Монтаж буровых установок способы монтажа

Способы монтажа установок для бурения скважин

Добыча основных стратегических ресурсов Российской Федерации — нефти и газа осуществляется при помощи буровых установок, которые прорезают земную твердь на нужную глубину, чтобы можно было использовать скважину для выкачивания полезных ископаемых. Этот процесс требует довольно много времени, так как вначале проводится предварительная геологическая разведка, потом бурится тестовая скважина, исследуются взятые пробы земных пород, а лишь затем уже принимается решение о целесообразности ведения разработки на выбранном месте.

Монтаж буровых установок является довольно простым процессом, так как все конструкции разработаны таким образом, чтобы их можно было быстро собирать небольшими силами. Также каркас создан с учетом того, чтобы его можно было использовать много раз, потому что изготовление одноразовых элементов обходилось бы слишком дорого, что влияло бы на увеличение себестоимости добычи.

Процедура монтажа оборудования для добычи полезных ископаемых скважинным методом

Для сверления тестовой скважины используется мобильная установка, которая передвигается на транспортной платформе. Таким способом можно за один день обрабатывать большую площадь, чтобы не приходилось постоянно монтировать и размонтировать агрегат. Временные потери при ведении любого производства недопустимы, так как влекут за собой лишние финансовые издержки.

Поэтому все нужно делать оперативно и без лишних манипуляций. Монтаж мобильных буровых установок не требуется, потому что они устанавливаются на передвижную платформу еще на заводе. Необходимо лишь перевести их из транспортного положения в рабочее, на что уйдет не более 10 минут. После этого сразу можно начинать процедуру бурения и выемки земной породы с разной глубины для исследования наличия в составе каких-либо интересных минералов для промышленности.

Что касается методов монтажа установок для бурения стационарного типа, то здесь выделяют несколько разновидностей. Их применимость напрямую зависит от условий рельефа и предполагаемых объемов добычи. Очень важно, чтобы агрегат мог без проблем выполнять заданный объем работ, потому что в случае отставания от плана компания будет нести убытки, а допускать этого никак нельзя, так как невыгодная добыча ресурсов стимулирует снижать объемы, что может приводить к дефициту ресурса на рынке и его резкому подорожанию. В условиях тесной взаимосвязи всех мировых экономик — это может полечь за собой серьезные кризисные явления, от которых проиграют практически все страны мира.

На практике применяются следующие способы монтажа буровых установок:

1. Монтаж мелкими блоками с последовательным присоединением отдельных агрегатов:

• установка сборного фундамента и легкосплавных опор, которые соединяются между собой разъемным способом при помощи болтов;
• установка роторно-лебедочного блока, который будет осуществлять спуск и подъем рабочего механизма в пределах скважины;
• Монтаж дополнительных вспомогательных сооружений, которые будут обеспечивать дренаж, свободный доступ транспортных средств к вышке, защиту объекта от несанкционированного доступа.

2. Монтаж цельной установки, который возможен только с мелкогабаритными агрегатами. Он подразумевает, что оборудование доставляется к месту работы в уже собранном виде, после чего его при помощи автокранов поднимают в вертикальное положение и устанавливают на заранее подготовленный фундамент.

Чтобы понять все тонкости процесса, стоит посмотреть монтаж бурового оборудования на видео. Ролик будет очень интересным и познавательным. Стоит отметить, что рабочую площадку нужно предварительно подготавливать, выкашивая с нее всю траву и убирая легковоспламенимые предметы. Также нужно делать ее практически ровной, чтобы не пришлось сильно регулировать положение вышки за счет калибровки конструкции. В труднодоступные места собранные агрегаты иногда доставляются при помощи вертолетов.

Установка вспомогательных элементов

При установке добывающего оборудования не стоит забывать и о системах обеспечения, без которых не будет работать ни одна машина. Поэтому осуществляется еще целый ряд дополнительных операций, без которых не получится ввести объект в эксплуатацию. Самыми главными являются сооружения для обеспечения безопасности, так как нефть и газ относятся к категории горючих и взрывоопасных веществ, на производстве должны быть полностью исключены случаи применения огня непосредственной близости от скважин.

