Rodzaje instalacji
Wiertnice są używane nie tylko na lądzie, ale także w wodzie. Często mogą wykonywać kilka różnych rodzajów pracy. W przypadku wiercenia pewnej studni instalacja jest dobierana zgodnie z dopuszczalnym obciążeniem haka. Obciążenie nie może przekraczać ciężaru (w powietrzu) najcięższej obudowy. Przy wyborze modelu wyposażenia i wielkości należy wziąć pod uwagę warunki klimatyczne, geologiczne, drogowe i energetyczne. Zgodnie z tymi danymi wybierz typ napędu (elektryczny lub diesel) i schemat instalacji. Istnieje wiele podejść do klasyfikacji instalacji do wiercenia. Można je podzielić przez:
Dyslokacje: pływające i naziemne. Pływające są:
- PBBU (półzanurzalny);
- SME (Maritime Stationary);
- SPBU (samodzielne zanurzenie)
Sposób poruszania się: bez napędu i samobieżny.
Rodzaj pracy:
- dla rozwoju pól: gazu, ropy i wód gruntowych;
- do głębokich badań geologicznych.
Te z kolei są podzielone na składane i nieskładane. Składane (mały blok i duży blok) są wykorzystywane do budowy studni o głębokości do 10 000 m.
Rozmiary konstrukcji wiertniczych są różne. Mogą to być małe maszyny, które mogą być zarządzane i instalowane przez dwie osoby, lub ogromne urządzenia zamontowane na stalowych wieżach i obsługiwane przez zespół specjalistów.
Wiertnice są podzielone według rodzaju wierconej skały . Na obszarach pokrytych osadowymi grubymi warstwami i twardymi skałami wiercenie studni odbywa się przy użyciu następującego sprzętu:
- śruba (do miękkiej gleby);
- kabel wstrząsowy (używany bardzo rzadko, tylko do wierceń rozpoznawczych);
- rotacyjny (w osadach nieprodukcyjnych);
- imperialne obrabiarki (podczas eksploracji złóż boksytu do wiercenia na głębokość 9–12 m luźnych osadów).
Można klasyfikować według metody wiercenia . Jednak głównym parametrem klasyfikacji jest nośność, która określa projekt i charakterystykę wchodzącego zasilania i sprzętu wiertniczego. Udźwig zależy od obciążeń podczas podnoszenia i opuszczania wiertła i obudowy oraz od obciążeń.
Istnieją dwa parametry charakterystyczne dla wiertarek:
- Nominalna nośność, która zależy od czasu użytkowania sprzętu.
- Maksymalna pojemność - określona przez krótkoterminową instalację przeciążeniową.
Różnica między maksymalnymi i nominalnymi pojemnościami wraz ze wzrostem głębokości odwiertu wzrasta. Ze względu na fakt, że podczas wiercenia głębokiej studni możliwe jest krótkotrwałe przeciążenie, sprzęt powinien być większy niż podczas pracy z płytką studnią.
Zgodnie z wydajnością nominalnej instalacji do produkcji i wierceń poszukiwawczych dzieli się na pięć klas. W obecności szerokiej gamy struktur i głębokości studni, różnych celów i warunków niemożliwe jest zadowolenie z jednego rozmiaru instalacji. Dlatego, zgodnie z GOST, wyposażenie zmienia się w zależności od dopuszczalnego obciążenia na haku.
Budowa
Zestaw składa się z:
- urządzenia wiertnicze, w których umieszcza się rury wiertnicze i system kół pasowych jest zawieszony;
- sprzęt do podnoszenia i opuszczania;
- napęd elektryczny;
- pompy do pompowania płynów płuczących;
- mechanizmy mechanizacji i automatyzacji operacji wyzwalania;
- metalowa podstawa, na której zamontowany jest sprzęt.
Wierceniu towarzyszy zejście przewodu wiertniczego i jego podnoszenie oraz utrzymywanie ciężaru. Składa się z:
- rysunki;
- system bajkowy
- wieże.
Platforma wiertnicza
Działanie platformy obejmuje zejście do studni i podniesienie kolumny i obudowy, a także utrzymanie kolumny na wadze podczas wiercenia. W wieży znajdują się rury wiertnicze, system sczepiania, sprzęt wiertniczy.
Wyróżnij platformy wiertnicze pod względem wysokości, pojemności i konstrukcji. Wysokość zależy od głębokości studni. Przy budowie wieży są:
- maszt - obciążenie na 1 lub 2 wspornikach;
- wieża - obciążenie na 4 podporach.
Wciągarka wiertnicza - urządzenie przeznaczone do opuszczania, trzymania ciężaru i podnoszenia kolumny wiertniczej. W niektórych przypadkach służy do przenoszenia mocy do wirnika z silnika i do podnoszenia obciążenia.
Wciągarka jest jedną z głównych jednostek platformy wiertniczej. Składa się z:
- spawana rama z zamontowanymi wałami podnoszącymi i przenoszącymi;
- hamulce hydrauliczne i pasowe;
- panel sterowania.
Wciągarki wiertnicze wyróżniają się obecnością wałów. Są to: pojedyncze, podwójne i potrójne. Przekładnia łańcuchowa połączona z wałem.
Główny wał wyciągarki (w niektórych przypadkach jedyny) podnosi się. Zamontowany na nim:
- hamulec taśmowy;
- koła łańcuchowe;
- sprzęgło łączące hydrauliczny hamulec eklektyczny z wałem
- bęben do pakowania sznurka bajkowego.
Wały pośrednie i transmisyjne komunikują się między napędem wciągarki a wałem podnoszącym.
System Talevy
Skład systemu kół pasowych obejmuje:
- część ruchoma: lina koła pasowego, blok koła pasowego, linie i hak;
- częścią stałą jest blok korony.
System mocowania sczepiającego przekształca ruch obrotowy bębna wciągarki w postępujący ruch pionowy haka i zmniejsza obciążenie liny. Lina wciągająca przechodzi przez koła linowe lepkich bloków i bloku korony, jeden koniec jest zamocowany, drugi (podwozie) jest przymocowany do bębna wciągarki.
Kronblok - to rama z zamontowaną na niej osią, podporą i kołami pasowymi.
Bloki Talley - spawany korpus, w którym umieszczone są koła pasowe i zespoły łożysk. Bloki sprzętowe stosowane w platformach wiertniczych są dwojakiego rodzaju:
- blok do mechanizacji i automatyzacji, podnoszenie za pomocą zawieszonej automatycznej windy;
- blok haczykowy do ręcznego umieszczania świec.
W systemach wiertniczych do wiercenia stosuje się sześciożyłowe okrągłe liny o podwójnym skręcie. Liny są proste i krzyżują się. W przypadku krzyża druty wiją się w jednym kierunku, a żyły w drugim.
Wiertnice obrotowe
Jeśli już wiesz, jaką skałę i gdzie wiercić, ważne jest prawidłowe wybranie typu rotatora . Może być obrotowy, wrzeciono i ruchome. Obecnie instalacje wrzecion tracą swoją popularność. Jednostka obrotowa nadaje się do obszarów o średniej twardości i miękkiej skale.
Nowy standard można nazwać ruchomym rotatorem. Doskonale nadaje się do wiercenia w głębokiej i głębokiej wodzie.
Dzięki węglikowemu lub diamentowemu kawałkowi narzędzia do cięcia skał wiertnica może pracować nawet z najsilniejszą skałą.