Cum se face, cum funcționează, cum funcționează. Proiectare instalație de foraj Proiectare instalație de foraj pentru petrol și gaze

Cum se face, cum funcționează, cum funcționează. Proiectare instalație de foraj Proiectare instalație de foraj pentru petrol și gaze

29.06.2023
planul se numește profilul puțului.

Sondele direcționale și orizontale sunt forate atunci când forarea puțurilor verticale este imposibil din punct de vedere tehnic sau economic.

Astfel de puțuri sunt forate: atunci când formațiunile de petrol apar sub cupole de sare; dacă este necesar, ocoliți zonele de prăbușire și pierderi catastrofale de fluid de foraj; la deschiderea straturilor productive aflate sub fundul oceanelor, mărilor, râurilor, canalelor, mlaștinilor; pentru a obține mai multe puțuri din baze separate de foraj situate în zone de apă; la eliminarea emisiilor deschise; în timpul forării în cluster; la punerea în funcţiune a unei formaţiuni cu randament redus. Sondele orizontale forate la zeci și sute de metri de-a lungul loviturii formațiunilor cresc semnificativ producția de petrol. Astfel de puțuri sunt forate de-a lungul unui profil preselectat.

Puțurile care se termină cu o intrare orizontală în formațiune sunt forate pentru a mări suprafața de filtrare. Alegerea tipului de sondă depinde de condițiile geologice.

Pentru o anumită curbură a sondei, se folosesc unelte speciale: whipstocks, burghie turbo scurtate, sub-uri speciale, inclinometre de foraj și instrumente care controlează profilul forajului.

Forarea în cluster este larg răspândită în SUA, Mexic, Venezuela, Iran etc. ultimii ani Forajul în cluster este din ce în ce mai utilizat în Federația Rusă. Într-un tufiș poate exista orice număr de puțuri. Cel mai adesea, mai mult de 30 de puțuri sunt grupate într-un singur grup. Forajul în cluster se efectuează atât pe teren, cât și în câmpuri offshore. Pentru prima dată, forajul cu clustere în Rusia a fost folosit în regiunea Perm (1943), iar apoi în câmpurile petroliere din Siberia de Vest.

Platforma aflată în construcție pentru dezvoltarea zăcământului Prirazlomnoye (OIFP) din provincia de petrol și gaze Timan-Pechora este destinată forării a 55 de sonde, dintre care 15 vor fi orizontale.

Metoda de foraj în cluster face posibilă utilizarea eficientă a ultimelor realizări științifice. Experiența forajului în cluster a arătat că face posibilă reducerea timpului pentru lucrările de instalare a basculantei și reducerea costurilor de construcție a conductelor și comunicațiilor.


Orez. 5.2.


Orez. 5.2.

Instalații de foraj pentru foraj de petrol și gaze la adâncime

În primii ani ai secolului XX, în regiunile petroliere Baku și Grozny, puțurile au fost forate în principal folosind metoda percuției. Pentru astfel de foraje s-au folosit tije, trepiede și trolii cu abur. Forajul rotativ a ocupat un volum mic, pentru care s-a folosit un forot de lemn, un troliu cu două viteze, pompe cu o presiune maximă de până la 40 kg/cm 2 și un rotor pentru rotirea garniturii de foraj.

În 1924, la Baku (uzina Bakrabochy) a început producția de troliuri cu patru viteze, o acționare electrică pentru troliu, rotor și pompe. Din acel moment a început forajul electric. Volumul forajelor rotative până în 1928 a atins 90%. Au fost puse în funcțiune mașini de foraj cu patru picioare cu o înălțime de 41 m. Apoi, „Bakrabochy” a produs instalații mobile complete pentru forarea puțurilor la o adâncime de 800 m. Setul de echipamente de foraj a fost montat pe două platforme . Pe una dintre ele se afla un rotor, un troliu, un motor de 65 CP, pe cealalta sunt 2 pompe, o transmisie, un motor de 65 CP, si un generator.

Turnul metalic a fost echipat cu un sistem de abordări, un pivotant și un cârlig. Forajul a început pe interior și pe verticală (motoare cu ardere internă).

