Буровая установка под воду своими руками: Буровая установка для скважины своими руками: самодельные конструкции

Содержание

Буровая установка на воду своими руками

Главная страница
Строительство
Водоснабжение

: Автор: Рустам

Содержание
Основная информация
Виды буровых установок
Преимущества выбора буровой установки
Инструкция по монтажу и сборке
- Шаг 1
- Шаг 2
- Шаг 3
- Шаг 4
Система с «патроном»
Шнековая система

Одно из основных условий обустройства своего участка – формирование собственного источника воды. Как правило, проблемы водообеспечения находят решение в создании скважины. Наем специалистов, которые организуют бурение – задача не из дешевых.

Тем не менее есть возможность сберечь свои финансы – самостоятельно сделать буровое устройство и выполнять работы. Единственное что от вас потребуются при данной работе – труд и время.

Есть несколько видов самодельных конструкций. Ниже мы рассмотрим некоторые из них, а вам лишь останется выбрать какой из них подходит под вашу ситуацию и приступать к работе.

Механизмы, которые мы рассмотрим будут систематизироваться по способам бурения скважины. К примеру, выполняя ударно-контактное бурение, земля разбивается с помощью тяжелого груза, который привязывается к основной раме, ее ребра собраны в пирамиду. Производя движения вверх-вниз груз формирует углубления необходимого размера.

Наиболее несложные, но в то же время и трудные в применении – буры вращающиеся. Для данной конструкции требуется мало физических стараний, но структура данной конструкции непростая, так как некоторые составляющие нельзя сделать самостоятельно.

Буровые установки подразделяются на 4 вида:

— Устройства, которые действуют с помощью ударно-канатного метода. Система состоит из рамы с основанием в виде пирамиды, к которой закрепляется крепкий трос с желонкой.

— Агрегаты шнекового вида. В данном случае выемка почвы производится с применением шнека, промывать углубление в процессе работы нет необходимости.

— Роторная установка. Используются основы гидравлического бурения.

— Ручные роторные механизмы. Более легкий тип системы, не включающей в структуру электродвигатель, взамен используют физическую силу.

Положительные стороны буровой установки своими руками

Невысокая цена по сравнению с готовыми механизмами.
Технические свойства данной конструкции идентичны фабричной сборке.
Небольшая масса изделия и удобные размеры.
Возможность передвижения и комфортная эксплуатация. Можно применять в труднопроходимых местах.
Возможность легко собирать и разбирать конструкцию.
Легкая транспортировка.

Инструкция по сборке буровой установки своими руками

Необходим базовый опыт работы со сварочным аппаратом, электродрелью и болгаркой.
Подготовьтесь заранее, для этого потребуется:

— Болгарка;

— Крест сантехнический;

— Разводной ключ;

— Инструмент с целью формирования наружной резьбы;

— Труба, оцинкованная полудюймовая.

Действуйте согласно следующему пошаговому руководству.

Этап первый.

Для главной части бурильного спецмеханизма требуется заготовить несколько отрезков трубы, которые необходимо скрепить в крест и сгон. Для этого потребуется на краях труб нарезать резьбу размером около двух сантиметров. Приварите к отрезкам остроконечные металлические пластины, это будут наконечники.

Монтаж подразумевает стабильную подачу воды, вследствие чего происходит углубление, и удаляется земля. Для того чтобы вода подавалась – присоедините шланг к любому из отверстий крестовой заготовки.

Этап второй.

Пора подсоединить элементы унашей конструкции к резьбовым соединениям. Нижний конец трубы должен соединяться с заготовительной частью, имеющей острый наконечник, с помощью сгона. Процесс бурения реализуйте посредством углубления остроконечного наконечника, поворачивая рабочую систему.

Заготовительные наконечники лучше сделать разной длины. Для начала используется короткий наконечник, в последствии метрового углубления поменяйте на длинный.

Этап третий.

Профиль квадратного сечения будет являться основой данной конструкции, которая представляет собой стойку с опорами.

С применением сварки соедините опоры с главной стойкой. Платформа и мотор закрепляются с квадратным профилем, который фиксируется с возможностью перемещения по стойке.

