Proizvodnja nafte u moru, zajedno s razvojem škriljevca i teško dostupnih rezervi ugljikovodika, naposljetku će istisnuti razvoj tradicionalnih nalazišta "crnog zlata" na kopnu zbog iscrpljivanja potonjeg. Istodobno, proizvodnja sirovina u offshore područjima uglavnom se provodi skupim i radno intenzivnim metodama, koje uključuju najsloženije tehnički kompleksi- naftne platforme

Specifičnosti proizvodnje nafte na moru

Pad rezervi iz tradicionalnih naftnih polja na kopnu prisilio je vodeće tvrtke u industriji da se usredotoče na razvoj bogatih blokova nafte na moru. Pronedra je ranije napisao kako je poticaj razvoju ovog segmenta proizvodnje dan sedamdesetih godina, nakon što su zemlje OPEC-a uvele naftni embargo.

Prema usuglašenim procjenama stručnjaka, procijenjene geološke rezerve nafte koje se nalaze u sedimentnim slojevima mora i oceana dosežu 70% ukupnih svjetskih količina i mogu iznositi stotine milijardi tona. Od ovog volumena, oko 60% otpada na police.

Do danas, od četiri stotine naftnih i plinskih bazena u svijetu, polovica pokriva ne samo kontinente na kopnu, već se proteže i na polici. Trenutno se razvija oko 350 naslaga u različitim zonama Svjetskog oceana. Svi su smješteni unutar polica, a proizvodnja se odvija u pravilu na dubini do 200 metara.

U trenutnoj fazi razvoja tehnologije, proizvodnja nafte u offshore područjima povezana je s uz velike troškove i tehničke poteškoće, kao i niz vanjskih nepovoljnih čimbenika. Prepreke za učinkovit rad na moru često su uzrokovane visokom razinom seizmičnosti, santama leda, ledenim poljima, tsunamijem, uraganima i tornadima, permafrostom, jakim strujama i velikim dubinama.

Brzi razvoj proizvodnje nafte u moru također je otežan visokim troškovima opreme i radova na razvoju polja. Visina operativnih troškova raste kako se povećava dubina vađenja, tvrdoća i debljina stijene, kao i udaljenost lovišta od obale i složenost topografije dna između zone vađenja i obale na kojoj se nalaze cjevovodi. položeno. Ozbiljni troškovi povezani su i s provedbom mjera za sprječavanje istjecanja ulja.

Trošak samo platforme za bušenje, dizajnirane za rad na dubinama do 45 metara, iznosi 2 milijuna dolara. Oprema koja je dizajnirana za dubine do 320 metara može stajati čak 30 milijuna dolara. U prosjeku, ugradnja prosječnog proizvodna platforma za proizvodnju na velikim dubinama u Meksičkom zaljevu košta 113 milijuna dolara.

Ukrcaj proizvedene nafte na tanker

Rad mobilne platforme za bušenje na dubini od petnaest metara procjenjuje se na 16 tisuća dolara dnevno, 40 metara - 21 tisuću dolara, samohodna platforma kada se koristi na dubini od 30-180 metara - na 1,5-7 milijuna dolara. razvojnih polja na moru čini ih isplativim samo u slučajevima kada su u pitanju velike rezerve nafte.

Također treba uzeti u obzir da će troškovi proizvodnje nafte u različitim regijama biti različiti. Radovi vezani uz otkriće polja u Perzijskom zaljevu procjenjuju se na 4 milijuna dolara, u morima Indonezije - 5 milijuna dolara, au Sjevernom moru cijene se penju na 11 milijuna dolara.Operator će također morati skupo platiti licencu za razviti offshore polje - morat će platiti dvostruko više nego za dozvolu za razvoj zemljišne parcele.

Vrste i struktura naftnih platformi

Prilikom vađenja nafte iz polja Svjetskog oceana, operativne tvrtke u pravilu koriste posebne offshore platforme. Potonji su inženjerski kompleksi uz pomoć kojih se provode i bušenje i izravno vađenje ugljikovodika ispod morskog dna. Prva naftna platforma koja će se koristiti u obalnim vodama porinuta je u američkoj saveznoj državi Louisiani 1938. godine. Prva svjetska izravno offshore platforma pod nazivom “Oil Rocks” puštena je u rad 1949. godine u azerbajdžanskom Kaspijskom jezeru.

Glavne vrste platformi:

• stacionarni;
• labavo fiksiran;
• polu-uronjivi (istraživanje, bušenje i proizvodnja);
• dizalice za bušenje;
• s rastegnutim nosačima;
• plutajući spremnici za skladištenje nafte.

