Применение буровых установок в газо- и нефтедобыче. Буровые установки для нефти


Буровая установка: конструкция, особенности, сфера применения

Буровая установкаБуровая установка представляет собой разновидность оборудования, которое применяется для создания, углубления и прочистки скважин для добычи полезных ресурсов (нефть, газ). Применение устройства возможно в комплексе с дополнительным и вспомогательным оборудованием. Любая установка оснащается главным приводом; это может быть дизельный привод с трансмиссией механического типа либо электропривод с цифровой схемой регулировки. Некоторые модели комплектуются приводом на ротор независимой конструкции. Кинетическую основу устройства представляет механизм для бурения, а динамическую – механизм подъемника. Источник нагрузок и воздействий динамического типа проявляется в виде удара, который появляется при подхвате трубной колонны и переходе каната на новый слой.

Все буровые установки состоят из комплекса сооружений, предназначенных для совместной работы:

  • Оборудование для спуска и поднятия: лебедки, краны, крюки.
  • Оборудование для перегона и циркуляции жидкости: насосы, емкости, вертлюжные элементы.
  • Сооружения для процесса бурения: вышки, мосты, стеллажные конструкции.
  • Устройства, предохраняющие от выбросов жидкости и газа.
  • Оборудование, предназначенное для создания бурового раствора: специальные насосы, воронки, мешалки с гидроприводом.
  • Устройства силового типа (двигатели различной конструкции).

Область применения буровых сооружений

В сфере газо- и нефтедобычи буровая установка используется в следующих случаях:

  1. При создании скважин, чья глубина не превышает 25 метров, а также бурении скважин с диаметром до 20 см, которые обычно устраиваются при исследованиях почвы и горных пород.
  2. При бурении скважин с глубиной до 0,6 километра, которые используются в качестве инструмента разведки при изучении пластов на наличие твердых полезных ресурсов.
  3. При создании скважин, чья глубина доходит до 6 километров. Такие скважины организуются для разработки нефтяных и газовых месторождений, а также в случае проведения глубинной сейсмической разведки.
  4. При бурении особо глубоких скважин: их протяженность составляет до 15 километров, и они делаются для разработки свежих мест с содержанием нефтяных и газовых продуктов.
  5. При создании скважин для водоснабжения.
  6. В ходе работ по капремонту промышленных скважин.
  7. В процессе испытания скважин на наличие в них полезных жидких и газообразных ресурсов.

Буровая установка может иметь разную конструкцию в зависимости от того, для чего она будет применяться. Установки классифицируются по данному критерию следующим образом:

  • Буровые устройства для проведения исследований в области инженерной геологии при возведении строений.
  • Буровые установки для организации систем водоснабжения, теплоэнергетических сооружений и для работ в гидрогеологии.
  • Буровые установки для создания свайных фундаментов, анкеров и прочих несущих элементов.
  • Буровые установки для геологической или сейсмологической разведки.
  • Буровые устройства для создания ЛЭП.

Конструкция оборудования для бурения

Любая буровая установка содержит несколько типов органов, которые отличаются по принципу действия и целям. 

Буровая нефтяная вышка Основные органы бурильного сооружения:

  1. Исполнительные части, которые также обозначаются главными или ключевыми. К ним относят лебедочное оборудование, роторы, подъемные вышки, вертлюжное оборудование, насосы бурового типа, а также системы для циркуляции жидкости.
  2. Органы для обеспечения сооружения энергией: электрические, бензиновые или дизельные моторы, приводы различного типа, гидравлическая система, пневматические устройства.
  3. Дополнительные части (вспомогательного типа). К ним относятся механизмы для транспортировки, металлические изделия, запасные лебедки, осветительные приборы, средства по отоплению, водоснабжению и т.д.
  4. Информационные органы, которые отвечают за регулировку, корректировку и отслеживание параметров процесса бурения.
  5. Органы управления.

