ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРИНУДИТЕЛЬНОГО ОПРОКИДЫВАНИЯ ВЫШКИ БУРОВОЙ УСТАНОВКИ

Оборудование для принудительного опрокидывания вышки буровой установки относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к оборудованию для принудительного опрокидывания вышки буровой установки в заданном направлении при возникновении внештатной ситуации в процессе ремонта скважины бурением бокового ствола на действующем кусте эксплуатационных скважин с расстояниями между скважинами менее высоты вышки
Особенностью ремонта скважины бурением бокового ствола является необходимость проведения работ на действующем кусте эксплуатационных газовых скважин с расстоянием между устьями меньше высоты вышки буровой установки. В случае возникновения внештатной ситуации возможно неконтролируемое и неуправляемое падение вышки на устье соседних скважин, что приведет к разрушению их устьевого оборудования и возникновению открытого фонтана. Поэтому соседние скважины, находящиеся в радиусе возможного падения вышки, в соответствие с требованиями действующих правил [ПБ 08-624-03 Правила безопасности нефтяной и газовой промышленности. - М.: Госгортехнадзор, 2003] должны быть заглушены. При проведении такого ремонта из эксплуатации могут быть выведены вместо одной три (одна ремонтируемая и две соседние с ней) скважины, что значительно уменьшит добычу газа из куста на время проведения ремонтных работ. Помимо этого необходимо отметить, что ремонтируемые и соседние с ними эксплуатационные газовые скважины, как правило, находятся на завершающей стадии разработки, имеют низкое пластовое давление и низкие фильтрационно-емкостные характеристики пласта. Освоение таких скважин после глушения крайне затруднительно, а порой просто невозможно. Поэтому решение проблемы проведения ремонтных работ без глушения соседних скважин является актуальным для процесса дальнейшей эксплуатации скважин куста и процесса разработки месторождения в целом.
Известно оборудование, применяемое для бурения бокового ствола, включающее буровую установку с вышкой, закрепленную на устье с помощью ветровых и грузовых оттяжек [Буровое нефтепромысловое оборудование. Каталог. - М.: ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, 1999].
Недостаток оборудования заключается в том, что при бурении бокового ствола на действующем кусте эксплуатационных скважин возможно возникновение внештатной ситуации, сопровождающейся неконтролируемым падением вышки на устьевое оборудование соседних скважин куста. В существующем оборудовании отсутствуют элементы, позволяющие принудительно опрокинуть вышку в заданном направлении, в сторону от соседних скважин куста.
Задача, стоящая при создании полезной модели, состоит в повышении надежности ремонта скважин методом бурения бокового ствола на действующем кусте эксплуатационных скважин.
Достигаемый технический результат состоит в обеспечении возможности принудительного управляемого опрокидывания вышки буровой установки в строго отведенном направлении, в сторону от эксплуатационных скважин куста, при возникновении внештатной ситуации.
Поставленная задача и технический результат достигаются тем, что оборудование для принудительного опрокидывания вышки буровой установки, снабженной ветровыми и грузовыми оттяжками, состоит из двух пар разновеликих боковых удерживающе-направляющих страховых оттяжек, каната принудительного опрокидывания и обводного ролика, натяжного и двух силовых тракторов, при этом страховые оттяжки размещены в одной плоскости по бокам вышки с обеих сторон, страховые оттяжки меньшей длины вверху крепятся к средней части вышки, страховые оттяжки большей длины вверху крепятся к балансировочному стяжному стропу, размещенному в верхней части вышки, нижние концы всех стяжных строп через стяжные муфты крепятся к якорям, обводной ролик установлен в зоне принудительного опрокидывания вышки и крепится к анкеру, канат принудительного опрокидывания верхним концом крепится к балансировочному стяжному стропу, а внизу через обводной ролик подсоединен к натяжному трактору, а пальцы грузовых оттяжек присоединены посредством тросов к силовым тракторам.
На фиг.1 показана схема размещения буровой установки на устье скважины, ремонтируемой методом бурения бокового ствола (вид спереди); на фиг.2 - то же (вид сбоку); на фиг.3 - то же (вид сверху), на фиг.4 показана схема крепления боковых удерживающе-направляющих страховых оттяжек и каната принудительного опрокидывания вышки к верхней части вышки посредством балансировочного стяжного стропа, на фиг.5 - схема крепления боковых удерживающе-направляющих страховых оттяжек к якорям; на фиг.6 - схема установки обводных роликов (вид спереди); на фиг.7 - то же (вид сбоку); на фиг.8 - схема отсоединения грузовых оттяжек при принудительном опрокидывании вышки.
Оборудование для принудительного опрокидывания вышки 1 буровой установки 2, снабженной ветровыми 3 и грузовыми 4 оттяжками, состоит из двух пар разновеликих боковых удерживающе-направляющих страховых оттяжек 5, каната 6 принудительного опрокидывания вышки 1 и обводного ролика 7, натяжного 8 и двух силовых тракторов 9. Страховые оттяжки 5 размещены в одной плоскости по бокам вышки 1 с обеих сторон, страховые оттяжки меньшей длины вверху крепятся к средней части вышки 1, страховые оттяжки большей длины вверху крепятся к балансировочному стяжному стропу 10, размещенному в верхней части вышки 1, нижние концы всех стяжных строп через стяжные муфты 11 крепятся к якорям 12, обводной ролик 7 установлен в зоне принудительного опрокидывания вышки 1 и крепится к анкеру 13, канат 6 принудительного опрокидывания верхним концом крепится к балансировочному стяжному стропу 10, а внизу через обводной ролик 7 подсоединен к натяжному трактору 8. Пальцы 14 грузовых оттяжек 4 присоединены посредством тросов к силовым тракторам 9.
Пример реализации полезной модели.
После монтажа буровой установки 2 на устье ремонтируемой скважины в соответствии с инструкцией по эксплуатации устанавливают дополнительные боковые удерживающе-направляющие страховые оттяжки 5, канат 6 принудительного опрокидывания, обводной ролик 7. К натяжному трактору 8 прикрепляют нижний конец каната 6 принудительного опрокидывания, верхний конец каната 6 принудительного опрокидывания крепят к балансировочному стяжному стропу 10, а к силовым тракторам 9 прикрепляют пальцы 14 якорей грузовых оттяжек 4. После этого проводят работы по бурению боковых стволов в соответствии с установленными правилами. После завершения бурения вышку 1 демонтируют согласно инструкции по эксплуатации.
В случае возникновения в процессе ремонта скважины внештатной ситуации, например, аварии, вызванной газопроявлениями, появляется реальная опасность падения вышки 1 в неопределенном направлении с непредсказуемыми последствиями для обслуживающего персонала и повреждением соседних скважин.
В этом случае освобождаются грузовые оттяжки 4, закрепленные до этого на якорях 12, путем выдергивания пальцев 14 крепления оттяжек с помощью силовых тракторов 9 после среза срезных штифтов 15. После чего натяжением каната 6 принудительного опрокидывания с помощью натяжного трактора 8 осуществляется принудительное опрокидывание вышки 1 в сторону, противоположную от устьев соседних скважин, в сторону приемного моста 16 буровой установки 2. Дополнительные боковые удерживающее-направляющие страховые оттяжки 5 придают целенаправленное и управляемое опрокидывание вышки 1 в заданном коридоре опрокидывания.
Разработанное оборудование позволяет предотвратить разрушение устьевого оборудования, снизить затраты на проведение аварийно-восстановительных работ обеспечить получение дополнительной добычи углеводородов за счет нахождения соседних скважин в эксплуатации.