Plutajuća bušilica s podupiračima "Arctic"

Različite vrste platformi mogu se naći u pure i in kombinirane vrste. Izbor jedne ili druge vrste platforme povezan je sa specifičnim zadacima i uvjetima za razvoj polja. Korištenje različiti tipovi platforme u procesu primjene osnovnih offshore proizvodnih tehnologija razmotrit ćemo u nastavku.

Strukturno, naftna platforma sastoji se od četiri elementa - trupa, sidrenog sustava, palube i dizalice za bušenje. Trup je trokutasti ili četverokutni ponton postavljen na šest stupova. Struktura se održava na površini zahvaljujući činjenici da je ponton ispunjen zrakom. Na palubi se nalaze bušaće cijevi, dizalice i heliodrom. Toranj sam spušta bušilicu na morsko dno i podiže je po potrebi.

1 - bušilica; 2 - heliodrom; 3 - sidreni sustav; 4 - tijelo; 5 - paluba

Kompleks se drži na mjestu sidrenim sustavom, uključujući devet vitla na stranama platforme i čelične sajle. Težina svakog sidra doseže 13 tona. Suvremene platforme stabiliziraju se na određenoj točki ne samo uz pomoć sidara i pilota, već i uz pomoć naprednih tehnologija, uključujući sustave za pozicioniranje. Platforma može biti privezana na istom mjestu nekoliko godina, bez obzira na vremenske uvjete na moru.

Bušilica, čijim radom upravljaju podvodni roboti, sastavljena je u sekcije. Duljina jedne dionice, koja se sastoji od čeličnih cijevi, iznosi 28 metara. Bušilice se proizvode s dovoljno široke mogućnosti. Na primjer, bušilica na platformi EVA-4000 može uključivati ​​do tri stotine sekcija, što omogućuje ići 9,5 kilometara duboko.

Bušenje naftne platforme

Izgradnja bušaćih platformi izvodi se isporukom baze konstrukcije u proizvodnu zonu i potapanjem. Već na primljenom "temelju" nadograđuju se preostale komponente. Prve naftne platforme nastale su zavarivanjem rešetkastih tornjeva u obliku krnje piramide od profila i cijevi, koji su pilotima čvrsto prikovani za morsko dno. Na takvim je konstrukcijama ugrađena oprema za bušenje.

Izgradnja naftne platforme Troll

Potreba za razvojem polja u sjevernim geografskim širinama, gdje je potrebna otpornost platformi na led, dovela je inženjere do projekta izgradnje kesonskih temelja, koji su zapravo bili umjetni otoci. Keson je ispunjen balastom, obično pijeskom. Podnožje je svojom težinom pritisnuto na dno mora.

Stacionarna platforma "Prirazlomnaya" s kesonskim temeljem

Postupno povećanje veličine platformi dovelo je do potrebe za revizijom njihovog dizajna, pa su programeri iz Kerr-McGee (SAD) izradili projekt plutajućeg objekta u obliku navigacijskog stupa. Dizajn je cilindar, u čijem je donjem dijelu postavljen balast. Dno cilindra je pričvršćeno na donja sidra. Ovo rješenje omogućilo je izgradnju relativno pouzdanih platformi doista kiklopskih dimenzija, dizajniranih za rad na iznimno velikim dubinama.

Plutajuća polu-uronjiva bušilica "Polar Star"

Međutim, treba napomenuti da nema velikih razlika u stvarnim postupcima vađenja i utovara nafte između offshore i kopnenih bušaćih platformi. Na primjer, glavne komponente fiksne platforme na moru identične su onima bušilice na kopnu.

Odobalne bušaće platforme karakteriziraju prije svega njihova autonomija. Da bi se postigla ova kvaliteta, instalacije su opremljene snažnim električnim generatorima i jedinicama za desalinizaciju vode. Nadopunjavanje platformi vrši se pomoću servisnih plovila. Osim toga, pomorski prijevoz također se koristi za premještanje objekata do radnih mjesta, u spasilačkim i protupožarnim aktivnostima. Naravno, transport dobivenih sirovina vrši se cjevovodima, tankerima ili plutajućim skladištima.

Offshore tehnologija

Na moderna pozornica Razvojem industrije, nagnute bušotine se buše na kratkim udaljenostima od mjesta proizvodnje do obale. Istodobno se ponekad koristi napredni razvoj - daljinsko upravljanje procesima bušenja horizontalnih bušotina, što osigurava visoka točnost kontrolu i omogućuje izdavanje naredbi opremi za bušenje na udaljenosti od nekoliko kilometara.

