¿Que é unha plataforma de perforación? Tipos de plataformas de perforación

A extracción de recursos minerais realízase coa axuda de estruturas especiais de enxeñaría - plataformas de perforación. Ofrecen as condicións necesarias para o desenvolvemento. A plataforma de perforación pódese organizar a diferentes profundidades, dependendo da profundidade dos depósitos de petróleo e gas.

Perforación en terra

O petróleo reside non só na terra, senón tamén no lazo continental, que está rodeado de auga. É por iso que algunhas plantas están equipadas con elementos especiais, polo que se manteñen na auga. Esta plataforma de perforación é unha estrutura monolítica que serve de soporte para os elementos restantes. A instalación da estrutura lévase a cabo en varias etapas:

• Primeiro un ensaio ben perforado, que é necesario para determinar a ubicación do depósito; Se existe unha perspectiva para o desenvolvemento dunha zona específica, lévase a cabo un maior traballo;
• Está preparado un sitio para a plataforma de perforación: para iso, a área circundante está maximizada.
• A fundación é vertida, especialmente se a torre ten un alto peso;
• Na base preparada, a torre de perforación eo resto dos seus elementos están montados.

Métodos para determinar o depósito

As plataformas de perforación son as principais instalacións a partir das cales o desenvolvemento de petróleo e gas se realiza tanto na terra coma no auga. A construción das plataformas de perforación lévase a cabo só despois de determinar a presenza de petróleo e gas nunha determinada rexión. Para iso, o pozo é perforado por diferentes métodos: rotativo, rotativo, turbina, volumétrica, parafuso e moitos outros.

O método rotativo máis común: cando se usa dentro da roca realízase un bit rotatorio. A popularidade desta tecnoloxía explícase pola capacidade de perforación para soportar cargas significativas durante moito tempo.

Cargas en plataformas

A plataforma de perforación pode ser moi diferente no deseño, pero debe ser erixida de forma competente, en primeiro lugar tendo en conta os indicadores de seguridade. Se non o coides, as consecuencias poden ser graves. Por exemplo, debido a cálculos incorrectos, a instalación pode simplemente caer, o que levará non só ás perdas económicas, senón tamén á perda de vidas. Todas as cargas que actúan na instalación son:

• Constante: significan forzas que actúan ao longo da operación da plataforma. Este é o peso das estruturas superiores á instalación e a resistencia da auga cando se trata de plataformas offshore.
• Temporal: estas cargas afectan o deseño en certas condicións. Só durante a posta en marcha da unidade hai unha forte vibración.

Diferentes tipos de plataformas de perforación desenvolvéronse no noso país. Na actualidade, 8 sistemas de produción fixa operan na liña rusa.

Plataformas de superficie

O petróleo pode mentir non só na terra, senón tamén baixo a columna de auga. Para obtelo en tales condicións, utilízanse plataformas de perforación, que se colocan en estruturas flotantes. Como nadar significa neste caso, úsanse pontões, barcas autopropulsadas, isto depende das características específicas do desenvolvemento do petróleo. As plataformas de perforación mariñas teñen certas características de deseño, para que poidan permanecer na auga. Dependendo da profundidade do campo de aceite ou gas, utilízanse diferentes plataformas de perforación.

Aproximadamente un 30% do petróleo extrae dos campos offshore, polo tanto, está no auga que se está a construír máis a miúdo. Na maioría das veces isto faise en augas pouco profundas fixando pilas e instalando plataformas, torres e os equipos necesarios neles. As plataformas flotantes son utilizadas para perforar pozos en áreas de augas profundas. Nalgúns casos, realízase a perforación en seco dos pozos de auga, o que é apropiado para aberturas superficiais de ata 80 m.

Plataforma flotante

As plataformas flotantes están instaladas a unha profundidade de 2-150 m e poden usarse en diferentes condicións. Estas estruturas poden ser compactas e operan en pequenos ríos e poden instalarse ao mar aberto. Unha plataforma de perforación flotante é unha estrutura vantaxosa, xa que mesmo con pequenas dimensións pode bombear un gran volume de petróleo ou gas. E isto fai posible aforrar custos de transporte. Esta plataforma gasta varios días no mar e despois volve á base para baleirar os tanques.

Plataforma estacionaria

A plataforma de perforación offshore estacionaria é unha estrutura que consiste nunha superestrutura e unha base de soporte. Está fixado no chan. As características de deseño destes sistemas son diferentes, polo que se distinguen os seguintes tipos de instalacións estacionarias:

• Gravitacional: a estabilidade destas estruturas está garantida polo peso da estrutura e do peso do lastre recibido;
• Pila: se volven estables debido a pilas apiladas no chan;
• Mástil: a estabilidade destas estruturas vén proporcionada polos retenes ou o volume de flotación requirido.

