Способ эксплуатации буровой установки



Способ эксплуатации буровой установки
Способ эксплуатации буровой установки

 


Владельцы патента RU 2548270:

Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина (RU)

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при эксплуатации буровой установки при разбуривании куста скважин. Способ эксплуатации буровой установки включает бурение в поднятом над рельсами состоянии, опускание на рельсы, контактирование колес установки с рельсами и перемещение от скважины к скважине колесами установки по рельсам. Рельсовый путь монтируют на бетонных блоках над поверхностью земли не менее чем на 2 м и формируют из отдельных мобильных блоков. При перемещении установки от скважины к скважине попеременно переставляют блоки один за другим и передвигают буровую установку колесами по рельсам с одного блока на другой. При бурении буровую установку размещают посередине пары блоков на рельсах, опирают установку на рельсы и приподнимают установку на высоту, обеспечивающую возможность контакта боковых поверхностей буртиков колес с рельсами. 2 ил.

 

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при эксплуатации буровой установки при разбуривании куста скважин.

Известна система перемещения вышечно-лебедочного блока буровых установок для кустового бурения скважин, в которых вышечно-лебедочный блок перемещается в любом направлении отдельно от остальных основных систем буровой установки, размещенных неподвижно на кустовой площадке, включающая опорные основания, соединенные с подвышенным основанием, и, по меньшей мере, четыре домкратные опоры, соединенные с подвышенным основанием. Домкратная опора системы перемещения включает опорный мат, на котором расположены не менее чем два рельса, гидроцилиндр горизонтального перемещения и гидроцилиндр вертикального перемещения с опорой цилиндра, тележку, выполненную с возможностью поворота опорного мата вокруг вертикальной оси, рельсовые захваты с цилиндрическими роликами, соединенные с тележкой (Патент РФ №2459062, кл. E21B 7/02, E21B 15/00, опубл. 20.08.2012).

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для перемещения буровой установки и выравнивания положения вышечного блока, содержащее направляющие, узел перемещения буровой установки по направляющим, основание вышечного блока, снабженное четырехколесными ходовыми тележками, перемещающимися по направляющим, домкраты для подъема и опускания основания вышечного блока. Домкраты установлены в основании вышечного блока с возможностью упора штоков в верхнюю часть корпуса ходовой тележки, направляющие представляют собой рельсовый путь, выполненный в виде рамы с двумя рельсами по краям для перемещения ходовых тележек, каждая из которых содержит две пары колес, соединенных между собой двумя четырехосными балансирами в виде параллелограмма, при этом устройство содержит балки с винтовыми опорами для выравнивания передачи усилия при бурении. При эксплуатации буровой установки ее перемещение от скважины к скважине производят по рельсам, а при бурении установку поднимают на домкратах над рельсами (Патент РФ на полезную модель №137053, кл. E21B 15/00, опубл. 27.01.2014 - прототип).

Недостатком известных технических решений является сложность выполнения рельсового пути на всем участке разбуривания куста скважин, недостаточная надежность фиксации установки в поднятом над рельсами состоянии.

В изобретении решается задача упрощения формирования рельсового пути и перемещения буровой установки и повышение надежности фиксации в поднятом состоянии.

Задача решается тем, что в способе эксплуатации буровой установки, включающем бурение в поднятом над рельсами состоянии, опускание на рельсы, контактирование колес установки с рельсами и перемещение от скважины к скважине колесами установки по рельсам, согласно изобретению рельсовый путь монтируют на бетонных блоках над поверхностью земли не менее чем на 2 м и формируют из отдельных мобильных блоков, при перемещении установки от скважины к скважине попеременно переставляют блоки один за другим и передвигают буровую установку колесами по рельсам с одного блока на другой, при бурении буровую установку размещают посередине пары блоков на рельсах, опирают установку на рельсы и приподнимают установку на высоту, обеспечивающую возможность контакта боковых поверхностей буртиков колес с рельсами.