Выбирайте электродвигатель, который имеет мощность 0,5 лошадиной силы. С помощью редуктора регулируется мощность.

Прикрепляем фланец к валу редуктора, затем следующий фланец, между ними будет находиться резиновая шайба.

Этап четвертый.

Включите воду, которая обязана непрерывно подаваться к основному рабочему элементу. При неправильно созданной подачи жидкости качество деятельности будет уменьшаться. Для недопущения снижения качества нужно установить под фланцами особое устройство, которое изготавливается из стальной трубы. Сделайте пару отверстий со сдвигом по отношению друг к другу. Затем необходимо сделать с торцевых сторон трубы проточку для шариковых подшипников. Труба одной стороной соединяется с фланцем, а с другой – устанавливаются основные рабочие компоненты.

Бурильная система с «патроном»

Основной рабочий компонент – патрон, сделанный с трубы диаметром 100-120 мм. Наилучшая длина инструмента – 100-200 см. Учитывайте параметры патрона при подборе размеров опорной рамы. Прокрутите в голове все действия, для того чтобы затем с комфортом использовать установку.
Подготовьте ряд отверстий вверху патрона, туда будет крепиться канат, с помощью которого происходит дальнейшее соединение с рамой.

Использовать такого рода конструкцию весьма легко: заранее создайте расширение в участке бурения тем диаметром, который превышает диаметр стакана, далее опускайте и поднимайте патрон, до достижения необходимой углублённости.

Шнековая система простого типа

Рабочий компонент данной системы – бур, который изготавливается из трубы диаметром сто миллиметров. Вверху нарезается винтовая резьба, с другой стороны создается шнековый бур. Его диаметр будет 200 мм. Достаточно сделать пару витков.

Сваркой закрепляются к заготовке металлические ножи. Для удобства присоедините отрезок трубы, имеющую длину 1,5 м., закрепите с помощью сварки.

Порядок работы:

— углубитесь в почву;

— поверните несколько раз бур;

— извлеките разрыхленную землю.

Итак, вы ознакомились с порядком сборки буровых установок и их эксплуатацией. Приобретённые познания в данной области помогут значительно сберечь финансы на найме специалистов. Также вы можете ознакомиться с нашей статьей — водоснабжение частного дома из колодца, и оставить свой комментарий.

Поделитесь если вам понравилось:

Бурильная установка для скважин воды своими руками: особенности конструкции

Вдали от крупных населенных пунктов часто существует проблема с водоснабжением, что вынуждает владельцев загородных участков организовывать подачу воды посредством бурения скважин. Ввиду технологической сложности данного процесса оптимальным вариантом является привлечение специалистов. Однако промышленная бурильная установка для скважин на воду может дорого обойтись, да и эксплуатация подобной техники не всегда возможна в условиях ограниченного пространства. В этой ситуации можно воспользоваться малогабаритным буровым оборудованием, которое спокойно размещается даже на небольшом участке земли. Более того, такое устройство вполне реально собрать своими руками, что позволит сэкономить на услугах профессиональных бурильщиков.

Типы бурильных установок для скважин

Ударно-канатная установка
Шнековая установка
Установка для роторного бурения

Бурильная установка своими руками
Преимущества и недостатки самодельной установки
Видео: самодельная буровая установка

Конструкция малогабаритных буровых установок (МГБУ) зависит от технологии бурения, которая бывает следующих видов:

ударно-канатная;
шнековая;
роторная.

Ударно-канатная установка ↑

Малогабаритная бурильная установка для бурения скважин ударно-канатным способом состоит из прочной треугольной конструкции (треноги), каната и металлической трубы (патрона). Принцип работы такого оборудования достаточно прост. Тяжелая труба под собственным весом опускается и разрушает грунт, одновременно захватывая его. С помощью каната и лебедки патрон извлекается на поверхность для очистки, после чего процесс повторяется снова.

К сведению. Для эффективного разрушения породы масса трубы должна быть более 80 кг.

Ударно-канатная МГБУ

Шнековая установка ↑

Шнековое бурение применяется, когда нужно пробурить неглубокую скважину в мягком суглинистом грунте. Бур представляет собой металлическую трубу спиралевидной формы с резцом на конце. Резец разрушает породу, которая доставляется на поверхность шнековым транспортером.

