RU210088U1 - Movable mounting platform for cluster drilling - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к нефтегазопромысловому оборудованию, в частности к буровым установкам, и может быть использована для кустового бурения разведочных и эксплуатационных нефтяных и газовых скважин.Техническим результатом заявленной полезной модели является повышение производительности строительства нефтяных и газовых скважин.Технический результат достигается тем, что перемещаемая монтажная платформа для кустового бурения скважин, установленная на направляющие опоры с возможностью продольного перемещения по этим опорам и служащая для размещения буровой установки и другого технологического оборудования, согласно полезной модели установлена на лыжи, обеспечивающие ее возвратно-поступательное перемещение путем скольжения по опорам с помощью гидроцилиндров, установленных посредством кронштейнов с возможностью пошаговой перенастройки на опорах и соединенных с лыжами, на поверхности скольжения опор с шагом размещены пары направляющих элементов, между которыми установлены лыжи, на монтажной платформе размещены элементы позиционирования мобильной буровой установки и силовые элементы для крепления силовых и ветровых оттяжек.Кроме того, опоры выполнены с сечением трапецеидального профиля.Кроме того, элементы позиционирования мобильной буровой установки выполнены в виде аппарелей.Кроме того, между поверхностями лыж и опор нанесена смазка, снижающая трение скольжения. 3 з.п. ф-лы, 11 ил.The utility model relates to oil and gas equipment, in particular drilling rigs, and can be used for cluster drilling of exploratory and production oil and gas wells. The technical result of the claimed utility model is to increase the productivity of the construction of oil and gas wells. platform for cluster drilling of wells, mounted on guide supports with the possibility of longitudinal movement along these supports and serving to accommodate a drilling rig and other technological equipment, according to the utility model, is mounted on skis that ensure its reciprocating movement by sliding along the supports with the help of hydraulic cylinders installed by means of brackets with the possibility of stepwise reconfiguration on the supports and connected to the skis, pairs of guide elements are placed in increments on the sliding surface of the supports, between which the skis are installed, on the mount The positioning elements of the mobile drilling rig and power elements for attaching power and wind braces are placed on the platform. In addition, the supports are made with a trapezoidal profile section. lubricant that reduces sliding friction. 3 w.p. f-ly, 11 ill.

Description

Заявленное техническое решение относится к нефтегазопромысловому оборудованию, в частности к буровым установкам, и может быть использовано для кустового бурения разведочных и эксплуатационных нефтяных и газовых скважин.The claimed technical solution relates to oil and gas equipment, in particular to drilling rigs, and can be used for cluster drilling of exploratory and production oil and gas wells.

Для кустового бурения разведочных и эксплуатационных нефтяных и газовых скважин как отечественные, так и зарубежные производители разрабатывают и выпускают кустовые буровые установки различной конструкции, позволяющие производить кустовое бурение, то есть такое бурение нескольких скважин на одной буровой площадке при перемещении комплекса буровой установки по специальным тумбам-направляющим или специальному основанию.For cluster drilling of exploratory and production oil and gas wells, both domestic and foreign manufacturers develop and produce cluster drilling rigs of various designs that allow cluster drilling, that is, such drilling of several wells on one drilling site while moving the drilling rig complex along special pedestals - guide or special base.

Известна установка для кустового бурения, содержащая блоки-модули с буровым оборудованием, установленные эшелоном, скрепленные между собой быстроразъемными соединениями сквозным проходом от рабочей площадки до концевого модуля (патент РФ №24231, приоритет от 05.10.2001 г.).Known installation for cluster drilling, containing blocks-modules with drilling equipment installed echelon, fastened together by quick-connect connections through the passage from the working platform to the end module (RF patent No. 24231, priority dated 05.10.2001).

Недостатком такой компоновки блоков-модулей является сложность операций по замене модулей в случае выхода какого-либо из них из строя, а также сложность установки дополнительных модулей.The disadvantage of this arrangement of blocks-modules is the complexity of operations for replacing modules in the event of failure of any of them, as well as the complexity of installing additional modules.