În anii de dinainte de război, uzina Bakrabochiy a produs o instalație PRA-12Q0 pentru foraj la o adâncime de 2000 m. Era identică cu primele două instalații, dar cu motoare pe benzină cu o putere de 130 CP. Troliul era cu 5 trepte, cu mulinetă de siguranță și transmisie cu lanț.

Din 1946, uzina Uralmash a început să producă instalații de foraj semi-complete." Setul a inclus: 4 - troliu de mare viteză (U2-4-1), pompe (U8-1), bloc de macara, bloc de transport, cârlig, pivot cu o capacitate de ridicare de 130 de tone, pentru a conduce instalația, au început să fie utilizate unități de putere cu un motor de rezervor B2-300.

În aceiași ani, a început producția de instalații de foraj BU-40 la Volgograd la uzina Barrikady pentru forarea până la 1000 m Întreaga instalație a constat din două blocuri instalate pe baze metalice. Pe un bloc turn de 2,2 m înălțime au fost montate un turn (39 m) cu fața frontală deschisă, un troliu, un rotor și două motoare cu cutie de viteze și transmisie. Pe al doilea bloc au fost instalate două pompe NG-150 (unitate de pompare).

În 1954, uzina Barrikady (Volgograd) a creat o instalație completă de foraj BU-65 și pe baza acesteia, după teste industriale, a fost produsă instalația BU-75 Br cu o acționare diesel și o unitate electrică.

În aceiași ani, Uralmash a creat instalația de foraj Uralmash 5D pentru foraj până la 3000 m. Această instalație a inclus: un troliu (cu cuplare pneu-pneumatică), pompe U8-3, rotor U7-520-2, compresoare KS ZM pentru pneumatice. controlul instalației, bloc de deplasare, bloc coroană, transmisie 5 diesel cu transmisie prin curea trapezoidale.

În 1959, Uralmash a început proiectarea completă a instalațiilor de foraj, inclusiv turnuri, fundații, adăposturi, mecanizarea proceselor care necesită forță de muncă, cu antrenări electrice și diesel, pentru forarea puțurilor de până la 8000 m. Instalațiile sunt echipate cu turnuri cu ASP-5 (coborâre și urcare automată) cu bază, cu macarale și sistem de curățare și pregătire a fluidului de foraj. În curând, au fost create instalațiile de foraj Uralmash - 125 BD și Uralmash 125 BE, a căror producție în serie a început în 1965.

În 1967, la uzina Barrikady, unitățile BU-125 BD și BU-125 BE au fost modificate în unitățile BU-125 BD-67, BU-125 BE-67. Pompele au fost înlocuite cu altele mai puternice, iar podeaua a fost înlocuită cu metal ondulat. În 1970, componentele individuale ale instalației au fost înlocuite și au început să fie produse cu indicele „70”.

În prezent, există doar doi producători ruși de echipamente de foraj - Uralmash și Volgograd Drilling Equipment Plant (VZBT).

OJSC „Uralmash” oferă o nouă unitate mobilă 2500/160DP-BM pentru forarea de explorare și forarea puțurilor secunde. Instalația este echipată cu un turn înclinat. În producție - BU2900/175ER-P și BU2500/160DE-P, cu acționare electrică și diesel-electrică, capacitate de instalare îmbunătățită, cu acționare reglabilă.

Până în prezent, au fost create o serie de instalații bloc-modulare cluster pentru forarea puțurilor de producție în condițiile de Vest și Siberia de Est, regiunea Timan-Pechora: BU3200YaOOEK-BM, BU3900/225EK-BM, BU4000/250EK-BM, BU4500/270EK-BM. Primele zece seturi funcționează deja în Surgut.

În interiorul instalațiilor s-au creat condiții confortabile. Mai multe camere de televiziune permit perforatorului să monitorizeze conducta principală procese tehnologice. În loc de mânerul unui forator, controlul se realizează folosind comutatoare, chei și joystick-uri de la telecomandă.

Pentru a îmbunătăți calitatea curățării noroiului de foraj, au fost dezvoltate sisteme de circulație în 4 etape ecologice.

