Буровая установка

Типы буровых установок

Существует несколько способов классификации буровых установок в зависимости от их назначения и задач. По типу размещения и способу установки два наиболее распространенных вида буровых установок – это установки наземного бурения, которые могут быть установлены на суше, и установки, буксируемые за транспортными средствами или перевозимые в контейнерах.

• Наземные буровые установки: Наземные буровые установки обычно имеют прочные монтажные основания, обеспечивающие устойчивость при бурении глубоких скважин из горизонтального положения. Конструкция основания наземной буровой установки зависит от рельефа местности и задач, которые необходимо решить. Например, для бурения скважин для воды в скалистой местности могут потребоваться большие бетонные основания, чтобы надежно закрепить буровую установку и предотвратить ее перемещение во время бурения.
• Буксируемые буровые установки: Также известные как портативные буровые установки, легкие буксируемые буровые установки разработаны для удобной транспортировки на небольшие расстояния. Эти установки обычно монтируются на прицепе или санях и могут буксироваться пикапом или другими транспортными средствами с фаркопом. Портативные буровые установки часто используются для бурения неглубоких скважин для воды, экологического мониторинга и инспекционного бурения трубопроводов.

Техническая оснастка и методы бурения – это два других способа классификации буровых установок. В зависимости от применяемой технологии бурения буровые установки можно разделить на роторные и верхнеприводные буровые установки, а также на другие типы.

• Роторные буровые установки: Роторная буровая установка – это тип буровой машины, которая использует вращательные движения для горизонтального проникновения в землю. Ее ключевой особенностью является вращающийся буровой инструмент, который создает давление, чтобы проходить через различные типы грунта и горных пород. Существуют различные типы роторных буровых установок, в том числе те, которые используют воздух или грязь для удаления шлама из скважины.
• Верхнеприводные буровые установки: Верхнеприводная буровая установка – это машина, которая обеспечивает вращение бурильной колонны сверху буровой платформы. Она является альтернативой роторным буровым установкам и оснащена приводным устройством, которое перемещается по двум параллельным направляющим, подавая бурильную колонну в скважину. По сравнению с традиционными роторными методами бурения, верхнеприводные буровые установки имеют ряд преимуществ, в том числе лучший контроль над скоростью и направлением бурения. Кроме того, верхнеприводные буровые установки позволяют автоматически добавлять секции бурильных труб во время вращения, что повышает эффективность бурения.

Другими распространенными способами классификации буровых установок являются морские и наземные буровые установки. Подводные буровые платформы, стационарные платформы и полупогружные платформы – это примеры морских буровых установок. Например, наземная буровая установка располагается на суше и обычно используется для поисковых и добывающих работ по добыче нефти и газа.

Технические характеристики и обслуживание буровых установок

Технические характеристики

Эти характеристики применимы к буровым установкам малого и среднего размера, таким как установки канатного бурения.

• Мощность

  Установки канатного бурения могут питаться тремя способами: гидравликой, электричеством и дизельными двигателями. Электробуровая установка использует стандартное электропитание 220 вольт. С другой стороны, гидравлическая мощность зависит от мощности буровой машины. Она обычно колеблется от 10 до 60 лошадиных сил. Дизельные установки используют принцип непосредственного впрыска в своих двигателях. Их типичная номинальная мощность составляет от 45 до 60 лошадиных сил.

• Диаметр бурения

  Буровой инструмент, используемый в установке канатного бурения, может создавать отверстия различного размера. Как правило, диаметр скважин может варьироваться от 1,5 дюймов до более 6 дюймов в зависимости от размера бурового инструмента.

• Глубина бурения

  Установки канатного бурения могут достигать различной глубины в зависимости от их конструкции и дизайна, от 100 футов до нескольких тысяч футов.

• Мобильность

  Установки канатного бурения могут перемещаться, устанавливаться на грузовик, буксироваться прицепом или транспортироваться как отдельный блок.

• Метод бурения

  Установка канатного бурения не просто проделывает отверстие в земле. Она должна извлечь цилиндрический керн породы или грунта из пробуренной скважины. Извлеченный материал будет дополнительно анализироваться геологами и инженерами для оценки состава и структуры местности. Канатное бурение является основным методом бурения, используемым установкой канатного бурения.

• Система охлаждения

  Машина должна иметь эффективную систему охлаждения, чтобы предотвратить перегрев двигателя и других компонентов во время процесса бурения. Эта система может использовать воздух, жидкость или масло для охлаждения различных частей машины.

Обслуживание буровых установок

Эффективность и долговечность буровой установки будут в значительной степени зависеть от регулярного технического обслуживания. Вот несколько советов по техническому обслуживанию буровой установки канатного бурения:

• Ежедневный осмотр: Оператор буровой установки или обслуживающий персонал должен проверять всю машину, уделяя особое внимание гидравлической системе, давлению в шинах, бурильным компонентам и рабочему состоянию двигателя, насоса и мотора. Ответственное лицо должно выявлять и устранять любые потенциальные проблемы, которые могут привести к проблемам с безопасностью работы или авариям оборудования.
• Смазка: Часто смазывайте буровые установки, чтобы предотвратить их повреждение во время процесса бурения. Смазывайте редукторы, подшипники и цепи, а также другие детали машины соответствующей смазкой.
• Замена расходных материалов: Функциональные характеристики машины и эффективность бурения будут зависеть от качества и правильного использования буровых инструментов, уплотнительных элементов, прокладок, фильтров и других расходных материалов.
• Охлаждение: Буровые установки часто работают при высоких нагрузках и в условиях высокой температуры. Поддерживайте эффективную работу системы охлаждения, часто очищая водяные баки, радиаторы и вентиляторы охлаждения.
• Электрооборудование: Регулярно проверяйте электрическую систему, включая ее разъемы, выключатели, проводку и датчики, чтобы убедиться, что они не ослаблены, не подвержены коррозии или не изношены. Немедленно замените их, если обнаружены какие-либо отклонения.
• Гигиена и хранение: Всегда следите за гигиеной буровой установки. Не оставляйте мусор или грязь, засоряющие установку. При хранении буровой установки защищайте ее от воздействия солнечных лучей, дождя и влаги. Используйте соответствующие методы вентиляции или осушения.