При шнековой технологии не используется вода. Поэтому такой способ часто называют «сухим» бурением. Вместе с тем, невозможность осуществлять процесс в особо твердых и сыпучих грунтах несколько ограничивает применение подобного оборудования.

Буровые инструменты для шнековой МГБУ

Установка для роторного бурения ↑

Буровая установка для роторного бурения скважин является технологически сложным устройством, которое применяется для глубинных работ в условиях твердых пород. Разрушающим инструментом выступает бур, закрепленный на конце бурильной колонны. Вращение колонны осуществляет ротор, который через редуктор подключен к двигателю. Для удаления разрушенной породы в забой подается промывочная жидкость, подымающая растворенный грунт на поверхность.

Интересно знать. Существует два способа промывки: прямая и обратная. В первом случае жидкость подается внутрь колонны. Во втором, наоборот, раствор подается с внешней стороны трубы и выводится через внутреннюю полость бурильной колонны. Благодаря способу обратной промывки можно добиться большего дебита скважины.

Роторное бурение с прямой промывкой

Самая эффективная технология – роторная. Несмотря на сложность конструкции, подобную бурильную установку для скважин можно собрать своими руками. Для этого понадобятся следующие детали:

вертлюг;
буровые штанги;
лопастной бур;
редуктор с двигателем;
мотопомпа;
водонапорный рукав;
лебедка;
стальная рама.

Вертлюг – один из важнейших элементов конструкции, выполняющий сразу несколько функций. Во-первых, он осуществляет передачу вращающего момента от редуктора к буровому инструменту. Во-вторых, через него подается промывочная жидкость в место забоя. Очень важно, чтобы вертлюг изготавливался из качественной стали, поэтому лучше приобрести готовую деталь, чтобы не иметь проблем при первом же бурении.

Конструкция вертлюга

Инструментом для разрушения горной породы выступает лопастной бур, который соединяется с основной конструкцией через буровые штанги. Длина одной штанги колеблется в диапазоне 1-2 м, а их количество зависит от глубины расположения водоносного горизонта.

Важно. Чтобы установку можно было использовать для разрушения твердых горных пород, бур должен изготавливаться из высокопрочной стали.

Чтобы буровая установка для скважин без проблем выполняла свою функцию, особое внимание следует уделить раме конструкции. С одной стороны рама должна обеспечивать надежное крепление оборудования, а с другой – быть достаточно устойчивой и прочной. Редуктор с двигателем размещается на подвижной части устройства, которая перемещается по двум направляющим с помощью лебедки.

МГБУ для роторного бурения

Малогабаритная бурильная установка для скважин на воду, изготовленная своими руками, обладает рядом бесспорных плюсов. В то же время самодельное оборудование не лишено и недостатков.

Плюсы самодельной МГБУ:

небольшие габариты, позволяющие сохранить целостность приусадебной территории;
большой срок эксплуатации – промывочная жидкость во время работы проходит через инструмент, охлаждая его;
простой процесс бурения, с которым можно справиться в одиночку;
возможность сэкономить на приобретении готового оборудования или вызове профессиональных бурильщиков.

Минусы установки:

невысокая скорость бурения по сравнению с промышленными установками;
бурение исключительно в вертикальной плоскости на небольшую глубину;
сложность бурения песчаных грунтов;
необходимость приобретения комплектующих, цена которых прямо пропорциональна их качеству.

Учитывая все за и против, можно сделать определенный вывод. Самодельная бурильная установка для скважин на воду будет выгодна, если вы планируете заниматься буровыми работами не только у себя на участке, но и помогать, например, своим односельчанам. При этом глубина залегания грунтовых вод в этом случае должна быть не слишком большой. Если же скважину необходимо пробурить только вам, при этом качество воды должно соответствовать санитарным нормам, тогда выгоднее обратиться в специализированную компанию.

Проектирование и строительство морских нефтяных платформ

Подсчитано, что 84% всех природных ресурсов Земли находятся под нашими океанами. Как мы его вытащим?

