Allt om borriggar

För att veta allt om borriggar, om deras klasser och typer, är det nödvändigt för mycket fler människor än det verkar vid första anblicken. Innan du väljer borriggar för brunnar eller resande system för själva riggarna måste du fortfarande bekanta dig med reservdelar och diagram. Vi måste ta reda på vad som ingår i en sådan teknik, hur man installerar den och vilka åtgärder som bör vidtas under underhållet.

Det ska sägas direkt varför man säger exakt "borrigg", och inte bara en borr eller en borr. Faktum är att metodiken för att utföra sådant arbete har blivit betydligt mer komplicerad. Och för normal drift har det länge krävts inte bara ett "blad eller stift som genomborrar marken", utan ett helt komplex av enheter. Listan över enheter som ingår i installationen beror på:

• borrigg för speciella ändamål;
• den valda metoden för penetration;
• faktiska förhållanden för borrning.

Till exempel består oljeproduktionssystem på land i de flesta fall av:

• torn och vinschar;
• spolar av spiraltyp;
• speciell kapacitet;
• anordningar för bildning av borrslam;
• pumps;
• utsläppsskyddssystem;
• autonom elektrisk generator;
• cementeringskomplex och ett antal andra delar.

Den grundläggande driftprincipen för borriggen förblir densamma som i antiken. En mekanisk apparat (spets, borr) som drivs i rörelse krossar jorden och stenarna som den möter på sin väg. Från tid till annan ersätts borrning av brunnen med utvinning av borrverktyget, dess blåsning (spolning) från igensättning av krossade massor. Formen på den framkomliga kanalen och dess lutning kan variera mycket. Och ändå, i de flesta fall, arbetar borrsystemet strikt vertikalt, eftersom det är mer bekvämt och effektivt. Kan appliceras:

• stötrep;
• skruva;
• rotationsteknik;
• borrning med en ringformig yta;
• kontinuerlig ansiktspenetration;
• penetration med ett hårdlegeringsverktyg.

Borriggar behövs mycket ofta för vattenborrning. Processvatten kan också utvinnas från relativt grunda djup. Men dricksvattenförsörjningen är den säkraste och mest stabila från artesiska källor. De kan till och med nås av många relativt kompakta mobila enheter. Att borra brunnar är ännu lättare. Erfarna hantverkare behöver bara ett minimum av tid när de använder ett bra verktyg.

Men detta gäller bara när borrutrustning för marken används. Utvinning av kolväten - olja, natur- och skiffergas kräver obligatorisk borrning av hårt berg på kilometers djup. Det har länge bemästrats skapandet av kraftfulla oljeborrriggar som används på land eller på hyllan. Men även med all kraft av modern teknik tar borrningen av sådana brunnar många månader (särskilt om vi också tar hänsyn till det förberedande arbetet).

Men borriggar används, hur konstigt det än låter, i landskapsdesign. Detta gäller särskilt för arbete i steniga områden. Bara borrning låter dig ofta få hål och spränga stenar eller kullar, klippor med exakt beräknade laddningar.Borrning måste göras både vid fixering av broar på flodbankar och vid utformning av huvudstöden. I svåra fall borras mark för pålar under byggandet av hus och andra kapitalstrukturer.

Till sist, borriggar används i stor utsträckning inom gruvdrift. Bara de tillåter dig att bygga en jordflyttningstunnel under ytan. Injektionsbrunnar möjliggör tillförsel av vatten och speciallösningar till ett problemområde. Kontroll- och observationsborrningar utförs för att övervaka effektiviteten i reservoarutvecklingen.

Roterande utrustning kan användas för att borra olika typer av brunnar, inklusive borrning i vatten. Skillnaden mellan rotorerna ligger inte bara i deras kraft, utan också i den tillåtna hålsektionen. Djupet kan nå 1,5 km. Tvättning utförs med lerlösning eller vatten. De viktigaste egenskaperna hos den roterande borrmetoden:

• högre hastighet än vid perkussiv passage av berget;
• mångsidighet (förmågan att hantera både mjuk och hård rock);
• lämplighet för att driva vattenintagsarbeten med ett tvärsnitt på upp till 1500 mm;
• minimimått och metallförbrukning av utrustning;
• förmågan att transportera hela maskinen på mobila plattformar;
• minskning av brunnsproduktionshastigheten vid användning av lerlösningar;
• behovet av att ta med rent vatten;
• ökade kostnader i jämförelse med andra alternativ.

Borrvagnar är till stor hjälp där mobil utrustning inte klarar sig. De installeras ofta även på grävmaskiner. SBL-01 är ett bra exempel. Med denna teknik kan ankarpålar placeras. Du kan också:

• stärka backarna;
• borrning med spolning;
• utföra skruvborrning;
• passera jorden med pneumatisk slagmetod.