Также должна быть правильно проведена и подключена проводка, так как любое короткое замыкание может вызвать катастрофу техногенного характера на огромной площади. Монтаж и эксплуатация электрооборудования буровых установок проходит так:

• 1. Производится расчет необходимой мощности, чтобы хватало на питание всего объекта с учетом возможных критических нагрузок.
• 2. Выбирается линия для подключения или же устанавливается автономная станция.
• 3. Делается разводка проводов, причем используются только кабеля с максимальной защитой и огнестойкой изоляцией, которая не нарушит своей целостности даже при условии контакта с открытым огнем.

Только при таком подходе можно обеспечить себе полную безопасность.

Демонтаж буровой установки производится в обратном монтажу порядке. Только стоит учитывать, что в процессе эксплуатации определенные элементы будут сильно изношены, так что уже не годятся для повторного использования. Их нужно будет заменить на новые аналоги.

Источник

3. Методы монтажа буровых установок. Подготовительные работы к бурению скважины.

Буровые установки сооружают тремя методами.

Расчлененный (индивидуальный) метод заключается в индивидуальном монтаже каждого агрегата буровой установки, строительстве отдельных объектов и сооружений буровой установки на фундаментах однократного использования. После монтажа на фундаментах всех агрегатов производится их кинематическая увязка в соответствии с монтажной схемой. При переходе на новую точку бурения все агрегаты буровой установки демонтируют, нарушая кинематические связи между ними, разбирают сооружения и перевозят все россыпью на новое место. На новом месте снова строят фундаменты, сооружения и монтируют буровую установку.

Мелкоблочный метод заключается в том, что буровую установку монтируют из блоков. Блок представляет собой два или более отдельных агрегата буровой установки, кинематически связанных между собой и предварительно собранных на металлических санях-основаниях. Сани-основания служат транспортным средством при перебазировании буровой, а в рабочем положении буровой установки являются частью фундамента.

Крупноблочный (индустриальный) метод заключается в том, что монтаж буровой установки сводится к соединению двух-трех крупных блоков, включающих в себя основное технологическое оборудование, расположенное и кинематически увязанное на мощных металлических основаниях. Все три метода монтажа буровых установок являются результатом развития отечественной нефтегазодобывающей промышленности. Каждый метод монтажа имеет свои особенности, преимущества и недостатки, которые обуславливают целесообразность применения одного из этих методов в соответствующих условиях бурения.

Расчлененный монтаж буровых установок.

