Čo je to vrtná plošina? Typy vrtných plošín

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-17 10:39

Ťažba sa uskutočňuje pomocou špeciálnych inžinierskych stavieb - vrtných plošín. Poskytujú potrebné podmienky pre rozvoj. Vrtná plošina môže byť vybavená v rôznych hĺbkach - záleží na tom, ako hlboko ležia ropné a plynové polia.

Vŕtanie na zemi

Ropa sa vyskytuje nielen na súši, ale aj v kontinentálnom oblaku, ktorý je obklopený vodou. Preto sú niektoré inštalácie vybavené špeciálnymi prvkami, vďaka ktorým sa udržia na vode. Takáto vrtná plošina je monolitická konštrukcia, ktorá pôsobí ako podpora pre zvyšok prvkov. Inštalácia konštrukcie sa vykonáva v niekoľkých etapách:

• najprv sa vyvŕta skúšobný vrt, ktorý je potrebný na určenie polohy poľa; ak existuje vyhliadka na rozvoj špecifickej zóny, vykoná sa ďalšia práca;
• príprava miesta pre vrtnú súpravu: na tento účel je okolie čo najviac vyrovnané;
• základ sa leje, najmä ak je veža ťažká;
• na pripravenom základe sa zmontuje vrtná veža a jej ďalšie prvky.

Metódyidentifikačné číslo vkladu

Vrtné plošiny sú hlavnými stavbami, na základe ktorých sa ťažba ropy a zemného plynu uskutočňuje na zemi aj na vode. Výstavba vrtných plošín sa vykonáva až po určení prítomnosti ropy a plynu v konkrétnom regióne. Na tento účel sa studňa vyvŕta rôznymi metódami: rotačná, rotačná, turbínová, objemová, skrutková a mnoho ďalších.

Najbežnejšia je rotačná metóda: pri jej použití sa do horniny zapichne rotujúci hrot. Obľúbenosť tejto technológie je spôsobená schopnosťou vŕtania vydržať značné zaťaženie po dlhú dobu.

Zaťaženie platformy

Vŕtacia plošina môže mať veľmi odlišný dizajn, ale musí byť postavená kompetentne, predovšetkým s ohľadom na bezpečnostné ukazovatele. Ak sa o ne nestarajú, následky môžu byť vážne. Napríklad v dôsledku nesprávnych výpočtov sa inštalácia môže jednoducho zrútiť, čo povedie nielen k finančným stratám, ale aj k smrti ľudí. Všetky zaťaženia, ktoré pôsobia na inštalácie, sú:

• Konštantné: znamenajú sily pôsobiace počas prevádzky platformy. Toto je hmotnosť samotných konštrukcií nad inštaláciou a odolnosť voči vode, pokiaľ ide o pobrežné plošiny.
• Dočasné: takéto zaťaženia pôsobia na konštrukciu za určitých podmienok. Iba počas začiatku inštalácie dochádza k silným vibráciám.

V našej krajine boli vyvinuté rôzne typy vrtných plošín. K dnešnému dňu, dňaV ruskom plynovode funguje 8 stacionárnych výrobných systémov.

Povrchové platformy

Ropa sa môže vyskytovať nielen na súši, ale aj pod vodou. Na jeho ťažbu v takýchto podmienkach sa používajú vrtné plošiny, ktoré sú umiestnené na plávajúcich konštrukciách. V tomto prípade sa ako plávajúce zariadenia používajú pontóny, člny s vlastným pohonom - to závisí od špecifických vlastností vývoja ropy. Pobrežné vrtné plošiny majú určité konštrukčné prvky, takže môžu plávať na vode. V závislosti od hĺbky ropného alebo plynového poľa sa používajú rôzne vrtné súpravy.

Asi 30 % ropy sa ťaží z pobrežných polí, takže studne sa čoraz častejšie budujú na vode. Najčastejšie sa to robí v plytkej vode upevnením hromád a inštaláciou plošín, veží a potrebného vybavenia na ne. Plávajúce plošiny sa používajú na vŕtanie studní v hlbokomorských oblastiach. V niektorých prípadoch sa vykonáva suché vŕtanie studní, ktoré je vhodné pre plytké otvory do 80 m.

Plávajúca platforma

Plávajúce plošiny sú inštalované v hĺbke 2-150 m a môžu byť použité v rôznych podmienkach. Takéto konštrukcie môžu byť kompaktné a pracovať v malých riekach alebo môžu byť inštalované na otvorenom mori. Plávajúca vrtná plošina je výhodnou konštrukciou, pretože aj pri malej veľkosti dokáže odčerpať veľké množstvo ropy alebo plynu. A to umožňuje ušetriť náklady na dopravu. Takáto platforma jena mori niekoľko dní, potom sa vráti na základňu, aby vyprázdnil nádrže.

Pevná platforma

Stacionárna vrtná plošina na mori je konštrukcia, ktorá pozostáva z vrchnej strany a nosnej základne. Je upevnený v zemi. Konštrukčné vlastnosti takýchto systémov sú odlišné, preto sa rozlišujú tieto typy stacionárnych inštalácií:

• gravitačné: stabilita týchto konštrukcií je zabezpečená vlastnou hmotnosťou konštrukcie a hmotnosťou prijatej záťaže;
• piloty: získavajú stabilitu vďaka hromadám zarazeným do zeme;
• stožiar: stabilitu týchto konštrukcií zabezpečujú chlapi alebo požadované množstvo vztlaku.

