În industria minieră și de prelucrare, în lucrări precum așezarea minelor, a pasajelor de tunel, precum și în construcția de pasaje de cale ferată și de metrou, echipamente precum o instalație de foraj hidraulic au găsit o utilizare pe scară largă.

Funcționarea instalației hidraulice de foraj

Prin operarea acestei instalații sunt sacrificate și prelucrate diferite suprafețe, cum ar fi fundații, suprafețe de acoperiș și obiecte similare. Prin exploatarea acestei instalații de foraj hidraulic, există și căutarea zăcămintelor minerale.

Acest echipament are o mulțime de avantaje care determină alegerea acestui echipament special. Astfel de avantaje semnificative includ, în primul rând, viteza cu care funcționează acest echipament. Viteza de funcționare a unei instalații de foraj hidraulice este de a procesa aproximativ doi metri de suprafață pe minut, ceea ce este un indicator de viteză foarte mare. Acest indicator este un indicator mediu, deoarece viteza este dată în limite medii, iar diferitele modele de instalații de foraj au diferențe în acest indicator.

Un alt indicator important care distinge acest echipament este că acest echipament este echipat, în funcție de model, cu echipamente suplimentare precum brațele retractabile. Datorită faptului că sistemul acestei instalații de foraj este hidraulic, funcționarea tuturor echipamentelor se realizează neîntrerupt și destul de ușor.

În plus, această instalație poate fi operată fără pericol, întregul sistem este echipat cu senzori speciali care indică punctele critice după care trebuie oprită activitatea. Un alt parametru important care are un impact pozitiv asupra alegerii acestui echipament special este faptul că sistemul este capabil să spele independent piesele de lucru. Care, la rândul său, previne formarea blocajelor și pătrunderea contaminanților în piesele de lucru, prevenind astfel uzura rapidă a acestora.

Design instalație de foraj hidraulic

Această instalație este antrenată de un motor care funcționează cu motorină. Acest tip de acționare asigură funcționarea acestei instalații într-o manieră lină și fără vibrații. În plus, prin funcționarea acestui tip de acționare, instalația de foraj este capabilă să proceseze suprafețe mari de lucru, ceea ce are un efect productiv asupra caracteristicilor sale de performanță.

Centrul de greutate al instalației de foraj hidraulic este situat destul de jos, astfel încât această instalație este ideală pentru lucrul în tuneluri și locuri în care condițiile sunt destul de comprimate. Funcționarea acestei instalații de foraj este stabilă și fără accidente.

În plus, echipamentul suplimentar al instalației de foraj hidraulic include echipamente precum ciocane de foraj, o mașină specială de ancorare și brațe. Prin funcționarea acestui echipament, mașina efectuează o gamă largă de acțiuni și multe lucrări la o viteză destul de mare. În funcție de modelul instalației de foraj, acesta poate diferi în diferite caracteristici, de exemplu, unele instalații pot fi pe un șasiu pe roți, unele sunt într-o versiune pe șenile.

Această instalație poate fi echipată și cu platforme suplimentare pentru efectuarea lucrărilor, adică superioare și inferioare, care sunt situate imediat înainte de intrarea în puț. Caracteristici precum adâncimea de găurire pot varia în funcție de modelul și marca acestui echipament, de regulă, media este de aproximativ o mie și jumătate de metri. Puterea unei instalații de foraj hidraulice poate varia, de asemenea, dar media este o putere de aproximativ două sute de cai putere.

Având în vedere cantitatea de materiale de pe piață, astăzi puteți face singur o instalație de foraj de apă. Pentru a face acest lucru, aveți nevoie de dorință, de o diagramă a instalației de foraj și de o înțelegere a modului în care funcționează instalația de foraj. Destul de mulți oameni fac asta pentru a economisi bani, pentru că... Echipamentele speciale profesionale costă mulți bani și pentru o singură utilizare achiziția nu este întotdeauna rațională. Dar merită remarcat imediat că utilizarea unei instalații de foraj făcută de dvs. nu va funcționa în scopuri globale. Pentru lucrări de anvergură în industria construcțiilor, veți avea nevoie de o instalație oferită de firme specializate.