În mai - 2000, la Volgograd a avut loc o prezentare a echipamentelor de foraj produse de JSC „VZBT”, unde lucrătorii petrolieri au apreciat foarte mult instalația de foraj modulară BUZ900/225 (adâncime de foraj condiționată 3900 și capacitate de ridicare 225 pentru forarea grupată a puțurilor de producție). ) și echipamente de prevenire a erupțiilor, care sunt mai apropiate de condițiile de foraj rusești decât de cele importate.

Companiile petroliere au semnat acorduri cu fabrici pentru a finanța producția de noi instalații de foraj.

Scop, clasificare, tipuri de instalații de foraj.

Peste 50% din toate instalațiile de foraj din țara noastră funcționează cu propulsie diesel (atât în ​​foraj de explorare, cât și de producție). Sunt folosite în zonele în care nu există energie electrică. Puterea propulsoarelor diesel este în continuă creștere, nivel tehnic sunt în curs de îmbunătățire, pentru iluminarea și alimentarea motoarelor mici pe instalația de foraj (pentru pompe centrifuge, compresor sistem pneumatic etc.) fiecare instalație de foraj este echipată cu o centrală electrică cu o capacitate de 100 - 250 kW. Astfel de stații de la platformă sunt deservite de operatorii diesel.

Instalațiile de foraj cu acționare electrică sunt cu 15 - 20% mai ușoare decât instalațiile cu acționare diesel. Întreținerea acestor instalații este mai ușoară. Vitezele de foraj cu instalații de antrenare electrice sunt de obicei mai mari decât atunci când forați cu o unitate diesel (datorită eficienței ridicate, mai puține piese și componente de uzură etc.).

Unitățile de acționare electrică diferă de unitățile diesel din aceeași clasă numai în ceea ce privește transmisia.

Unitățile pentru foraj în cluster și puțuri înclinate au mecanisme de mișcare pentru deplasarea blocului derrick-troliu cu echipamente și țevi de foraj în cadrul clusterului, precum și pentru nivelarea blocului în plan orizontal în timpul procesului de foraj. Blocul se mișcă pe șine.

Când forați un câmp de petrol nou, un mare

Site-ul IA.- unul dintre tipuri petrol și gaze echipamente. Este un complex de echipamente și instalații de foraj destinate forarea sondelor de petrol si gaze.

Instalații de foraj pentru dezvoltarea și explorarea zăcămintelor de petrol și gaze din vedere generală include:

Echipamente de ridicare (bloc de coroană, troliu, bloc de cârlig)

Echipamente de circulație (pompe de noroi, pivotante, rezervoare, colectoare)

Structuri de foraj (instalații, poduri, baze de turn, rafturi)

Echipament de prevenire a exploziilor

Echipamente pentru prepararea fluidelor de foraj (pompe de nămol, pâlnii hidraulice, malaxoare hidraulice)

Echipamente de putere pentru acționarea trolii, pompe de noroi, rotoare (motoare diesel, motoare electrice)

Toate instalațiile de foraj sunt echipate cu conduce principalele mecanisme(diesel cu transmisie manuală sau electric cu sistem de control digital variabil)

În unele cazuri, este posibilă echiparea cu o acționare independentă a rotorului

Baza cinetică a instalației de foraj - mecanism de ridicare
Mecanismul de ridicare pornește când sarcina dinamica.
Sarcinile dinamice apar în timpul operațiunilor de ridicare datorită accelerării sau decelerației, precum și vibrațiilor elastice create în timpul proceselor tranzitorii.

Sursele sarcinilor dinamice sunt șocurile și șocurile care apar atunci când se ridică un șir de țevi și se trece cablul de ridicare la următorul strat de bobină. Sarcinile dinamice pot fi contribuite și de goluri și deplasări de montare în îmbinările componentelor și părților mecanismului de ridicare și acționării acestuia.