V závislosti od hĺbky, v ktorej sa ťaží ropa a plyn, sú všetky stacionárne plošiny rozdelené do niekoľkých typov:

• hlboká voda na stĺpoch: základňa takýchto inštalácií je v kontakte s dnom vodnej plochy a stĺpy sa používajú ako podpery;
• plochy s plytkou vodou na stĺpoch: majú rovnakú štruktúru ako hlbokomorské systémy;
• stavebný ostrov: takáto platforma stojí na kovovej základni;
• monopod je plytká vodná plošina na jednej podpere, vyrobená vo forme veže a má zvislé alebo naklonené steny.

Hlavné výrobné kapacity tvoria pevné platformy, pretože sú ekonomicky výnosnejšie a ľahšie sa inštalujú a prevádzkujú. V zjednodušenej verzii majú takéto inštalácieoceľová rámová základňa, ktorá funguje ako nosná konštrukcia. Je však potrebné použiť stacionárne plošiny s ohľadom na statický charakter a hĺbku vody v oblasti vŕtania.

Zariadenia, v ktorých je základňa vyrobená zo železobetónu, sú položené na dne. Nepotrebujú ďalšie upevňovacie prvky. Takéto systémy sa používajú na poliach s plytkou vodou.

Vŕtací čln

Prieskumné vrty na mori sa vykonávajú pomocou mobilných vrtných súprav nasledujúcich typov: zdviháky, poloponorné lode, vrtné lode a člny. Člny sa používajú na plytkých vodných poliach a existuje niekoľko typov člnov, ktoré môžu operovať vo veľmi odlišných hĺbkach: od 4 m do 5000 m.

Vŕtacia plošina v tvare člna sa používa v počiatočných fázach rozvoja poľa, keď je potrebné vŕtať studne v plytkej vode alebo v chránených oblastiach. Takéto zariadenia sa používajú v ústiach riek, jazier, močiarov, kanálov v hĺbke 2-5 m. Väčšina týchto člnov nemá vlastný pohon, takže ich nemožno použiť na prácu na šírom mori.

Vŕtací čln má tri hlavné komponenty: podvodný ponorný pontón, ktorý je inštalovaný na dne, povrchovú plošinu s pracovnou plošinou a konštrukciu, ktorá tieto dve časti spája.

Lezecká plošina

Zdvíhacie vrtné plošiny sú podobné vrtným člnom, ale prvé sú modernizovanejšie a vylepšené. Zdvíhajú sa na zdvíhacích stožiaroch, ktoré spočívajú na dne.

Konštrukčne takéto inštalácie pozostávajú z 3-5 podpier s topánkami, ktorésú spustené a zatlačené dnu počas trvania vŕtacích operácií. Takéto konštrukcie môžu byť ukotvené, ale podpery sú bezpečnejším spôsobom prevádzky, pretože trup zariadenia sa nedotýka hladiny vody. Samozdvižná plávajúca plošina môže pracovať v hĺbkach až 150 m.

Tento typ inštalácie sa týči nad hladinou mora vďaka stĺpom, ktoré spočívajú na zemi. Horná paluba pontónu je miestom, kde sú namontované potrebné technologické zariadenia. Všetky samozdvižné systémy sa líšia tvarom pontónu, počtom nosných stĺpov, tvarom ich sekcie a konštrukčnými vlastnosťami. Vo väčšine prípadov má pontón trojuholníkový, obdĺžnikový tvar. Počet stĺpcov je 3-4, ale v prvých projektoch boli systémy vytvorené na 8 stĺpcoch. Samotný žeriav sa nachádza buď na hornej palube, alebo sa tiahne dozadu.

Vrtná loď

Tieto vrtné súpravy sú samohybné a nie je potrebné ich ťahať na stavenisko. Takéto systémy sú navrhnuté špeciálne na inštaláciu v malých hĺbkach, takže nie sú stabilné. Vrtné lode sa používajú pri prieskume ropy a plynu v hĺbke 200-3000 m a hlbšie. Na takúto nádobu je umiestnená vrtná súprava a vŕtanie sa vykonáva priamo cez technologický otvor v samotnej palube.

Zároveň je plavidlo vybavené všetkým potrebným vybavením, aby bolo možné ho prevádzkovať za každého počasia. Kotviaci systém vám umožňuje zabezpečiť správnu úroveň stability na vode. Vyprodukovaná ropa sa po čistení skladuje v špeciálnych nádržiach v trupe a potom sa znovu nakladá do nákladných tankerov.

Poloponorné

Poloponorná plošina na ťažbu ropy je jednou z najobľúbenejších vrtných súprav na mori, pretože môže pracovať v hĺbkach viac ako 1500 m. Plávajúce konštrukcie sa môžu ponoriť do značných hĺbok. Inštaláciu dopĺňajú zvislé a šikmé výstuhy a stĺpiky, ktoré zaisťujú stabilitu celej konštrukcie.

Hornou časťou takýchto systémov sú obytné priestory, ktoré sú vybavené najnovšou technológiou a majú potrebné zásoby. Obľúbenosť poloponorných inštalácií sa vysvetľuje rôznymi architektonickými riešeniami. Závisia od počtu pontónov.

Poloponorné zariadenia majú 3 typy ponoru: vŕtanie, režim dažďovej vody a prechod. Vztlak systému zabezpečujú podpery, ktoré zároveň umožňujú inštaláciu udržiavať vertikálnu polohu. Je potrebné poznamenať, že práca na vrtných plošinách v Rusku je vysoko platená, ale na to musíte mať nielen príslušné vzdelanie, ale aj rozsiahle pracovné skúsenosti.

Závery

Vŕtacia plošina je teda modernizovaný systém rôznych typov, ktorý dokáže vŕtať studne v rôznych hĺbkach. Konštrukcie sú široko používané v ropnom a plynárenskom priemysle. Každá inštalácia má priradenú špecifickú úlohu, takže sa líšia konštrukčnými prvkami, funkčnosťou, objemom spracovania a prepravou.zdroje.