Известные кустовые буровые установки содержат блоки-модули со следующим буровым оборудованием: вышечно-лебедочный блок, блок циркуляционной системы, блок буровых насосов, блок цементирования, компрессорный блок и блок электрооборудования, которые смонтированы на общей монтажной платформе, которая имеет возможность горизонтального перемещения по двум или более направляющим. При этом блоки оборудования приемного моста со стеллажами для работы с трубами расположены сбоку, обычно, перпендикулярно направлению движения монтажной платформы буровой установки. При перемещении монтажной платформы буровой установки к другой скважине блоки-модули, расположенные сбоку эшелона, необходимо демонтировать.Well-known cluster drilling rigs contain blocks-modules with the following drilling equipment: a derrick winch block, a circulation system block, a drilling pump block, a cementing block, a compressor block and an electrical equipment block, which are mounted on a common mounting platform, which has the ability to move horizontally along two or more guiding. In this case, the equipment blocks of the receiving bridge with racks for working with pipes are located on the side, usually perpendicular to the direction of movement of the drilling rig mounting platform. When moving the mounting platform of the drilling rig to another well, the blocks-modules located on the side of the echelon must be dismantled.

Аналогичную конструкцию имеет, в частности, кустовая буровая установка БУ 5000/320 ЭУК-Я (см. «Новое поколение буровых установок завода Уралмаш в Западной Сибири», В.Г. Колчерин и др., Справочное пособие, 2002 г.).In particular, the cluster drilling rig BU 5000/320 EUK-Ya has a similar design (see “New generation of drilling rigs of the Uralmash plant in Western Siberia”, V.G. Kolcherin et al., Handbook, 2002).

Расположение блоков-модулей кустовой буровой установки на монтажной платформе, способной перемещаться по горизонтальным направляющим, имеет существенные недостатки. Эти недостатки связаны с тем, что стационарное крепление вышечно-лебедочного блока, размещение технологического оборудования в блоках-модулях последовательно эшелоном исключает возможность их использования в непосредственной близости от устья скважины, что ухудшает выполнение технологических операций, делает невозможным установку дополнительных блоков, что снижает эффективность эксплуатации установки. Кроме того, из-за значительного веса всего комплекса оборудования требуется привод большой мощности для перемещения монтажной платформы между скважинами и, как следствие, большой расход энергоресурсов.The arrangement of blocks-modules of a cluster drilling rig on a mounting platform capable of moving along horizontal guides has significant drawbacks. These shortcomings are due to the fact that the stationary fastening of the derrick-and-draw unit, the placement of process equipment in block-modules in succession by an echelon excludes the possibility of their use in the immediate vicinity of the wellhead, which worsens the performance of technological operations, makes it impossible to install additional units, which reduces the efficiency of operation. installation. In addition, due to the significant weight of the entire equipment complex, a high-power drive is required to move the mounting platform between wells and, as a result, a large consumption of energy resources.

Частично указанные выше недостатки аналогов устранены в кустовой буровой установке (патент РФ №2426854, приоритет от 22.03.2010 г.), содержащей монтажную платформу, установленную с возможностью горизонтального перемещения на буровой площадке и которая содержит блоки, выполненные в виде технологических модулей различного функционального назначения: блок цементирования скважин, блок циркуляционной системы, насосный блок с буровыми насосами, блок электрооборудования, компрессорный блок, вышечно-лебедочный блок и приемный мост с буровыми трубами.Partially, the disadvantages of analogues mentioned above are eliminated in a cluster drilling rig (RF patent No. 2426854, priority dated March 22, 2010), which contains an assembly platform installed with the possibility of horizontal movement on the drilling site and which contains blocks made in the form of technological modules for various functional purposes : well cementing unit, circulation system unit, pumping unit with drilling pumps, electrical equipment unit, compressor unit, derrick winch unit and receiving bridge with drill pipes.

Общим существенным недостатком известных технических решений является невозможность использования в их составе мобильных буровых установок с телескопическими вышками, из-за этого значительно увеличен объем работ и трудозатраты по монтажу вышечно-лебедочного блока в стационарном исполнении, что снижает производительность строительства скважин.A common significant drawback of the known technical solutions is the impossibility of using mobile drilling rigs with telescopic derricks in their composition, because of this, the amount of work and labor costs for the installation of a stationary derrick and winch block are significantly increased, which reduces the productivity of well construction.