Instalație de foraj bricolaj: principalele tipuri

• Burghiu cu lingura. Acest burghiu va fi o optiune ideala pentru solul format din nisip cu argila sau doar argila. Puteți face manual un burghiu similar în două versiuni, iar fiecare fund este realizat cu un tăietor în formă de găleată. Fundul lingurii din dreapta este realizat sub forma unei proeminențe transversale, în timp ce în stânga este realizat sub formă de tăietor. Pentru a face o lingură, este adesea selectată o țeavă cu diametrul cel mai potrivit.
• Burghiu cu serpentina. În designul său, seamănă cu un burghiu pentru lemn. Acest tip de burghiu este adesea folosit pentru găurirea solurilor argiloase și a luturilor dense. O astfel de instalație de foraj funcționează pe principiul unui tirbușon care se rotește, extrage treptat părți ale solului din subteran. Înainte de utilizare, lama trebuie întărită pentru a-și crește caracteristicile de rezistență. Cutterul în sine ar trebui să fie făcut sub formă de coadă de rândunică. Exercițiile de pescuit pe gheață pot găuri bine în pământ.
• Capete de burghiu. Acest tip de instalație este adesea folosit pentru forarea solurilor de rocă tare și a depozitelor de bolovani-pietriș. În acest caz, unghiul de ascuțire este realizat în așa fel încât să se potrivească optim pentru o anumită bucată de teren. De exemplu, atunci când lucrați cu roci dure, unghiul ar trebui să fie de la 110 la 130 de grade. Dacă se găsește roci moi, atunci unghiul optim va fi în intervalul 30-70 de grade. Daltele pot fi, de asemenea, de diferite forme și este determinată de tipul de sol.

Instalații de foraj din fabrică sau echivalente de casă?

Știți deja cum funcționează o instalație de foraj DIY și ce nuanțe trebuie luate în considerare. Dar totuși, dacă doriți cu adevărat să efectuați un foraj de înaltă calitate și eficient, este mai bine să acordați preferință instalațiilor de foraj din fabrică. Sunt mult mai productive și sunt realizate în deplină conformitate cu cerințele și standardele, prin urmare sunt cât mai sigure pentru operator. Instalațiile de foraj pe care compania noastră le oferă sunt realizate după modele optime de instalații de foraj folosind piese importate și tehnologii inovatoare, astfel încât își vor servi proprietarului mulți ani.

O instalație de foraj petrolier este un complex de echipamente specializate pentru. Este instalat direct la locul de foraj cu ajutorul acestuia, operațiunile sunt efectuate independent, deoarece toate mecanismele sunt automate. Echipamentul de foraj vă permite să extrageți ulei în orice condiții meteorologice.

Locuri în care sunt utilizate instalații de foraj petrolier

Instalațiile de foraj petrolier sunt utilizate în mai multe aplicații.

La obținerea puțurilor de dimensiuni reduse, în principal de până la 25 m, destinate explorării seismice, acestea sunt adesea forate într-un loc în care s-a determinat deja prezența petrolului sunt necesare pentru estimarea cantității de material extras și întocmirea unei lucrări; plan in zona.

Pentru forarea sondelor de producție, adâncimea acestora este de până la 6000 m, utilizate pentru obținerea de gaze, petrol și alte tipuri de minerale solide;

Pentru a obține puțuri de evaluare, specialiștii le folosesc pentru a face prognoze și a analiza mișcarea plăcilor de petrol în zona de studiu și, de asemenea, pentru a determina cantitatea aproximativă de minerale.

Pentru a săpa puțuri de control, presiunea este monitorizată la șantierele de lucru.

Pentru a face găuri de observare, acestea vă permit să urmăriți cantitatea de material extras și resturile acestuia. În acest fel, se poate evalua contactul petrolului și gazelor cu apa.

Instalațiile de foraj de petrol sunt, de asemenea, folosite pentru repararea puțurilor de petrol și gaze și producție.

Scopul setărilor

Sistemele petroliere sunt concepute pentru forarea puțurilor care diferă nu numai ca dimensiune, ci și

programare. Aceste diferențe determină obiectivele de foraj:

• Studii inginerești-geologice (utilizate pentru studierea terenului și a compoziției plăcilor geologice).
• Foraj hidrogeologic (necesar pentru extragerea apei, precum și pentru scăderea nivelului acesteia într-o anumită zonă).
• Instalațiile sunt indispensabile pentru alimentarea cu căldură geotermală.
• Lucrări de construcție (activități de construcție, amenajarea fundațiilor piloți și micropiloți, amplasarea ancorelor).
• Activități de explorare geologică (studiul structurii geologice a zonei, realizarea unei prognoze și analizarea comportamentului acesteia ulterioară).
• Prognoza de explorare seismică.
• Instalarea suporturilor pentru liniile electrice.