Сущность изобретения

Выполнение длинного рельсового пути в условиях кустового бурения весьма проблематично из-за необходимости передвижения техники вокруг буровой установки. Большая длительность разбуривания куста скважин приводит к неоднократным отрицательным воздействиям на рельсовый путь, нарушает его целостность, приводит к необходимости неоднократного его восстановления, а фиксация установки в поднятом над рельсами состоянии оказывается недостаточно надежной. В изобретении решается задача упрощения формирования рельсового пути и перемещения буровой установки и повышение надежности фиксации в поднятом состоянии. Задача решается следующим образом.

Рельсовый путь укладывают на сплошной бетонный блок высотой не менее 2 м. Тем самым поднимают рельсы и буровую установку над поверхностью земли не менее чем на 2 м. Для размещения буровой установки используют пару таких блоков, соединенных поперечно между собой. Для перемещения буровой установки используют не менее 4 таких мобильных блока.

На фиг. 1 представлена схема переезда буровой установки с одной пары блоков на другую. На фиг. 1 приняты следующие обозначения: 1 - буровая установка, 2 - колеса платформы бурой установки, 3 - рельсы, 4 - бетонный блок.

При бурении буровую установку 1 колесами 2 размещают на рельсах 3 посередине пары блоков 4, опирают установку на рельсы и приподнимают установку домкратами на высоту, обеспечивающую возможность контакта боковых поверхностей колес с рельсами. Высота поднятия составляет не более высоты буртиков колес.

На фиг. 2 представлена схема буровой установки в приподнятом состоянии. На фиг. 2 приняты следующие обозначения: 2 - колесо, 3 - рельс, 4 - бетонный блок, 5 - буртик колеса.

Проводят бурение скважины. При переезде на новую скважину рядом с блоком, на которой размещена буровая установка, выравнивают основание, отсыпают щебень, устанавливают вторую пару блоков, стыкуют рельсы блоков и перемещают буровую установку по рельсам на новую пару блоков.

Буровая установка передвигает себя как бы сама за счет гидроцилиндров. Они работают по принципу «тяни-толкай», то есть могут и притягивать и отталкивать. Для этого на рельсах закрепляют упоры и упирают в них наклонные гидроцилиндры. Подачей жидкости под давлением в гидроцилиндры обеспечивают перемещение штоков гидроцилиндров и соответственно буровой установки. Буровая установка перемещается вместе с бурильными трубами, забойными двигателями, расположенными на рабочей площадке станка. Следовательно, исключаются трудоемкие работы по развинчиванию колонны бурильных труб и укладке их в стороне от вышки. Это существенно облегчает работу буровой вахты, делает ее более безопасной.

Перед переездом буровой установки с рельса на рельс подгоняют колеса буровой установки к краю рельс и останавливают для начала переезда. Сам переезд выполняют за один ход штоков гидроцилиндров без остановки.

Контактирование колес буровой установки с рельсами организуют постоянно, не прекращая при бурении скважины, т.к. буровую поднимают домкратами над рельсами на минимальную высоту, обеспечивая возможность контактирования боковых поверхностей буртиков колес с рельсами. Это повышает надежность крепления буровой установки на рельсах при бурении скважины.

Пример конкретного выполнения

Выполняют кустовое бурение 6 нефтедобывающих скважин, расположенных в ряд. Расстояние между скважинами составляет 18 м. Монтируют 4 секции на железобетонных блоках размерами: длина 9 м, высота 2,5 м и ширина 2 м. На каждом блоке монтируют рельсовый путь. Таких блоков выполняют 4. Таким образом поднимают рельсы над поверхностью земли на 2,5 м. Ширина между блоками 10 м. На месте первой скважины разравнивают площадку, отсыпают щебень и устанавливают 2 железобетонных блока с рельсами сверху. Буровую установку размещают в центре пары блоков. Колеса буровой установки опирают на рельсы. Домкраты буровой установки опирают на рельсы и домкратами приподнимают буровую установку над рельсами на 1 мм, так что буртики колес не выходят выше рельса. Выполняют бурение в поднятом над рельсами состоянии. По окончании бурения опускают колеса на рельсы, обеспечивая полное контактирование колес установки с рельсами. Рядом с блоками, на которых находится буровая установка, выравнивают основание, отсыпают щебень, устанавливают вторую пару блоков торцами друг к другу. Фиксируют блоки и рельсы от смещения относительно друг друга. Производят перемещение буровой установки колесами по рельсам с одной пары блоков на другую. При переезде колес с одного рельса на другой организуют безостановочное движение. После переезда буровой установки с одной пары блоков на другую освободившуюся пару блоков перемещают к торцам блоков с буровой установкой, фиксируют от смещения и продолжают движение буровой установки в направлении новой скважины. Таким образом, производят перемещение буровой установки от скважины к скважине колесами установки по рельсам.

