Ce este o platformă de foraj? Tipuri de platforme de foraj

Mineritul se desfășoară cu ajutorul unor structuri speciale de inginerie - platforme de foraj. Acestea oferă condițiile necesare pentru ca dezvoltarea să aibă loc. Platforma de foraj poate fi așezată la diferite adâncimi - aceasta depinde de cât de adânc este stratul câmpurile petroliere

Forare pe uscat

Uleiul se află nu numai pe uscat, ci și în bucla continentală, care este înconjurată de apă. De aceea unele unități sunt echipate cu elemente speciale, datorită cărora se mențin apă. O astfel de platformă de foraj este o structură monolit care acționează ca un suport pentru elementele rămase. Instalarea structurii se realizează în mai multe etape:

• mai întâi este forat un puț de testare, care este necesar pentru a determina locația depozitului - dacă există o perspectivă pentru dezvoltarea unei zone specifice, se efectuează lucrări suplimentare;
• se pregătește un loc pentru platforma de forare: pentru aceasta, zona de înconjurătoare este maximă nivelată;
• fundația este turnată, mai ales dacă turnul are o greutate mare;
• pe baza pregătită, turnul de forare și restul elementelor sale sunt asamblate.

Metode de determinare a depozitului

Platformele de foraj sunt principalele facilități pe baza cărora se desfășoară dezvoltarea petrolului și a gazelor atât pe uscat, cât și pe apă. Construcția platformelor de foraj se efectuează numai după determinarea prezenței petrolului și a gazelor într-o anumită regiune. Pentru aceasta, puțul este forat prin diferite metode: rotative, rotative, turbine, volumetrice, șuruburi și multe altele.

Metoda cea mai frecventă de rotație: atunci când se utilizează în interiorul pietrei se efectuează un bit rotativ. Popularitatea acestei tehnologii se explică prin capacitatea de foraj pentru a rezista la sarcini semnificative pentru o lungă perioadă de timp.

Încărcări pe platforme

Platforma de foraj poate fi foarte diferită în ceea ce privește proiectarea, dar ar trebui ridicată în mod competent, în primul rând având în vedere indicatorii de siguranță. Dacă nu aveți grijă de ele, consecințele pot fi grave. De exemplu, din cauza unor calcule incorecte, instalația se poate prăbuși pur și simplu, ceea ce va duce nu numai la pierderi financiare, ci și la pierderi de vieți omenești. Toate încărcăturile care acționează asupra instalației sunt:

• Constant: ele sunt înțelese ca forțe care acționează în timpul funcționării platformei. Aceasta este greutatea structurilor de deasupra instalației și rezistența apei, atunci când vine vorba de platforme offshore.
• Temporare: astfel de sarcini afectează designul în anumite condiții. Doar în timpul pornirii unității există o vibrație puternică.

Diferite tipuri de platforme de foraj au fost dezvoltate în țara noastră. În prezent, 8 linii de producție fixe funcționează pe linia rusă.

Platforme de suprafață

Uleiul poate rezista nu numai pe uscat, ci și sub coloana de apă. Pentru a extrage în astfel de condiții, se utilizează platforme de foraj, care sunt puse pe structuri plutitoare. Ca mijloc de înot în acest caz, se folosesc pontoane, barje autopropulsate - aceasta depinde de caracteristicile specifice dezvoltării petrolului. Platformele de foraj marin au anumite caracteristici de proiectare, astfel încât să rămână pe apă. În funcție de adâncimea câmpului de petrol sau gaze, se utilizează diferite platforme de foraj.

Aproximativ 30% din petrol este extras din câmpurile offshore, din ce în ce mai des fiind construite puțuri pe apă. Cel mai adesea, acest lucru se face în apă puțin adâncă, prin fixarea de piloți și prin instalarea de platforme, turnuri și echipamentele necesare pe ele. Platformele plutitoare sunt utilizate pentru a fora puțuri în ape adânci. În unele cazuri, este efectuată forarea uscată a puțurilor de apă, care este recomandată pentru deschiderile de mică adâncime de până la 80 m.

Platformă plutitoare

Platformele plutitoare sunt instalate la o adâncime de 2-150 m și pot fi utilizate în diferite condiții. Astfel de structuri pot fi compacte în dimensiuni și pot funcționa în râuri mici și pot fi instalate în largul mării. O platformă plutitoare de foraj este o structură avantajoasă, deoarece chiar și cu dimensiuni reduse poate pompa un volum mare de petrol sau gaz. Și acest lucru face posibilă economisirea costurilor de transport. Această platformă petrece mai multe zile pe mare, apoi revine la bază pentru a goli tancurile.

Platformă fixă

Platforma staționară de foraj offshore este o structură care constă dintr-o suprastructură și o bază de sprijin. Este fixat în pământ. Caracteristicile de proiectare ale unor astfel de sisteme sunt diferite, prin urmare se disting următoarele tipuri de instalații staționare:

• gravitațional: stabilitatea acestor structuri este asigurată de greutatea structurii și de greutatea balastului primit;
• Piloți: ele devin stabile datorită grămelor îngrămădite în pământ;
• catarg: stabilitatea acestor structuri este asigurată de armături sau de volumul necesar de flotabilitate.