Dubine na granici morske police obično su oko dvjesto metara, ali ponekad dosežu i pola kilometra. Ovisno o dubini i udaljenosti od obale, koriste se različite tehnologije bušenja i vađenja nafte. U plitkim područjima grade se utvrđeni temelji, svojevrsni umjetni otoci. Oni služe kao osnova za ugradnju opreme za bušenje. U nekim slučajevima operativna poduzeća okružuju radni prostor branama, nakon čega se voda ispumpava iz nastale jame.

Ako je udaljenost do obale stotine kilometara, tada se u ovom slučaju donosi odluka o izgradnji naftne platforme. Stacionarne platforme, najjednostavnijeg dizajna, mogu se koristiti samo na dubinama od nekoliko desetaka metara, plitka voda omogućuje učvršćivanje konstrukcije pomoću betonskih blokova ili pilota.

Stacionarna platforma LSP-1

Na dubinama od oko 80 metara koriste se plutajuće platforme s osloncima. Tvrtke u dubljim područjima (do 200 metara), gdje je osiguranje platforme problematično, koriste poluuronjive bušilice. Takvi se kompleksi drže na mjestu pomoću sustava za pozicioniranje koji se sastoji od podvodnih pogonskih sustava i sidara. Ako govorimo o ultra velikim dubinama, onda se u ovom slučaju koriste brodovi za bušenje.

Brod za bušenje Maersk Valiant

Bušotine su izgrađene korištenjem pojedinačnih i klasternih metoda. U U zadnje vrijeme počele su se koristiti mobilne bušaće baze. Izravno bušenje na moru provodi se pomoću uspona - stupova cijevi velikog promjera koji se spuštaju na dno. Nakon završetka bušenja, na dno se ugrađuju višetonski protuerupcijski uređaj (sustav za sprječavanje izbijanja) i armatura ušća bušotine, čime se izbjegava istjecanje nafte iz nove bušotine. Pokrenuta je i oprema za praćenje stanja bušotine. Nafta se nakon početka proizvodnje pumpa na površinu fleksibilnim cjevovodima.

Primjena različitih offshore proizvodnih sustava: 1 - nagnute bušotine; 2 - stacionarne platforme; 3 - plutajuće platforme s nosačima; 4 - polu-uronjive platforme; 5 - brodovi za bušenje

Složenost i visokotehnološka priroda procesa razvoja offshore područja očigledna je, čak i ako ne ulazite u tehničke detalje. Je li uputno razvijati ovaj segment proizvodnje s obzirom na značajne poteškoće? Odgovor je jasan – da. Unatoč preprekama u razvoju offshore blokova i visokim troškovima u usporedbi s radom na kopnu, nafta proizvedena u vodama Svjetskog oceana i dalje je tražena u uvjetima stalnog viška potražnje nad ponudom.

Podsjetimo, Rusija i azijske zemlje planiraju aktivno povećavati svoje kapacitete rudarenje u moru. Ova pozicija se sa sigurnošću može smatrati praktičnom - kako se rezerve "crnog zlata" na kopnu iscrpljuju, rad na moru postat će jedan od glavnih načina dobivanja naftnih sirovina. Čak i uzimajući u obzir tehnološke probleme, troškove i intenzitet rada offshore proizvodnje, nafta izvađena na ovaj način ne samo da je postala konkurentna, već je odavno čvrsto zauzela svoju nišu na industrijskom tržištu.

Posebni hidrometeorološki uvjeti Arktika zahtijevali su posebna inženjerska rješenja i tehnologije za razvoj polja Prirazlomnoye. Za provedbu projekta stvorena je offshore stacionarna platforma otporna na led (OIFP) "Prirazlomnaya", koja osigurava provedbu svih tehnoloških operacija: bušenje bušotina, proizvodnju, skladištenje, pripremu, utovar nafte u tankere, proizvodnju toplinske i električne energije energije. "Prirazlomnaya" je prva svjetska stacionarna platforma s koje su počeli proizvoditi naftu na arktičkom šelfu godine. teškim uvjetima lebdeća ledena polja. Trenutno je to jedina platforma koja proizvodi naftu na ruskom arktičkom pojasu.

Ispod je interaktivni 3D model platforme Prirazlomnaya, koji daje jasnu predodžbu od kojih se dijelova platforma sastoji i kako se uopće proizvodi prva ruska arktička nafta.

Platforma je dizajnirana za rad u ekstremnim klimatskim uvjetima, ispunjava najstrože sigurnosne zahtjeve i može izdržati maksimalna opterećenja ledom.