Dependendo da profundidade en que se realice o desenvolvemento do petróleo e do gas, todas as plataformas estacionarias están divididas en varios tipos:

• Auga profunda nas columnas: a base de devanditas instalacións está en contacto co fondo da área de auga e as columnas utilízanse como piares;
• Plataformas superficiais en columnas: teñen a mesma estrutura que os sistemas de augas profundas;
• Illa de construción: esta plataforma está sobre unha base metálica;
• Monopod é unha plataforma superficial nun soporte, executado en forma de tipo torre e ten paredes verticais ou inclinadas.

Son plataformas fixas que representan as principais capacidades de produción, xa que son máis económicamente rendibles e máis fáciles de instalar e operar. Nunha versión simplificada, estas instalacións teñen unha base de marco de aceiro que actúa como estrutura de soporte. Pero o uso de plataformas estacionarias é necesario tendo en conta a estática ea profundidade da auga na área de perforación.

As instalacións en que a base está feita de formigón armado, son colocadas no fondo. Non precisan fixador adicional. Estes sistemas son utilizados en campos de augas superficiais.

Barcaza de perforación

A perforación exploratoria no mar realízase mediante instalacións móbiles dos seguintes tipos: jack-up, semi-submersível, barcos de perforación e barcaças. As balsas úsanse en campos pouco profundos e hai varios tipos de barcaças que poden operar a profundidades moi diferentes: de 4 a 5000 m.

En etapas iniciais de desenvolvemento de campo utilízase unha plataforma de perforación en forma de barcaça cando é necesario perforar pozos en augas superficiais ou áreas protexidas. Estas instalacións úsanse nas beiras dos ríos, lagos, marismas e canles a unha profundidade de 2-5 m. Estas barcas son na maior parte non autopropulsadas, polo que non se poden empregar para traballar a mar aberto.

A barca de perforación ten tres compoñentes principais: un pontón subacuático sumergible instalado no fondo, unha plataforma de superficie con cuberta de traballo e unha estrutura que conecta as dúas partes.

Plataforma autoliberante

As plataformas de perforación son similares ás barcas de perforación, pero a primeira é máis moderna e perfecta. Subiron os mastodóns, que se inclinan no fondo.

Estruturalmente, estas unidades consisten en 3-5 soportes con zapatos, que son reducidos e presionados no fondo durante as operacións de perforación. Estas estruturas pódense ancorar, pero os soportes son un modo de operación máis seguro, xa que o corpo da instalación non toca a superficie da auga. A plataforma flotante autollevante pode funcionar a unha profundidade de ata 150 m.

Este tipo de instalación sobe por riba da superficie do mar grazas ás columnas que descansan no chan. A cuberta superior do pontón é o lugar onde se instala o equipamento tecnolóxico necesario. Todos os sistemas de jack-up difiren na forma do pontón, o número de columnas de soporte, a forma da súa sección transversal e as súas características estruturais. Na maioría dos casos, o pontón ten forma triangular rectangular. O número de columnas é de 3 a 4, pero nos primeiros proxectos os sistemas foron creados en 8 columnas. A propia plataforma está situada na cuberta superior ou se estende máis aló da popa.

Barco de perforación

Estas plataformas son autopropulsadas e non requiren o remolque ao sitio onde se realice o traballo. O deseño destes sistemas faise específicamente para a instalación a profundidades baixas, polo que non son estables. Os buques de perforación utilízanse na exploración de petróleo e gas a unha profundidade de 200-3000 m e máis profunda. Un taladrador de perforación colócase nunha embarcación de tal forma que a perforación realízase directamente a través do burato tecnolóxico da cuberta.

Ao mesmo tempo, o buque está equipado con todos os equipos necesarios para que poida ser operado en condicións meteorolóxicas. O sistema de ancoraxe permite asegurar o bo nivel de estabilidade no auga. O aceite extraído despois da depuración almacénase en tanques especiais no casco e despois recárgase a tanques de carga.

Instalación semi-submersíbel

A plataforma de perforación de aceite semisubmisible é unha das populares plataformas de perforación no mar, xa que se pode operar a unha profundidade de máis de 1500 m. As estruturas flotantes poden afundir a unha profundidade considerable. A instalación está suplida por chaves e columnas verticais e inclinadas, que garanten a estabilidade da estrutura completa.

A vivenda superior destes sistemas é a vivenda, equipada coa última tecnoloxía e as reservas necesarias. A popularidade das instalacións semisubmixibles explícase por diversas variantes de solucións arquitectónicas. Dependen do número de pontones.

As plantas semi-submersíveis teñen 3 tipos de precipitación: perforación, lodos de tormenta e transición. A flotabilidade do sistema vén proporcionada por soportes, que tamén permiten que a instalación mantén unha posición vertical. Cómpre salientar que o traballo nas plataformas de perforación de Rusia é elevado, pero para iso é necesario ter non só a educación adecuada, senón tamén unha excelente experiencia laboral.

Conclusións

Deste xeito, a plataforma de perforación é un sistema modernizado de varios tipos, que pode perforar pozos a diferentes profundidades. Os deseños son amplamente utilizados na industria do petróleo e gas. Antes de cada instalación ponse unha tarefa específica, polo tanto, difiren tanto as funcións de deseño como a funcionalidade e volume de procesamento e transporte de recursos.