În funcție de adâncimea la care se desfășoară dezvoltarea petrolului și a gazelor, toate platformele staționare sunt împărțite în mai multe tipuri:

• adâncime pe coloane: baza acestor instalații este în contact cu fundul ariei de apă, iar coloanele sunt folosite ca stâlpi;
• platforme superficiale pe coloane: au aceeași structură ca și sistemele de adâncime;
• insula de construcție: o astfel de platformă se află pe o bază metalică;
• Monopodul este o platformă superficială pe un suport, executată sub formă de turn și are pereți verticali sau înclinați.

Sunt platforme fixe care reprezintă principalele capacități de producție, deoarece sunt mai rentabile din punct de vedere economic și sunt mai ușor de instalat și de operat. Într-o versiune simplificată, astfel de instalații au o bază din oțel care acționează ca o structură de susținere. Dar folosirea platformelor staționare este necesară ținând cont de statica și de adâncimea apei din zona de foraj.

Instalațiile în care baza este din beton armat sunt așezate pe fund. Nu au nevoie de elemente de fixare suplimentare. Astfel de sisteme sunt utilizate în câmpurile de mică adâncime.

Barja de foraj

Exploatările de explorare pe mare se efectuează prin intermediul instalațiilor mobile de următoarele tipuri: joncțiuni, semi-submersibile, vase de foraj și barje. Barjele sunt folosite în câmpuri puțin adânci și există mai multe tipuri de barje care pot funcționa la adâncimi foarte diferite: de la 4 m până la 5000 m.

O platformă de foraj sub forma unei barje este utilizată în stadiile inițiale de dezvoltare a terenului, când este necesar să se efectueze forarea puțurilor în ape puțin adânci sau în zone protejate. Astfel de instalații sunt utilizate în gurile de râuri, lacuri, mlaștini, canale la o adâncime de 2-5 m. Aceste barje sunt în mare parte ne-propulsate, astfel încât nu pot fi folosite pentru a lucra în largul mării.

Barja de foraj are trei componente principale: un ponton submersibil submersibil instalat pe fund, o platformă de suprafață cu o punte de lucru și o structură care leagă cele două părți.

Platformă auto-ridicată

Platformele de foraj autopropulsate sunt similare cu barjele de foraj, dar primele sunt mai modernizate și perfecte. Se urcă în cârlige, care se sprijină pe fund.

Din punct de vedere structural, astfel de unități constau din 3-5 suporturi cu pantofi, care sunt coborâți și presați în fund în timpul operațiilor de foraj. Astfel de structuri pot fi ancorate, însă suporturile sunt un mod de operare mai sigur, deoarece corpul de instalare nu atinge suprafața apei. Platforma plutitoare autopilantă poate funcționa la o adâncime de până la 150 m.

Acest tip de instalație se ridică deasupra nivelului mării datorită coloanelor care se odihnesc pe pământ. Puntea superioară a pontonului este locul unde este instalat echipamentul tehnologic necesar. Toate sistemele jack-up diferă în forma pontonului, numărul de coloane de susținere, forma secțiunii transversale și caracteristicile structurale. În majoritatea cazurilor, pontonul are o formă triunghiulară, dreptunghiulară. Numărul de coloane este de 3-4, dar în proiectele timpurii sistemele au fost create pe 8 coloane. Platforma însăși se află fie pe puntea superioară, fie se extinde dincolo de pupa.

Nave de foraj

Aceste platforme sunt autopropulsate și nu necesită remorcare la locul unde se lucrează. Proiectarea unor astfel de sisteme se face special pentru instalarea la adâncimi mici, astfel încât acestea nu sunt stabile. Navele de foraj sunt utilizate în explorarea petrolului și gazului la o adâncime de 200-3000 m și mai adâncă. Pe acest vas este amplasat un trapeu de foraj, iar forarea este efectuată direct prin gaura tehnologică din puntea însăși.

În același timp, nava este echipată cu toate echipamentele necesare, astfel încât să poată fi operată în orice condiții meteorologice. Sistemul de ancorare permite asigurarea nivelului adecvat de stabilitate a apei. Uleiul extras după purificare este depozitat în rezervoarele speciale din corpul navei și apoi este reîncărcat în tancurile de marfă.

Instalatie semi-submersibila

Semi-submersibile -. Una dintre cele mai populare platforme pe mare, deoarece poate fi operat la o adâncime de peste 1500 de metri de structuri plutitoare se pot scufunda la o adâncime considerabilă. Instalarea este completat de lonjeroane și coloane verticale și înclinate care asigură stabilitatea întregii structuri.

Carcasa superioară a unor astfel de sisteme este zona de locuit, care este echipată cu cea mai recentă tehnologie și dispune de rezervele necesare. Popularitatea instalațiilor semisubmersibile se explică prin diferite variante de soluții arhitecturale. Ele depind de numărul de pontoane.

Plantele semi-submersibile au 3 tipuri de precipitații: foraj, regim de nămol de furtună și tranziție. Flotabilitatea sistemului este asigurată de suporturi, care permit de asemenea instalării să mențină o poziție verticală. Trebuie remarcat faptul că lucrările privind platformele de foraj din Rusia sunt plătite foarte mult, dar pentru aceasta este necesar să nu aibă doar educația adecvată, ci și o mare experiență de lucru.

constatări

Astfel, platforma de foraj este un sistem modernizat de diferite tipuri, care poate găuri puțuri la diferite adâncimi. Proiectele sunt utilizate pe scară largă în industria de petrol și gaze. Înainte de fiecare instalare se pune o sarcină specifică, prin urmare se deosebesc atât caracteristicile de proiectare, cât și funcționalitatea, volumul de procesare și transportul resurselor.