Переход с точки на точку проводят за 13 перемещений. На каждое из 13 перемещений затрачивают около 8 минут. Общее время перемещения от точки на точку составляет 1 час 45 минут. Контроль за положением буровой установки при переезде осуществляют визуально.

Применение предложенного способа позволит решить задачу упрощения формирования рельсового пути и перемещения буровой установки и повышение надежности фиксации в поднятом состоянии.

Способ эксплуатации буровой установки, включающий бурение в поднятом над рельсами состоянии, опускание на рельсы, контактирование колес установки с рельсами и перемещение от скважины к скважине колесами установки по рельсам, отличающийся тем, что рельсовый путь монтируют на бетонных блоках над поверхностью земли не менее чем на 2 м и формируют из отдельных мобильных блоков, при перемещении установки от скважины к скважине попеременно переставляют блоки один за другим и передвигают буровую установку колесами по рельсам с одного блока на другой, при бурении буровую установку размещают посередине пары блоков на рельсах, опирают установку на рельсы и приподнимают установку на высоту, обеспечивающую возможность контакта боковых поверхностей буртиков колес с рельсами.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области бурения. Буровая установка содержит транспортную базу с платформой, телескопическую мачту с приводом и гидроцилиндром подъема, съемные подпорки, каретку с гидроцилиндром.

Группа изобретений относится к области строительства, а именно к строительной машине для забивки в грунт шпунтовой стенки, сваи или трубы или для проходки скважины в грунте и способу её управления.

Изобретение относится к буровой технике. Устройство для подъема-опускания буровой вышки при монтаже-демонтаже буровой установки включает портал, полиспастную талевую систему с приводом от буровой лебедки и подвижные упоры, встречающие буровую вышку при подъеме и отталкивающие буровую вышку при ее опускании.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при строительстве буровых сооружений для бурения глубоких скважин на нефть и газ. Буровая установка состоит из основания с выносными опорами, мачты-ствола, двухступенчатой каретки, полиспаста с тросом и лебедками, растяжек, упоров, перекрытия с кронблоками.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к кустовым буровым установкам для эксплуатационного и разведочного бурения нефтяных и газовых скважин.

Изобретение относится к буровым установкам и может использоваться при бурении скважин в сейсморазведке, инженерно-геологических изысканиях, строительстве и др. Буровая установка содержит мачту с кронштейном для ее шарнирного крепления, сопряженную с мачтой направляющими элементами каретку с расположенным на ней вращателем, средство подъема и опускания мачты, механизм подачи каретки на забой в виде гидроцилиндра, корпус которого неподвижно соединен с мачтой, а шток направлен вверх и жестко связан с кареткой длинномерным силовым элементом, охватывающим гидроцилиндр снаружи.

Телескопическая мачта состоит из стационарной нижней секции выдвижной верхней секции, механизма телескопирования и узла опирания и фиксации верхней секции телескопической мачты.

Изобретение относится к области бурения скважин, а именно к буровым мачтам, преимущественно для установок неглубокого бурения. Буровая мачта включает основание, кронблочную раму, ствол в виде усеченной пирамиды, состоящей из двух продольных секций со сквозным проемом между ними, нижние концы которых шарнирно соединены с основанием, а верхние - через кронблочную раму между собой, шарнирные тяги и механизм подъема и опускания ствола мачты.

Группа изобретений относится к системам и способам для бурения и заканчивания множества нефтяных и газовых скважин с одной буровой установкой без перемещения всей установки.

Изобретение относится к самоходным, мобильным и стационарным буровым установкам, в частности к элементам конструкции буровой вышки. Техническим результатом является повышение надежности работы устройства, уменьшение габаритов, повышение техники безопасности, а также обеспечение ремонтопригодности в полевых условиях.