Особенности главных органов бурильной установки

Буровая вышкаявляется главным узлом во всем оснащении установок, и к числу ее функций относятся следующие задачи:

  • Поддержка колонны на талевом устройстве.
  • Операции по спуску и подъему, при которых используются трубы различного вида (обсадные, а также изделия для бурения).
  • Расположение в стволе самих труб для процесса бурения.
Классификация вышек возможна по нескольким критериям. По назначению сооружения подразделяются на устройства для капремонта различных скважин, а также другого оборудования, устройства для морских установок под бурение, буровых сооружений мобильного типа (передвижные установки) и устройства для стационарных буровых конструкций. По строению вышки могут быть мачтового типа или в виде башен.

Другим видом важного оборудования для бурения являются лафеты: это навесные устройства, которые устанавливаются на экскаваторную технику. Масса лафета может составлять от 10 и более тонн. Конструкция лафета состоит из ходовой части, которая работает от мотора гусеничного типа со встроенным тягловым механизмом, имеющим гидравлическую схему устройства. Навесной лафет может использоваться в работе по уплотнению грунтовых слоев, бурении, которое осуществляется посредством пневматического ударного оборудования, и при бурении под установку свай и анкеров.

Роторные механизмыявляются еще одним важным элементом буровых установок любого типа. Данные устройства используются для вращения инструмента, а также поддержки бурильной колонны в процессе создания скважины.

Для спуска и подъема оборудования на буровую установку ставится лебедка. Данный механизм может применяться для манипуляций с обсадными и буровыми трубами, передаче вращательного момента на конструкцию ротора,  а также передаче того или иного инструмента в зону забоя.

Использование бурильных установок имеет весьма широкий спектр применения. За счет того, что с ними может применяться различное дополнительное оборудование, бурильные сооружения распространены в разных сферах деятельности человека, в том числе в нефтедобыче.

Читайте также:

snkoil.com

Обзор мобильных установок для бурения

 

Процедура бурения используется для извлечения из недр жидких и газообразных полезных ископаемых, так что в основном ее применяют в горнодобывающей отрасли. Но при помощи скважин можно получать также и артезианскую воду, которая по всем своим характеристикам будет превосходить любые другие гидрологические ресурсы, поставляемые людям коммунальными хозяйствами.

Поэтому многие частные лица устраивают на своих приусадебных участках не просто колодцы, а именно скважины, для чего им требуются мобильные буровые установки. Без них будет невозможно добраться до нужной глубины, а артезианская вода обычно залегает не менее, чем на стометровом горизонте. Поэтому нужны машины, способные проникать в недра земли столь глубоко.

Конструктивное устройство мобильных установок

Термин «мобильная» означает, что оборудование можно быстро переместить с одного места на другое без применения дополнительной тяжелой техники. Поэтому становится сразу понятно, что агрегат обязательно установлен на колесное шасси, благодаря которому его можно возить за собой в любую местность. В зависимости от габаритов прибора он может быть смонтирован на «Газель», один из серийных грузовиков или даже на специальную тележку, если его размеры будут совсем мизерными.

 

Мобильная установка для бурения

Более предпочтительными выглядят самоходные установки, потому что они ездят вместе с автомобилем и можно легко управлять их местоположением. А вот тележку придется таскать вручную или подключать к этому делу транспорт, но все равно будет очень сложно правильно подогнать ее на место работы с первого раза. Нужно будет обладать хорошей сноровкой и ловкостью действий.

Сверху колесного шасси устанавливается надстройка, которая играет роль бурового аппарата. По конструкции она состоит всего из трех основных узлов:

 

  • •    силового агрегата, который служит для создания крутящего момента;
  • •    передающего звена, через которое энергия идет от двигателя к сверлу;
  • •    непосредственного бурового механизма, осуществляющего разработку.

Двигатель по стандартной схеме вырабатывает кинетическую энергию, которая затем передается на соответствующие механизмы, доходит до буровой коронки и заставляет ее крутиться с определенной частотой. Такая схема проявила себя максимально простой и надежной, так что нет никакого смысла ее менять. Единственное направление, в котором идут работы - уменьшение потерь энергии при ее передачи с целью увеличения КПД.

 

Малогабаритная установка для бурения скважин

Наиболее востребованной моделью на текущий момент в данной нише является мобильная буровая установка на воду. Ее используют не только в частных хозяйствах, но и на предприятиях для добычи воды из минеральных источников. Устройство ценится за небольшие габариты и хорошие технические характеристики, которые позволяют ему легко справляться с поставленными задачами.

