RU2467146C2 - Cluster drilling rig with simplified arrangement - Google Patents
Cluster drilling rig with simplified arrangement Download PDFInfo
- Publication number
- RU2467146C2 RU2467146C2 RU2010124032/03A RU2010124032A RU2467146C2 RU 2467146 C2 RU2467146 C2 RU 2467146C2 RU 2010124032/03 A RU2010124032/03 A RU 2010124032/03A RU 2010124032 A RU2010124032 A RU 2010124032A RU 2467146 C2 RU2467146 C2 RU 2467146C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- unit
- drilling rig
- drilling
- block
- equipment
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Description
Заявленное изобретение относится к нефтегазовому оборудованию, а именно, к буровым установкам, и предназначено для кустового бурения разведочных и эксплуатационных нефтяных и газовых скважин.The claimed invention relates to oil and gas equipment, namely, to drilling rigs, and is intended for cluster drilling of exploration and production oil and gas wells.
Для кустового бурения разведочных и эксплуатационных нефтяных и газовых скважин российские и зарубежные производители выпускают специальные кустовые буровые установки, позволяющие производить кустовое бурение (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, Russian and foreign manufacturers produce special cluster drilling rigs that allow for cluster drilling (drilling several wells at one drilling site when moving the rig complex along special pedestals-guides or a special base).
Недостатки существующих компоновок кустовых установок:The disadvantages of the existing layout of bush installations:
- Размещение блоков с емкостным оборудованием в стороне (в «кармане») от буровой установки - это усложняет обслуживание и эксплуатацию буровой установки.- Placing blocks with capacitive equipment away (in the "pocket") from the drilling rig - this complicates the maintenance and operation of the drilling rig.
- Создание и обустройство дополнительных удаленных зон обслуживания с дополнительным персоналом.- Creation and arrangement of additional remote service areas with additional personnel.
- Создание различных монтажных конструкций для обогрева растворных коммуникаций.- Creation of various mounting structures for heating mortar communications.
- Демонтаж установки при замене блока или введения дополнительного блока.- Dismantling the installation when replacing a unit or introducing an additional unit.
Известна «Буровая установка» (Патент РФ №24231, дата приоритета 05.10.2001 г., патентообладатель: «Инженерно-экономический внедренческий центр Открытого акционерного общества «Сургутнефтегаз»), содержащая блоки с буровым оборудованием, установленные эшелоном, скрепленные между собой быстроразъемными соединениями и соединенные сквозным проходом от рабочей площадки до концевого блока. Недостатком такой компоновки блоков является сложность операции по замене блока в случае выхода его из строя или установки дополнительных блоков.The well-known “Drilling rig” (RF Patent No. 24231,
Другие известные кустовые буровые установки также содержат блоки с буровым оборудованием: вышечно-лебедочный блок, блок циркуляционной системы, блок буровых насосов, блок цементирования, компрессорный блок и блок электрооборудования, которые смонтированы на общих направляющих с возможностью горизонтального перемещения по двум направляющим. При этом блоки оборудования приемного моста со стеллажами для работы с трубами расположены сбоку (в «кармане»), как правило, перпендикулярно направлению движения буровой установки, из-за чего при перемещении эшелона к другой скважине блоки, расположенные сбоку эшелона, приходится демонтировать.Other well-known cluster drilling rigs also contain blocks with drilling equipment: a derrick block, a circulation system block, a mud pump block, a cementing block, a compressor block and an electric equipment block, which are mounted on common rails with the possibility of horizontal movement along two rails. In this case, the equipment blocks of the receiving bridge with racks for working with pipes are located on the side (in the "pocket"), as a rule, perpendicular to the direction of movement of the drilling rig, which is why it is necessary to dismantle the blocks located on the side of the train when moving the train to another well.
Аналогичную конструкцию имеет, например, кустовая буровая установка БУ 5000/320 ЭУК-Я («Новое поколение буровых установок завода Уралмаш в Западной Сибири» В.Г.Колчерин и др. Справочное пособие. 2002 г.).A similar construction is, for example, the BU 5000/320 EUK-Y cluster drilling rig (“A new generation of drilling rigs at the Uralmash plant in Western Siberia” by V. G. Kolcherin and others. Reference manual. 2002).