Aplicarea instalațiilor de foraj

Se folosesc instalații de foraj:

  1. Nu pentru găurire fântâni adânci(până la 25 m) și puțuri cu diametru mic (76-219 mm) în timpul explorării seismice.
  2. Pentru forarea puțurilor de adâncime medie (până la 600 m) - puțuri structurale și de prospectare pentru minerale solide
  3. Pentru forarea puțurilor adânci (până la 6000m). Producția de petrol și gaze, precum și pentru explorarea de noi zăcăminte de petrol și gaze.
  4. Foraj ultra-profund de sonde (până la 15.000 m) pentru producția de petrol și gaze și dezvoltarea de noi zăcăminte.
  5. Forarea puțurilor pentru apă.
  6. Revizia sondelor de petrol și gaze.
  7. Sonde de testare pentru petrol și gaze.

În funcție de scopul lor funcțional, instalațiile de foraj sunt împărțite în:

  1. instalatii pentru studii ingineresc-geologice
  2. instalatii de extragere a apei, deshidratare si alimentare cu caldura geotermala, pentru diverse lucrari hidrogeologice
  3. instalare pt lucrari de constructii(foraj pentru fundații pe piloți și micropiloți, pentru montarea ancorelor)
  4. instalatii de explorare geologica
  5. instalaţii de explorare seismică
  6. instalatii pentru constructia suporturilor liniilor de transport electric

Design instalație de foraj

Organele executive(principal) - troliu, rotor, turn, sistem de abordare, pivotant, pompa de noroi, sistem de circulatie.

Organe energetice- motoare diesel, motoare electrice, actionari, sistem hidraulic de putere, sistem hidraulic pneumatic

Organe auxiliare-mecanisme de miscare, troliu auxiliar, structuri metalice, sisteme de iluminat, sisteme de alimentare cu apa, sisteme de incalzire, sisteme de ventilatie etc.

Organisme de informare- controlul parametrilor de foraj

Controale

Derrick

Derrick- Aceasta este o componentă cheie în echipamentul instalațiilor de foraj. Îndeplinește următoarele funcții:

  1. Menținerea șirului de foraj pe sistemul de fixare la foraj cu descărcare.
  2. Desfășurarea operațiunilor cu tuburi de tub și foraj

3. Amplasarea sistemului de abordare și a mijloacelor de mecanizare a operațiunilor de ridicare, în special a mecanismelor ASP, KMSP sau platforma lucrătorului călăreț, dispozitivul de evacuare de urgență pentru muncitorul călăreț, sistemul de propulsie superior și echipamentele auxiliare.

  1. Amplasarea conductei de foraj

Clasificarea instalațiilor de foraj

Instalațiile de foraj sunt clasificate:

După scop - pentru revizie puțuri și unități aferente, pentru instalații de foraj offshore, pentru instalații de foraj mobile, pentru instalații de foraj staționare.

Prin design - catarg, turn.

Cărucioare de găurit

Cărucioare de găurit- echipamente de foraj montate. Componentă instalaţii de foraj. Cărucioarele sunt instalate pe excavatoare și excavatoare hidraulice. Greutate totală - de la 10 tone. Un cărucior de foraj constă în mod obișnuit dintr-un mecanism de deplasare montat pe șenile cu sistem hidraulic încorporat pentru tracțiune (împingere înainte) și operare de foraj.

Cărucioarele de foraj montate sunt utilizate atunci când se lucrează la întărirea parțială a solului, se forează cu un ciocan de aer sau la prelevarea carotelor, precum și pentru forarea puțurilor pentru piloți, pentru construirea puțurilor de apă și pentru forarea ancorelor.

Rotoare

Rotoarele sunt proiectate să rotească instrumentul de foraj și să susțină garnitura de foraj în timpul forării puțurilor.

Troliuri- mecanismul principal al complexului de ridicare al instalației de foraj. Proiectat pentru a efectua următoarele operații:

Coborârea și ridicarea țevilor de carcasă și țevilor de foraj

Transferul rotației la rotor

Alimentarea instrumentului la față

Este recomandabil să echipați un puț pentru apă dacă adâncimea acviferului de la sol este mică, în alte cazuri, va fi necesară o sondă și, prin urmare, o instalație de foraj. Fluxurile de apă puțin adânci sunt adesea folosite în scopuri tehnice, pentru udarea grădinii și umplerea piscinei, dar pentru băut este mai bine să sapi mult mai adânc.