При этом методе монтажа на площадку, выбранную для строительства буровой, после проведения планировочно-разбивочных и подготовительных работ завозят все агрегаты буровой установки, буровую вышку или ее детали и необходимые строительные материалы (камень, песок, цемент, бревна, брусья, доски и др.). Одновременно сюда же привозят грузоподъемные механизмы и специальные устройства, необходимые для монтажа буровой установки (подъемники, лебедки, стрелы, краны и т. п.). Все перечисленное оборудование и материалы располагают на площадке в определенном порядке, обеспечивающем рациональную последовательность сборки и монтажа буровой установки. В зависимости от принятой схемы расположения оборудования и привышечных сооружений подготовляют рабочую площадку соответствующих размеров. После завоза и расположения всего оборудования на рабочей площадке вышкомонтажная бригада приступает к строительству буровой. Работы выполняют в несколько этапов. Одним из специфических этапов, присущих процессу монтажа исключительно бурового оборудования, является сборка и монтаж вышки. Современные буровые установки комплектуют металлическими вышками двух основных типов — башенной и А-образной. Эти вышки выпускают грузоподъемностыо 75—300 т, что позволяет применять их для комплектации буровых установок нескольких типов. Наиболее распространенными являются вышки башенного типа ВМ-41М и В1-300-53 грузоподъемностью 150, 200 и 300 т. Наряду с ними выпускают вышки А-образной конструкции: типа ВАС-42, ВАС-53А и вышки для установки БУ-80 грузоподъемностью 200, 250 и 140 т. Вышки башенного типа и А-образные вышки имеют принципиальное конструктивное различие, вызывающее разные приемы и методы их монтажа. Вышки башенного типа представляют собой панельную металлическую четырехгранную башню, состоящую из наклонных ног, которые связаны в узлы горизонтальными поясами при помощи угловых соединительных хомутов, затянутых в стыках элементов ног болтами. Жесткость конструкции придается диагональными растяжками, установленными в каждой секции панели. Таким образом, вся вышка состоит из отдельных элементов, которые при монтаже собирают в единую металлическую конструкцию. Конструкция А-образных вышек представляет собой две наклоненные одна к другой под некоторым углом металлические мачты, выполненные в виде отдельных элементов (из профильного проката или труб). Элементы мачт собирают при помощи быстро соединяющихся устройств. Это позволяет осуществить легкую транспортировку вышки и быстрый монтаж и демонтаж ее. Наиболее распространенные методы монтажа вышек башенного типа —монтаж их «сверху вниз» посредством специального подъемника Я. М. Кершенбаума и «снизу-вверх» при помощи специальных монтажных стрел. Помимо этих двух методов Г. Н. Бержецем и А. П. Духниным был рекомендован монтаж вышки в горизонтальном положении с последующим подъемом их при помощи вспомогательных стрел и лебедок. Подготовительные работы. К подготовительным работам к бурению относят: оснастку талевой системы, оснащение буровой средствами малой механизации, механическими ключами, буровым шлангом (если они были демонтированы после сооружения предыдущей скважины), бурение под шурф и спуск шурфовой трубы. Сложность и трудоемкость оснастки зависят от ее типа: прямая оснастка проще, чем крестовая. Ходовой и неподвижный концы талевого каната при прямой оснастке идут на барабан лебедки с крайних шкивов кронблока, при крестовой оснастке — со средних (третьего и четвертого). В процессе оснастки наиболее трудоемкими и опасными операциями являются: снятие каната с заводского барабана, подача его на шкив кронблока, навивка каната на барабан лебедки. При разматывании каната с заводского барабана иногда устанавливают барабан на ротор или на «козлы» перед мостками. В этом случае, как правило, не достигается устойчивого положения барабана (появляется опасность его опрокидывания) и качественного (при установке на роторе) снятия каната, когда частота вращения ротора при сматывании не равна числу снятых с барабана витков (появление так называемых «жучков» на канате). Буровой шланг подвешивают при помощи стропов, якоря и вспомогательной лебедки. Предварительно шланг растягивают на мостках, обматывают его гибким оцинкованным канатом с петлями через каждые 1—1,5м, концы которого после установки шланга крепятся к крышке вертлюга и к поясу (или ноге) вышки. При установке шланга по белой продольной полосе на нем следят, чтобы шланг не скручивался во избежание появления в его теле при прокачивании жидкости дополнительных напряжений. При подвеске машинных ключей следует обратить внимание на их положение относительно центра ротора, горизонтальность, легкость передвижения вверх и вниз, толщину, длину и качество крепления рабочих и страховых канатов. Так, правый ключ (со стороны приемных мостков) должен находиться на продольной оси ротора и на расстоянии 900—1400 мм от поперечной его оси, а левый ключ — на расстоянии 1200—1500 мм от продольной оси ротора и на 300—350 мм от поперечной оси в сторону приемного моста. Страховой канат машинных ключей должен быть длиннее рабочего на 20 см, концы канатов крепятся тремя хомутами. Рабочий и страховой канаты подбирают исходя из следующих соображений: рабочие нагрузки на канат, развиваемые пневмоцилиндром раскрепителя, достигают 10 тс; запас прочности, которым должны обладать канаты, не менее 3. Таким требованиям удовлетворяют оцинкованные стальные канаты диаметром не менее 22 мм. При бурении под шурф основные опасности связаны с удержанием рабочей трубы в наклонном положении. Часто при бурении под шурф при помощи забойного двигателя эту операцию выполняют вручную, когда рабочие удерживают трубу от проворачивания и направляют ее пеньковым канатом. При забуривании шурфа с помощью ротора следует обратить внимание на надежность его крепления, правильное положение приводной цепи и ее ограждение, отсутствие людей в опасной зоне. В районах, где верхний горизонт сложен рыхлыми породами, безопасное бурение под шурф ведется при помощи самой шурфовой трубы, навинчиваемой на рабочую трубу через специальный переводник. Низ шурфовой трубы в этом случае оборудуется гидромониторной насадкой. Удержание рабочей и шурфовой труб в наклонном положении необходимо только в самом начале забуривания. Спуск обсадной трубы в пробуренный шурф вызывает опасные ситуации при подъеме трубы с мостков, направлении ее в шурф и удержании в наклонном положении. Подъем трубы с мостков целесообразно проводить при помощи элеватора, подвешенного на талевой системе. Однако часто эту операцию проводят при помощи специального хомута с тросовым с тропом или каната, пропущенного через отверстия в трубе; строп или канат захватывают талевой системой или якорем вспомогательной лебедки. Затаскивание трубы в буровую в этом случае, удержание ее и направление в шурф осложняются.