Dužina i širina platforme su 126 m, visina – 141 m. Platforma je sigurno pričvršćena na dno mora zahvaljujući gravitacijskoj težini većoj od 500 tisuća tona, a nakon postavljanja zapravo je postala umjetni otok. Njegovu gravitacijsku stabilnost i zaštitu od erozije tla također osigurava berma od drobljenog kamena (njegov volumen je preko 45 tisuća kubičnih metara), izlivena duž perimetra dna platforme. Istodobno, platforma se konstruktivno sastoji od nekoliko dijelova: keson u kojem se nalazi skladište nafte, međupaluba, pomoćni modul, gornja konstrukcija, stambeni modul i dva kompleta uređaja za izravni utovar nafte (KUPON). Više od 200 zaposlenika radi na platformi svaki dan na rotacijskoj osnovi, a smjene se mijenjaju svakih 30 dana.

Tehnički parametri platforme

Danonoćno praćenje stanja morske platforme Prirazlomnaya otporne na led osigurava poseban sustav od više od 60 senzora koji trenutačno reagiraju na promjene u njezinu radu. Među takvim senzorima:

• Inklinometar - za mjerenje nagiba kesona
• Senzor naprezanja – za mjerenje opterećenja ledom
• Dinamometar za tlo - za mjerenje opterećenja tla
• Akcelerometar - za praćenje seizmičke aktivnosti oko platforme
• Piezometar - za mjerenje tlaka u tlima od dinamičkih horizontalnih opterećenja

Sustav upravljanja kesonom

Naftne (bušaće) platforme su građevine koje ulaze u sastav bušaćih stanica. Dijele se na jarbol i toranj i koriste se za:

• SPO (operacije putovanja i dizanja);
• oslonac (na osnovi hvatanja) bušaće kolone tijekom bušenja;
• postavljanje bušaćih cijevi izvađenih iz bušotine;
• mjesto sustava za hvatanje;
• postavljanje SPO i ASP mehanizama, platforme: radna, evakuacijska i pomoćna oprema;
• mjesto gornjeg pogona.

Ruske naftne platforme uglavnom se grade u brodogradilištima u Kalinjingradu, Severodvinsku, Vyborgu i Astrahanu. Sve bušilice su složeni kompleks, koji je dizajniran za bušenje bilo koje bušotine, kako na kopnu tako iu moru.

Na Kubanu su izgrađene prve naftne platforme u Rusiji. A jedan od njih proizveo je mlaz nafte, omogućujući proizvodnju više od 190 tona dnevno.

Vrste bušenja

Bušenje je podijeljeno u dvije vrste: horizontalno i Horizontalno bušenje je kontrolirana metoda polaganja komunikacija pod zemljom bez rova ​​pomoću posebnih bušilica. Bušenje bušotina je proces velikih i malih promjera. Dno se naziva dnom, a površina ušćem.

Niz za bušenje

Bušaća kolona je glavni dio strukture naftne platforme. Kolona se sastoji od:

Sama bušaća kolona je sklop posebnih bušaćih cijevi koje se spuštaju u bušotinu. Cijevi su dizajnirane za opskrbu mehaničke i hidrauličke energije izravno u bit kako bi se stvorilo potrebno opterećenje na njemu i kontrolirala putanja bušotine.

Funkcije bušilice

Uljna platforma obavlja sljedeće funkcije:

• prenosi rotaciju između rotora i bita;
• prima reaktivne momente od prednjih motora;
• isporučuje sredstvo za ispiranje lica;
• opskrbljuje strujom (hidrauliku) motor i bit;
• utiskuje svrdlo u stijenu pomoću sile teže;
• osigurava zamjenu motora i bita transportom na dno;
• omogućuje posebne i hitni rad u samom bunaru.

Rad na naftnoj platformi

Uljna dizalica je dizajnirana za spuštanje i podizanje u stupove. Istodobno, toranj vam omogućuje da ga podržite u težini. Budući da je masa takvih potpornih elemenata mnogo tona, za smanjenje opterećenja koristi se posebna oprema. Oprema za dizanje jedna je od glavnih komponenti svake opreme za bušenje.

Naftna platforma obavlja i niz drugih radova: postavlja pokretni sustav i drugu opremu u bušaću kolonu. Kod rada tornjeva najveća opasnost je njihovo potpuno ili djelomično uništenje. Najčešće je glavni razlog nedovoljan nadzor strukture tijekom rada.

Bušaće žice se nekoliko puta spuštaju i podižu. Ove operacije su strogo sustavne i dosljedne. Opterećenja na vitlu su ciklična. Kada dođe do podizanja, snaga kuke prelazi s motora na vitlo, kada se spušta - obrnuto. Kako bi se iskoristila maksimalna snaga, koriste se načini rada s više brzina. Tijekom bušenja i nakon njegovog završetka, svijeće se dižu strogo brzinom 1.