Instalația de foraj este un sistem de dispozitive și mecanisme utilizate pentru perforarea găurilor și întărirea pereților puțurilor. Structurile au intrat în uz peste tot ca cel mai simplu instrument pentru extragerea apei. Însă domeniul de aplicare al acestor sisteme este destul de larg:

  • Forarea puţurilor pentru lucrări de inginerie;
  • Forarea gropilor sub apă;
  • Construcția de mine de explorare.

Puțurile sunt împărțite după tip în:

  1. Arteziană - până la 100 m adâncime, de obicei furnizează apă la mai multe case sau cabane. Durată de viață de până la 50-60 de ani.
  2. Tubular/Abisinian– până la 12 m adâncime. De regulă, ele sunt situate pe acviferul superior, unde resturile și murdăria nu cad. Durata de viață este de 15-20 de ani, apoi mina se poate înfunda și va fi necesară o nouă fântână sau adâncire la stratul următor până la 30 de metri adâncime.

Tipuri de instalații de foraj, principiu de funcționare

Instalații de foraj manual

Au următoarele caracteristici:

  1. Productivitate scăzută;
  2. Dimensiuni modeste;
  3. Utilizați la adâncimi mici;
  4. Nu este potrivit pentru soluri grele și plutitoare.

Tip frânghie de șoc

Instalațiile de foraj cu frânghie de impact pentru construirea puțurilor de apă au următoarele proprietăți:

  1. Ușor de instalat și asamblat;
  2. Usor de folosit;
  3. Au randament de operare ridicat;
  4. Rezultatul este o fântână bună de apă adâncă, cu o durată de viață lungă;
  5. Viteza redusa de gaurire;
  6. Adâncimea posibilă de foraj este de până la 100 de metri sau mai mult;
  7. Poate fi folosit pe soluri stâncoase, grele;
  8. Uneori este nevoie de echipamente suplimentare, ceea ce crește costul de instalare.

Sistemul de foraj cu frânghie cu percuție este folosit de mult timp și este considerat unul dintre cele mai accesibile din fermele mici private din punct de vedere al prețului și ușurinței în exploatare. Principiul de funcționare:

  • Se folosește o mandrina cu impact de foraj, care descompune straturile de sol sub influența gravitației;
  • Mișcarea este pornită cu ajutorul unui troliu;
  • Fiecare strat de sol este scos cu un baler.

Pentru a consolida pereții minei, este necesar să o echipați cu țevi de carcasă și să cimentați întreaga structură. Ar fi util să echipați filtre suplimentare. Tehnologia de foraj cu frânghie cu percuție este considerată potrivită pentru soluri nisipoase și argiloase.

Designul simplu include: un trepied de susținere cu bloc și frânghie de asigurare, o unitate responsabilă pentru mișcarea cartușului și cartușul în sine cu un atașament care cântărește până la 120 kg.

Sisteme cu șuruburi

Instalațiile de foraj cu șnec sunt mult mai practice decât instalațiile de foraj cu percuție prin cablu, deoarece au o productivitate crescută. Cu toate acestea, este mai bine să folosiți structuri de foraj pe soluri uscate și destul de moi, fără pietre, altfel mecanismul melcului poate fi spart. Lucrarea este complicată de cerința de a curăța constant duza funcțională de acumulările de sol.

Principiul de funcționare este că burghiul cu șurub este înșurubat în pământ, în timp ce straturile de pământ slăbite se așează pe lame și după 2-3 treceri burghiul trebuie curățat. Tehnologia de foraj este extrem de simpla si cunoscuta, iar burghiul consta dintr-un melc, o tija (trebuie marita pe masura ce intra mai adanc in sol) si o actionare mecanica sau manuala.

Important! Acționarea manuală a sistemului de melc este mai potrivită pentru forarea puțurilor mici pentru adâncimi mai mari, va fi necesară o mașină mecanizată.

Găurire rotativă cu spălare

Instalațiile de foraj rotative sunt considerate cele mai bune pentru utilizarea în gospodăriile private. Se folosesc pe orice sol, au o viteză mare de funcționare, dar în același timp sunt destul de scumpe pentru foraj fântâni arteziene Este necesară o licență de apă.

