Технические характеристики буровой установки. Что такое буровая установка.

Последние делятся на демонтируемые и недемонтируемые буровые установки. Демонтируемые (малые и большие блоки) используются для строительства скважин глубиной до 10 000 м.

Что такое комплекс бурового оборудования и сооружений

Оборудование для бурения нефтяных и газовых скважин — это целый комплекс технологических устройств, инструментов и оборудования, обеспечивающих процесс бурения и проводки скважины с удалением остатков выбуренной породы. Ядром любого бурового комплекса является буровая вышка.

Вышка — это комплекс буровых сооружений, машин и оборудования, который устанавливается непосредственно на буровой площадке и обеспечивает весь процесс обработки скважины.

Основные компоненты современной вышки следующие:

• вышечный блок;
• блок насосного оборудования;
• силовые приводы;
• блок для приготовления бурового раствора;
• блок очистки бурового раствора (часто совмещен с предыдущим блоком);
• оборудование для бурения:

• ротор;
• вертлюг;
• талевый механизм;
• буровая лебедка;
• насосы;
• силовой привод и так далее.

• буровые сооружения:

• буровая вышка;
• комплект оснований;
• укрытия сборно-разборного или каркасно-панельного типа;
• комплект стеллажей;
• приемные мостки.

Полезная информация — Оборудование, механизирующее наиболее трудоемкие виды работ:

1. устройство для регулировки подачи долота;
2. механизмы, позволяющие автоматизировать спусковые и подъемные операции;
3. клиновой пневматический захват для труб;
4. буровой автоматический ключ;
5. вспомогательная лебедка;
6. пневматический раскрепитель;
7. краны для проведения ремонта;
8. пульт для контроля за процессами бурения;
9. управляющие посты.

• оборудование, обеспечивающее приготовление, регенерацию и очистку буровых растворов:

1. устройство для приготовления раствора;
2. комплект вибросит;
3. отделители ила и песка;
4. подпорные насосы;
5. комплект емкостей для буровых растворов, воды и химреагентов.

• манифольд:

1. блочная нагнетательная линия;
2. запорные устройства дроссельного типа;
3. буровой рукав.

• оборудования, обеспечивающее обогрев элементов буровой установки:

1. теплогенераторы;
2. радиаторы отопления;
3. коммуникации, обеспечивающие циркуляцию теплоносителя.

Основное назначение восходящего блока:

• подвешивание талевой системы и крепящихся к ней бурильных труб;
• размещение оборудования, обеспечивающего спуск и подъем насосно-компрессорных, обсадных и бурильных элементов трубных колонн;
• размещение устройств, обеспечивающих подачу и вращение бурового инструмента.

В блоке приводов размещаются дизельные или электрические приводы, компрессоры, редукторы и трансмиссии.

В насосном блоке размещаются насосные агрегаты с соответствующими приводными устройствами.

Блок подготовки и последующей регенерации бурового раствора включает в себя:

• емкости для приема и хранения бурового раствора, как для находящегося в процессе рабочей циркуляции, так и для создания необходимого запаса этой жидкости;
• устройства, обеспечивающие приготовление раствора:
• глиномесительное оборудование;
• БПР (блок приготовления раствора) и так далее.

• очистительное оборудования для регенерации бурового раствора:
• комплект вибросит;
• отделители ила и песка;
• дегазационные устройства;
• отстойники.

Узел, обеспечивающий спуск и подъем оборудования в скважине, представляет собой механизм цепной тали и включает следующие основные компоненты:

• кронблок;
• подвижный талевый блок;
• буровая лебедка;
• механизм крепления конца каната (неподвижного);
• сам стальной канат, который обеспечивает гибкую связь между двумя предыдущими устройствами.

Подъемная балка устанавливается на верхней части крана. Подвижный конец троса крепится к барабану буровой лебедки, а неподвижный конец крепится к основанию крана с помощью анкерного механизма. К барабану подъемника крепится крюк, к которому подвешивается либо вращатель, либо таль для опускания/подъема рядов труб. В современных трубоукладочных системах крюк и подъемный блок обычно объединены в единый механизм — крюковой блок.