Техническим результатом заявленной полезной модели является повышение производительности строительства нефтяных и газовых скважин.The technical result of the claimed utility model is to increase the productivity of the construction of oil and gas wells.

Технический результат достигается тем, что в перемещаемом технологическом комплексе для кустового бурения скважин, содержащем установленную на направляющие опоры с возможностью продольного перемещения по этим опорам монтажную платформу для размещения буровой установки и другого технологического оборудования, согласно изобретению монтажная платформа установлена на лыжи, обеспечивающие возвратно-поступательное перемещение монтажной платформы путем скольжения по опорам с помощью гидроцилиндров, установленных посредством кронштейнов с возможностью пошаговой перенастройки на опорах и соединенных с лыжами, на поверхности скольжения опор с шагом размещены пары направляющих элементов, между которыми установлены лыжи, на монтажной платформе размещены элементы позиционирования мобильной буровой установки и силовые элементы для крепления силовых и ветровых оттяжек.The technical result is achieved by the fact that in a movable technological complex for cluster drilling of wells, containing a mounting platform installed on guide supports with the possibility of longitudinal movement along these supports, according to the invention, the mounting platform is installed on skis that provide reciprocating movement of the mounting platform by sliding along the supports with the help of hydraulic cylinders installed by means of brackets with the possibility of stepwise reconfiguration on the supports and connected to the skis, pairs of guide elements are placed in steps on the sliding surface of the supports, between which the skis are installed, positioning elements of the mobile drilling rig are placed on the mounting platform and power elements for fastening power and wind braces.

Кроме того, опоры выполнены с сечением трапецеидального профиля.In addition, the supports are made with a trapezoidal profile section.

Кроме того, элементы позиционирования мобильной буровой установки выполнены в виде аппарелей.In addition, the positioning elements of the mobile drilling rig are made in the form of ramps.

Кроме того, между поверхностями лыж и опор нанесена смазка, снижающая трение скольжения.In addition, a lubricant is applied between the surfaces of the skis and supports, which reduces sliding friction.

Сущность изобретения поясняется чертежами.The essence of the invention is illustrated by drawings.

На фиг. 1 изображен общий вид в изометрии; фиг. 2 - размещение направляющих опор перемещаемого технологического комплекса, вид сверху; фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2; фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 3; фиг. 5 - схема размещения лыж на направляющих опорах, вид сверху; фиг. 6 -сечение А-А на фиг. 5; фиг. 7 - сечение Б-Б на фиг. 6; фиг. 8 - размещение элементов позиционирования мобильной буровой установки на монтажной платформе, вид сверху; фиг. 9 - размещение гидроцилиндра с кронштейном на направляющей опоре, вид сбоку; фиг. 10 - сечение А-А на фиг. 9; фиг. 11 - сечение Б-Б на фиг. 9.In FIG. 1 shows a general view in isometry; fig. 2 - placement of guide supports of the movable technological complex, top view; fig. 3 - section A-A in Fig. 2; fig. 4 - section B-B in Fig. 3; fig. 5 - layout of skis on guide supports, top view; fig. 6 - section A-A in Fig. 5; fig. 7 - section B-B in Fig. 6; fig. 8 - placement of positioning elements of the mobile drilling rig on the mounting platform, top view; fig. 9 - placement of a hydraulic cylinder with a bracket on a guide support, side view; fig. 10 is a section A-A in FIG. nine; fig. 11 - section B-B in Fig. nine.