Echipamentul de foraj este utilizat pe scară largă, ceea ce înseamnă diferite caracteristici de design ale fiecărui tip. În plus, un anumit tip de mașină poate funcționa numai în anumite condiții climatice.

Tipuri și clasificare a instalațiilor de foraj petrolier

Există mai multe tipuri de clasificări ale complexelor petroliere, pe baza cărora se determină un criteriu important de instalare.

Proiecta

Mașinile diferă prin caracteristicile lor de design. Acest lucru se explică prin faptul că un anumit tip de mașină este utilizat numai pentru un tip de lucru îngust. Prin proiectare, echipamentul poate fi:

• Montat pe catarg (partea mecanică este amplasată pe două suporturi).
• Turn (are 4 mecanisme de sprijin, sarcina pe fiecare dintre ele este distribuită uniform).

De regulă, unitățile turn se caracterizează prin dimensiunile lor mari și productivitatea ridicată.

Metoda mutarii

Echipamentul de foraj diferă, de asemenea, prin metoda de mișcare. Aceste caracteristici sunt foarte importante pentru lucrul pe diferite tipuri de teren. Unitățile de foraj sunt împărțite în funcție de criteriul de mișcare:

• mobil;
• staționar.

Instalațiile mobile de foraj petrolier sunt indispensabile pentru activitățile de explorare, precum și pentru studierea compoziției terenului. Cu ajutorul lor, specialiștii prelevează mostre pentru diverse studii. Modelele staționare sunt necesare pentru extragerea materialului.

Plasarea

Exploatarea poate fi efectuată pe orice teren, indiferent dacă este o suprafață solidă sau un corp de apă. Pe baza acestor criterii, instalațiile de foraj sunt împărțite în:

• sol;
• marine (fixarea se realizează pe fund).

Câmpurile de petrol pot fi amplasate oriunde, iar cantitatea de petrol nu depinde dacă se află pe o suprafață solidă sau în apă. Prin urmare, mașinile pot pompa ulei în orice condiții.

Metoda de foraj

Pentru forarea puțurilor se folosesc diverse tipuri de foraj. În funcție de aceasta, instalațiile petroliere sunt împărțite:

• Găurire rotativă (lucrarea se efectuează datorită mișcării de rotație a unui element structural special al mașinii).
• Foraj cu impact rotativ (o anumită forță de impact este folosită pentru a obține o sondă, după care elementul de instalare începe să se rotească).
• Impact (forajul se efectuează datorită impactului elementului asupra suprafeței zonei).
• Găurire cu vibrații.
• Foraj de incendiu.

Recent, a fost dezvoltat un nou tip de echipament de foraj, cu ajutorul căruia are loc formarea unui puț datorită forajului de descărcare-impuls.

În plus, platformele petroliere pot fi alimentate cu propulsie electrică, electro-hidraulică sau diesel.

Construcția de instalații de foraj petrolier

O instalație de foraj petrolier include mai multe sisteme în proiectarea sa.

Energie

Motorul procesează combustibilul în tipul necesar de energie, care alimentează un generator electric. La rândul său, efectuează fluxul de energie electrică către mecanismele și ansamblurile rămase ale mașinii.

Mecanic

Această piesă conține un dispozitiv de ridicare care mișcă elemente grele. În plus, în această parte a structurii de foraj petrolier există un butoi rotor.

Auxiliar

Sistemul include echipamente suplimentare cu care există lumină, elemente de ventilație, iar mișcarea unității poate fi, de asemenea, efectuată.

informație

Exercitarea unui control strict asupra funcționării tuturor tipurilor de unități și mecanisme. Dacă există o problemă, se aude o alarmă.

Circuland

Cu acest tip de sistem, o soluție chimică este propulsată în garnitura de foraj. Sub o anumită presiune, se deplasează prin toate țevile și intră în cilindrul rotorului.

Pe lângă sistemele care alcătuiesc complexele petroliere, se disting părțile de lucru ale dispozitivului:

• Instalație de foraj (susține mașina de forat în timpul lucrului la sol, coboară și ridică echipamentul necesar).
• Pompe de înaltă tehnologie (pompează o soluție chimică în sistem).
• Sistem de conducte (mecanismele și unitățile sunt conectate între ele).
• Rotor (efectuarea mișcării burghiului în timpul lucrului, precum și menținerea echilibrului echipamentului).
• Foraj (o unitate folosită pentru distrugerea pietrelor în zona în care se lucrează).
• Trolii (alimentează unealta la față și asigură rotirea rotorului).

În plus, unitatea conține elemente precum dispozitivele de prevenire, care asigură robinete de conducte etanșe ermetic.

Utilizarea sistemelor petroliere

Instalați sisteme de producere a uleiului în blocuri sau unități. Suporturile ușoare sunt folosite ca bază de montare. Operarea se realizează în mai multe etape:

1. Pregătirea zonei în care va fi amplasat acest sistem, verificarea întregului echipament pentru funcționalitate și integritate.
2. Se efectuează marcaje pe zonă, iar toate dispozitivele care se caracterizează printr-un grad ridicat de pericol de incendiu sunt îndepărtate.
3. În primul rând, partea de susținere este asamblată, constând dintr-un troliu și un rotor, instalațiile utilitare și auxiliare sunt atașate la acestea cu șuruburi speciale.
4. După aceasta, axele, masa rotorului și viitorul centru al puțului sunt asamblate.

Etapa finală este asamblarea turnului și a echipamentelor suplimentare ale acestuia. Toate lucrările sunt efectuate cu ajutorul unei macarale.

Livrarea unei mașini de găurit este considerată un proces destul de complex, care include:

• Calculul, conform acestuia, decide problema metodei de transport.
• La determinarea traseului, în acest caz se iau în considerare toate pantele terenului, precum și calitatea drumului.
• Verificarea si pregatirea echipamentului cu care unitatea va fi atasata la echipamentul de transport.
• Se încarcă.

Livrarea instalației de foraj poate fi efectuată folosind un mecanism de semiremorcă, dacă dimensiunile unității o permit.

O instalație de foraj este un tip de echipament care este utilizat pentru crearea, adâncirea și curățarea puțurilor pentru extragerea resurselor utile (petrol, gaz). Dispozitivul poate fi utilizat în combinație cu echipamente suplimentare și auxiliare. Orice instalație este echipată cu un drive principal; poate fi un motor diesel cu transmisie mecanică sau o transmisie electrică cu circuit de control digital. Unele modele sunt echipate cu un rotor cu un design independent. Baza cinetică a dispozitivului este mecanismul de foraj, iar baza dinamică este mecanismul de ridicare. Sursa de încărcări și impacturi de tip dinamic se manifestă sub forma unui impact, care apare atunci când șirul de țeavă este ridicat și frânghia se deplasează într-un nou strat.

Toate instalațiile de foraj constau dintr-un set de structuri concepute pentru a funcționa împreună:

• Echipamente pentru coborare si ridicare: trolii, macarale, carlige.
• Echipamente pentru transferul si circulatia lichidelor: pompe, containere, elemente pivotante.
• Structuri pentru procesul de foraj: turnuri, poduri, structuri de rafturi.
• Dispozitive de protecție împotriva emisiilor de lichide și gaze.
• Echipamente concepute pentru crearea noroiului de foraj: pompe speciale, pâlnii, malaxoare hidraulice.
• Dispozitive de tip putere (motoare de diferite modele).

Domeniul de aplicare al structurilor de foraj

În domeniul producției de gaze și petrol, o instalație de foraj este utilizată în următoarele cazuri:

1. La crearea puțurilor a căror adâncime nu depășește 25 de metri, precum și la forarea puțurilor cu un diametru de până la 20 cm, care sunt de obicei aranjate în timpul cercetării solului și rocilor.
2. La forarea puțurilor la o adâncime de până la 0,6 kilometri, care sunt utilizate ca instrument de explorare în studierea formațiunilor pentru prezența resurselor minerale solide.
3. La crearea puțurilor a căror adâncime ajunge la 6 kilometri. Astfel de sonde sunt organizate pentru dezvoltarea zăcămintelor de petrol și gaze, precum și în cazul explorărilor seismice de adâncime.
4. La forarea puțurilor deosebit de adânci: lungimea lor este de până la 15 kilometri și sunt concepute pentru a dezvolta locuri proaspete care conțin produse petroliere și gaze.
5. La crearea puțurilor pentru alimentarea cu apă.
6. În timpul reviziei puţurilor industriale.
7. În procesul de testare a puțurilor pentru prezența resurselor lichide și gazoase utile.

Instalația de foraj poate avea diferite modele, în funcție de ce va fi folosită. Instalațiile sunt clasificate după acest criteriu după cum urmează:

• Dispozitive de foraj pentru efectuarea de cercetări în domeniul geologiei ingineriei în timpul construcției de clădiri.
• Instalatii de foraj pentru organizarea sistemelor de alimentare cu apa, structurilor termoenergetice si pentru lucrari in hidrogeologie.
• Instalații de foraj pentru crearea fundațiilor de piloți, ancore și alte elemente portante.
• Instalații de foraj pentru explorare geologică sau seismologică.
• Dispozitive de foraj pentru crearea liniilor electrice.

Proiectare echipamente de foraj

Orice instalație de foraj conține mai multe tipuri de organe, care diferă prin principiile și scopurile lor de funcționare.

Principalele părți ale structurii de foraj:

1. Părți executive, care sunt, de asemenea, desemnate principale sau cheie. Acestea includ echipamente de troliu, rotoare, bascule de ridicare, echipamente pivotante, pompe de foraj și sisteme de circulație a fluidului.
2. Corpuri pentru alimentarea structurii cu energie: motoare electrice, pe benzina sau diesel, actionari de diverse tipuri, sisteme hidraulice, dispozitive pneumatice.
3. Piese suplimentare (tip auxiliar). Acestea includ mecanisme de transport, produse metalice, trolii de rezervă, iluminat, încălzire, alimentare cu apă etc.
4. Organisme de informare care sunt responsabile cu reglarea, reglarea și monitorizarea parametrilor procesului de foraj.
5. Controale.

Caracteristicile principalelor părți ale instalației de foraj

Forajul de foraj este unitatea principală în întregul echipament al instalațiilor, iar funcțiile sale includ următoarele sarcini:

• Suport coloană pe dispozitivul de călătorie.
• Operațiuni de coborâre și ridicare care utilizează diverse tipuri de țevi (carcasa, precum și produse de foraj).
• Locația țevilor în sine în butoi pentru procesul de foraj.

Clasificarea turnurilor este posibilă după mai multe criterii. Conform scopului lor, structurile sunt împărțite în dispozitive pentru revizia diferitelor sonde, precum și alte echipamente, dispozitive pentru instalații de foraj offshore, structuri de foraj de tip mobil (unități mobile) și dispozitive pentru structuri de foraj staționare. După structură, turnurile pot fi de tip catarg sau sub formă de turnuri.

Un alt tip de echipament important de foraj sunt cărucioarele: acestea sunt atașamente care sunt instalate pe echipamentul excavatorului. Greutatea vagonului poate fi de la 10 tone sau mai mult. Designul căruciorului constă dintr-un șasiu, care este alimentat de un motor de tip omidă cu un mecanism de tiraj încorporat având un circuit hidraulic al dispozitivului. Căruciorul montat poate fi utilizat în lucrările de compactare a straturilor de sol, foraj, care se efectuează cu echipamente pneumatice de impact și la foraj pentru instalarea piloților și ancorelor.

Mecanismele rotative sunt un alt element important al oricărui tip de instalație de foraj. Aceste dispozitive sunt folosite pentru a roti unealta, precum și pentru a sprijini șirul de foraj în timpul procesului de creare a puțului.

Pentru a coborî și ridica echipamentul pe instalația de foraj, este instalat un troliu. Acest mecanism poate fi utilizat pentru manipularea carcasei și a țevilor de foraj, transmiterea cuplului către structura rotorului, precum și transferul unei anumite unealte în zona fundului găurii.

Utilizarea instalațiilor de foraj are o gamă foarte largă de aplicații. Datorită faptului că cu ele pot fi utilizate diverse echipamente suplimentare, structurile de foraj sunt comune în diverse domenii ale activității umane, inclusiv producția de petrol.

Vladimir Homutko

Timp de citire: 10 minute

A A

Compoziția unui complex de instalații de foraj pentru forarea puțurilor de petrol

Derrick

Elementele principale ale unei instalații de foraj moderne sunt:

• Bloc turn;
• bloc echipament de pompare;
• unități de putere;
• bloc de gătit;
• unitate de curățare a fluidului de foraj (deseori combinată cu unitatea anterioară);
• echipament de foraj:

1. rotor;
2. pivotant;
3. mecanism de deplasare;
4. desene;
5. pompe;
6. unitatea de putere și așa mai departe.

• facilitati de foraj:

1. derrick;
2. set de baze;
3. adaposturi de tip prefabricat sau cadru-panou;
4. set de rafturi;
5. pasarele de primire.

1. dispozitiv pentru reglarea avansului de biți;
2. mecanisme care permit automatizarea operațiunilor de coborâre și ridicare;
3. prindere pneumatică cu pană pentru țevi;
4. găurire cheie automată;
5. troliu auxiliar;
6. eliberator pneumatic;
7. Macarale pentru reparatii;
8. telecomanda pentru monitorizarea proceselor de foraj;
9. posturi de conducere.

• echipamente care asigură pregătirea, regenerarea și curățarea fluidelor de foraj:

1. dispozitiv pentru prepararea unei soluții;
2. set de ecrane vibrante;
3. separatoare de nămol și nisip;
4. pompe de rapel;
5. un set de recipiente pentru fluide de foraj, apă și produse chimice.

• colector:

1. linie de refulare bloc;
2. dispozitive de blocare de tip clapet;
3. manșon de foraj.

• echipamente care asigură încălzirea elementelor instalației de foraj:

1. generatoare de căldură;
2. radiatoare de incalzire;
3. comunicatii care asigura circulatia lichidului de racire.

Scopul principal al blocului turn:

• agățarea sistemului de deplasare și a țevilor de foraj atașate acestuia;
• amplasarea echipamentelor care asigură coborârea și ridicarea tuburilor, carcasei și elementelor de foraj ale șirurilor de țevi;
• amplasarea dispozitivelor care asigură alimentarea și rotirea sculei de foraj.

Unitatea de propulsie găzduiește unități diesel sau electrice, compresoare, cutii de viteze și cutii de viteze.

Unitatea de pompare conține unități de pompare împreună cu unitățile lor de alimentare.

Blocul pentru pregătirea și regenerarea ulterioară a fluidelor de foraj include:

• rezervoare pentru primirea și stocarea fluidului de foraj, atât pentru cel în procesul de circulație de lucru, cât și pentru crearea necesarului de alimentare cu acest fluid;
• dispozitive pentru prepararea soluției:
• echipamente de amestecare a argilei;
• BPR (unitate de preparare a soluției) și așa mai departe.

• echipamente de curățare pentru regenerarea fluidului de foraj:
• set de ecrane vibrante;
• separatoare de nămol și nisip;
• dispozitive de degazare;
• rezervoare de decantare.

Complexul, care asigură coborârea și ridicarea echipamentelor într-un puț, este un mecanism de tip scripete și include următoarele elemente principale:

• blocul coroanei;
• bloc de călătorie mobil;
• desene;
• mecanism de fixare a capătului frânghiei (fix);
• frânghia de oțel în sine, care asigură o legătură flexibilă între cele două dispozitive anterioare.

Blocul de coroană este montat în partea de sus a forajului de foraj. Capătul mobil al frânghiei este fixat de tamburul de tracțiune, iar capătul său fix este fixat de baza forei folosind un mecanism de fixare. Pe blocul de deplasare este atârnat un cârlig, de care este atârnat fie un pivot, fie un elevator pentru coborârea/ridicarea șirurilor de țevi, cu ajutorul curelelor. La complexele moderne de ridicare și ridicare, cârligul și blocul de transport sunt de obicei combinate într-un singur mecanism numit bloc de cârlig.

Construcția de instalații de foraj petrolier

Instrument tehnologic utilizat la forarea puțurilor

Conceptul de „instrument de foraj” combină toate dispozitivele și mecanismele care sunt utilizate pentru forarea puțurilor și forajelor, precum și în timpul lucrului pentru eliminarea situațiilor de urgență. În funcție de scopul lor, instrumentele de foraj sunt împărțite în:

• tehnologic;
• special;
• de urgență;
• auxiliar

Caracteristicile de proiectare și gama de instrumente de găurit variază în funcție de:

• domenii de aplicare (ce puturi sunt forate - explorare, sablare, producție, injecție etc.);
• metoda de gaurire;
• diametrul puțului;
• caracteristicile rocilor forate.

Folosind un instrument tehnologic, se realizează direct forajul, care constă în distrugerea rocilor și transportul la suprafață a resturilor distruse ale acestora. O astfel de unealtă se mai numește și unealtă de tăiere a pietrei sau de fund.

Include:

• dalte și coroane;
• prinderi de miez;
• diverse tipuri de țevi (miez, șlam, țevi de foraj (regulate și ponderate);
• kit adaptor;
• un set de sigilii și așa mai departe.

Structura zăcămintelor de petrol și gaze de hidrocarburi este reprezentată în principal de roci sedimentare.

Principalele proprietăți fizice și mecanice ale unor astfel de roci, care afectează direct procesul de foraj:

• elasticitate;
• plastic;
• duritate;
• continuitate;
• abrazivitatea.

Instrumentul principal de tăiere a rocii pentru forarea puțurilor este un pic.

Conform principiului de acțiune prin care are loc distrugerea rocii, biții sunt împărțiți în următoarele tipuri:

• tăierea și forfecarea - distrugerea rocii are loc cu ajutorul lamelor înclinate în sensul de rotație a sculei (utilizate la găurirea rocilor moi);
• zdrobire și forfecare - roca este distrusă fie de dinți, fie de știfturi plasați pe freze; frezele se rotesc atât în ​​jurul axei bitului, cât și în jurul propriei axe; în procesul de rotire a bitului, pe lângă efectul de zdrobire al știfturilor sau dinților, pe măsură ce alunecă de-a lungul fundului, roca este și ciobită (tăiată), ceea ce crește semnificativ eficiența procesului de foraj;
• tăierea prin abraziune - distrugerea rocii se efectuează folosind granule de diamant sau știfturi de carbură, care sunt situate la capetele bitului sau pe marginile lamei acestui instrument; astfel de biți sunt utilizați la găurirea rocilor de duritate medie, neabrazive și a rocilor dure; Biți de lamă întăriți cu știfturi de carbură sau granule de diamant sunt utilizați pentru a găuri prin roci care alternează ca duritate și abrazivitate.

Tipuri de lame de biți

În funcție de tipul de design al acestora, precum și de echipamentul cu elemente din carbură, la găurire se folosesc biți tip lamă:

• roci moi;
• roci de duritate medie;
• roci moi cu straturi medii slab abrazive;
• dacă este necesar, găuriți dopuri de ciment sau părți metalice ale părții inferioare a șirurilor de conducte de carcasă;
• dacă este necesară extinderea sondei.

În prezent, în practică sunt utilizate următoarele tipuri de biți de lamă:

• cu două lame cu spălare directă (diametrul variază de la 76 la 165,1 milimetri);
• spălare cu trei lame cu flux-through sau cu hidromonitor (diametre - de la 120,6 la 469,9 milimetri);
• biți cu trei lame cu un principiu de tăiere abraziv de funcționare cu spălare în flux sau spălare folosind un monitor hidraulic (diametru - de la 190,5 la 269,9 milimetri);
• biți de tăiere abrazive cu șase lame cu două tipuri de spălare (diametru - de la 76 la 269,9 milimetri);
• maxim cu spălare cu flux continuu (diametru - de la 98,4 la 444,5 milimetri).

În prezent, industria produce următoarele tipuri de biți cu lame (neclasificați ca fiind cu vârf):

• biți pentru găurirea rocilor moi (litera M);
• pentru roci moi cu straturi mediu-dure (MS);
• pentru roci abrazive moi abrazive cu straturi intermediare de duritate medie (MSZ);
• pentru roci cu duritate medie (C);

Există două tipuri de lame ascuțite:

• folosit pentru extinderea sondei (litera P);
• pentru găurirea elementelor metalice și a dopurilor de ciment în partea inferioară a carcasei (C).

Atât în ​​țara noastră, cât și în multe țări străine producătoare de petrol și gaze, forarea zăcămintelor de gaze și petrol se realizează, de obicei, cu ajutorul unor bucăți cu role cu freze conice. Biți de tip rulou-con sunt utilizați pentru forarea continuă a puțurilor în diverse scopuri (producție, explorare, injecție și așa mai departe). Când se folosesc astfel de biți, orificiul de jos este curățat fie cu aer comprimat, fie cu soluții de spălare.

Burghiu role-con d=76-490 mm

Dacă comparăm o astfel de unealtă cu cea descrisă mai sus, aceasta are o serie de avantaje neîndoielnice, și anume:

• Zona de contact direct cu partea inferioară a biților cu freze cu role este mult mai mică decât cea a biților de tip lamă, cu toate acestea, lungimea totală a marginilor lor de lucru este mult mai mare, ceea ce face posibilă creșterea semnificativă a eficienței procesul de foraj;
• rolele se rostogolesc de-a lungul feței, iar lamele alunecă, astfel încât rezistența la uzură a biților de role este mult mai mare decât cea a unui instrument cu lamă;
• datorită faptului că frezele cu role rulează de-a lungul feței, cuplul consumat de unealtă este relativ mic, ceea ce minimizează posibilitatea de blocare a biților de role.

Producția de bucăți cu role-con este reglementată de numărul GOST 20692-75.

Conform acestui document de reglementare, un astfel de instrument este produs în trei versiuni - biți cu unul, doi și trei conuri. Cele mai comune sunt instrumentele tricon.