Технологический инструмент, применяемый при бурении скважин

Термин «буровой инструмент» включает в себя все оборудование и механизмы, используемые для бурения колодцев и скважин, а также для аварийных работ. В зависимости от назначения буровой инструмент делится на различные категории:

• технологический;
• специальный;
• аварийный;
• вспомогательный.

Конструктивные особенности и номенклатура бурового инструмента зависят от его назначения:

• области применения (какие скважины бурят – геологоразведочные, взрывные, эксплуатационные, нагнетательные и так далее);
• способа бурения;
• диаметра скважины;
• характеристик разбуриваемых пород.

К ним относятся:

• долота и коронки;
• кернорватели;
• различные виды труб (колонковые, шламовые, бурильные трубы (обычные и утяжеленные);
• комплект переходников;
• набор сальников и так далее.

Структура нефтяных и газовых месторождений углеводородов состоит в основном из осадочных пород.

Основные физико-механические свойства этих пород, непосредственно влияющие на процесс бурения:

• упругость;
• пластичность;
• твердость;
• сплошность;
• абразивность.

Важнейшим инструментом для разрушения породы при бурении скважин является буровое долото.

Буровые шламы делятся на следующие типы в зависимости от принципа действия, используемого для извлечения породы.

• режуще-скалывающие – разрушение породы происходит при помощи лопастей, наклоненных в сторону вращения инструмента (используются при бурении мягких горных пород);
• дробяще-скалывающие – порода разрушается либо зубьями, либо штырями, размещенными на шарошках; шарошки вращаются вокруг как вокруг оси долота, так и вокруг собственной оси; в процессе вращения долота, помимо дробящего воздействия штырей или зубьев, в процессе их проскальзывания по забою порода также скалывается (срезается) породу, что значительно повышает эффективность бурового процесса;
• истирающе-режущие – разрушение породы производится при помощи алмазных зерен или твердосплавных штырей, которые расположены на торцах долота или на лопастных кромках этого инструмента; такие долота применяют при бурении среднетвердых пород неабразивного типа и твердых горных пород; лопастные долота, армированные штырями из твердых сплавов или алмазными зернами, используются для разбуривания пород, которые перемежаются по твердости и абразивности.

Что такое буровая установка?

Для успешного бурения требуется соответствующее оборудование. Если глубина бурения небольшая, достаточно легкого ручного бура. Если необходимо пробурить скважину на глубину более нескольких десятков метров, требуется гидробур.

Гидробур — это сложное техническое устройство, используемое для бурения отверстий различного назначения. Большинство буровых установок смонтировано на транспортной раме, которая позволяет перемещать их с места на место. Стационарные буровые установки используются только в тех случаях, когда глубина бурения превышает 1000 метров. Обычно это требуется для разработки месторождений сырья.

Мобильные модели используются для более мелких работ, таких как бурение скважин для водоснабжения, вентиляционных шахт для подземных сооружений, а также в строительной отрасли для испытания грунта и забивки свай.

Конструкция буровой установки и инструмент

Хотя различные модели могут существенно отличаться как по назначению, так и по конструкции, у них есть некоторые общие элементы.

1. Силовой агрегат — некоторые установки могут работать и от мускульной силы человека, но для серьезных задач этого явно недостаточно. Поэтому обычно в конструкцию входит двигатель, который может быть дизельным, бензиновым или электрическим.
2. Буровой инструмент, который непосредственно воздействует на породу. В эту категорию входят шнеки, долота, коронки, забивные стаканы. Применение того или иного типа инструмента зависит от выбранной технологии бурения, а также свойств породы (в первую очередь — твердости).
3. Буровые штанги (трубы), с помощью которых буровой инструмент опускается в скважину.
4. Обсадные трубы с помощью которых удерживаются стенки скважины.