Divulgação Petrobras/Wikimedia

В 2019 году в мире ежедневно используется примерно 100 миллионов баррелей нефти. Это значительное количество топлива, которое необходимо выкачивать из-под земли, перерабатывать и доставлять на заправочные станции по всему миру. . Это значительное потребление невозобновляемых ресурсов также означает, что нефтяные компании постоянно ищут новые запасы нефти, чтобы использовать их для удовлетворения высокого спроса.

Подсчитано, что только за полярным кругом 13% мировых запасов нефти находятся под дном океана. Что касается того, что находится под всем мировым океаном, по оценкам, 84% всех невозобновляемых видов топлива, которые есть на Земле , находятся под океанским дном. Это создает серьезную проблему, но как же получить все это топливо на основе углерода?

Через морские буровые и нефтяные платформы.

Разработка морских нефтяных платформ

Первая морская нефтяная платформа была построена в 1897 году у берегов Калифорнии. Нефтяные компании вложили значительные средства в эту технологию в течение следующих нескольких десятилетий.

К 1928 году техасская компания разместила мобильную морскую нефтяную платформу в заболоченных местах, граничащих с Техасом и Луизианой. По сути, это была просто баржа с буровой установкой наверху, но она сигнализировала о том, что может быть возможно в отрасли со все большим количеством инноваций.

К 1947 году группа нефтяных компаний построила первую невидимую с суши платформу в Мексиканском заливе.

Эти первые морские буровые установки затмеваются современными морскими буровыми установками. Некоторые буровые установки теперь имеют подводные башни, которые простираются на 4000 футов или 1200 метров в океан. Для справки: Бурдж-Халифа, самое высокое здание в мире, имеет высоту всего 2722 фута .

На самом деле, самая большая конструкция, которую когда-либо перемещало человечество, — это массивная нефтяная вышка.

Как масло попало под воду?

Любой человек, знающий, как образуется нефть в результате сжатия форм жизни на основе углерода с течением времени, может задаться вопросом, как огромное количество мировой нефти оказалось в ловушке под океанами. Ответ довольно прост.

Примерно от 10 до 600 миллионов лет назад вся эта нефть начиналась как планктон, и со временем планктон уплотнялся из-за накопления песка и грязи.

Как нефтяные компании находят нефть?

Чтобы найти, где находится вся эта нефть под морским дном, компаниям приходится использовать «детекторное оборудование». Это оборудование берет пробы морской воды и определяет наличие следов нефти или природного газа.

Когда они сигнализируют, что что-то нашли, исследователи должны провести магнитную съемку морского дна, чтобы определить, где под землей могут быть аномалии.

Самые популярные

Эти исследовательские группы также могут использовать сейсморазведку, которая посылает ударные волны через морское дно и слушает, как эти волны возвращаются через гидрофоны.

После определения запасов нефти информация передается соответствующей нефтяной компании, и можно начинать морское бурение.

Установка морской нефтяной платформы

Первым шагом после обнаружения подводных запасов нефти является установка разведочных скважин. Каждая из этих скважин занимает От 2 до 3 месяцев на установку, и они используются для взятия образцов слоев горных пород под морским дном. Это тот же геологический процесс, который используется для строительства больших зданий на суше, за исключением того, что этот процесс должен выполняться на глубине тысяч футов под водой.

1 и 2) обычные стационарные платформы; 3) податливая башня; 4, 5 — вертикально закрепленная натяжная опора и мини-платформа натяжной опоры; 6) лонжерон; 7 и 8 — полупогружные; 9) плавучий производственно-складской и отгрузочный комплекс; 10) подводное заканчивание и привязка к основному объекту Источник: Wikimedia/Public Domain

Как только образцы керна, взятые из разведочных скважин, дадут более точные результаты исследования, компании составят карту подповерхностной структуры и определят точное место для бурения эксплуатационной скважины.

Эксплуатационные скважины являются основным источником добычи для любой морской нефтяной платформы, и они предназначены для эксплуатации этих платформ. После того, как точное местоположение добывающей скважины определено, инженеры начинают разрабатывать планы размещения над ней морской нефтяной скважины.

