Бурение нефтяных и газовых скважин
Скачать 165.5 Kb.
|
Комплекс подводного устьевого оборудования (ПУО).ПУО широко применяется при бурении с плавучих буровых установок. ПУО устанавливается на морском дне, что позволяет ПБУ наибольшее смещение относительно подводного устья скважины, а само ПУО при этом подвержено меньшим механическим повреждениям. Назначение ПУО.1. Обеспечение при бурении скважины гибкой технологической связи между ПБУ и подводным устьем скважины: а) направление бурового инструмента в скважину, б) создание замкнутой циркуляции бурового раствора. 2. Надежная герметизация устья скважины с целью предупреждения возможного вы -броса нефти и газа. 3. Отсоединение ПБУ от устья скважины в случае больших волнений моря при шторме. Требование к ПУО.ПУО должно выдерживать большие давления, быть прочным и герметичным. ПУО должно быть надежно дистанционно управляемым. Основными узлами комплекса ПУО являются: водоотделяющая колонна, превенторный блок, многоканальный гидравлический шланг, подводный коллектор, фундаментальная опорная плита с направляющим основанием. Подводный коллектор предназначен для соединения всех гидравлических каналов и направления рабочей жидкости в исполнительные органы ( превенторы, задвижки, гидравлические муфты). Блок превенторов для герметизации устья скважины включает несколько типов превенторов: плашечные ( трубные и глухие), универсальные, вращающиеся и превенторы с перерезывающими плашками. В практике буровых работ с плавучих буровых установок применяют два комплекса ПУО: 1.Одноблочный комплекс ПУО применяется при бурении неглубоких скважин до 3000м с несложной двух- или трехколонной конструкций скважины и на больших глубинах вод. Первый блок превенторов имеет диаметр проходного отверстия 540мм, а рабочее давление 21МПа. 2.Двухблочный комплекс ПУО служит для бурения глубоких скважин до 6500м со сложной четырех- или пятиколонной конструкцией скважины и на небольших глубинах вод. Сначала применяют первый блок превенторов, а затем второй блок превенторов с диаметром проходного отверстия 350мм и рабочим давлением 70МПа. Недостатком этого комплекса является большие затраты времени на демонтаж первого блока превенторов и установка второго блока. Фирма «Камерон» США использует одноблочный комплекс ПУО, рассчитанный на давление 70 МПа и бурение скважин сложных конструкций. Системы дистанционного управления (СДУ) комплексом подводного устьевого оборудования.В настоящее время существуют три СДУ: 1. Гидравлическая СДУ применяется при глубине моря до 600м. В этой системе используется гидравлический многоканальный шланг. По большому каналу подается рабочая жидкость в исполнительные органы ( превенторы, задвижки, гидравлические муфты и другие узлы), а по малым каналам- гидравлические сигналы управления (команды). 2.Электрогидравлическая СДУ используется при глубине моря более 600м. При этом применяются электрогидравлические клапаны, которые включаются в работу с помощью электронных сигналов закодированными командами по двухпроводной связи. 3. Акустическая СДУ применяется на глубинах моря до 3000м. Эта система обеспечивает связь и управление противовыбросовым оборудованием в аварийных ситуациях. В этом случае отсутствует механическая связь между подводным устьем скважины и ПБУ. Сигналы передаются с помощью ультразвукового передатчика с ПБУ и принимаются гидрофонами на ПУО, которые преобразуют эти сигналы в электрические команды, воздействующие на электрогидравлические клапаны превенторов, задвижек и других узлов. Системы удержания плавучей буровой установки над подводным устьем скважины.Эти системы предназначены для удержания ПБУ по горизонтали в заданных пределах отклонения от подводного устья скважины. Обычно горизонтальное перемещение ПБУ составляет 2-3% от глубины моря и не превышает 5-6%. Радиус максимального отклонения или радиус «вахтенной окружности» составляет 6% от глубины моря(Нм), т.е. R max= 0,06Нм,м. В зависимости от глубины моря существуют три системы удержания ПБУ на точке бурения: 1. Якорная система удержания (ЯСУ) применяется на глубинах моря до 200-300м. 2. Динамическая система позицирования (ДСП) обеспечивает удержание ПБУ на глубинах моря более 200-300м до 2000-3000м и более. 3. Комбинированная система удержания, т.е. сочетание ЯСУ и ДСП применяется в диапазоне глубин 200-600м. ДСП включается только при сильном ветре и волнении моря, а в остальное время ПБУ удерживается только ЯСУ. |