Această instalație de foraj este echipată sistem suplimentar spălare pentru a ridica pământul zdrobit. În acest caz, designul poate avea:

  • Tip de spălare directă când soluția este furnizată printr-un sistem de furtunuri, iar masele de sol sunt spălate direct prin groapă;
  • Tipul invers - în care apa este furnizată direct în mină, iar solul este îndepărtat prin echipamente de foraj.

Tehnologia de foraj rotativ este potrivită pentru utilizare pe orice sol și este indicată și pentru forarea puțurilor suficient de adânci pentru apă. Datorită designului robust al burghiului, constând dintr-o tijă, un mecanism rotativ care distruge solul, o unitate, o pompă și un pivot, aceste instalații de foraj se descurcă bine cu nisipurile mișcătoare. Pentru stabilitate, elementele sunt fixate pe un cadru din oțel și capabil să reziste la sarcini semnificative.

Important! Modelele rotative combină sistemele de foraj cu impact și rotative, care sunt ideale pentru a pătrunde chiar și în solurile stâncoase supuse mișcării sezoniere.

Există mai multe tehnologii pentru forarea puțurilor de apă, astfel încât alegerea este determinată numai de proprietar însuși. Pe lângă componenta preț, este bine să luați în considerare:

  1. productivitatea necesară a puțului de apă, care va fi obținută în final;
  2. starea solului;
  3. posibilitatea formării nisipurilor mișcătoare;
  4. adâncimea acviferelor terestre;
  5. adâncimea punctului de îngheț al solului;
  6. mobilitatea solului în timpul inundațiilor sezoniere și precipitațiilor.

Elementele de bază ale forării puțurilor de apă sunt simple, așa că echiparea propriei surse autonome de alimentare cu apă pe șantier nu va fi o problemă pentru fiecare proprietar.

O instalație de foraj este un tip de echipament care este utilizat pentru crearea, adâncirea și curățarea puțurilor pentru extragerea resurselor utile (petrol, gaz). Dispozitivul poate fi utilizat împreună cu echipamente suplimentare și auxiliare. Orice instalație este echipată cu un drive principal; poate fi un motor diesel cu transmisie mecanică sau o transmisie electrică cu circuit de control digital. Unele modele sunt echipate cu un rotor cu un design independent. Baza cinetică a dispozitivului este mecanismul de foraj, iar baza dinamică este mecanismul de ridicare. Sursa de încărcări și impacturi de tip dinamic se manifestă sub forma unui impact, care apare atunci când șirul de țeavă este ridicat și frânghia se deplasează într-un nou strat.

Toate instalațiile de foraj constau dintr-un set de structuri concepute pentru a funcționa împreună:

  • Echipamente pentru coborare si ridicare: trolii, macarale, carlige.
  • Echipamente pentru transferul si circulatia lichidelor: pompe, containere, elemente pivotante.
  • Structuri pentru procesul de foraj: turnuri, poduri, structuri de rafturi.
  • Dispozitive de protecție împotriva emisiilor de lichide și gaze.
  • Echipamente concepute pentru crearea noroiului de foraj: pompe speciale, pâlnii, malaxoare hidraulice.
  • Dispozitive de tip putere (motoare de diferite modele).

Domeniul de aplicare al structurilor de foraj

În domeniul producției de gaze și petrol, o instalație de foraj este utilizată în următoarele cazuri:

  1. La crearea puțurilor a căror adâncime nu depășește 25 de metri, precum și la forarea puțurilor cu un diametru de până la 20 cm, care sunt de obicei aranjate în timpul cercetării solului și rocilor.
  2. La forarea puțurilor la o adâncime de până la 0,6 kilometri, care sunt utilizate ca instrument de explorare în studierea formațiunilor pentru prezența resurselor minerale solide.
  3. La crearea puțurilor a căror adâncime ajunge la 6 kilometri. Astfel de sonde sunt organizate pentru dezvoltarea zăcămintelor de petrol și gaze, precum și în cazul explorărilor seismice de adâncime.
  4. La forarea puțurilor deosebit de adânci: lungimea lor este de până la 15 kilometri și sunt concepute pentru a dezvolta locuri proaspete care conțin produse petroliere și gaze.
  5. La crearea puțurilor pentru alimentarea cu apă.
  6. În timpul reviziei puţurilor industriale.
  7. În procesul de testare a puțurilor pentru prezența resurselor lichide și gazoase utile.