СВЯЗАННЫЕ: 6 САМЫХ ВПЕЧАТЛЯЮЩИХ МОРСКИХ НЕФТЯНЫХ ПЛАТФОРМ

Одна вещь, о которой вы могли не знать, это то, что эти нефтяные скважины и платформы не просто бурят прямо вниз. Благодаря технологии наклонно-направленного бурения нефтяные платформы могут использовать десятки различных запасов в одном и том же месте. Направленные буры имеют возможность вращаться и проходить через подземную поверхность, что позволяет им бурить точно в том месте, где находится нефть.

Весь процесс установки морской нефтяной вышки занимает примерно от 2 до 3 лет . Средняя цена одной из этих буровых установок составляет примерно 90 007 650 000 000 000 000 долларов США, поэтому компании хеджируют значительные ставки в любом конкретном месте, когда они решают установить буровую установку. Тем не менее, вышеупомянутое подземное картирование дает достаточно информации, чтобы эти компании могли быть уверены, что их инвестиции со временем окупятся.

Если вы хотите посмотреть полный документальный фильм о процессе, в следующем видео вы сможете подробно его рассмотреть.

Эксплуатация скважины

Морские нефтяные скважины погружаются глубоко в земную кору, в большинстве случаев на несколько миль. Нефтяные платформы будут иметь буровое оборудование, которое позволит им бурить скважины все глубже и глубже или все дальше и дальше.

Сама буровая установка состоит примерно из 10-метровых секций, которые подходят друг к другу. Таким образом, по мере того, как длина этих секций пробуривается, нефтяники просто устанавливают другую секцию и продолжают бурение. Опять же, этот процесс похож на то, как бурение нефтяных скважин осуществляется на суше, но у морских платформ есть дополнительная проблема, связанная с тем, что они находятся в нескольких милях от моря.

Между нефтяной вышкой и полом, где происходит бурение, есть гибкая трубка, удерживающая вращающуюся буровую установку. Эта трубка называется морским райзером, который защищает бур от непогоды и поломок в океане.

Как только сверло достигнет нефти, процесс может стать немного более опасным. Часто подводные запасы нефти могут находиться под высоким давлением, а это означает, что бурение в них отверстия может быть очень похоже на лопание воздушного шара. Это может привести к мощному взрыву сырой нефти на поверхности буровой установки, если от этого не защититься. Нефтяные компании установили системы предотвращения выбросов, которые по сути функционируют как специальные клапаны, которые срабатывают только при обнаружении выброса.

Операции по локализации подводных скважин. Источник: Wikimedia/Public Domain

После того, как нефть (или природный газ) будет добыта, морская буровая установка может функционировать как начальная обработка и управление процессом сбора нефти или природного газа.

Повседневная жизнь на морской нефтяной вышке

Как вы понимаете, рабочие нефтяной вышки полностью изолированы от остального мира, а это означает, что на этих вышках должно быть все необходимое не только для добычи нефти, но и для повседневной жизнь рабочих. Если буровая установка находится достаточно близко к берегу, рабочих можно перевозить на кораблях или вертолетах в течение их смены, но для буровых установок, расположенных дальше в море, имеет смысл предусмотреть на буровой установке жилые помещения для рабочих.

Жилые помещения для буровых обычно строятся как можно дальше от опасностей нефтедобычи и как можно ближе к спасательным шлюпкам. Это делается для того, чтобы, если что-то пойдет не так с морской буровой установкой, человеческие потери были сведены к минимуму.

В то время как потребности нефтяной платформы в персонале резко различаются в зависимости от ее размера, в целом на платформах должно быть около 100-150 рабочих на борту, чтобы все работало бесперебойно.

Морские буровые установки 24 часа , 365 дней в году, что означает, что все на буровой работают в дневные и ночные смены.

Поскольку эта работа требует, чтобы работники находились вдали от своих семей и близких в течение длительного периода времени, они получают довольно хорошую компенсацию. Позиции начального уровня составляют примерно 90 007 50 000 долларов США 90 008 в год, в то время как более специализированные инженерные должности могут зарабатывать более 90 007 200 000 долларов США 90 008 в год. Еще одна вещь, которую следует отметить, это то, что все ваши расходы на проживание покрываются на буровой установке, поэтому ваши расходы значительно ниже на буровых установках, где вы находитесь в море в течение длительных периодов времени.