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Источник

3. Методы монтажа буровых установок. Подготовительные работы к бурению скважины.

Буровые установки сооружают тремя методами.

Расчлененный (индивидуальный) метод заключается в индивидуальном монтаже каждого агрегата буровой установки, строительстве отдельных объектов и сооружений буровой установки на фундаментах однократного использования. После монтажа на фундаментах всех агрегатов производится их кинематическая увязка в соответствии с монтажной схемой. При переходе на новую точку бурения все агрегаты буровой установки демонтируют, нарушая кинематические связи между ними, разбирают сооружения и перевозят все россыпью на новое место. На новом месте снова строят фундаменты, сооружения и монтируют буровую установку.

Мелкоблочный метод заключается в том, что буровую установку монтируют из блоков. Блок представляет собой два или более отдельных агрегата буровой установки, кинематически связанных между собой и предварительно собранных на металлических санях-основаниях. Сани-основания служат транспортным средством при перебазировании буровой, а в рабочем положении буровой установки являются частью фундамента.

Крупноблочный (индустриальный) метод заключается в том, что монтаж буровой установки сводится к соединению двух-трех крупных блоков, включающих в себя основное технологическое оборудование, расположенное и кинематически увязанное на мощных металлических основаниях. Все три метода монтажа буровых установок являются результатом развития отечественной нефтегазодобывающей промышленности. Каждый метод монтажа имеет свои особенности, преимущества и недостатки, которые обуславливают целесообразность применения одного из этих методов в соответствующих условиях бурения.

Расчлененный монтаж буровых установок.