 

Покупка целой машины для одной лишь скважины будет нерентабельной, но если поставить это дело на поток, то можно легко окупить свои вложения всего за один сезон. Многие соседи наверняка захотят тоже получать у себя на участке артезианскую воду, чтобы употреблять ее в качестве основного источника жидкости.

Основные виды мобильных агрегатов для бурения

На сегодняшний день многие компании занимаются разработкой и выпуском серийных агрегатов, так что выбор у пользователей достаточно широк. Что касается цен, то традиционно самым доступным на рынке будет Китай. При этом его устройства довольно неплохо проявляют себя в деле, так что не стоит их сразу списывать со счетов. Стоит обратить внимание на следующие модели, которые можно найти в продаже:

 

 

 

  • •    Мобильная буровая установка ZJ 30, предназначенная для разработки нефтяных месторождений. Устанавливается на мощное грузовое шасси с колесной формулой 14х8. Является очень удачным решением, когда нужно совместить скорость разработки скважин с качеством добычи нефти. Полностью соответствует ГОСТам РФ и функционирует уже на нескольких нефтедобывающих точках.
  • •    Мобильная буровая установка ZJ 40 из более поздней серии отличается от предшественницы многочисленными улучшениями и доработками. Если говорить максимально проще, то она стала функциональнее, мощнее, надежнее и эффективнее.
  • •    Отечественная мобильная буровая установка МБУ 125 с колесной формулой 12х12 на сегодня является одной из самых мощных передвижных платформ для добычи нефти. Она может бурить скважины до 5,4 километров в глубину, что является недосягаемым значением для большинства аналогов.

 

Буровая установка МБУ 125

 

Как видно из списка, возможно и бурение скважин мобильными буровыми установками на нефть. Конечно, этот процесс будет намного эффективнее с использованием стационарных вышек, но если нужно откачать небольшие залежи, да еще и на малых и средних глубинах, то использование капитального объекта будет нерентабельным.

 

А вот передвижная установка подойдет в самый раз. Она можно подъехать на нужно место, осуществить все операции и уехать дальше. Не придется несколько раз проводить процедуру монтажа и демонтажа, а перевод из транспортного состояния в рабочее займет считанные минуты и осуществится автоматически.

Оказание услуг для населения

Если вдруг человека заинтересует аренда мобильных буровых установок, то сегодня можно найти большое количество компаний, оказывающих подобную услугу. Можно будет выбрать из доступного автопарка самую подходящую модель и оформить договор. Во многих случаях арендодатель предоставляет и своего специалиста, чтобы тот следил за соблюдение всех эксплуатационных правил обращения с техникой.

Если же есть желание купить агрегат, то нужно учитывать, что цена мобильных буровых установок будет довольно «кусачей».

promplace.ru

Обзор крупнейших производителей буровых установок

 

Бурение является одним из наиболее простых способов добычи полезных ископаемых газообразной и жидкой консистенции. Оно не требует сильного вмешательства в структуру земной коры, что могло бы негативно сказаться на сейсмической устойчивости местности.

 

Такой способ добычи актуален для всех стран, поэтому производство буровых установок налажено по всему миру. Конечно, наибольшую степень развития оно имеет в тех государствах, где добыча играет очень важную роль в плане стратегического развития экономики. Ориентация на покупку отечественных машин позволяет довести их до совершенства, так как всегда есть возможность испытать прототип на практике.

Страны-производители бурового оборудования

Стоит сказать, что уровень конкуренции в отрасли не слишком высок, потому что на рынке действует не так много компаний. Все дело в том, что завод бурового оборудования не может выпускать сотни тысяч агрегатов в год, так как даже во всем мире спрос будет намного меньше, не говоря уже о родной стране.

 

Буровое оборудование

 

Поэтому не многие готовы вкладывать деньги в развитие такой отрасли, с которой невозможно покорить мировой рынок. Зачастую все предприятия вообще оказываются в собственности государства, так как ему выгодно развивать выпуск оборудования с высокими показателями КПД.