Чтобы узнать немного больше о повседневной жизни на нефтяной вышке, посмотрите видео ниже.

Для вас

инновации

Карьера Аммуна в фотографии началась в 2015 году, когда он купил свою первую камеру на деньги, полученные в результате вручения диплома об окончании стоматологической школы. Это вызвало интерес, который перерос в путеводитель по Луне, космосу и не только.

Баба Тамим | 14.12.2022

наукаУ будущего энергетики есть удивительная «большая проблема», заявляет эколог Карл Поуп

Лукия Пападопулос| 25.08.2022

инновации Да будет свет: отмеченный наградами инженер создает светильники из уникальных материалов

Дина Тереза| 03.09.2022

Еще новости

инновации
Теперь мы можем печатать на 3D-принтере столько дерева, сколько захотим, не спиливая ни одного дерева

Rupendra Brahambhatt| 19.12.2022

наука
Ученые, возможно, обнаружили первые останки млекопитающего, съеденного динозаврами

Дина Тереза| 21.12.2022

DIY
Ютуберы делают полностью автоматический метательный пулемет с лазерным прицелом

Лукия Пападопулос | 07. 10.2022

Основы оффшорной нефти и газа

Мировой океан содержит одни из самых невероятных запасов нефти и природного газа. Доступ к этим ключевым ресурсам требует инноваций, изобретательности и приверженности безопасности. Только в 2019 году Соединенные Штаты производили около 2,3 миллиона баррелей нефтяного эквивалента (БНЭ) в день. Мало того, что нефть и природный газ используются для питания наших автомобилей и обогрева наших домов, они также превращаются в бесчисленное количество товаров, от одежды и солнцезащитных очков до смартфонов и ноутбуков, аппаратов МРТ и кардиостимуляторов.

РАЗВЕДКА

Прежде чем можно будет добывать нефть и природный газ на шельфе, их необходимо найти. Геофизические компании проводят научные исследования в прибрежных районах, отражая звуковые волны от морского дна. В воде источником энергии обычно является множество воздушных камер разного размера, заполненных сжатым воздухом. Источник буксируется за сейсморазведочным судном и выпускает в воду выбросы энергии под высоким давлением. Возвращающиеся звуковые волны обнаруживаются и записываются гидрофонами, расположенными вдоль ряда кабелей. На протяжении всего этого процесса используются строгие меры по смягчению последствий для обеспечения здоровья и безопасности морских млекопитающих и других морских обитателей.

Хотя геофизические исследования широко используются для разведки нефти и природного газа, они также используются для множества других целей, включая размещение морских ветряных электростанций и поиск песка и гравия для восстановления побережья.

БУРЕНИЕ

Как только перспективные запасы будут обнаружены, компании будут бурить строго регламентированные разведочные скважины с помощью передвижных морских буровых установок (ПБУ). Некоторые MODU превращаются в буровые установки, то есть они переключаются с бурения на нефть на сбор нефти, как только она будет найдена. В большинстве случаев нефтяная компания заменяет ПБУ на более стационарную буровую установку для сбора нефти. Существует четыре основных типа MODU:

Подводная ПБУ или баржа обычно представляет собой баржу, стоящую на морском дне на глубине от 30 до 35 футов (от 9,1 до 10,7 метра). На палубе баржи установлены стальные стойки, возвышающиеся над ватерлинией. Буровая платформа опирается на стальные стойки. Эти буровые установки обычно используются в районах со спокойной водой.
Самоподъемное устройство — это буровая установка, устанавливаемая на плавучую баржу. Корабль буксирует баржу к месту бурения. После установки домкрат может опустить ноги на морское дно. Ноги нагружены таким образом, что не упираются в пол. После того, как каждая нога закреплена, домкрат продолжает защелкивать ноги, так что платформа поднимается над уровнем воды. Это защищает буровую установку от приливных движений и волн. Самоподъемные устройства могут работать на глубине до 525 футов (160 метров).
Буровые суда — это суда с буровой установкой на верхней палубе. Дрель работает через отверстие в корпусе. Буровые суда могут пилотировать к месту бурения, а затем использовать комбинацию якорей и гребных винтов для корректировки дрейфа, когда буровая установка добывает нефть. Они могут работать в условиях глубокой воды.
Полуподводные аппараты плывут по поверхности океана на огромных погруженных в воду понтонах. У некоторых есть силовые установки, которые позволяют им перемещаться к буровым площадкам своим ходом, в то время как другим требуется второе судно, чтобы отбуксировать их в нужное место. В большинстве случаев используется несколько анкеров — до дюжины — которые помогают поддерживать ориентацию конструкции. Компьютеры контролируют натяжение каждой якорной цепи, чтобы скорректировать дрейф. Некоторые из них могут быть преобразованы из буровых в эксплуатационные, что снижает потребность во второй буровой установке, которая заменит ее после обнаружения нефти.

Задача MODU — бурить дно океана в поисках запасов нефти и природного газа. Часть буровой установки, которая проходит под палубой и сквозь воду, называется райзером. Райзер позволяет буровому раствору перемещаться между полом и буровой установкой. Инженеры опускают бурильную колонну — ряд труб, предназначенных для бурения скважины до нефтяного месторождения — через райзер.

На морском дне находится противовыбросовый превентор (ПВО). Противовыбросовый превентор имеет пару зажимов с гидравлическим приводом, которые могут перекрыть трубу, ведущую к буровой, в случае выброса. Противовыбросовый превентор — это лишь один из многих перекрывающихся уровней мер предосторожности, применяемых в оффшорной энергетике.

Чтобы придать скважине устойчивость, инженеры используют металлические кожухи, как это делают с наземными нефтяными вышками. Эти обсадные трубы помогают предотвратить обрушение скважины. Каждый корпус облицован цементными стенками. По мере углубления скважины обсадные трубы сужаются. Нефтяные компании используют все более мелкие буровые долота по мере увеличения глубины скважины. В каждом кольцевом пространстве — месте, где более узкая обсадная труба соединяется с более широкой — инженеры используют уплотнительное кольцо подвески хвостовика, чтобы герметизировать две секции вместе.

Когда ПБУ попадает в нефть, инженеры должны запечатать скважину, чтобы подготовить ее для буровой установки. Инженеры будут использовать пару заглушек для герметизации ствола скважины. Нижняя пробка находится рядом с нефтяным месторождением. Буровой раствор или морская вода создают давление, удерживающее пробку на месте, в то время как инженеры устанавливают верхнюю пробку, закрывающую нефтяную скважину. После этого скважина готова к работе буровой установки.

ДОБЫЧА

После того, как будет найдена рентабельная скважина и компания будет соблюдать соответствующие правила, операции переключаются с разведки и бурения на добычу. Морская нефтегазовая промышленность разработала огромные инженерные чудеса, которые позволяют бурить при высоких температурах и высоком давлении в сверхглубоких водах. Казалось бы, для каждого типа оффшорной среды существует соответствующая производственная платформа.