Vrste bušaćih garnitura

Naftne platforme dijele se na različiti tipovi po visini, dizajnu i nosivosti. Osim tornjeva u obliku jarbola, koriste se i tornjevi koji se sklapaju odozgo prema dolje. Prije početka montaže, dizalo se montira na podnožje tornja. Nakon potpune instalacije rastavlja se.

Habitualne strukture

Prilikom postavljanja naftne platforme uz nju se uvijek postavljaju konvencionalne konstrukcije, kao što su:

• mjenjač;
• pumpna kuća;
• prihvatni most (kosi ili vodoravni);
• sustav za čišćenje stijena;
• skladišta za rasute materijale i kemikalije;
• pomoćne strukture tijekom bušenja (transformatorska mjesta, itd.);
• objekti za kućanstvo (kantina, spavaonice, itd.);
• sustav rješavanja problema;
• vitla;
• alati za odvrtanje i nadoknađivanje BT.

Naftne platforme u moru

Razlika između bušaće platforme na moru i bušaće platforme smještene na kopnu je prisutnost vode između bušaće platforme i ušća bušotine. Postoji nekoliko načina bušenja u morskim područjima:

• sa stacionarnih offshore platformi;
• s gravitacijskih offshore platformi;
• od dizalica za bušenje;
• od polu-uronjivih bušaćih bušaćih postrojenja;
• s brodova za bušenje.

Naftna platforma u moru je platforma čija baza leži na dnu, a sama se uzdiže iznad mora. Nakon završetka korištenja platforma ostaje na svom mjestu. Stoga je predviđena platforma za ispuštanje vode koja izolira bunar od vode i povezuje ušće bunara s područjem platforme. Oprema ušća bušotine instalirana je na MSP-u.

Za odvlačenje platforme do bušotine koristi se pet tegljača u kojima sudjeluju pomoćne posude(pratnja, traktori itd.). Offshore gravitacijska platforma je baza izrađena od čelika i armiranog betona. Naftna platforma izgrađena je u dubokim zaljevima i transportirana tegljačima do željenu točku. Namijenjen je i za bušenje i za skladištenje do isporuke. Težak je, pa nisu potrebni dodatni uređaji za držanje na mjestu.

Dizalica ima dobar uzgon. Postavlja se na dno pomoću mehanizama za podizanje na visinu nedostupnu valovima. Nakon završetka rada, koriste se zaštitne cijevi i likvidacijski mostovi.

Polu-uronjiva instalacija sastoji se od opremljene platforme i pontona povezanih stupovima. Pontoni se pune vodom i potapaju platformu na željenu dubinu.

Samopodizne instalacije imaju dobar uzgon i veliko tijelo, koji osiguravaju vuču odmah s opremom ugrađenom na njih. Na postavljenoj točki spuštaju se na dno i uranjaju u zemlju.

Kako napraviti naftnu platformu i od čega je napravljena?

Sušilice za bušenje izrađuju se od valjanih profila ili rabljenih kompresorskih cijevi. Izrađuju se visine do 28 metara i nosivosti do 75 tona. Najpovoljniji su visoki tornjevi, jer se podizanje i spuštanje može obavljati ne samo pojedinačno, već i koljenima, što znatno ubrzava rad.

Razmak između donjih nogu tornja i gornjeg dijela je otprilike 8 metara. Ako je bunar plitak, bit će potrebni jarboli. Tornjevi i jarboli montirani su na jak temelj, koji se mora dodatno ojačati uz pomoć sidara pričvršćenih na njega.

Krunski blokovi postavljeni su na tornjeve, gdje se nalazi sustav za hvatanje s kukom za podizanje. Rad na naftnim platformama podrazumijeva postavljanje ljestava koje se postavljaju za radnike. Izrađuju se od metala ili drveta.

Strojevi za bušenje

Nafta i plin u suvremenom svijetu glavni su izvor energije, ali i nezaobilazna sirovina za proizvode kemijska industrija. Naravno, osim nafte i plina, na Zemlji postoje mnoge druge tvari, ali nijedna od njih ne može se usporediti u količini proizvodnje s ovim ugljikovodicima.

Međutim, da biste ih dobili, morate staviti veliki iznos napor. Uostalom, trenutno nafta ne leži izravno na površini, a vađenje plina je još teže.

Bušaće platforme i bušotine sastavni su dio proizvodnje plina i nafte. To su oni o kojima će biti riječi u ovom radu. Uostalom, poznavanje njihove strukture i njihovo poboljšanje može značajno povećati učinkovitost proizvodnje.

Prvo, pogledajmo što je bušilica i što je ona.