Есть и дополнительное оборудование — лебедки, насосы, компрессоры для подачи чистящих средств, оборудование для работы с бурильными и обсадными трубами. Наиболее мощные буровые установки оснащены телескопическими или складными кранами.

Применение буровых установок

Хотя общее назначение этих буровых установок — бурение, между различными моделями есть существенные различия. Это связано с тем, что для разных задач используются разные технологии. Поэтому выбор буровой установки и ее компонентов также зависит от того, для каких именно целей она используется.

Малые буровые установки (ББУ 001-001, МБУ-300, УГБ-996 и другие) могут использоваться для инженерных, сейсмических и геологических изысканий. Поскольку для разведки необходимо взять пробы грунта, используется метод колонкового бурения. В качестве альтернативы можно использовать динамическое или статическое сканирование; в этом случае, однако, требуется дополнительное оборудование.

При бурении водопроводных скважин используются более тяжелые и мощные буровые установки — УРБ-25, УРБ-210, УРБ-40. Однако, если уровень грунтовых вод находится на глубине до 50 метров, можно использовать и мобильную модель МБУ. Глубокое бурение невозможно без обсадных труб, которые предотвращают разрушение грунта и загрязнение воды.

Буровые установки и краны (БКМ-350, БКМ-360, БКМ-370, БКМ-550) используются для прокладки линий электропередач и связи. Их главное отличие — наличие кранового оборудования грузоподъемностью 2000 кгс. Крановое оборудование может быть использовано для установки мачты ЛЭП в скважине.

Технические характеристики буровой установки

В современном мире просто невозможно не знать, что такое буровая установка. Ведь этот вид техники уже используется в самых разных областях. Буровая установка — это комплекс механизмов и машин для бурения скважин и шахт. Технические характеристики буровой установки позволяют легко проводить нефтяные, газовые и водяные скважины, а также глубокие геологические исследования.

Различают складные буровые установки (крупноблочные и малоблочные), которые предназначены для бурения на глубину от 2 000 до 10 000 метров. Крупноблочные установки транспортируются специальными большегрузными автомобилями, а мелкоблочные — воздушным или автомобильным транспортом.

Самоходные и несамоходные буровые установки имеют одинаковые характеристики. Самоходные буровые установки устанавливаются на транспортное средство (трактор, машину, самоходную буровую установку или буровой станок), которое обеспечивает транспортировку буровой установки. Несамоходные буровые установки транспортируются на транспортном средстве без системы привода (прицеп, трелевочный трактор, несамоходная буровая установка).

Существует еще один тип рядных буровых установок, которые идеально подходят для бурения на газ и нефть в заболоченных и морских районах. Этот тип установки обладает уникальной способностью бурить 50 и более скважин из одной точки. Такая установка, фото которой вы можете увидеть на нашем сайте, перемещается с устья скважины, возведенного устья, на новую точку по рельсам или на цилиндрах с помощью гидроцилиндров, без необходимости демонтажа.

Разновидности буровых установок в зависимости от способа получения энергии

Технические характеристики вышеперечисленных агрегатов фактически одинаковы — все зависит от размера самой модели. Эти агрегаты также делятся на отдельно стоящие и модели с центральным приводом. Первый тип имеет двигатель внутреннего сгорания или дизельный генератор в качестве основного двигателя. Центральное электроснабжение обеспечивается промышленной электросетью.

Как видите, технические характеристики буровой установки зависят не только от транспорта, но и от типа выработки электроэнергии. В зависимости от диаметра и длины скважины, а также типа бурения, существуют следующие аксессуары для буровой установки:

• буровые механизмы (вращательный или вращательно-подающий механизм иди буровая лебедка с талевой системой);
• буровые сооружения (основание, буровая вышка, укрытие);
• энергетическое оборудование (преобразователь энергии, двигатель внутреннего сгорания, дизель-генераторная станция);
• оборудование для работы с газожидкостными, жидкими и газообразными очистными агентами (компрессор, буровой насос, машины и механизм для приготовления, обработки и очистки буровых агентов, шланги, трубопроводы и вертлюг);
• буровой инструмент для проведения спускоподъемных операций (клиновые захваты, ключи, элеваторы, спайдеры);
• противовыбросовое оборудование;
• система для управления буровой установкой;
• контрольно-измерительная система.