Ett sådant system visar sig vara huvuddelen av borriggens lyftkomplex. Med hjälp av vinschar kan du höja och sänka borr-, foderrör. Vid behov stöds kolonnerna i vikt när det är nödvändigt att utföra visst arbete med dem. Även vinschar:

• skruva upp och skruva loss rör;
• dra olika verktyg och liten hjälputrustning till borriggen;
• placera de färdigmonterade tornen i den fungerande vertikalen.

En mycket viktig punkt är klassificeringen av borriggar. Huvudklasserna av strukturer specificeras i GOST 16293-89. Standardiserad:

• nivån på belastningen som appliceras på kroken;
• villkorligt uppnåeligt djup;
• kroklyfthastighet - i färd med att gå strängen och utan nyttolast (mätt i meter per sekund);
• uppskattad uppskattning av den effekt som utvecklas på axeln;
• den minsta delen av hålet i det roterande bordet;
• det beräknade värdet av drivkraften;
• höjden på maskinens bas.

Talsystemet är mycket viktigt. Med dess hjälp lyfts och hängs olika borrverktyg. Vid behov har denna enhet en punktmekanisk effekt. Till exempel om du behöver frigöra borrsträngen från brunnen. En typisk redskapssystemlayout inkluderar:

• det egentliga färdblocket;
• Kronblock;
• robust stålrep.

Kronblocket är alltid orörligt. Den placeras på mastramen. Ibland används speciella underkrona-blockelement (balkar) i borrtornet. Repet upprätthåller en stabil, men samtidigt flexibel, mekanisk koppling mellan vinschen och fasta delar. Det finns tre nyckeltyper av tacklingskomplex:

• med fixering av den fria delen av repet till basen;
• genom att ansluta den till kronblocket;
• med montering på talblock.

Oavsett vilka borrmetoder som används måste ett cirkulationssystem användas. Den utför olika manipulationer med borrvätska, från förberedelse till lagring och användning.Vid behov rengörs lösningen dessutom från sticklingarna som blandas med den. Typiskt tillhandahålls prestandan hos cirkulationssystem av flera rektangulära behållare. I alla fall finns det en separat standard för cirkulation - GOST 16350-80.

Hemma används ofta handhållna borriggar. Kravnivån för dem är naturligtvis lägre än för mekaniserade system. Men även sådan utrustning tillåter borrning av vattenbrunnar för privata behov. Det kommer också att vara möjligt att borra en kanal under pålarna, eller utrusta fältet för att ta bort värme med en speciell värmepump.

Moderna kranar och monterade borriggar kännetecknas av mer avancerade egenskaper. Vanligtvis sätts de ihop på basis av fordon ombord. Inhemska ZIL, Ural och GAZ av olika modifieringar visade sig vara en mycket bra grund. Med denna teknik kan du montera stolpar och stolpar. Individuellt val av systemlayout för specifika behov är tillåtet.

Graderingen av borrsystem är också i termer av nivån av effektförlust i transmissionen. Denna indikator bestäms:

• total genererad effekt;
• maskinens design;
• fart.

Borriggar är också indelade efter typ av kraftverk. Dieselsystem används där stabil strömförsörjning är omöjlig. Sådana enheter är inte särskilt kraftfulla, men de kännetecknas av ökad rörlighet. I dieselelektrisk utrustning är alla strukturella element helt autonoma, vilket är mycket bekvämt. Huvudkomponenterna kommer att vara:

• motor;
• en generator som drivs av denna motor;
• ett drivsystem som driver ett ställdon.

Den elektriska borriggen kan drivas från elnätet eller från en extern generator. Det är väldigt enkelt att ta i bruk sådan utrustning, och därför är den väldigt populär. Men elektrisk borrutrustning är otillämplig eller begränsad tillämpbar på svåråtkomliga platser. Dieselsystem med en hydraulisk komponent är lätta att manövrera och manövrera på basis av en turboomvandlare.

Jack-up borriggar används i stor utsträckning under havsförhållanden. Höjningen över havsbottens och havets yta uppnås med hjälp av pelare som vilar på marken. Möjligheten till vertikal rörelse av kolonnerna i förhållande till kroppen tillhandahålls. Antalet dessa stöd, tillsammans med utformningen av det nedre segmentet och den geometriska formen, är en viktig klassificeringsfunktion. Icke-självgående landsystem kan delas in i bärbara och bogserade typer. För det mesta är bärbara enheter lättare.

Skruvens borrigg ger jordutvinning från borrhålet utan avbrott i arbetet. Systemet är ungefär detsamma som för en konventionell köttkvarn. Men borren kan överhettas under mycket intensivt arbete. När det gäller kinematiska scheman skiljer de sig åt i:

• antalet delar och kontrollsystem;
• andel tekniskt komplexa noder;
• egenskaper hos skaftplacering;
• användningen av redundanta kretsar.

För oljeproduktion byts ofta stationära halvt nedsänkbara hårdvarusystem. Deras arbetsdjup sträcker sig från 0,06 till 3,85 km. Ingenjörer har redan känt till 7 generationer av halvt nedsänkbar utrustning. Skillnaden mellan dem gäller inte bara konstruktionsåret utan också specifika tekniska egenskaper. För att bygga en undervattensbrunn behöver du inte bara en sådan plattform, utan också ett speciellt borrfartyg.