Расположение блоков кустовой буровой установки на двух общих направляющих для перемещения имеет существенные недостатки. Размещение технологического оборудования в блоках последовательно в одну линию (эшелоном) исключает возможность установки в непосредственной близости от устья скважины, что ухудшает выполнение технологических операций (например, блок цементирования расположен в конце эшелонной части кустовой буровой установки). Делает невозможным установку дополнительных блоков, что снижает эффективность эксплуатации установки.The location of the blocks of the cluster drilling rig on two common guides for movement has significant drawbacks. Placing the processing equipment in blocks sequentially in one line (level) eliminates the possibility of installation in the immediate vicinity of the wellhead, which impairs the performance of technological operations (for example, the cementing unit is located at the end of the level part of the cluster drilling rig). Makes it impossible to install additional units, which reduces the operational efficiency of the installation.
Известна «Кустовая буровая установка» (Патент РФ №83280, дата приоритета 23.10.2008 г., патентообладатель «Закрытое акционерное общество «Уралмашоборудование», RU). Кустовая буровая установка содержит вышечно-лебедочный блок, блок циркуляционной системы, блок буровых насосов, компрессорный блок, блок электрооборудования, цементировочный блок, которые расположены эшелоном, при этом каждый блок выполнен в виде модуля, установленного на направляющие балки, с возможностью перемещения по ним. Для более эффективного проведения операций по кустовому бурению конструкция установки позволяет устанавливать дополнительные блоки. Недостатком этого аналога является то, что при установке дополнительных блоков кустовая буровая установка значительно увеличивается в длину (100 и более метров), что увеличивает протяженность связывающих технологических и электрических коммуникаций, увеличивает энергетические затраты на перекачку растворов и обогрев помещений, усложняет обслуживание буровой установки. Причем расположение блоков эшелоном приводит к значительному увеличению площади для кустовой буровой установки, требует больших затрат на подготовку дополнительных площадей для ее размещения и эксплуатации, что увеличивает расходы на эксплуатацию установки и делает ее малоэффективной. Этот аналог взят за прототип заявленного изобретения.The well-known "Cluster drilling rig" (RF Patent No. 83280,
Технической задачей заявленного изобретения является повышение эффективности эксплуатации кустовой буровой установки при строительстве скважин для кустового бурения в труднодоступных северных районах.The technical task of the claimed invention is to increase the efficiency of operation of a cluster drilling rig in the construction of wells for cluster drilling in remote northern regions.
Технический результат достигается за счет заявленной новой компоновки кустовой буровой установки с упрощенной схемой компоновки, содержащей блоки, выполненные в виде модулей, состоящих из рам с технологическим оборудованием, блок цементирования скважин, блок циркуляционной системы, насосный блок с буровыми насосами, блок электрооборудования, компрессорный блок, а также вышечно-лебедочный блок и приемный мост с буровыми трубами, установленные на направляющих с возможностью горизонтального перемещения, согласно изобретению установка скомпонована в два ряда на 4-х параллельных направляющих, при этом блоки - модули соединены с системой коммуникаций и установлены с возможностью изменения их взаимного положения, причем установка дополнительно снабжена блоком с емкостным оборудованием, который установлен в одном ряду с блоком циркуляционной системы и компрессорным блоком, а в другом ряду блоки могут быть установлены последовательно от вышечно-лебедочного блока, как в первом варианте: блок цементирования скважин, насосный блок, снабженный теплогенератором, и приемный мост с буровыми трубами; или, как во втором варианте: приемный мост с буровыми трубами, насосный блок, снабженный теплогенератором, и блок цементирования скважин. При этом блок электрооборудования установлен между блоком цементирования скважин и насосным блоком, а над компрессорным блоком установлен блок теплогенератора, который имеет общую технологическую связку с блоком с емкостным оборудованием.The technical result is achieved due to the claimed new layout of a cluster drilling rig with a simplified layout scheme containing blocks made in the form of modules consisting of frames with technological equipment, a cementing unit for wells, a circulation system unit, a pump unit with mud pumps, an electrical equipment unit, a compressor unit , as well as a tower block and a receiving bridge with drill pipes mounted on rails with the possibility of horizontal movement, according to the invention arranged in two rows on 4 parallel rails, while the blocks - modules are connected to the communication system and installed with the possibility of changing their relative position, and the installation is additionally equipped with a unit with capacitive equipment, which is installed in a row with the circulation system unit and the compressor unit , and in the other row, the blocks can be installed in series from the winch block, as in the first embodiment: a cementing unit for wells, a pump unit equipped with a heat generator, and a receiving unit out with drill pipes; or, as in the second embodiment: a receiving bridge with drill pipes, a pump unit equipped with a heat generator, and a well cementing unit. In this case, the electrical equipment unit is installed between the well cementing unit and the pump unit, and a heat generator unit is installed above the compressor unit, which has a common technological connection with the unit with capacitive equipment.
Сущность изобретения иллюстрируется чертежами.The invention is illustrated by drawings.