Изобретение относится к буровым установкам с подвижным вращателем, применяемым в геологоразведочном бурении. Буровая установка включает основание с четырехгранной мачтой, подъемник, несущий подвижный непроходной вращатель с гидропатроном с возможностью выдвижения от оси скважины для подачи к месту аккумуляции и обратно присоединяемых и отсоединяемых от колонны бурильных свечей, состоящих из одной трубы, карусельный магазин с автоматическим захватом свечи за ее верхний конец в момент приема от вращателя и стационарный трубодержатель. В первом варианте исполнения на одной из боковых граней мачты, а во втором - на задней ее грани, расположен второй подъемник, несущий подвижный трубодержатель-свинчиватель. Основание мачты выполнено с возможностью поворота в первом варианте исполнения на 90° в одну и другую сторону, а во втором - на 180° в одну из сторон и обратно. В первом варианте исполнения мачты используется два карусельных магазина, устанавливаемые напротив боковых граней мачты. Во втором варианте исполнения мачты - один карусельный магазин свечей, устанавливаемый напротив задней грани мачты. Карусельный магазин свечей снабжен устройством, обеспечивающим выдвижение свечи из очередной ячейки на высоту, необходимую для захвата гидропатроном подъемника за ее верхний конец в процессе спуска колонны, а также прием и опускание свечи в ячейку после освобождения ее от гидропатрона подъемника в процессе подъема колонны. Изобретение обеспечивает повышение производительности бурения, ускорение процесса наращивания бурильной колонны.

Группа изобретений относится к лебедке прямого привода и к буровой вышке. Технический результат заключается в уменьшении веса и потребления энергии, повышении энергоэффективности и удельной мощности. Лебедка прямого привода содержит электродвигатель с постоянными магнитами, вал, проходящий из упомянутого электродвигателя, так что электродвигатель непосредственно вращает вал, и барабан, присоединенный к валу на расстоянии от электродвигателя, так что вращение вала вызывает соответствующее вращение барабана, при этом упомянутый электродвигатель содержит корпус, статор, расположенный в корпусе, и ротор, взаимодействующий со статором, причем ротор присоединен к или взаимосвязан с валом, причем ротор имеет ведущий диск, прикрепленный к нему, и вал непосредственно присоединен к ведущему диску. Буровая вышка содержит вышку, шкив, поддерживаемый вышкой, проволочный трос, проходящий через шкив и имеющий конец, проходящий вниз от шкива, талевый блок, связанный с концом проволочного троса, барабан, расположенный смежно с нижней частью вышки, причем проволочный трос проходит вокруг барабана, вал, присоединенный к барабану и проходящий наружу от него, и электродвигатель с постоянными магнитами, принимающий в себя вал и предназначенный для сообщения вращательного усилия валу для вращения барабана с целью наматывания или сматывания проволочного троса, причем упомянутый электродвигатель содержит корпус, статор, расположенный в упомянутом корпусе, и ротор, взаимодействующий со статором, причем вал присоединен к или взаимосвязан с валом, при этом статор имеет множество обмоток, расположенных на расстоянии друг от друга на внутренней поверхности статора, причем ротор является кольцевым элементом и имеет множество постоянных магнитов, расположенных на расстоянии друг от друга по периферии ротора, причем ротор имеет ведущий диск, прикрепленный к нему, причем вал непосредственно присоединен к ведущему диску. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области бурения, а именно к буровой установке с мачтой. Устройство опорной направляющей буровой установки содержит раму буровой установки; направляющую, соединенную с рамой буровой установки шарнирной осью, при этом направляющая повернута под заранее заданным углом; основные цилиндры, расположенные на раме буровой установки и на направляющей, для поворота направляющей относительно рамы; рабочую часть, расположенную, с возможностью подъема по направляющей, для осуществления процесса бурения; поворотный направляющий корпус, соединенный с рамой буровой установки шарнирной осью; направляющую штангу, выполненную шарнирно соединенной, с возможностью поворота, с направляющей, при этом направляющая штанга является скользящей по направляющему корпусу; и блок фиксации положения направляющей, включающий в себя узел захвата, расположенный на направляющем корпусе, для прикрепления направляющей штанги к направляющему корпусу. Обеспечивается фиксация угла направляющей в произвольном положении. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Группа изобретений относится к системам и способу составления штифтовых структурных соединений, которые могут быть использованы для возведения мачт буровой установки. Система включает в себя мачту буровой установки, имеющую по меньшей мере одну поддерживающую опору, опору мачты буровой установки, имеющую по меньшей мере один поддерживающий башмак мачты, и штифтовое соединение между опорой и поддерживающим башмаком мачты. Штифтовое соединение включает в себя штифт, отверстие, имеющее более крупный размер, и удаляемую пробку. Отверстие содержит по меньшей мере первую часть отверстия. Пробка выполнена с возможностью размещения в имеющем более крупный размер отверстии. Причем удаляемая пробка имеет по меньшей мере часть поверхности первой пробки, и причем первая часть отверстия и часть поверхности первой пробки образуют по меньшей мере часть отверстия под штифт, которое выполнено с возможностью принятия штифта. 3 н. и 24 з.п. ф-лы, 47 ил.