Oavsett de tekniska egenskaperna är borriggens livslängd (normativ och beräknad) 10 år. Den faktiska driftperioden särskiljs också (efter den normativa och beräknade perioden innan beslutet fattas att dra sig ur cirkulationen enligt inspektionsdata, feldetektering).När det gäller avskrivningsperioden är den strikt föreskriven för borrutrustning på order av finansministeriet - 7 år.

Vid val av borriggar är huvudparametrarna lyftkapaciteten och det erforderliga penetreringsdjupet för jordskikten. Dessa parametrar måste uppfylla de naturliga förhållandena i området, den maximala graden av belastning på vägen och graden av arrangemang av territoriet. Var noga med att vara uppmärksam på:

• klimatparametrar för arbetet;
• personalkvalifikationer;
• möjligheten att borra djupa prospekteringsbrunnar och produktionsbrunnar eller avsedda för borrning av grunda strukturella och prospekteringsbrunnar;
• typ av toppdrivning (kraftsystem);
• den sannolika maximala vindstyrkan;
• borrmetod;
• egenskaper hos framkomliga stenar;
• djup temperatur;
• graden av kemisk aggressivitet hos grundvattnet.

Den överväldigande majoriteten av yrkesverksamma använder små block, modulära eller små block typer av montering vid idrifttagning av en borrigg. De följer samma torninstallationstekniker. För det första, platsen måste jämnas ut och överflödiga växter tas bort från den. Det är också värt att bli av med föremål som kan fatta eld. Block-för-block-layout innebär den första monteringen av delar, som sedan ansluts redan på plats.

De börjar med installationen av den monterade grunden och stöden. Nästa steg är att fästa rotorn och vinschbunten. I sista hand satte de hjälputrustning. Dess sammansättning är mycket varierande och bör till och med analyseras ytterligare.

Stationära komplex är svårare att montera. Ett allvarligt problem är ledningar, med hänsyn till de nödvändiga kraft- och ledningsreglerna. Aggregattekniken används periodiskt när man arbetar med installationer av 9-11 klasser. Det är absolut nödvändigt att följa "krokviktsgränsen". Aggregatinstallation tar mycket tid, kräver att man ordnar en massiv grund, noggrann inriktning av delar i rymden. Dessutom går det åt mycket material.

Tillvägagångssättet med små block är att de inte använder fundament gjorda av trä eller bråtebetong, utan en blocksläde gjord av metall. De kan fungera som både bas och fordon. Installationen är i huvudsak begränsad till installationens förflyttning till önskad punkt och dess minimala förberedelse. Antalet enheter, deras kapacitet och andra parametrar bestäms i förväg, med hänsyn till befintliga behov och begränsningar. Riggen med små block används i stor utsträckning vid prospekteringsborrning och vid produktionsborrning endast när transport av stora block är svår. Problemen är relaterade till:

• svårigheterna med kinematisk koordinering av massan av små block;
• stora behov av traktorer och andra fordon;
• oförmågan att leverera stora borrskydd och betydande delar av kommunikationen.

Denna procedur är uppdelad i skift och teknisk vård. Varje skift ska ske i enlighet med bruksanvisningen. De måste utföras inte bara i början och i slutet av skift, utan också under en oplanerad paus i arbetet. Underhåll utförs när en viss tid är utarbetad. Fysiskt tillstånd och visuell hälsa är irrelevanta för denna procedur.

Underhåll och reparation av växellådan spelar en viktig roll. Denna komponent måste finnas på alla typer av borr. Den tillförlitliga funktionen hos huvudmotorn beror på dess användbarhet även i det extremt belastade läget, när man kör "tung" sten. Ibland är det nödvändigt att reparera inte bara själva växellådan utan också den elektroniska omvandlaren.Underhåll av borrsvirveln är nödvändigt, först och främst i fall då vridningen av de nödvändiga delarna och / eller cirkulationen av vätskan genom systemet störs.

Uppmärksamhet bör också ägnas åt pålrotatorer. Även produkter från stora beprövade företag kan börja misslyckas med tiden. Men om du har reservdelar kan du reparera alla rotatorer, inklusive den hydrauliska typen. När det gäller elektriska drivningar måste de kontrolleras enligt driftssäkerhetsstandarder:

• tillstånd för drivtransmissionssystem;
• centrering av dess enheter;
• tomgångsstabilitet i minst 60 minuter;
• kvaliteten på att fästa produkten till stödet;
• spänning av alla bälten, kedjor;
• smörjmedlets tillstånd.

Oavsett om borrstoppet är försett med en skruv eller annan typ av spets, är det varje gång innan arbetet påbörjas nödvändigt att bedöma oljenivån och tätheten hos alla större fixturer. Minst två gånger om året, och vid plötsliga väderomslag och oftare, byts smörjmedel och andra tekniska vätskor efter säsong. Vid större översyn görs den mest noggranna kontrollen.