Τι είναι μια πλατφόρμα γεώτρησης; Τύποι πλατφορμών γεώτρησης

2024 Συγγραφέας: Howard Calhoun | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-17 10:23

Η εξόρυξη πραγματοποιείται με τη βοήθεια ειδικών μηχανικών κατασκευών - πλατφορμών γεώτρησης. Παρέχουν τις απαραίτητες προϋποθέσεις για να πραγματοποιηθεί η ανάπτυξη. Η πλατφόρμα γεώτρησης μπορεί να εξοπλιστεί σε διαφορετικά βάθη - εξαρτάται από το πόσο βαθιά βρίσκονται τα κοιτάσματα πετρελαίου και φυσικού αερίου.

Γεωτρήσεις στην ξηρά

Το πετρέλαιο εμφανίζεται όχι μόνο στην ξηρά, αλλά και στο ηπειρωτικό λοφίο, το οποίο περιβάλλεται από νερό. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο ορισμένες εγκαταστάσεις είναι εξοπλισμένες με ειδικά στοιχεία, χάρη στα οποία παραμένουν στο νερό. Μια τέτοια πλατφόρμα διάτρησης είναι μια μονολιθική δομή που λειτουργεί ως στήριγμα για τα υπόλοιπα στοιχεία. Η εγκατάσταση της δομής πραγματοποιείται σε διάφορα στάδια:

• πρώτα, ανοίγεται ένα δοκιμαστικό φρεάτιο, το οποίο είναι απαραίτητο για τον προσδιορισμό της θέσης του χωραφιού. εάν υπάρχει προοπτική ανάπτυξης μιας συγκεκριμένης ζώνης, τότε γίνονται περαιτέρω εργασίες·
• προετοιμασία τοποθεσίας για γεωτρύπανο: για αυτό, η γύρω περιοχή ισοπεδώνεται όσο το δυνατόν περισσότερο;
• το θεμέλιο χύνεται, ειδικά αν ο πύργος είναι βαρύς;
• σε προετοιμασμένη βάση, συναρμολογείται ένας πύργος γεώτρησης και τα άλλα στοιχεία του.

Μέθοδοιταυτότητα κατάθεσης

Οι πλατφόρμες γεώτρησης είναι οι κύριες δομές βάσει των οποίων πραγματοποιείται η ανάπτυξη πετρελαίου και φυσικού αερίου τόσο στην ξηρά όσο και στο νερό. Η κατασκευή πλατφορμών γεώτρησης πραγματοποιείται μόνο αφού προσδιοριστεί η παρουσία πετρελαίου και φυσικού αερίου σε μια συγκεκριμένη περιοχή. Για να γίνει αυτό, ένα πηγάδι τρυπιέται χρησιμοποιώντας διάφορες μεθόδους: περιστροφική, περιστροφική, τουρμπίνα, ογκομετρική, βιδωτή και πολλές άλλες.

Η πιο συνηθισμένη είναι η περιστροφική μέθοδος: όταν χρησιμοποιείται, ένα περιστρεφόμενο κομμάτι οδηγείται στο βράχο. Η δημοτικότητα αυτής της τεχνολογίας οφείλεται στην ικανότητα της γεώτρησης να αντέχει σημαντικά φορτία για μεγάλο χρονικό διάστημα.

Φορτώσεις πλατφόρμας

Η πλατφόρμα γεώτρησης μπορεί να είναι πολύ διαφορετική στο σχεδιασμό, αλλά πρέπει να κατασκευαστεί σωστά, λαμβάνοντας κυρίως υπόψη τους δείκτες ασφαλείας. Εάν δεν ληφθούν μέριμνα, οι συνέπειες μπορεί να είναι σοβαρές. Για παράδειγμα, λόγω εσφαλμένων υπολογισμών, η εγκατάσταση μπορεί απλώς να καταρρεύσει, γεγονός που θα οδηγήσει όχι μόνο σε οικονομικές απώλειες, αλλά και σε θάνατο ανθρώπων. Όλα τα φορτία που δρουν στις εγκαταστάσεις είναι:

• Σταθερά: σημαίνουν τις δυνάμεις που δρουν σε όλη τη λειτουργία της πλατφόρμας. Αυτό είναι το βάρος των ίδιων των κατασκευών πάνω από την εγκατάσταση και η αντοχή στο νερό, όταν πρόκειται για υπεράκτιες πλατφόρμες.
• Προσωρινά: τέτοια φορτία επιδρούν στη δομή υπό ορισμένες συνθήκες. Μόνο κατά την έναρξη της εγκατάστασης υπάρχει ισχυρός κραδασμός.

Διαφορετικοί τύποι πλατφορμών γεώτρησης έχουν αναπτυχθεί στη χώρα μας. Μέχρι σήμερα, στιςΣτον ρωσικό αγωγό λειτουργούν 8 σταθερά συστήματα παραγωγής.

Επιφανειακές πλατφόρμες

Το πετρέλαιο μπορεί να εμφανιστεί όχι μόνο στην ξηρά, αλλά και κάτω από το νερό. Για την εξαγωγή του σε τέτοιες συνθήκες, χρησιμοποιούνται πλατφόρμες γεώτρησης, οι οποίες τοποθετούνται σε πλωτές κατασκευές. Σε αυτή την περίπτωση, οι πλωτές εγκαταστάσεις, οι αυτοκινούμενες φορτηγίδες χρησιμοποιούνται ως πλωτές εγκαταστάσεις - αυτό εξαρτάται από τα ειδικά χαρακτηριστικά της ανάπτυξης πετρελαίου. Οι υπεράκτιες πλατφόρμες γεώτρησης έχουν ορισμένα σχεδιαστικά χαρακτηριστικά, ώστε να μπορούν να επιπλέουν στο νερό. Ανάλογα με το βάθος του κοιτάσματος πετρελαίου ή φυσικού αερίου, χρησιμοποιούνται διαφορετικές εξέδρες γεώτρησης.

Περίπου το 30% του πετρελαίου εξάγεται από υπεράκτια κοιτάσματα, επομένως τα πηγάδια κατασκευάζονται όλο και περισσότερο στο νερό. Τις περισσότερες φορές αυτό γίνεται σε ρηχά νερά στερεώνοντας πασσάλους και τοποθετώντας πλατφόρμες, πύργους και τον απαραίτητο εξοπλισμό πάνω τους. Οι πλωτές πλατφόρμες χρησιμοποιούνται για τη διάνοιξη γεωτρήσεων σε περιοχές με βαθιά νερά. Σε ορισμένες περιπτώσεις, γίνεται ξηρή γεώτρηση φρεατίων νερού, η οποία ενδείκνυται για ρηχά ανοίγματα έως 80 m.

πλωτή πλατφόρμα

Οι πλωτές πλατφόρμες εγκαθίστανται σε βάθος 2-150 m και μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε διαφορετικές συνθήκες. Τέτοιες κατασκευές μπορεί να είναι συμπαγείς σε μέγεθος και να λειτουργούν σε μικρά ποτάμια ή μπορούν να εγκατασταθούν στην ανοιχτή θάλασσα. Μια πλωτή πλατφόρμα γεώτρησης είναι μια πλεονεκτική κατασκευή, καθώς ακόμη και με μικρό μέγεθος, μπορεί να αντλήσει μεγάλο όγκο πετρελαίου ή φυσικού αερίου. Και αυτό καθιστά δυνατή την εξοικονόμηση κόστους μεταφοράς. Μια τέτοια πλατφόρμα είναιστη θάλασσα για λίγες μέρες και μετά επιστρέφει στη βάση για να αδειάσει τις δεξαμενές.

Σταθερή πλατφόρμα

Η σταθερή υπεράκτια πλατφόρμα γεώτρησης είναι μια κατασκευή που αποτελείται από μια άνω πλευρά και μια βάση στήριξης. Είναι στερεωμένο στο έδαφος. Τα χαρακτηριστικά σχεδιασμού τέτοιων συστημάτων είναι διαφορετικά, επομένως διακρίνονται οι ακόλουθοι τύποι σταθερών εγκαταστάσεων:

• βαρυτική: η σταθερότητα αυτών των δομών εξασφαλίζεται από το ίδιο βάρος της δομής και το βάρος του ληφθέντος έρματος.
• πασσάλωση: αποκτούν σταθερότητα λόγω των πασσάλων που πέφτουν στο έδαφος;
• ιστός: η σταθερότητα αυτών των δομών παρέχεται από τα παιδιά ή την απαιτούμενη ποσότητα άνωσης.