Группа изобретений относится к сборным буровым установкам. Технический результат заключается в уменьшении времени монтажа и демонтажа установки. Сборная буровая установка включает: складывающееся подвышечное основание, которое может перемещаться между опущенным положением и поднятым положением и которое содержит станину, каркас мостков буровой установки, мостки буровой установки над каркасом мостков и опоры, концы которых шарнирно соединены со станиной и с каркасом мостков буровой установки, причем опоры поддерживают мостки буровой установки над станиной в поднятом положении подвышечного основания; буровую вышку с нижней секцией, которая соединяется шарнирно над мостками буровой установки и может перемещаться между примерно горизонтальным положением и положением над мостками буровой установки; консоль, имеющую нижний конец и верхний конец, причем нижний конец шарнирно соединен с каркасом мостков буровой установки, а верхний конец может перемещаться между убранным положением, под мостками, и выдвинутым положением, над мостками; подъемный цилиндр, имеющий один конец, соединенный шарнирно со станиной, и противолежащий шарнирно-сочленяемый конец, причем подъемный цилиндр можно выборочно выдвигать относительно шарнирного соединения со станиной. Шарнирно-сочленяемый конец подъемного цилиндра может соединяться с буровой вышкой таким образом, что при выдвижении штока подъемного цилиндра буровая вышка переводится из примерно горизонтального положения над мостками буровой установки в примерно вертикальное положение над мостками. Шарнирно-сочленяемый конец подъемного цилиндра может быть также соединен с верхним концом консоли, так что выдвижение штока подъемного цилиндра поднимает подвышечное основание в поднятое положение. 5 н. и 4 з.п. ф-лы, 22 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может использоваться при разработке месторождений полезных ископаемых с закладкой выработанного пространства. Технический результат - повышение прочности закладочного композиционного материала при растяжении при изгибе. Закладочный композиционный материал, включающий цемент, пластифицирующую добавку, мелкозернистый заполнитель - отходы обогащения мокрой магнитной сепарации железистых кварцитов со средним размером частиц 75,76 мкм и воду, дополнительно содержит резиновый порошок со средним размером частиц 222 мкм, при следующем соотношении компонентов, мас.%: цемент - 12,80; указанные отходы - 62,35; резиновый порошок - 1,00; суперпластификатор СП-1 - 0,15; вода - остальное. Технический результат - повышение прочности массива при растяжении при изгибе. 2 табл., 1 пр.

Группа изобретений относится к устройствам для хранения и автоматической манипуляции буровыми штангами и буровым установкам, содержащим указанное устройство. Технический результат заключается в оптимальном извлечении буровых штанг из карусельного накопителя. Устройство для хранения и автоматической манипуляции буровыми штангами содержит карусельный накопитель для контейнеров с буровыми штангами и устройство манипуляции штангами, расположенное на буровой установке и содержащее манипуляционную консоль для перемещения указанных буровых штанг из указанного карусельного накопителя, причем карусельный накопитель определяет замкнутый контур, по которому расположены указанные контейнеры с буровыми штангами, и содержит внутреннюю конструкцию, поддерживающую указанные контейнеры, при этом контейнеры выполнены с возможностью перемещения и поворота по указанному замкнутому контуру относительно указанной внутренней конструкции. Указанный замкнутый контур имеет длину, равную по меньшей мере расстоянию между парой смежных буровых скважин, в которые вставляются указанные буровые штанги. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 13 ил.

