реферат рома 11.04. Содержание Введение 2 Классы и типы плавучих буровых средств 3 Конструкция и принципы работы самоподъемных пбу 7 Список использованных источников 11 Введение
![]()
|
Содержание Введение 2 1. Классы и типы плавучих буровых средств 3 2. Конструкция и принципы работы самоподъемных ПБУ 7 Список использованных источников 11 ВведениеЕщё с конца XIX и до 30-х годов XX в. для бурения в акватории возводились искусственные острова. Однако постоянно возрастающие энергетические потребности стран в совокупности со сложностью возведения насыпных островов на всё больших глубинах послужили причиной появления в 60-х гг. XX века плавучих полупогружных буровых установок. Они сделали доступным бурение в тех местах, где гравитационные установки, опирающиеся на дно, использоваться не могли. Целю данной работы — рассмотреть типы плавучих буровых систем. 1. Классы и типы плавучих буровых средствПлавучие буровые средства предназначены для бурения скважин на нефть и газ на месторождениях континентального шельфа. В настоящее время построены и эксплуатируются плавучие средства следующих типов. Тип I. Погружные плавучие буровые установки, состоящие из нижнего водоизмещающего корпуса и жестко связанной с ним верхней (рабочей) площадки, с которой ведется бурение. В рабочем состоянии нижний корпус заполняется водой и погружается на дно; верхняя площадка остается на определенном уровне над поверхностью воды. Тип II. Самоподъемные плавучие буровые установки имеют корпус, обладающий достаточной плавучестью для безопасной транспортировки всей установки с оборудованием и запасами к месту бурения. На точке бурения корпус поднимается и удерживается на заданной высоте над уровнем воды с помощью специальных механизмов и колонн, опирающихся на морское дно (рис. 1—3). ![]() Рис. 1 Плавучая буровая установка (ПБУ) 1 800/15 «Апшерон» в рабочем положении Тип III. Плавучие буровые платформы полупогружного типа имеют корпус, состоящий из понтонов, и верхнюю (рабочую) площадку, связанные между собою стабилизирующими колоннами (поэтому их иногда называют платформами со стабилизирующими колоннами). В рабочем состоянии понтоны погружены на 20—25 м под воду; при этом резко сокращается площадь действующей ватерлинии и уменьшается влияние волнения моря на платформу. Полупогружные платформы удерживаются на точке бурения с помощью якорей или системы динамической стабилизации. ![]() Рис. 2 Плавучая буровая установка (ПБУ) 3 000/20 «Азербайджан» во время перевода из транспортного положения в рабочее Тип IV. Буровые суда удерживаются над точкой бурения с помощью якорей или системы динамической стабилизации. ![]() Рис. 3 Плавучая буровая установка (ПБУ) 6 000/60 «Бакы» в рабочем положении До настоящего времени еще не выработана единая классификация этих установок в международном масштабе и поэтому в различных источниках информации плавучие буровые средства классифицируются по-разному. Целесообразно классифицировать плавучие буровые средства в зависимости от их рабочего (эксплуатационного) положения в процессе бурения скважин. С этой точки зрения все типы плавучих буровых средств можно разбить на два класса. 1-й класс: плавучие буровые средства, опирающиеся на морское дно. К ним относятся погружные и самоподъемные плавучие буровые установки. 2-й класс: плавучие буровые средства, с которых ведется бурение скважины в положении на плаву. К ним относятся буровые суда, полупогружные платформы. По зарубежным данным американские специалисты рекомендовали использовать плавучие буровые средства в зависимости от глубины моря: Погружные — до 45м; Самоподъемные — до 75 м; Полупогружные установки и буровые суда на якорях — 30-200 м; Полупогружные установки и буровые суда с динамической системой стабилизации > 200 м. По мере развития техники, приобретения опыта меняются и рекомендации. В настоящее время созданы плавучие буровые установки самоподъемного типа для глубин моря до 120 м. Созданы проекты таких установок до 180 м. ![]() Выбор класса буровых средств для различных глубин моря определяется экономическими факторами — стоимостью 1 м проходки или стоимостью пробуренной скважины. На стоимость 1 м проходки влияют стоимость строительства установки для бурения и эксплуатационные расходы, которые в свою очередь зависят от затрат на содержание установки и средств обслуживания. На стоимость 1 м проходки существенно влияют простои из-за плохих метеоусловий. По данным зарубежных источников, полезное время использования сооружения на точке бурения для полупогружной платформы составляет менее 75%, в то время как для самоподъемных установок оно превышает 85%. Это преимущество, а также отсутствие сложной системы управления якорными канатами или динамической системы стабилизации являются достоинствами самоподъемных установок. Этим, очевидно, и объясняется то, что число фирм, строящих самоподъёмные ПБУ, непрерывно растет. Эксплуатировать плавучие буровые средства, опирающиеся на морское дно, гораздо удобнее, так как обслуживающий персонал может работать в условиях, аналогичных условиям при бурении на суше. К преимуществу самоподъемных плавучих буровых установок по сравнению с погружными относится широкий диапазон глубин моря. Так, ПБУ «Азербайджан» работает на глубинах