При этом методе монтажа на площадку, выбранную для строительства буровой, после проведения планировочно-разбивочных и подготовительных работ завозят все агрегаты буровой установки, буровую вышку или ее детали и необходимые строительные материалы (камень, песок, цемент, бревна, брусья, доски и др.). Одновременно сюда же привозят грузоподъемные механизмы и специальные устройства, необходимые для монтажа буровой установки (подъемники, лебедки, стрелы, краны и т. п.). Все перечисленное оборудование и материалы располагают на площадке в определенном порядке, обеспечивающем рациональную последовательность сборки и монтажа буровой установки. В зависимости от принятой схемы расположения оборудования и привышечных сооружений подготовляют рабочую площадку соответствующих размеров. После завоза и расположения всего оборудования на рабочей площадке вышкомонтажная бригада приступает к строительству буровой. Работы выполняют в несколько этапов. Одним из специфических этапов, присущих процессу монтажа исключительно бурового оборудования, является сборка и монтаж вышки. Современные буровые установки комплектуют металлическими вышками двух основных типов — башенной и А-образной. Эти вышки выпускают грузоподъемностыо 75—300 т, что позволяет применять их для комплектации буровых установок нескольких типов. Наиболее распространенными являются вышки башенного типа ВМ-41М и В1-300-53 грузоподъемностью 150, 200 и 300 т. Наряду с ними выпускают вышки А-образной конструкции: типа ВАС-42, ВАС-53А и вышки для установки БУ-80 грузоподъемностью 200, 250 и 140 т. Вышки башенного типа и А-образные вышки имеют принципиальное конструктивное различие, вызывающее разные приемы и методы их монтажа. Вышки башенного типа представляют собой панельную металлическую четырехгранную башню, состоящую из наклонных ног, которые связаны в узлы горизонтальными поясами при помощи угловых соединительных хомутов, затянутых в стыках элементов ног болтами. Жесткость конструкции придается диагональными растяжками, установленными в каждой секции панели. Таким образом, вся вышка состоит из отдельных элементов, которые при монтаже собирают в единую металлическую конструкцию. Конструкция А-образных вышек представляет собой две наклоненные одна к другой под некоторым углом металлические мачты, выполненные в виде отдельных элементов (из профильного проката или труб). Элементы мачт собирают при помощи быстро соединяющихся устройств. Это позволяет осуществить легкую транспортировку вышки и быстрый монтаж и демонтаж ее. Наиболее распространенные методы монтажа вышек башенного типа —монтаж их «сверху вниз» посредством специального подъемника Я. М. Кершенбаума и «снизу-вверх» при помощи специальных монтажных стрел. Помимо этих двух методов Г. Н. Бержецем и А. П. Духниным был рекомендован монтаж вышки в горизонтальном положении с последующим подъемом их при помощи вспомогательных стрел и лебедок. Подготовительные работы. К подготовительным работам к бурению относят: оснастку талевой системы, оснащение буровой средствами малой механизации, механическими ключами, буровым шлангом (если они были демонтированы после сооружения предыдущей скважины), бурение под шурф и спуск шурфовой трубы. Сложность и трудоемкость оснастки зависят от ее типа: прямая оснастка проще, чем крестовая. Ходовой и неподвижный концы талевого каната при прямой оснастке идут на барабан лебедки с крайних шкивов кронблока, при крестовой оснастке — со средних (третьего и четвертого). В процессе оснастки наиболее трудоемкими и опасными операциями являются: снятие каната с заводского барабана, подача его на шкив кронблока, навивка каната на барабан лебедки. При разматывании каната с заводского барабана иногда устанавливают барабан на ротор или на «козлы» перед мостками. В этом случае, как правило, не достигается устойчивого положения барабана (появляется опасность его опрокидывания) и качественного (при установке на роторе) снятия каната, когда частота вращения ротора при сматывании не равна числу снятых с барабана витков (появление так называемых «жучков» на канате). Буровой шланг подвешивают при помощи стропов, якоря и вспомогательной лебедки. Предварительно шланг растягивают на мостках, обматывают его гибким оцинкованным канатом с петлями через каждые 1—1,5м, концы которого после установки шланга крепятся к крышке вертлюга и к поясу (или ноге) вышки. При установке шланга по белой продольной полосе на нем следят, чтобы шланг не скручивался во избежание появления в его теле при прокачивании жидкости дополнительных напряжений. При подвеске машинных ключей следует обратить внимание на их положение относительно центра ротора, горизонтальность, легкость передвижения вверх и вниз, толщину, длину и качество крепления рабочих и страховых канатов. Так, правый ключ (со стороны приемных мостков) должен находиться на продольной оси ротора и на расстоянии 900—1400 мм от поперечной его оси, а левый ключ — на расстоянии 1200—1500 мм от продольной оси ротора и на 300—350 мм от поперечной оси в сторону приемного моста. Страховой канат машинных ключей должен быть длиннее рабочего на 20 см, концы канатов крепятся тремя хомутами. Рабочий и страховой канаты подбирают исходя из следующих соображений: рабочие нагрузки на канат, развиваемые пневмоцилиндром раскрепителя, достигают 10 тс; запас прочности, которым должны обладать канаты, не менее 3. Таким требованиям удовлетворяют оцинкованные стальные канаты диаметром не менее 22 мм. При бурении под шурф основные опасности связаны с удержанием рабочей трубы в наклонном положении. Часто при бурении под шурф при помощи забойного двигателя эту операцию выполняют вручную, когда рабочие удерживают трубу от проворачивания и направляют ее пеньковым канатом. При забуривании шурфа с помощью ротора следует обратить внимание на надежность его крепления, правильное положение приводной цепи и ее ограждение, отсутствие людей в опасной зоне. В районах, где верхний горизонт сложен рыхлыми породами, безопасное бурение под шурф ведется при помощи самой шурфовой трубы, навинчиваемой на рабочую трубу через специальный переводник. Низ шурфовой трубы в этом случае оборудуется гидромониторной насадкой. Удержание рабочей и шурфовой труб в наклонном положении необходимо только в самом начале забуривания. Спуск обсадной трубы в пробуренный шурф вызывает опасные ситуации при подъеме трубы с мостков, направлении ее в шурф и удержании в наклонном положении. Подъем трубы с мостков целесообразно проводить при помощи элеватора, подвешенного на талевой системе. Однако часто эту операцию проводят при помощи специального хомута с тросовым с тропом или каната, пропущенного через отверстия в трубе; строп или канат захватывают талевой системой или якорем вспомогательной лебедки. Затаскивание трубы в буровую в этом случае, удержание ее и направление в шурф осложняются.

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Источник