Перемещаемая монтажная платформа для кустового бурения скважин

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.
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.
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.).
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.
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.
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.).
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.
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.
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.
Техническим результатом заявленной полезной модели является повышение производительности строительства нефтяных и газовых скважин.
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.
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.
Сущность изобретения поясняется чертежами.
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.
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.
Эксплуатация перемещаемого технологического комплекса для кустового бурения скважин осуществляется в соответствии с технологическими регламентами и проектом строительства конкретных нефтяных (газовых) скважин.
Опытно-промышленная эксплуатация предложенного технического решения показала его высокую эффективность.
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.