колонн.
Калинин А.Г., Ошкордин О.В., Питерский В.М., Соловьев Н.В. Разведочное бурение
- формат pdf
- размер 32.33 МБ
- добавлен 20 января 2011 г.
Курсовая работа - Буровые промывочные и тампонажные растворы
- формат docx
- размер 161.94 КБ
- добавлен 05 февраля 2012 г.
УГНТУ, 2011г. 37 стр Дисциплина - Буровые промывочные и тампонажные растворы Стратиграфия и литология Водонефтегазоносность, пластовые давления и температуры Возможные осложнения по разрезу скважины Обоснование комплекса геофизических исследований в скважине Выбор бурового раствора для бурения скважин с известными геолого-техническими условиями бурения Применяемые промывочные жидкости Обоснование рецептур растворов по интервалам бурения Бурение.
Лекции - Строительство скважин
- формат doc
- размер 613 КБ
- добавлен 15 октября 2009 г.
Проблема профиля скважин 1. Общие сведения об искривлении скважин 2. Измерение искривления скважин 3. Построение проекций скважин по данным инклинометрических замеров и контроль за траекторией ствола Эти работы необходимо закладывать в технические проекты, а в сметах предусматривать дополнительные расходы. 4. Проектирование профилей направленных скважин 5. Технические средства направленного бурения 6. Ориентирование отклонителей 7. Неориентируемы.
Оноприенко М.Г. Бурение и оборудование гидрогеологических скважин
- формат djvu
- размер 2.9 МБ
- добавлен 02 августа 2011 г.
М.: Недра, 1978. -168 с. ил. В книге освещены вопросы вскрытия водоносных пластов и оборудования гидрогеологических скважин фильтрами, получившими наибольшее распространение. Даны рекомендации по выбору типов фильтров и способам их установки. Рассмотрены вопросы поглощения при вскрытии пластов и устойчивости стенок скважин. Уделено внимание использованию кавернометрии, резистивеметрии и микрозондирования для решения практических задач при бурении.
Рефераты по бурению
- формат doc, dwg
- размер 3.34 МБ
- добавлен 14 января 2010 г.
Drilling and completion of horizontal wells
- формат pdf
- размер 1.49 МБ
- добавлен 15 декабря 2011 г.
Бурение и освоение горизонтальных скважин. Muhammad Betruna and Abdussalam Dagger Supervisor: Khulud Dahoma В книге описаны технология бурения горизонтальных скважин,основные части скважины, преимущества таких скважин,стоимость строительства скважины, устройства бурения и освоения горизонтальных скважин. язык - английский. страниц - 22. формат - PDF. дата издания - 2010 год.
Читайте также: