Що таке нафтова вишка? Робота на нафтових вишках

Нафтові (бурові) вишки - це споруди, які є частиною бурильних станцій. Вони діляться на щоглові і баштові і використовуються для:

• СПО (спускопод`емних операцій) ;
• підтримки (на талевою основі) бурової колони при буреніі;
• розміщення бурильних труб, витягнутих з скважіни;
• розташування талевою системи;
• розміщення механізмів СПО і АСП, платформ: робочої, екстреної евакуації та допоміжного обладнання;
• розташування верхнього приводу.

Нафтові вишки Росії будуються в основному на судноверфях Калінінграда, Северодвінську, Виборга і Астрахані. Всі бурові установки - це складний комплекс, який призначений для буріння будь-яких свердловин, як на землі, так і в морі.

Перші нафтові вишки в Росії були побудовані на Кубані. І одна з них дала фонтан нафти, що дозволив виробляти більше 190 тонн на добу.

Види буріння

Буріння поділяється на два види: горизонтальне і буріння свердловин. Горизонтальне буріння - це безтраншейний керований метод прокладання комунікацій під землею за допомогою спеціальних бурових установок. Буріння свердловин - процес гірничої виробки великого і малого діаметру. Дно при цьому називається забоєм, а поверхня - гирлом.

Бурова колона

Бурова колона - основна частина конструкції нафтової вишки. Колона складається з:

• верхнього і нижнього переводника провідною труби;
• провідною труби;
• запобіжного переводника провідною труби;
• муфти замка;
• ниппеля замка;
• бурильної труби;
• протектора;
• переводника на УБТ;
• безпосередньо самого УБТ;
• центратора;
• наддолотного амортизатора.

Сама по собі бурильна колона - це збірка з спеціальних бурильних труб, які спущені в свердловину. Труби призначаються для подачі механічної та гідравлічної енергії безпосередньо до долота, щоб створити на нього необхідне навантаження і управляти траєкторією свердловини.

Функції бурильної вишки

Нафтова вишка виконує такі функції:

• передає обертання між ротором і долотом;
• сприймає реактивні моменти від двигунів забоя;
• подає промивний агент до забою;
• підводить потужність (гідравлічну) до двигуна і долоту;
• вдавлює долото в породи за допомогою сили тяжесті;
• забезпечує заміну двигуна і долота шляхом їх транспортування до забою;
• дозволяє проводити спеціальні та аварійні роботи в самій свердловині.

Робота нафтової вишки

Призначена нафтова вишка для спуску і підйому в свердловину бурильної колони. При цьому вишка дозволяє підтримувати її на вазі. Оскільки маса таких підтримуючих елементів багатотонний, для зменшення навантаження використовується спеціальне обладнання. А підйомне устаткування - одна з основних складових будь бурової вишки.

Також нафтова вишка виконує і ряд інших робіт: розміщує в бурильної колоні талеві систему, бурильні труби та інше обладнання. При роботі вишки найбільша небезпека - це повне або часткове їх руйнування. Найчастіше основною причиною є недостатній нагляд за конструкцією при експлуатації.

Спускають і піднімають бурильні колони по кілька разів. Операції ці строго систематичні і послідовні. Навантаження на лебідку - циклічні. Коли відбувається підйом, то потужність гака йде від двигуна до лебідки, при спуску - навпаки. Для того щоб потужності використовувалися максимально, застосовують багатошвидкісні режими роботи. При бурінні і після його закінчення свічки піднімаються строго на 1-й швидкості.

Різновиди бурових вишок

Нафтові вишки діляться на різні типи по висоті, конструкції і вантажопідйомності. Крім веж щоглового типу, використовують і баштові, що збираються зверху вниз. Перед початком збирання монтується підйомник на підставі вишки. Після повного монтажу він демонтується.

Прівишечних споруди

При монтажі нафтової вишки завжди проводиться зведення поруч з нею прівишечних споруд, таких як:

• редуктор;
• насосний сарай;
• приймальний міст (похилий або горизонтальний) ;
• система очищення породи;
• склади для сипучих матеріалів і хімреагентов;
• допоміжні споруди при бурінні (трансформаторні майданчики і т. д.) ;
• побутові об`єкти (їдальня, гуртожитки і т. д.) ;
• Талевого система;
• лебедкі;
• інструменти для розгвинчування і свинчивания БТ.

Морські нафтові вишки

Від бурильної вишки, яка знаходиться на суші, морська відрізняється наявністю води між буровою установкою і гирлом свердловини. Є кілька способів буріння на акваторіях:

• зі стаціонарних морських платформ;
• з гравітаційних морських платформ;
• з бурових самопідйомних установок;
• з бурових напівзаглибних установок;
• з бурових судів.

Нафтова вишка в море - це платформа, основа якої спирається на дно, а сама вона підноситься над морем. Після закінчення експлуатації платформа залишається на своєму місці. Тому передбачена водоотделяющей платформа, яка ізолює свердловину від води і з`єднує гирлі з майданчиком платформи. На МСП монтується гирлове обладнання.

Для того щоб відбуксирувати платформу до свердловини, застосовують п`ять буксирів, при цьому участь беруть і допоміжні судна (супроводу, тягачі і т. Д.). Морська гравітаційна платформа - це підстава, яка виготовляють із сталі і залізобетону. Нафтова вишка будується в глибоких затоках і буксирами доставляється в потрібну точку. Вона призначена як для буріння, так і для зберігання і видобутку нафти до її відправки. Має велику вагу, тому додаткові пристрої для утримання її на місці не потрібні.

Самопідйомна установка має гарну плавучість. Встановлюється на дно за допомогою підйомних механізмів на недосяжну для хвиль висоту. Після закінчення експлуатації використовують обсадні колони і ліквідаційні мости.

Полупогруженном установка складається з обладнаного майданчика і понтонів, з`єднаних колонами. Понтони заповнюються водою і занурюють платформу на потрібну глибину.

Самопіднімальні установки мають хорошу плавучість і великий корпус, що забезпечує буксирування відразу з встановленим на них обладнанням. В встановленої точці їх опускають на дно і занурюють в грунт.

Як зробити нафтову вишку і з чого вона виготовляється?

Бурові вишки виготовляють з профільного прокату або відпрацьованих компресорних труб. Роблять їх висотою до 28 метрів, а вантажопідйомністю - до 75 тонн. Високі вишки найбільш зручні, оскільки підйом і спуск можна проводити не тільки одинаками, а й колінами, що значно прискорює роботи.

Відстань між нижніми ногами вишки і верхньою частиною роблять приблизно по 8 метрів. Якщо свердловина неглибока, то будуть потрібні й щогли. Вишки і щогли монтують на міцному фундаменті, який обов`язково зміцнюють додатково за допомогою сталевих канатів, що кріпляться до якорів.

На вишках встановлюють Кронблоки, де розташовується талевого система з гаком для підйому. Робота на нафтових вишках передбачає установку сходів, які монтуються для робітників. Виготовляються вони з металу або дерева.