Сценарии использования буровых установок

Основной сценарий использования буровой установки – это бурение скважин. Тем не менее, несколько отраслей и секторов используют буровые установки для различных целей бурения.

• Нефтегазовая промышленность: Основное назначение буровой установки – создание скважин для добычи нефти и газа из подземных резервуаров. После обнаружения с помощью сейсмических исследований буровые установки размещаются на участках, называемых платформами или буровыми площадками, для начала процесса добычи. При наземном бурении обычно используются роторные, верхнеприводные или электрические установки, а при морском бурении – полуавтономные, самоподъемные установки или буровые суда.
• Горнодобывающая промышленность: Буровые установки используются для добычи минеральных ресурсов, таких как уголь, золото, медь и алмазы. В зависимости от применяемого метода добычи, например, открытой добычи или шахтного бурения, используются различные типы буровых установок.
• Геологическая разведка: Буровые установки помогают создавать скважины и собирать образцы грунта для изучения земных и горных пород, их структуры и состава. Как правило, для геологической разведки используются установки канатного бурения.
• Добыча геотермальной энергии: Буровые установки могут помочь в установке геотермальных систем, которые используют тепло Земли для производства энергии. Геотермальные электростанции или приложения прямого использования используют геотермальную энергию, а геотермальные тепловые насосы являются одними из примеров.
• Подземное строительство: При прокладке туннелей или траншей буровые установки создают отверстия для строительства туннелей, трубопроводов и подземных сооружений. Опять же, канатное бурение обычно используется здесь для создания туннелей или скважин.
• Экологические проекты: Буровые установки помогают в реализации экологических проектов, таких как установка наблюдательных скважин, отбор проб грунта для оценки загрязнения и проведение восстановительных работ. Вертикальное бурение используется для установки наблюдательных скважин.
• Бурение водяных скважин: Буровые установки создают водяные скважины для доступа к подземным водам для питья, орошения и промышленного водоснабжения. В зависимости от ситуации и требований здесь используются роторные буровые установки или установки прямого бурения.
• Строительная отрасль: Буровые установки создают глубокие основания, системы якорения и шпуры для стабилизации склонов и выемок в строительной отрасли. Как правило, используются CFA, DTH и роторное ударное бурение, среди прочего.
• Развитие инфраструктуры: Буровые установки используются для проектов развития инфраструктуры, таких как строительство дорог, мостов и линий электропередач. Здесь используется шнековое бурение или DTH, в зависимости от слоя грунта, на котором предстоит работать, и масштаба проекта.

Как выбрать буровые установки

Выбор правильной буровой установки включает в себя множество соображений.

• Цель и требования проекта

  Как и любая другая техника, назначение установки является главным фактором при определении того, следует ли включать ее в инвентарь. Необходимо учитывать тип скважин, условия грунта или горных пород, глубину и диаметр. Также следует учитывать основное применение. Например, буровая установка для водяных скважин в отдаленных районах должна быть способна справляться с местным рельефом.

• Производительность и технические характеристики

  Коммерческие покупатели должны убедиться, что глубина и диаметр скважины соответствуют потребностям проекта. Источник питания буровой установки (грязевые насосы, воздушные компрессоры или гидравлические насосы) также должны быть совместимы с типом проектов, которые покупатель, вероятно, будет выполнять.

• Маневренность и мобильность

  Необходимо учитывать рельеф местности и доступ к буровым площадкам. Например, если необходимо бурить в отдаленных местах со сложным рельефом, потребуется буровая установка с достаточной транспортной способностью (грузовики или прицепы).

• Стоимость и бюджет

  Коммерческие покупатели должны учитывать не только первоначальную стоимость буровой установки, но и стоимость технического обслуживания. Бюджет должен включать эксплуатационные расходы, стоимость аксессуаров и любые другие накладные расходы, которые могут возникнуть в течение жизненного цикла буровой установки. Б/у буровая установка часто может быть более экономичным вариантом в зависимости от ее состояния и требований проекта.

• Сеть поддержки и обслуживания

  Прежде чем заказывать буровую установку, коммерческие покупатели должны убедиться, что поставщик имеет адекватную сеть поддержки и обслуживания. Выбор установки у местного поставщика, который может предоставить запасные части, обслуживание и своевременную техническую поддержку, поможет снизить расходы на проект и повысить производительность.

Q & A

Q1: Как транспортируются компоненты буровой установки?

A1: Компоненты буровой установки транспортируются с помощью платформ, контейнерных судов, негабаритных грузовиков и по воздуху.

Q2: Как ориентируется местность перед установкой буровой установки?

A2: Местность картографируется и обследуется. Затем очищается ровная площадка. Наконец, устанавливается периметр буровой площадки.

Q3: Какие меры предосторожности принимаются для предотвращения экологического воздействия при использовании буровой установки?

A3: Экологически опасная буровая площадка должна быть экологически изолирована. Также следует соблюдать правила утилизации отходов, а также контролировать уровень шума и выбросы в атмосферу.

Q4: Какие методы используются для обслуживания компонентов буровой установки?

A4: Компоненты буровой установки можно обслуживать с помощью регулярных осмотров и необходимых ремонтов. Также следует очищать, смазывать и правильно хранить компоненты.