Ανάλογα με το βάθος στο οποίο αναπτύσσονται το πετρέλαιο και το φυσικό αέριο, όλες οι σταθερές πλατφόρμες χωρίζονται σε διάφορους τύπους:

• βαθύ νερό σε κολώνες: η βάση τέτοιων εγκαταστάσεων είναι σε επαφή με τον πυθμένα της υδάτινης περιοχής και οι στήλες χρησιμοποιούνται ως στηρίγματα;
• πλατφόρμες ρηχών νερών σε κολώνες: έχουν την ίδια δομή με τα συστήματα βαθέων υδάτων.
• κατασκευαστικό νησί: μια τέτοια πλατφόρμα στέκεται σε μεταλλική βάση;
• Το μονόποδα είναι μια πλατφόρμα με ρηχά νερά σε ένα στήριγμα, κατασκευασμένη σε μορφή πύργου και έχει κατακόρυφους ή κεκλιμένους τοίχους.

Είναι σταθερές πλατφόρμες που αντιπροσωπεύουν τις κύριες παραγωγικές δυνατότητες, καθώς είναι πιο κερδοφόρες από οικονομική άποψη και ευκολότερες στην εγκατάσταση και λειτουργία. Σε μια απλοποιημένη έκδοση, τέτοιες εγκαταστάσεις έχουνβάση από χαλύβδινο πλαίσιο, η οποία λειτουργεί ως δομή στήριξης. Αλλά είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθούν σταθερές πλατφόρμες λαμβάνοντας υπόψη τη στατική φύση και το βάθος του νερού στην περιοχή γεώτρησης.

Εγκαταστάσεις στις οποίες η βάση είναι από οπλισμένο σκυρόδεμα τοποθετούνται στο κάτω μέρος. Δεν χρειάζονται πρόσθετους συνδετήρες. Τέτοια συστήματα χρησιμοποιούνται σε ρηχά νερά.

Φορτηγίδα γεώτρησης

Η διερευνητική γεώτρηση ανοικτής θαλάσσης πραγματοποιείται μέσω κινητών εξέδρων των ακόλουθων τύπων: jack-ups, ημι-υποβρύχια, πλοία γεώτρησης και φορτηγίδες. Οι φορτηγίδες χρησιμοποιούνται σε χωράφια με ρηχά νερά και υπάρχουν διάφοροι τύποι φορτηγίδων που μπορούν να λειτουργήσουν σε πολύ διαφορετικά βάθη: από 4 μέτρα έως 5000 μέτρα.

Η πλατφόρμα γεώτρησης σε σχήμα φορτηγίδας χρησιμοποιείται στα αρχικά στάδια της ανάπτυξης πεδίου, όταν είναι απαραίτητη η διάνοιξη φρεατίων σε ρηχά νερά ή προστατευμένες περιοχές. Τέτοιες εγκαταστάσεις χρησιμοποιούνται σε εκβολές ποταμών, λιμνών, βάλτων, καναλιών σε βάθος 2-5 μ. Οι περισσότερες από αυτές τις φορτηγίδες δεν είναι αυτοκινούμενες, επομένως δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν για εργασία στην ανοιχτή θάλασσα.

Η φορτηγίδα γεώτρησης έχει τρία κύρια εξαρτήματα: έναν υποβρύχιο βυθό που είναι εγκατεστημένος στο κάτω μέρος, μια επιφανειακή πλατφόρμα με ένα κατάστρωμα εργασίας και μια κατασκευή που συνδέει αυτά τα δύο μέρη.

πλατφόρμα αναρρίχησης

Οι πλατφόρμες γεώτρησης Jack-up είναι παρόμοιες με τις φορτηγίδες γεώτρησης, αλλά οι πρώτες είναι πιο εκσυγχρονισμένες και βελτιωμένες. Σηκώνονται σε ιστούς γρύλου που στηρίζονται στο κάτω μέρος.

Δομικά, τέτοιες εγκαταστάσεις αποτελούνται από 3-5 στηρίγματα με παπούτσια, τα οποίακατεβαίνουν και πιέζονται στον πυθμένα κατά τη διάρκεια των εργασιών διάτρησης. Τέτοιες κατασκευές μπορούν να αγκυρωθούν, αλλά τα στηρίγματα είναι ασφαλέστερος τρόπος λειτουργίας, αφού η γάστρα της εγκατάστασης δεν αγγίζει την επιφάνεια του νερού. Η αυτοανυψούμενη πλωτή πλατφόρμα μπορεί να λειτουργήσει σε βάθη έως και 150 m.

Αυτός ο τύπος εγκατάστασης υψώνεται πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας χάρη σε κολώνες που στηρίζονται στο έδαφος. Το άνω κατάστρωμα του πλωτού είναι το μέρος όπου τοποθετείται ο απαραίτητος τεχνολογικός εξοπλισμός. Όλα τα αυτοανυψούμενα συστήματα διαφέρουν ως προς το σχήμα του πλωτήρα, τον αριθμό των στηλών στήριξης, το σχήμα του τμήματός τους και τα σχεδιαστικά χαρακτηριστικά. Στις περισσότερες περιπτώσεις, ο πλωτήρας έχει τριγωνικό, ορθογώνιο σχήμα. Ο αριθμός των στηλών είναι 3-4, αλλά στα πρώτα έργα τα συστήματα δημιουργήθηκαν σε 8 στήλες. Το ίδιο το διάδρομο βρίσκεται είτε στο πάνω κατάστρωμα είτε εκτείνεται πίσω.

Πλοίο γεωτρήσεων

Αυτές οι εξέδρες είναι αυτοκινούμενες και δεν χρειάζεται να ρυμουλκηθούν στο εργοτάξιο. Τέτοια συστήματα έχουν σχεδιαστεί ειδικά για εγκατάσταση σε μικρά βάθη, επομένως δεν είναι σταθερά. Τα πλοία γεωτρήσεων χρησιμοποιούνται στην εξερεύνηση πετρελαίου και φυσικού αερίου σε βάθος 200-3000 m και μεγαλύτερο. Ένα γεωτρύπανο τοποθετείται σε ένα τέτοιο σκάφος και η γεώτρηση πραγματοποιείται απευθείας μέσω της τεχνολογικής οπής στο ίδιο το κατάστρωμα.

Ταυτόχρονα, το σκάφος είναι εξοπλισμένο με όλο τον απαραίτητο εξοπλισμό ώστε να μπορεί να λειτουργεί υπό όλες τις καιρικές συνθήκες. Το σύστημα αγκύρωσης σας επιτρέπει να εξασφαλίσετε το σωστό επίπεδο σταθερότητας στο νερό. Το παραγόμενο λάδι μετά τον καθαρισμό αποθηκεύεται σε ειδικές δεξαμενές στο κύτος και στη συνέχεια φορτώνεται εκ νέου σε δεξαμενόπλοια φορτίου.

Ημι-υποβρύχιο

Η ημι-βυθιζόμενη πλατφόρμα γεώτρησης πετρελαίου είναι ένα από τα πιο δημοφιλή υπεράκτια γεωτρύπανα καθώς μπορεί να λειτουργήσει σε βάθη άνω των 1500 μέτρων. Οι πλωτές κατασκευές μπορούν να βυθιστούν σε σημαντικά βάθη. Η εγκατάσταση συμπληρώνεται από κατακόρυφα και κεκλιμένα στηρίγματα και κολώνες, που εξασφαλίζουν τη σταθερότητα ολόκληρης της κατασκευής.

Το πάνω μέρος τέτοιων συστημάτων είναι τα σαλόνια, τα οποία είναι εξοπλισμένα με την τελευταία λέξη της τεχνολογίας και διαθέτουν τα απαραίτητα εφόδια. Η δημοτικότητα των ημι-υποβρύχιων εγκαταστάσεων εξηγείται από μια ποικιλία αρχιτεκτονικών λύσεων. Εξαρτώνται από τον αριθμό των πλωτών.

Οι ημι-βυθιζόμενες εγκαταστάσεις έχουν 3 τύπους βύθισης: γεώτρηση, λειτουργία όμβριων υδάτων και μετάβαση. Η άνωση του συστήματος παρέχεται από στηρίγματα, τα οποία επιτρέπουν επίσης στην εγκατάσταση να διατηρεί κάθετη θέση. Πρέπει να σημειωθεί ότι η εργασία σε πλατφόρμες γεώτρησης στη Ρωσία πληρώνεται υψηλές, αλλά για αυτό πρέπει να έχετε όχι μόνο την κατάλληλη εκπαίδευση, αλλά και εκτενή εργασιακή εμπειρία.

Συμπεράσματα

Επομένως, η πλατφόρμα γεώτρησης είναι ένα εκσυγχρονισμένο σύστημα διαφόρων τύπων, το οποίο μπορεί να ανοίξει φρεάτια σε διαφορετικά βάθη. Οι κατασκευές χρησιμοποιούνται ευρέως στη βιομηχανία πετρελαίου και φυσικού αερίου. Σε κάθε εγκατάσταση ανατίθεται μια συγκεκριμένη εργασία, επομένως διαφέρουν ως προς τα χαρακτηριστικά σχεδιασμού, τη λειτουργικότητα, τον όγκο επεξεργασίας και τη μεταφορά.πόροι.