Instalația de foraj poate avea diferite modele, în funcție de ce va fi folosită. Instalațiile sunt clasificate după acest criteriu după cum urmează:

  • Dispozitive de foraj pentru efectuarea de cercetări în domeniul geologiei ingineriei în timpul construcției de clădiri.
  • Instalatii de foraj pentru organizarea sistemelor de alimentare cu apa, structurilor termoenergetice si pentru lucrari in hidrogeologie.
  • Instalații de foraj pentru a crea fundații de piloți, ancore și alte elemente portante.
  • Instalații de foraj pentru explorare geologică sau seismologică.
  • Dispozitive de foraj pentru crearea liniilor electrice.

Proiectare echipamente de foraj

Orice instalație de foraj conține mai multe tipuri de organe, care diferă în principiile și scopurile lor de funcționare.

Principalele părți ale structurii de foraj:

  1. Părți executive, care sunt, de asemenea, desemnate principale sau cheie. Acestea includ echipamente de troliu, rotoare, bascule de ridicare, echipamente pivotante, pompe de foraj și sisteme de circulație a fluidului.
  2. Corpuri pentru alimentarea structurii cu energie: motoare electrice, pe benzina sau diesel, actionari de diverse tipuri, sisteme hidraulice, dispozitive pneumatice.
  3. Piese suplimentare (tip auxiliar). Acestea includ mecanisme de transport, produse metalice, trolii de rezervă, corpuri de iluminat, încălzire, alimentare cu apă etc.
  4. Organisme de informare care sunt responsabile cu reglarea, reglarea și monitorizarea parametrilor procesului de foraj.
  5. Controale.

Caracteristicile principalelor părți ale instalației de foraj

Forajul de foraj este unitatea principală în întregul echipament al instalațiilor, iar funcțiile sale includ următoarele sarcini:

  • Suport coloană pe dispozitivul de călătorie.
  • Operațiuni de coborâre și ridicare care implică conducte diverse tipuri(carcasa, precum și produse de foraj).
  • Locația țevilor în sine în portbagaj pentru procesul de foraj.
Clasificarea turnurilor este posibilă după mai multe criterii. Conform scopului lor, structurile sunt împărțite în dispozitive pentru revizia diferitelor sonde, precum și alte echipamente, dispozitive pentru instalații de foraj offshore, structuri de foraj de tip mobil (unități mobile) și dispozitive pentru structuri de foraj staționare. După structură, turnurile pot fi de tip catarg sau sub formă de turnuri.

Un alt tip de echipament important de foraj sunt cărucioarele: acestea sunt atașamente care sunt instalate pe echipamentul excavatorului. Greutatea vagonului poate fi de la 10 tone sau mai mult. Designul căruciorului constă dintr-un șasiu, care este alimentat de un motor de tip omidă cu un mecanism de tiraj încorporat având un circuit hidraulic al dispozitivului. Căruciorul montat poate fi utilizat în lucrările de compactare a straturilor de sol, foraj, care se efectuează cu echipamente pneumatice de impact și la foraj pentru instalarea piloților și ancorelor.

Mecanismele rotative sunt altele element important instalaţii de foraj de orice tip. Aceste dispozitive sunt folosite pentru a roti unealta, precum și pentru a sprijini șirul de foraj în timpul procesului de creare a unui puț.

Pentru a coborî și a ridica echipamentul pe instalația de foraj, este instalat un troliu. Acest mecanism poate fi utilizat pentru a manipula carcasa și țevile de foraj, pentru a transmite cuplul structurii rotorului, precum și pentru a transfera o anumită unealtă în zona fundului găurii.

Utilizarea instalațiilor de foraj are o gamă foarte largă de aplicații. Datorită faptului că cu ele pot fi utilizate diverse echipamente suplimentare, structurile de foraj sunt comune în diverse domenii ale activității umane, inclusiv producția de petrol.

O instalație de foraj modernă constă din următoarele echipamente.