Перемещаемый технологический комплекс для кустового бурения скважин содержит монтажную платформу 1, размещенную на направляющих опорах 2 с возможностью горизонтального перемещения вдоль опор 2, закрепленных на основании буровой площадки. Для заезда на монтажную платформу 1 и выезда с нее мобильной буровой установки (не показано) на буровой площадке установлен трап 3, сопряженный с верхней поверхностью монтажной платформы 1. На монтажной платформе 1 кроме мобильной буровой установки может быть установлено различное технологическое оборудование (не показано), размещение которого производится в соответствии с проектом по строительству нефтяных или газовых скважин. Схема размещения направляющих опор 2 относительно оси скважины показана на фиг. 2. Каждая из направляющих опор 2 собрана из отдельных балок с торцевыми стенками с отверстиями под болтовые соединения 4 (фиг. 4). Сечение направляющих опор 2 выполнено трапецеидальной формы (фиг. 3) с большим основанием, опирающимся на буровую площадку, для обеспечения устойчивой и равнопрочной конструкции опоры. На направляющих опорах 2 размещены лыжи 5 (фиг. 5), поверхность скольжения которых по верхней поверхности опор 2 расположена между парами направляющих элементов 6, размещенных на верхней поверхности опор 2 с определенным шагом. Величина выступа направляющих элементов 6, их форма и шаг размещения выбираются конструктивно. Каждая из лыж 5 собрана из отдельных сборок (балок) с торцевыми стенками с отверстиями под болтовые соединения 7 (фиг. 7). Сечение лыж 5 выполнено трапецеидальной формы (фиг. 6) с малым основанием, опирающимся на поверхность скольжения опоры 2, для обеспечения более равномерной нагрузки от монтажной платформы 1 на поверхность скольжения опоры 2 и обеспечения малой скорости скольжения лыж 5 относительно опор 2. Лыжи 5 снабжены массивом штифтов 8 для соединения и фиксации с нижней частью монтажной платформы 1, имеющей соответствующий массив отверстий (условно не показано) под штифты 8. Для снижения трения скольжения между верхней поверхностью опор 2 и нижней поверхностью лыж 5 нанесена смазка, например, на основе графита. Возвратно-поступательное перемещение монтажной платформы 1 вдоль опор 2 осуществляется посредством гидроцилиндров 9, которые установлены и зафиксированы на каждой из опор 2 посредством кронштейнов 10 (фиг. 9 и 10). На осях 11 кронштейнов 10 установлены проушины штоков гидроцилиндров 9 (фиг. 10), а проушины корпусов гидроцилиндров 9 установлены на соответствующих осях 12 проушин лыж 5. Кронштейны 10 установлены на опорах 2 с возможностью пошаговой перенастройки, то есть имеют способность смещаться на опорах 2 в соответствии с конструктивно установленным шагом, закрепляться и фиксироваться для операций перемещения монтажной платформы 1. Для обеспечения позиционирования мобильной буровой установки (не показано) на монтажной платформе 1 установлены аппарели 13 (фиг. 8). Форма и высота аппарелей по отношению к верхней плоскости монтажной платформы выбираются конструктивно. На верхней части монтажной платформы 1 размещены силовые элементы (условно не показано), например, в виде болтов с проушинами для крепления ветровых и силовых оттяжек мобильной буровой установки. Схема размещения этих силовых элементов на монтажной платформе 1 выбирается исходя из модели буровой мобильной установки и ее конструктивно-силовой схемы, касающейся установки силовых и ветровых оттяжек.The movable technological complex for cluster drilling of wells contains a mounting platform 1 placed on guide supports 2 with the possibility of horizontal movement along the supports 2 fixed on the base of the drilling site. For arrival at the mounting platform 1 and leaving it of a mobile drilling rig (not shown), a gangway 3 is installed on the drilling site, associated with the upper surface of the mounting platform 1. On the mounting platform 1, in addition to the mobile drilling rig, various technological equipment (not shown) can be installed. , the placement of which is carried out in accordance with the project for the construction of oil or gas wells. The layout of the guide supports 2 relative to the axis of the well is shown in Fig. 2. Each of the guide supports 2 is assembled from separate beams with end walls with holes for bolted connections 4 (Fig. 4). The cross section of the guide supports 2 is trapezoidal (Fig. 3) with a large base resting on the drilling site to ensure a stable and equal strength support structure. Skis 5 are placed on the guide supports 2 (Fig. 5), the sliding surface of which along the upper surface of the supports 2 is located between pairs of guide elements 6 placed on the upper surface of the supports 2 with a certain step. The value of the protrusion of the guide elements 6, their shape and placement step are chosen constructively. Each of the skis 5 is assembled from separate assemblies (beams) with end walls with holes for bolted connections 7 (Fig. 7). The cross section of the skis 5 is trapezoidal (Fig. 6) with a small base resting on the sliding surface of the support 2 to ensure a more uniform load from the mounting platform 1 on the sliding surface of the support 2 and to ensure a low sliding speed of the skis 5 relative to the supports 2. The skis 5 are equipped with an array of pins 8 for connection and fixation with the lower part of the mounting platform 1, which has a corresponding array of holes (not shown conventionally) for the pins 8. To reduce sliding friction between the upper surface of the supports 2 and the lower surface of the skis 5, a lubricant is applied, for example, based on graphite. The reciprocating movement of the mounting platform 1 along the supports 2 is carried out by means of hydraulic cylinders 9, which are installed and fixed on each of the supports 2 by means of brackets 10 (Fig. 9 and 10). On the axes 11 of the brackets 10, the lugs of the rods of the hydraulic cylinders 9 are installed (Fig. 10), and the lugs of the bodies of the hydraulic cylinders 9 are installed on the corresponding axes 12 of the lugs of the skis 5. The brackets 10 are mounted on the supports 2 with the possibility of step-by-step reconfiguration, that is, they have the ability to move on the supports 2 in in accordance with the structurally established step, be fixed and fixed for the operations of moving the mounting platform 1. To ensure the positioning of a mobile drilling rig (not shown), ramps 13 are installed on the mounting platform 1 (Fig. 8). The shape and height of the ramps in relation to the upper plane of the mounting platform are selected constructively. On the upper part of the mounting platform 1 there are power elements (not shown conventionally), for example, in the form of bolts with eyes for fastening wind and power guys of a mobile drilling rig. The layout of these power elements on the mounting platform 1 is selected based on the model of a mobile drilling rig and its structural power scheme regarding the installation of power and wind braces.