Стационарная платформа (FP) состоит из кожуха (высокая вертикальная секция, состоящая из трубчатых стальных элементов, поддерживаемых сваями, вбитыми в морское дно) с расположенной наверху палубой, на которой размещаются помещения для экипажа, буровая установка и производственные помещения. . Стационарная платформа экономически целесообразна для установки на глубине до 1500 футов.
Compliant Tower (CT) состоит из узкой гибкой башни и свайного фундамента, который может поддерживать обычную площадку для бурения и добычи. В отличие от фиксированной платформы, податливая башня выдерживает большие боковые силы, выдерживая значительные боковые отклонения, и обычно используется на глубине от 1000 до 2000 футов.
(TLP) состоит из плавучей конструкции, удерживаемой на месте вертикальными натянутыми связями, соединенными с морским дном шаблонами, закрепленными на сваях. Натянутые сухожилия позволяют использовать ТЛП в широком диапазоне глубин воды с ограниченным вертикальным перемещением. Более крупные TLP были успешно развернуты на глубине до 4000 футов.
Мини-платформа с натяжными опорами (Mini-TLP) представляет собой плавучую мини-платформу с натяжными опорами относительно низкой стоимости, разработанную для разработки небольших глубоководных запасов, добыча которых с использованием более традиционных глубоководных систем добычи была бы нерентабельной. Его также можно использовать в качестве полезной платформы, спутника или ранней производственной платформы для крупных глубоководных открытий. Первый в мире Mini-TLP был установлен в Мексиканском заливе в 1998.
(SPAR) состоит из одного вертикального цилиндра большого диаметра, поддерживающего платформу. Он имеет типичную фиксированную верхнюю часть платформы (надводная палуба с буровым и производственным оборудованием), три типа райзеров (добывающий, буровой и экспортный) и корпус, который пришвартован с помощью натянутой цепной системы из шести-двадцати тросов, закрепленных на морском дне. . SPAR в настоящее время используются на глубине до 3000 футов, хотя существующая технология может распространить их использование на глубину до 7500 футов.
Плавучий добычной комплекс (FPS) состоит из полупогружной установки, оснащенной буровым и добычным оборудованием. Он закрепляется на месте с помощью троса и цепи или может динамически перемещаться с помощью вращающихся подруливающих устройств. Добыча из подводных скважин транспортируется на наземную палубу по эксплуатационным стоякам, предназначенным для компенсации движения платформы. FPS можно использовать на сверхглубокой воде.
(SS) варьируется от одиночных подводных скважин, производящих до близлежащей платформы, FPS или TLP, до нескольких скважин, производящих через коллектор и систему трубопроводов до удаленного производственного объекта. Эти системы в настоящее время используются на глубинах более 5000 футов.
состоит из большого танкерного судна, пришвартованного ко дну моря. FPSO предназначен для обработки и хранения продукции из близлежащих подводных скважин, а также для периодической выгрузки хранящейся нефти на челночный танкер меньшего размера. Затем челночный танкер транспортирует нефть на береговой объект для дальнейшей переработки. FPSO может подходить для малорентабельных месторождений, расположенных в удаленных глубоководных районах, где отсутствует трубопроводная инфраструктура.

Это только те платформы, которые вы видите. Промышленность разработала системы подводной добычи, которые могут варьироваться от одной подводной скважины на дне океана, которая соединяется с более крупной платформой, до нескольких скважин, добывающих через манифольд и трубопроводную систему до удаленных объектов. Нефть добывается со дна моря, а затем привязывается к существующей производственной платформе. Единая производственная платформа, расположенная в стратегически важном месте, для безопасного обслуживания множества скважин на обширной территории.

Морские добывающие платформы — это современные чудеса, но нефть и газ не могут попасть из-под морского дна к потребителю без человеческого труда. Фактически, на более крупных нефтяных платформах часто работает более сотни рабочих, чтобы поддерживать работу платформы. Поскольку многие из этих буровых установок расположены далеко от городов и берегов, сотрудники (от инженеров и геологов до водолазов и врачей) живут на этих огромных сооружениях неделями.

МОРСКИЕ ТРУБОПРОВОДЫ

Морские трубопроводы являются ключевой частью морской добычи нефти и природного газа. Трубопроводы, построенные на морском дне, транспортируют нефть и газ из подводных скважин на платформу, а затем газ или нефть с платформы на берег для обработки и распределения.

Трубопроводы подразделяются на три категории:

Внутрипромысловые трубопроводы транспортируют жидкости внутри поля. Их часто называют выкидными линиями или фидерными линиями. Внутрипромысловые трубопроводы подают смесь нефти, газа и воды из подводных скважин в манифольд или непосредственно из скважины на технологическую платформу. Меньшее количество внутрипромысловых трубопроводов доставляет обработанную воду с платформы к нагнетательным скважинам для утилизации.
Экспортные трубопроводы транспортируют переработанную нефть или газ с платформы на побережье. Если по трубопроводу проходит смесь нефти и газа, то это многофазный трубопровод.

Буровая установка под воду своими руками: Буровая установка для скважины своими руками: самодельные конструкции