Pe baza criteriilor de proiectare și a locației canalelor de suflare și spălare pe unealtă, astfel de biți sunt împărțiți în:

• biți cu clătire centrală (litera C)
• cu suflare centrală (P);
• cu spălare laterală cu monitor hidraulic (G);
• cu suflare laterală (SG).

Burghii de diamant

O unealtă de găurit cu diamant este o matrice de lucru din carbură, purtătoare de diamante, într-un corp de oțel, care este echipat cu un filet de conectare de tip conic intern.

Astfel de instrumente de foraj diferă prin forma matricei de lucru, prin caracteristicile de calitate ale diamantelor utilizate, precum și prin sistemele de spălare utilizate.

Matricea cu diamant de carbură a unui bit de diamant este produsă folosind metode de metalurgie a pulberilor din pulberi metalice.

Astfel de pulberi care conțin metal țin bine diamantele și fac posibilă producerea de matrici de lucru cu duritate și rezistență la uzură diferite. Matricele diamantate pe bază de wolfram au cele mai bune performanțe în ceea ce privește caracteristicile de calitate, cum ar fi rezistența, rezistența la uzură și conductivitatea termică.

La fabricarea capetelor de găurit pentru unelte de găurit cu diamant, se folosesc așa-numitele diamante industriale cu o greutate de la 0,05 la 0,34 carate. La producerea unei astfel de daltă, de exemplu, cu un diametru de 188 de milimetri, se consumă de la 400 la 650 de carate (de la două până la două mii și jumătate de boabe de diamant).

Capetele de foraj ale biților de diamant sunt fabricate în două modificări:

• un singur strat (tipurile KR. KT, DR, DT t DK), pe care se așează granule de diamant în stratul de suprafață al muchiilor de lucru ale matrițelor metalice după anumite modele;
• impregnat (tip DI)Yu pe care boabele mici de diamant sunt distribuite uniform în întreaga matrice.

O astfel de unealtă de tăiere a rocii este utilizată atunci când se forează puțuri adânci (mai mult de trei kilometri). Durabilitatea uneltelor diamantate este de 20-30 de ori mai mare decât cea a tăietorilor cu role.

Turboburatoarele, burghiile electrice și motoarele cu șurub, care sunt plasate imediat deasupra burghiului, sunt utilizate ca atare centrale electrice în timpul procesului de foraj.

Un turbodrill este o turbină cu mai multe trepte cu un număr de trepte până la 350. Fiecare treaptă include un stator conectat rigid la carcasă și un rotor montat pe arborele dispozitivului. Curgând în jos pe paletele statorului, fluxul de fluid afectează paletele rotorului, cheltuind o parte din energie pentru a produce cuplu.

Apoi acest flux curge din nou pe paletele statorului și procesul se repetă. În ciuda faptului că fiecare treaptă individuală a unui turbodrill este capabilă să dezvolte un cuplu mic, datorită cantității mari a acestora, puterea totală furnizată arborelui dispozitivului este destul de suficientă pentru găurirea rocilor cu duritate mare.

Cu această metodă de găurire, fluidul de lucru este soluții de spălare care curg de la suprafață către turboforaj prin garnitura de foraj. Bitul este atașat rigid de arborele turboforghiului și se rotește independent de șirul țevii de foraj.

Forarea cu ajutorul unui burghiu electric presupune furnizarea de energie electrica unui motor electric printr-un cablu fixat in interiorul garniturii de foraj. Cu această metodă de lucru, doar arborele motorului cu bitul atașat la acesta se rotește, iar corpul dispozitivului și șirul de foraj sunt staționare.

Principalele elemente de proiectare ale unui motor de tip șurub sunt rotorul și statorul.

Suprafața interioară a carcasei statorului din oțel este acoperită cu un strat de cauciuc special și are forma unei suprafețe cu șuruburi cu pornire multiplă. Rotorul, de asemenea, din oțel, are, la rândul său, forma unui șurub multiplu, al cărui număr de linii elicoidale este cu unul mai mic decât cel al suprafeței statorului.

Rotorul este plasat într-un stator cu un excentric. Excentricul, precum și diferența dintre numărul de linii elicoidale de stator și rotor, permit suprafețelor de contact să formeze o serie de ecluze (cavități închise) - ecluze între camerele de înaltă presiune la capătul superior, cu o valoare redusă a presiunii la ecluză inferioară. Aceste gateway-uri blochează mișcarea liberă a lichidului furnizat prin motor, ceea ce face posibilă crearea unui cuplu transmis bitului din gateway-uri folosind presiunea lichidului.