Bušaća dizalica je konstrukcija koja je dio bušaće opreme, dio opreme za bušenje.

Bušilica ili bušilica je kompleks opreme za bušenje i konstrukcija namijenjenih za bušenje bušotina. Sastav dijelova bušaćeg postrojenja i njihova konstrukcija određeni su namjenom bušotine, uvjetima i načinom bušenja.

1. izvođenje radova dizanja (HLO);

2. održavanje bušaće kolone na sustavu hvatanja pri bušenju s rasterećenjem;

3. postavljanje kompleta bušaćih cijevi i bušaćih prstenova (DCS) izvađenih iz bušotine;

4. postavljanje sustava hvatanja;

5. postavljanje sredstava nadzemne mehanizacije, posebno ASP mehanizama (ne smiju se postavljati), gornje radničke platforme, uređaja za evakuaciju gornjeg radnika u slučaju nužde i pomoćne opreme;

6. postavljanje gornjeg pogonskog sustava (ne može biti instaliran).

Sušilica za bušenje opremljena je ljestvama za letenje, platformom za servisiranje krunog bloka i platformom za jahaćeg radnika, koja je dizajnirana za postavljanje postolja za bušenje i osigurava sigurnost tijekom operacija skretanja.

Vrste bušaćih garnitura.

Postoje kule:

· Toranj

· Jarbol (u obliku slova A i oblika slova U).

Tornjevi s okvirom u obliku slova A, koji se sastoje od dvije noge okomito držane podupiračima ili konstrukcijom portala i zateznim užadima, zahtjevniji su za proizvodnju i stoga su skuplji.

Oni su manje stabilni, ali ih je lakše transportirati s mjesta na mjesto i zatim instalirati.

Visina bušaćeg postrojenja ovisi o projektiranoj dubini bušotine i kreće se od 9 do 58 m. Glavni tehnički parametri bušaćeg postrojenja su visina i nosivost.

Ispod su dijagrami A-okvira i tornjeva:

Toranj jarbola tipa A: 1 - postolje za podizanje; 2, 3, 4, 6 - presjek jarbola; 5 - požarni izlaz; 7 - montažni nosači za popravak krunskog bloka; 8 - okvir krunskog bloka; 9, 10, 14 - strije; 11 - dečki; 12 - stepenice tunela; 13 - balkon; 15 - sigurnosni pojas; 16 - letne stepenice; 17 - šarka

Visina tornja određuje duljinu svijeće koja se može izvaditi iz bušotine i čija duljina određuje trajanje operacija otkidanja. Što je stalak duži, to je manje dijelova potrebno rastaviti bušaću kolonu pri promjeni alata za bušenje. Vrijeme za naknadnu montažu stupca također je smanjeno.

Kula toranj. Toranj VM1-41M: 1-podupirač; 2-nožna osnovna ploča; 3-noga; 4-nosačka polica za dizalicu; 5-prijelazna platforma; 6-krako stubište; 7-stezaljka; 8- šal; 9-pojas; 10-dijagonalna vučna sila; 11-balkon; 12-kruna blok greda; 13- platforma krunskog bloka; 14-koza

Stoga se s povećanjem dubine bušenja povećava visina i nosivost tornjeva. Tako se za bušenje bušotina do dubine od 300 do 500 m koristi toranj visine 16-18 m, za dubinu od 2000 do 3000 m koristi se toranj visine 42 m, a visina od 53 m koristi se za dubinu od 4000 do 6500 m.

Kapacitet "magazina" pokazuje ukupnu duljinu bušaćih cijevi promjera 114-168 mm koje se u njih mogu staviti. U praksi, kapacitet "magazina" pokazuje do koje se dubine bušenje može izvesti pomoću određenog tornja.

Dimenzije gornjeg i donjeg temelja karakteriziraju radne uvjete posade za bušenje, uzimajući u obzir smještaj opreme za bušenje, alata za bušenje i sredstava mehanizacije za podizanje. Veličina gornje baze kula je 2x2 m ili 2,6x2,6 m, donje 8x8 m ili 10x10 m.

Donji i gornji dio tornjeva imaju bazne ploče koje ih vijcima pričvršćuju za bazu. Na pločama gornjih dijelova postavljen je okvir krunskog bloka. Ispod, na prednjoj strani prihvatnog prolaza i na stražnjim rubovima iznad, nalaze se vrata visine 10,5-12 m, koja se sastoje od dvije polubračnice. Tornjevi visine 41 m opremljeni su jednim balkonom, a oni visine 53 m opremljeni su s dva na vanjskim rubovima tornja, koji služe kao sklonište za drugu jamu tijekom operacija dizanja. Na balkonu je kolijevka za rad konjanika i prsti za ugradnju svijeća.