Эксплуатация перемещаемого технологического комплекса для кустового бурения скважин осуществляется в соответствии с технологическими регламентами и проектом строительства конкретных нефтяных (газовых) скважин.The operation of the movable technological complex for cluster drilling of wells is carried out in accordance with the technological regulations and the project for the construction of specific oil (gas) wells.

Опытно-промышленная эксплуатация предложенного технического решения показала его высокую эффективность.Pilot operation of the proposed technical solution has shown its high efficiency.

Использование перемещаемого технологического комплекса для кустового бурения скважин позволяет повысить производительность работ по строительству скважин и, как следствие, повысить в целом эффективность эксплуатации технологического комплекса при строительстве нефтяных и газовых скважин.The use of a movable technological complex for cluster drilling of wells makes it possible to increase the productivity of well construction and, as a result, to increase the overall efficiency of the operation of the technological complex during the construction of oil and gas wells.

Claims (4)

1. Перемещаемая монтажная платформа для кустового бурения скважин, установленная на направляющие опоры с возможностью продольного перемещения по этим опорам и служащая для размещения буровой установки и другого технологического оборудования, отличающаяся тем, что монтажная платформа установлена на лыжи, обеспечивающие ее возвратно-поступательное перемещение путем скольжения по опорам с помощью гидроцилиндров, установленных посредством кронштейнов с возможностью пошаговой перенастройки на опорах и соединенных с лыжами, на поверхности скольжения опор с шагом размещены пары направляющих элементов, между которыми установлены лыжи, при этом на монтажной платформе размещены элементы позиционирования мобильной буровой установки и силовые элементы для крепления силовых и ветровых оттяжек.1. A movable mounting platform for cluster drilling of wells, mounted on guide supports with the possibility of longitudinal movement along these supports and serving to accommodate a drilling rig and other technological equipment, characterized in that the mounting platform is mounted on skis, ensuring its reciprocating movement by sliding along the supports with the help of hydraulic cylinders installed by means of brackets with the possibility of stepwise reconfiguration on the supports and connected to the skis, on the sliding surface of the supports, pairs of guide elements are placed with a step, between which the skis are installed, while positioning elements of the mobile drilling rig and power elements are placed on the mounting platform for fastening power and wind braces. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что опоры выполнены с сечением трапецеидального профиля.2. The device according to claim 1, characterized in that the supports are made with a trapezoidal profile section. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что элементы позиционирования мобильной буровой установки выполнены в виде аппарелей.3. The device according to claim 1, characterized in that the positioning elements of the mobile drilling rig are made in the form of ramps. 4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что между поверхностями лыж и опор нанесена смазка, снижающая трение скольжения.4. The device according to claim 1, characterized in that a lubricant is applied between the surfaces of the skis and supports, which reduces sliding friction.

Images