Буровые установки на взаимовыгодных условиях – «Завод Буровых Технологий»!

Вы уже знаете, что такое буровая установка. В свою очередь, наша компания делает предложение на взаимовыгодных условиях всем желающим купить буровую установку, фото которой вы можете увидеть в нашем каталоге. Вам достаточно связаться с представителем нашей организации, и наши специалисты подберут для вас оптимальные условия сотрудничества и буровую установку, точно соответствующую вашим пожеланиям и финансовым возможностям.

• Технические характеристики буровых установок
• Буровой породоразрушающий инструмент
• Эксплуатация компрессорных установок
• Современные буровые технологии
• Геологоразведочное бурение
• Кировский завод приступил к выпуску оборудования для геологоразведки
• ТАСС Завод в Петербурге начал выпуск оборудования для геологоразведки дешевле импортного на 30%
• Публикация СМИ: «Тарантул» вгрызается в землю
• Публикация СМИ. Установка УРБ-14.ZBT «Тарантул»
• Буровая установка на базе УАЗ
• Как работает буровая установка, схема буровой установки
• Самоходные буровые установки
• Роторная буровая установка
• Виды и принцип работы буровой установки
• Навесные буровые установки на экскаватор
• Долота шарошечные
• Передвижная портативная установка
• Мини буровые установки для воды
• Буровая установка на базе КамАЗ
• Испытания буровых установок
• Технические характеристики буровой установки
• Буровая установка ЗИЛ 131
• Гусеницы на буровую установку
• Буровая установка ГАЗ
• Буровые установки горизонтального бурения
• Гидравлические буровые установки
• Установка для бурения скважин на воду цена
• Техника для бурения
• Буровая установка самоходная
• Современные буровые установки
• Где купить буровую установку?
• Автобуровая установка
• Буровые насосы
• Вращательного бурения
• Гидроцилиндр подъема
• УЗК-15
• Буровые установки в лизинг
• Шнеки проходные
• Буровые трубы
• Бурение скважин на воду, оборудование и технология
• Бурение геологических скважин
• Забурники
• Полые шнеки
• Штанги бурильные
• Буровая ПБУ-2

Применение буровых установок в газо- и нефтедобыче

Буровая установка — это вид оборудования, используемый для создания, углубления и очистки скважин с целью добычи полезных ресурсов (нефти, газа). Она может использоваться в сочетании со вспомогательным и дополнительным оборудованием. Каждая установка оснащена главным приводом, либо с дизельным двигателем и механической коробкой передач, либо с электроприводом с цифровой коммутацией. Некоторые модели имеют независимый привод ротора. Кинетический приводной механизм — это механизм удара, а динамический приводной механизм — механизм хода. Источником динамической нагрузки и ударного типа является удар, возникающий при подъеме ряда труб и перемещении каната на следующий слой. Все буровые установки состоят из ряда конструкций, 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).

При добыче газа и нефти буровая установка используется в следующих ситуациях:

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 быть сконструирована по-разному в зависимости от ее предназначения. В соответствии с этим критерием буровые установки классифицируются 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

Каждая буровая установка содержит различные типы надстроек, которые отличаются по принципу действия и назначению.

Основные инструменты буровой установки следующие:

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

Козловой кран является основным компонентом всего оборудования буровой установки и выполняет, помимо прочего, следующую задачу

• 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.

Козловые краны можно классифицировать по различным критериям. В зависимости от назначения они делятся на оборудование для ремонта различных скважин и другого оборудования, оборудование для морского бурения, мобильные буровые конструкции (мобильные установки) и оборудование для стационарных буровых конструкций. Краны могут быть мачтовыми или башенными.