Na temelju dizajna glavnih nosivih elemenata, noge, pojasevi, tornjevi se mogu podijeliti na:

· Cijev

· Profilirani valjani proizvodi.

Suvremeni dizajni cijevnih tornjeva imaju niz prednosti u odnosu na profilne. Cijevni imaju manje vijčanih spojeva, manje su težine, a glavni elementi otporniji su na deformacije tijekom transporta. Tornjevi tipa tornjevi su montažna metalna konstrukcija u obliku krnje piramide. Elementi tornja su cijevi debelih stijenki, obujmice i profilno željezo.

Najrašireniji cijevni stupovi su tipa 2VB-53-320.

Legenda:

Uzmimo toranj tipa VBA-53-32. Slova i brojke označavaju: B - toranj, B - toranj, A - dizajniran za korištenje ASP mehanizama, 53 - visina u m, 320 - nosivost na kuki u tonama.

Tornjevi jarbola (u obliku slova A, u obliku slova U) izrađeni su u zasebnim dijelovima, zavareni od cijevi u obliku rešetkastih rešetki. U presjeku rešetke imaju oblik jednakokračnog trokuta (tornjevi VM-40-185BR, VMA-41-170) ili pravokutnika. Svaka noga tornja sastoji se od 4 sekcije duljine oko 10 m. Na krajevima sekcija nalaze se prirubnice koje su međusobno spojene vijcima ili posebnim stezaljkama za brzo otpuštanje. Donji i gornji dio imaju ušicu. Gornji dio je zglobno povezan s okvirom krunskog bloka, koji je spojna karika jarbola tornja u gornjem dijelu. Osim toga, jarboli gornjeg dijela međusobno su zglobno povezani s dva remena i dva para poprečno postavljenih vijčanih spona. Na dnu jarbola, tornjevi su zglobno povezani s nosačima koji se nalaze na podstrukturi.

Stabilnost tornja u okomitoj ravnini okomitoj na ravninu rešetki osiguravaju dva cijevna potpornja. U gornjem dijelu, podupirači su zglobno povezani s jarbolima tornja, au donjem dijelu - s nosačima postavljenim na podnožju. Za centriranje tornja u ravnini okomitoj na ravninu rešetki, nosači se mogu pomicati duž vodilica pomoću vijaka. Toranj je centriran u ravnini rešetki pomoću vijčanih spona smještenih u gornjem dijelu jarbola. U većini slučajeva, kao element koji podupire toranj u okomitom položaju koriste se stupovi ili poprečni okvir (portal).

Portal je montiran na potkonstrukcije i horizontalnim stezaljkama pričvršćen za stupove nogu tornja. Također se koristi kao naprava za podizanje tornja u vertikalni položaj. Na jarbol tornja na određenoj visini pričvršćen je balkon s dvije kolijevke za drugu pomburu i prstima za ugradnju svijeća ili platforma za ASP mehanizam za postavljanje svijeća i magacini za ugradnju svijeća. Jedna od nogu tornja na vanjskoj strani od poda opreme do balkona opremljena je letnim stepenicama s prijelaznim platformama, a od balkona do krunskog bloka - stepenicama tunelskog tipa unutar sekcijskih rešetki. U nekim izvedbama tornjeva s pravokutnim jarbolima, letne stepenice i prijelazne platforme nalaze se unutar sekcijskih rešetki. Kako svijeće ne bi slučajno pale na prihvatni stup ili vitlo, na jarbolima su ugrađeni sigurnosni pojasevi.

Tornjevi tipa jarbola imaju niz prednosti u odnosu na tornjeve: zahtijevaju manje metala za proizvodnju imaju manje dijelova, što pojednostavljuje i ubrzava montažu i demontažu. Otvoreni prostor između jarbola olakšava izvođenje pomoćnih radova. Prema dizajnu i načinu postavljanja, svi tornjevi jarbola su identični.

Metalne dizalice za bušenje imaju metalna zavarena postolja – klizače i uz povoljne terene mogu se transportirati na kratke udaljenosti bez rastavljanja. Zgrada za bušenje transportira se odvojeno ako je montirana na klizače, ili zajedno sa tornjem (sa zajedničkom bazom).

Na neravnom terenu tornjevi se rastavljaju i transportiraju u dijelovima. Dijelovi metalnih tornjeva povezani su vijcima, što osigurava njihovu brzu montažu i demontažu. Glavni elementi stupova su bešavne cijevi, koje, ovisno o visini tornja, imaju promjere 112/104 mm, 108/99,5 mm, 102/90 mm.