Крупнейшие производители буровых установок в России выглядят так:

 

  • 1.    ООО «Борец» - выпуск полнокомплектных установок и запчастей к ним.
  • 2.    БОЭЗ - нефтегазовое оборудование и комплектующие.
  • 3.    ОАО «Завод бурового оборудования» - бурильные трубы, соединители, переходники.
  • 4.    ОАО «Волгограднефтемаш» - установки колонного бурения и разнообразные комплектующие и расходники для обслуживания и ремонта.
  • 5.    ЗАО «Анкер» - изготовление запасных деталей для нефтедобывающих платформ.
  • 6.    «СпецБурМаш» - производитель буровых установок БУ-20-УШ.

Все перечисленные компании, а также два десятка обойденных вниманием, играют значимую роль в производстве буровых установок в России, но при этом совершенно незаметны на международном уровне. В десятку лидеров мирового рынка не входит ни одна отечественная компания.

 

Выглядит это довольно странно, так как добыча нефти и газа за последние пять лет стабильно находится на первом или втором месте. Но вот с изготовлением собственной техники высокого качества как-то не сложилось. Крупнейшие компании предпочитают закупать импортные модели. В десятке расположились сразу пять компаний из США, три японских корпорации и Сингапур с Финляндией.

 

Буровая установка

Буровые установки производства Китай тоже не имеют большого спроса. Их главный козырь - недорогая цена меркнет по сравнению с не самой высокой надежностью. На добыче нефти и газа можно зарабатывать огромные деньги, так что многие предпочитают раскошелиться, чтобы получить в свое распоряжение самый лучший агрегат, который гарантированно не подведет. Только мелким компаниям интересен такой вид техники, но они составляют менее 5% в общей доле рынка.

Большой интерес у населения вызывает разве что буровая установка китайского производства для геотермального бурения, которая используется для сверления дренажных отверстий и других технологических операций по отводу грунтовых вод. Здесь уже экономия не будет лишней, а степень надежности вполне соответствует ожиданиям клиента, поэтому он с удовольствие покупает недорогие самоходные машина для бурения.

Виды бурового оборудования

Бурением можно добывать различные ресурсы, поэтому и машины разделяются на разные типы. Все они изготавливаются в полном соответствии с возлагаемыми функциями. Производство буровых малогабаритных установок направлено на удовлетворение потребительского спроса среди населения.

 

Эти машины применяются в подсобном хозяйстве для получения артезианской воды, которую можно будет использовать в бытовых целях. Также агрегаты могут послужить для регулирования уровня грунтовых вод, чтобы они не подмывали фундамент. Промышленной ценности на крупном добывающем предприятии такие приборы иметь не будут.

 

Малогабаритные буровые установки

Завод по производству буровых установок всегда выпускает несколько моделей, чтобы охватывать целевую аудиторию по максимуму. Также в конструкторском бюро обязательно проходят ежедневные испытания, которые направлены на устранение имеющихся огрехов конструкции с целью повышения эффективности при эксплуатации.

 

 

 

Высокое значение имеет производство мобильных буровых установок, которые обычно монтируются на платформы транспортных средств на колесном или гусеничном ходу. Эти агрегаты повсеместно используются в геологической разведке при выявлении новых месторождений полезных ископаемых. Здесь высокая степень проходимости и возможность быстро перемещаться с одного места на другое играют ключевую роль. С помощью подобного оборудования были найдены абсолютно все открытые на текущий момент нефтегазоносные области, поэтому значение аппарата трудно переоценить.

Производство агрегатов для населения

Производители малогабаритных буровых установок ориентируются в своей деятельности на физические лица или на мелкие предприятия, оказывающие следующие услуги:

 

  • •    бурение скважин для водоснабжения частого дома;
  • •    бурение скважин для добычи артезианской воды;
  • •    строительство колодцев на приусадебном участке;
  • •    оборудование систем водоотвода.

Производители малогабаритных буровых установок на воду в последнее время испытывают настоящий бум заказов, так как качество питьевой воды с каждым годом ухудшается, и люди готовы за свои деньги «бить» новые скважины, лишь бы добраться до нормальной жидкости, которая пригодна к внутреннему употреблению.

promplace.ru


Смотрите также