моря от 5 до 20 м, ПБУ «Бакы» — на глубинах от 20 до 60 м. 2. Конструкция и принципы работы самоподъемных ПБУСамоподъемная плавучая буровая установка представляет собой корпус-понтон, являющийся одновременно и производственной площадкой. На понтоне размещаются: технологическое и энергетическое оборудование, инструменты и запасы материалов, жилые и служебные помещения, склады, площадка для вертолетов и др. Установка имеет колонны, опирающиеся в рабочем положении на морское дно и удерживающие корпус со всем оборудованием и запасами на заданной высоте над поверхностью воды. В транспортном положении (когда установка находится на плаву) опоры подняты над палубой понтона. Специальные подъемные устройства служат для перевода ПБУ из транспортного положения в рабочее и обратно. ПБУ самоподъемного типа различаются по конструкции и форме корпуса, числу опорных колонн и их конструкции, а также по конструкции подъемных механизмов. В настоящее время ПБУ в основном строят с корпусами, имеющими в плане прямоугольную и треугольную формы; встречаются также корпуса пяти- и шестигранной формы. По количеству опорных колонн ПБУ могут быть трех-, четырех-, шести-, восьми-, десяти- двенадцати- и четырнадцатиколонные. Опоры ПБУ (вертикальные или наклоняемые) могут быть выполнены в виде колонн (круглого и четырехугольного сечения) со сплошными стенами или решетчатых конструкций (в виде трех- и четырехгранных пространственных форм). В настоящее время ПБУ проектируются в основном с вертикальными опорами. Однако при больших глубинах моря для увеличения базы сооружения и, следовательно, повышения устойчивости установки в рабочем положении за рубежом спроектированы и построены ПБУ с наклоняемыми опорами. Для перевода самоподъемной ПБУ из транспортного положения в рабочее и обратно, т. е. для спуска опорных колонн, задавливания их в грунт и подъема корпуса на необходимую высоту над уровнем воды, спуска корпуса на воду после завершения бурения, выдергивания и подъема опорных колонн, применяются гидравлические и механические подъемные механизмы. Полный цикл работы ПБУ самоподъемного типа состоит из следующих операций (рис. 5): -транспортировка ПБУ к намеченной точке бурения; -подготовка ПБУ к установке на точку бурения; -спуск опорных колонн до дна моря; -задавливание опорных колонн в грунт; -подъем корпуса ПБУ на заданную высоту над уровнем моря; -стопорение подъемников и подготовка к бурению; -бурение скважин; -подготовка ПБУ в транспортное положение; -спуск корпуса ПБУ на воду; -выдергивание и подъем опорных колонн; -подъем опорных колонн в транспортное положение. ![]() Рис. 5. Полный цикл работы: а — ПБУ в исходном положении до установки на точку бурения; б — опорные колонны опущены до дна моря; в — опорные колонны «задавлены» в грунт;г — ПБУ поднята на заданную высоту над уровнем воды — исходное положение для бурения скважины; д — бурение скважины; е — бурение скважины завершено; установлен блок- кондуктор (только в случае сохранения ствола скважины); ПБУ готова к спуску на воду; ж— корпус ПБУ спущен на воду; з — опорные колонны выдернуты из грунта; и — опорные колонны подняты в транспортное положение, ПБУ готова к переходу на новую точку бурения Если ствол скважины не ликвидируется (при бурении эксплуатационных скважин), после окончания бурения устанавливается блок-кондуктор, к которому крепится ствол скважины. Поскольку основным эксплуатационным режимом ПБУ является бурение скважин, конструкция установки должна в первую очередь обеспечивать выполнение технологических процессов по проводке скважины, включая: -строительство и обустройство устья скважины; -бурение скважины заданной глубины; -приготовление, хранение, циркуляцию и дегазацию бурового раствора, очистку бурового раствора от выбуренной породы (шлама); -исследование и анализ кернов выбуренной породы и бурового раствора; -приготовление цементного раствора для заливки обсадных колонн; -цементирование обсадных колонн: кондуктора, промежуточных и эксплуатационных колонн; -прием и транспортировку пневмотранспортом сыпучих материалов (цемента, барита, бентонита) к потребителям и хранение сыпучих материалов в бункерах; -электрометрические каротажные работы во время бурения; -опробование нефтеносных пластов на приток нефтепродуктов; -сбор выбуренной породы (шлама) для нейтрализации или последующего вывоза на береговые -приемные пункты с целью предотвращения загрязнения морской среды; -сжигание продуктов опробования скважины с целью предотвращения загрязнения морской среды. На ПБУ должно быть предусмотрено оборудование для сбора, очистки и нейтрализации сточных вод с целью предотвращениязагрязнения морской среды. Список использованных источников1. Роман Яремийчук, Валерий Ясюк «Самоподъемные плавучие буровые установки» 2. Коршак А.А., Шаммазов А.М. Основы нефтегазового дела. Уч. Для ВУЗов: - Уфа.: ООО <<<ДизайнПолиграфСервис>>>, 2001 – 544 с.: илл. 3. Воздвиженский Б.И. Разведочное бурение / Б.И. Воздвиженский, О.Н. Голубинцев, А.А. Новожилов. – М.: Недра, 1979. - 510 с. 4. Советов Г.А. Основы бурения и горного дела / Г.А. Советов, Н.И. Жабин. – М.: Недра, 1991. – 368 с 5. https://sea-man.org/klassifikaciya-plavuchih-burovyh-ustanovok.html 6. https://helpiks.org/3-91258.html |