Za izradu remena koristi se kutni čelik dimenzija 65x65x6 mm i bešavne cijevi promjera 73/67 mm, a za spone kutni čelik 50x50x6 mm ili savitljive spojnice. Nožne cijevi su međusobno spojene stezaljkama na koje su pričvršćene one i spone. Noge tornja imaju papuče za spajanje na vrhu s okvirom, na dnu s bazom ili temeljom.

Na vrhu tornja nalazi se platforma krunskog bloka.

Različiti tornjevi proizvedeni u tvornicama imaju male razlike u dizajnu.

Na primjer, toranj VMR-24/540 ima šest standardnih veličina. Maksimalno opterećenje na krunskom bloku za sve veličine ovih tornjeva je 55 tona.Dimenzije duž osi temeljnih nosača su 6x6 m, duž osi krunskih nosača blokova - 2x2 m. Glavni tehnički parametri tornjeva su dati u tablici. 22.

U praksi bušenja koriste se i sljedeći tipovi tornjeva: VU-18/25, VM-18/15, V-26-25, V-26/50, BM-32 - s visinom od donje baze do osi krunskog bloka od 18 do 32 m. Najviše se koriste sklopivi stupovi tipa VRM-24/540 i VM-18/15.

Prilikom postavljanja tornja na novoj točki potrebno je voditi računa o prevladavajućem smjeru vjetra i okrenuti toranj rubom prema vjetru te ga također učvrstiti zateznim užadima promjera 16 mm.

Morska stacionarna platforma Prirazlomnaya otporna na led jedinstven je projekt te vrste. A jedinstvenost se prepoznaje usporedbom: “SN” je procijenio prednosti i nedostatke dizajna platformi za bušenje na moru

Infografika: Anna Simanova

1. “Prirazlomnaja”

Prva ruska stacionarna platforma otporna na led izgrađena je uzimajući u obzir prirodne i klimatske uvjete regije. OIRFP se drži na dnu mora, na dubini od 19,2 metra, zbog svoje težine - 506 tisuća tona.Eroziji baze platforme odupire se kamena berba - to je 120 tisuća tona kamena i drobljeni kamen nasipan oko OIRFP-a.

Sigurnosna granica Prirazlomnaya premašuje moguća opterećenja - led, antropološka i umjetna

2. Redovna platforma

Oprema za bušenje, proizvodna oprema, stambeni prostor i pomoćni odjeljci ugrađeni su na čelične (ponekad betonske) nosače pričvršćene na dno. Takve platforme postavljaju se za duge proizvodne periode na dubinama od 14 do 500 metara. Platforme na čeličnim nosačima ne koriste se u uvjetima leda.

Potporni piloti stacionarnih platformi zabijaju se u dno i betoniraju. Piloti prvih platformi bili su drveni

3. Fleksibilni toranj

Fiksna platforma s fleksibilnom bazom tornja s više sekcija. Podvodni dio je lagana i uska struktura, sužava se bliže vrhu. Fleksibilni toranj omogućuje platformi rad na značajnim dubinama; pomična struktura kompenzira glavni dio utjecaja vjetra i mora.

Većina valnog opterećenja na podlozi apsorbira se zbog inercije konstrukcije i ne prenosi se na samu platformu

4. Platforma TLP

Platforma se drži na točnom mjestu korištenja sustavom zategnutih sajli. Ova vrsta pričvršćivanja omogućuje da se glave bušotina izravno pričvrste na bušotine pomoću krutih cijevi (uzlaznih cijevi). Međutim, takve platforme nisu prilagođene velikim opterećenjima ledom, a također nemaju vlastito skladište nafte.

Platforma se ne može brzo odvojiti od sidrišta, što je čini opasnom za rad u polarnim uvjetima

5. Platforma tipa SPAR

Cilindrične podmorske platforme najveće su offshore instalacije. Sastoji se od velikog cilindra koji podržava tipičnu nadgradnju bušotine. Cilindrična baza je fiksirana na površini pomoću sajli i užadi i stabilizira platformu, uzimajući u obzir njezine pokrete na vodi.

Koristeći sustav lančanog vitla, SPAR se može kretati vodoravno preko polja

6. Brod za bušenje

Dizajniran posebno za dubokovodno bušenje, iako je manje stabilan od polu-uronjivih platformi. Sustav sidra omogućuje plovilu da se okreće oko okomite osi kako bi kompenzirao nalete vjetra. Neka plovila mogu raditi u polarnim uvjetima, ali jako ovise o ledenim uvjetima.

Brodovi za bušenje koriste "stabilizatore" koji omogućuju bušenje bušotina u uvjetima mora od 5-6 točaka.