Изобретение относится к производству буровых установок для кустового строительства нефтяных и газовых скважин, оснащенных механизмами выравнивания и перемещения. Буровая установка содержит механизм выравнивания основания вышечно-лебедочного блока (ВЛБ), включающий подвесной гидравлический домкрат, состоящий из кронштейна с цилиндрической расточкой, сборки комплексного домкрата двустороннего действия, встроенного в расточку, шток которого снабжен механическим устройством фиксации основания ВЛБ в заданном положении. Механизм фиксации состоит из резьбы на штоке и опорной гайки в сборе с резьбовой втулкой, вращением которой осуществляется перемещение до упора в нижнюю направляющую втулку сборки гидроцилиндра в заданном положении выдвижения штока для передачи рабочей нагрузки через опорную гайку, шток и шаровую пяту на полку балки направляющей. Домкрат дополнительно снабжен двумя автоматическими защелками шарового типа, закрепленными на гидроцилиндре и удерживающими шток в поднятом состоянии по отношению к направляющей в процессе передвижки. Резьбовая часть штока постоянно закрыта гофрированным чехлом, закрепленным с одной стороны к опорной гайке, а с другой - к фланцу в нижней части штока. Технический результат заключается в минимизации числа операций выравнивания и фиксации в заданном положении и трудоемкости по обслуживанию и подготовке к работе установки. 1 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к устройству буровых установок для кустового строительства нефтяных и газовых скважин, оснащенных механизмами выравнивания и перемещения (МВП), в состав которых входят направляющие, размещаемые на насыпных площадках. Механизм может быть использован при строительстве скважин на насыпных площадках с податливым грунтом. Положительный эффект достигается за счет выполнения рельс из проката прямоугольного профиля с приваркой к тумбе. Восприятие усилия от штока гидроцилиндра при толкании осуществляется каретками с автоматической системой переключения. Каждая каретка имеет в корпусе прорезь для установки по центру рельса и снабжена поворотным кулачком, входящим в прорезь на полках тумбы при каждом цикле срабатывания пары гидроцилиндров в режиме толкания и втягивания штоков. Каждый домкрат представляет собой гидроцилиндр двустороннего действия со штоком, на котором размещен механизм фиксации положения гидроцилиндра, выполненный в виде пары «винт-гайка». Домкрат снабжен шаровой защелкой, выполненной с возможностью удержания штока в поднятом состоянии. Технический результат заключается в снижении трудоемкости ручных работ и затрат времени на обслуживание узлов, выполняющих операции по передвижке эшелона и выравниванию вышечно-лебедочного блока (ВЛБ) и повышении надежности системы выравнивания. 3 з.п. ф-лы, 17 ил.

Группа изобретений относится к системе буровой установки и способу сборки конструкции буровой установки. Транспортабельная буровая установка, имеющая самоподъемный буровой пол, включает в себя конструкцию основания, содержащую несколько опор основания башенного типа, которые можно транспортировать на буровую площадку и устанавливать вокруг места бурения ствола скважины. Горизонтальную раму основания устанавливают между нижними частями опор башенного типа для образования устойчивой конструкции основания буровой установки, и буровой пол можно затем монтировать на раме основания между опорами основания башенного типа. Подходящую вышку буровой установки можно затем монтировать на буровом полу. Тросы подъема пола скрепляют с верхними частями опор башенного типа и запасовывают в соответствующие блоки шкивов, связанные с буровым полом. Свободные концы тросов подъема пола можно зацеплять за талевый блок в вышке буровой установки, после этого буровую лебедку установки можно приводить в действие для подъема бурового пола и вышки в требуемое положение с последующим закреплением к опорам основания башенного типа. Технический результат заключается в повышении эффективности монтажа/демонтажа буровой установки. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 9 ил.
Наверх