Turnul este o structură de ridicare a sarcinii, pentru care este echipat cu un sistem special de scripete. Include: bloc de coroană, bloc de călătorie, cârlig și funie metalică. Bloc de coroană și bloc de deplasare - un sistem de scripete care nu se mișcă și se mișcă prin care este aruncată funia. Un capăt al frânghiei este fixat nemișcat (fundă), al doilea este fixat pe tamburul troliului.

Funcționarea sistemului de deplasare se bazează pe regula binecunoscută a mecanicii." La ridicarea unei sarcini cu ajutorul unui bloc, câștigul în forță este egal cu pierderea în distanță. În acest caz, ne interesează câștigul în forță. , deoarece ridicarea directă a unei sarcini de masă semnificativă necesită multă putere Un cârlig este atașat la blocul de transport, pe care sarcina este suspendată, coborâtă în puț sau ridicată din aceasta. chiar în fundul căruia este atașat bitul.

Un troliu este un mecanism conceput pentru a înfășura capătul liber (de rulare) al unui cablu de ridicare și, prin urmare, pentru a efectua operațiuni de ridicare. Unitatea principală a troliului este tamburul, care este rotit de o acționare specială. Viteza de rotație a tamburului este controlată de o frână pneumatică sau de mână.

Un rotor este un mecanism care rotește țevile atunci când forează puțuri, precum și le face și le deșuruba. Este format dintr-o carcasă în care este montată o masă rotativă pe rulmenți. Masa are o gaură formă pătrată, în care se introduce prima țeavă a garniturii de foraj și are secțiune pătrată. Acest design al țevii și mesei asigură contactul lor fiabil. Masa se rotește printr-o pereche de roți dințate conice, dintre care unul este conectat la arborele de antrenare, al doilea - la masă,

O pompă este o mașină hidraulică care furnizează fluid (se numește fluid de spălare) într-un puț în timpul procesului de foraj. În acest caz, sunt atinse următoarele obiective: presiunea jetului de lichid acționează asupra rocii din zona bitului, ceea ce contribuie la distrugerea acesteia; roca forată este captată de un curent de lichid și dusă la suprafață. Apa cu diverși aditivi și soluție de argilă sunt folosite ca lichid de spălare.

Pompa este formată din două unități - hidraulice și mecanice. Unitatea hidraulică include doi (sau trei) cilindri în care pistoanele efectuează mișcare alternativă. Supapele instalate în cilindri asigură o admisie și o evacuare alternative a fluidului, iar un capac de aer netezește natura pulsatorie a alimentării cu fluid.

Mișcarea pistoanelor este asigurată de o unitate mecanică, care este o cutie de viteze cu mecanism manivelă. Acesta din urmă transformă mișcarea de rotație în mișcare alternativă a pistoanelor. Ansamblul mecanic include un scripete, manivelă (arborele cotit), biela și capul transversal. Capul transversal asigură transmiterea forțelor de la biela la tija pistonului strict de-a lungul axei pistonului.

Din motive de siguranță, pompa trebuie să fie echipată cu o supapă de siguranță, care este montată pe conducta de refulare și previne crearea de presiune în pompă și în conducta de deasupra criticilor.

Un pivot este o unitate care asigură alimentarea cu fluid de spălare a burghiului prin șirul țevii de foraj în timpul rotației sale. În acest scop, pivotul este format din două părți - fix și mobil. Partea fixă ​​este conectată cu ajutorul unui furtun de foraj la o coloană prin care este furnizat fluidul de spălare, iar partea mobilă este conectată printr-un pătrat cu o garnitură de foraj rotativă.

Sistemul de purificare a fluidului de foraj este proiectat pentru a curăța fluidul de foraj care părăsește puțul, transportând particule de tăieturi de foraj și alte impurități și pentru a pregăti fluidul pentru reutilizare. Sistemul este echipat cu site speciale pentru purificarea lichidului din roca forată, degazoare pentru separarea gazelor și un recipient pentru colectarea lichidului purificat.

Cheia mecanică asigură înșurubarea și deșurubarea țevilor care alcătuiesc șirul de foraj.

© 2024 steadicams.ru - Caramida. Design și decor. Faţadă. Confruntare. Panouri de fatada