Другим важным видом бурового оборудования являются тележки: это навесное оборудование, которое устанавливается на экскаваторы. Вес тележки может составлять 10 тонн и более. Тележка состоит из основы, приводимой в движение гусеничным двигателем, со встроенным гидравлическим сцепным устройством. Тележка может использоваться для уплотнительных работ, бурения, выполняемого с помощью пневмоударного устройства, бурения свай и установки анкеров.

Другим важным элементом всех типов буровых установок являются вращающиеся устройства. Они используются для вращения инструмента и помощи бурильной колонне в создании скважины.

Лебедка используется на буровой установке для опускания и подъема оборудования. Этот механизм может использоваться для манипулирования обсадными и бурильными трубами, передачи крутящего момента на роторную конструкцию и перемещения того или иного инструмента в зону ствола скважины.

Применение буровых установок очень разнообразно. Поскольку с ними можно использовать различное вспомогательное оборудование, буровые установки широко применяются в различных областях человеческой деятельности, в том числе и в нефтедобыче.

Буровая вышка

Работа буровой установки заключается в спуске и подъеме бурильных и обсадных труб в ствол скважины, а также в удержании бурильных труб в воздухе во время бурения. В корпусе крана размещаются бурильные трубы, система подъема и буровое оборудование.

Крановые мосты различают по высоте, грузоподъемности и конструкции. Высота напрямую зависит от глубины скважины. В зависимости от конструкции краны могут быть разными:

• мачтовые — нагрузка на или 1 или 2 опоры;
• башенные — нагрузка на 4 опоры.

Буровая лебедка — это устройство для опускания, удержания и подъема сечения скважины. В некоторых случаях она используется для передачи энергии от двигателя к ротору и для подъема груза.

Лебедка является одним из основных компонентов буровой установки. Она состоит из:

• сварной рамы с установленными на ней подъемными и трансмиссионными валами;
• гидравлического и ленточного тормозов;
• пульта управления.

Буровые лебедки различаются по наличию валов. Они могут быть с одинарным, двойным или тройным валом. Валы соединены между собой цепной передачей.

Главный вал лебедки (в некоторых случаях единственный вал) является валом домкрата. На нем установлены:

• ленточный тормоз;
• звездочки цепной передачи;
• муфта, соединяющая гидравлический эклектический тормоз с валом
• барабан для набивки талевого каната.

Промежуточный вал и передаточный вал обеспечивают связь между движением лебедки и подъемным валом.

Талевая система

Система подъема включает в себя:

• подвижная часть: талевый канат, талевый блок, штропы и крюк;
• неподвижная часть — кронблок.

Система подъема преобразует вращательное движение барабана лебедки в вертикальное поступательное движение крюка и снижает нагрузку на трос. Подъемный трос проходит через шкивы и блок шкивов лебедки, один конец закреплен, другой (ходовой) конец соединен с барабаном лебедки.

Блок шкивов представляет собой раму, на которой закреплены вал, опора и шкивы.

Подъемные блоки представляют собой сварной корпус, в котором размещены шкивы и подшипниковые узлы. Существует два типа подъемных блоков, используемых на нефтяных вышках:

• блок для механизации и автоматизации, спускоподъемных с подвешенным автоматическим элеватором;
• крюкоблок для ручной расстановки свечей.

Шестипрядные, круговые, двухпрядные канатные подъемные системы используются на нефтяных вышках. Канаты могут быть прямыми или крестообразно скрученными. В канатах с перекрестной скруткой проволоки скручиваются в одном направлении, а пряди — в другом.

Роторные буровые установки

Если вы уже знаете, какой тип породы и где вы будете бурить, важно выбрать правильный тип вращательного инструмента. Это может быть перфоратор, шпиндель или мобильная установка. Шпиндельные буры в настоящее время теряют популярность. Вращательный бур подходит для умеренно твердых и мягких пород.

Мобильный вращательный бур — это новый стандарт. Он идеально подходит для бурения глубоких и неглубоких пород.

Благодаря твердосплавной или алмазной сердцевине породоразрушающего инструмента, вращательный бур может работать даже в самых твердых породах.