На фиг.1 изображен общий вид кустовой буровой установки с упрощенной схемой компоновки на 4 направляющих.Figure 1 shows a General view of a cluster drilling rig with a simplified layout for 4 guides.
На фиг.2, 3 изображены варианты компоновки кустовой буровой установки на виде сверху.Figure 2, 3 shows the layout options of the cluster drilling rig in a plan view.
Заявлено изобретение «Кустовая буровая установка с упрощенной схемой компоновки» (фиг.1), которая содержит блоки, выполненные в виде модулей и состоящие из рам с технологическим оборудованием: блок цементирования скважин 1, блок циркуляционной системы 2, насосный блок 3, блок электрооборудования 4, компрессорный блок 5, а также вышечно-лебедочный блок 6 и приемный мост с буровыми трубами 7, скомпонованные в два ряда А и Б и установленные на 4-х параллельных направляющих 8, 9, 10, 11. В компоновку установки в одном ряду А с блоком циркуляционной системы и компрессорным блоком дополнительно установлен блок с емкостным оборудованием 12, который состоит из емкостей. В известных установках ввиду большой длины эшелона блоки с емкостным оборудованием устанавливались дополнительно стационарно или привозились на время проведения этих операций. В этих емкостях находится дополнительный запас воды и солевых растворов. Иногда, по мере необходимости, в емкостях частично перекачивают буровой раствор при его технологических заменах. Но основное назначение емкостей - это подготовка воды для приготовления буровых растворов, тампонажных растворов для цементирования при проведении цементажа затрубного пространства скважин. Также емкости предназначены для подготовки и хранения продавочных растворов, которыми осуществляют продавку трубного пространства скважины после заполнения цементом. Наличие дополнительного объема растворов и воды, подготовленного до нужной температуры, особенно необходимо в холодное время года.The claimed invention "Spray drilling rig with a simplified layout" (figure 1), which contains blocks made in the form of modules and consisting of frames with technological equipment: cementing
В ряду Б последовательность расположения блоков может варьироваться. Порядок установки блоков рассматриваем, начиная от вышечно-лебедочного блока. Например, в первом варианте (фиг.2): блок цементирования скважин 1, насосный блок 3, снабженный теплогенератором 13, и приемный мост с буровыми трубами 7. Или, например, во втором варианте (фиг.3): приемный мост с буровыми трубами 7, насосный блок 3, снабженный теплогенератором 13, и блок цементирования скважин 1. При этом блок электрооборудования 4 установлен между блоком цементирования скважин 1 и насосным блоком 3. Размещение блока электрооборудования 4 между блоком цементирования скважин 1 и насосным блоком 3 обусловлено тем, что эти блоки в процессе работы приводов выделяют тепло, поэтому, как правило, должна быть предусмотрена их вентиляция. В известных установках это тепло выбрасывается в атмосферу. В заявленной полезной модели расположение блоков электрооборудования рядом с насосным блоком позволяет сделать систему сброса избыточного тепла в зимнее время в насосные блоки, тем самым за счет сбросной энергии обеспечивается дополнительный обогрев помещений внутри блоков установки.In row B, the sequence of arrangement of blocks may vary. We consider the installation order of the blocks, starting from the tower block. For example, in the first embodiment (FIG. 2): a well cementing
В ряду А над компрессорным блоком 5 также установлен теплогенератор 13, при этом компрессорный блок имеет общую технологическую связку с блоком с емкостным оборудованием 12.In a row A, a
Описание работы.Work description.
В цикл строительства скважины входят подготовительные работы, монтаж буровой установки, подготовка к бурению, процесс бурения, укрепление скважины обсадными трубами, укрепление скважины цементированием.The well construction cycle includes preparatory work, installation of the drilling rig, preparation for drilling, the drilling process, casing strengthening of the well, and cementing of the well.
Перед началом монтажа кустовой буровой установки производят подготовку площадки, на которую устанавливают параллельно друг другу направляющие 8, 9, 10, 11 (фиг.2, 3). После чего производят монтаж конструкции кустовой буровой установки. Блоки-модули, состоящие из рам с технологическим оборудованием, размещают в два ряда А, Б на направляющих 8, 9, 10, 11 в соответствии с их функциональным назначением. После установки и монтажа всех блоков кустовой буровой установки осуществляют технологическую связку блоком между собой. Затем на стеллажи и приемный мост укладывают буровые трубы для подачи их непосредственно на буровую площадку. Бурение скважины производят опусканием бурового инструмента на бурильной колонне с одновременной подачей бурового раствора по контуру его циркуляции. После бурения первой скважины буровую колонну извлекают из скважины, разбирают на свечи (свернутые попарно бурильные трубы) и устанавливают на буровой площадке. На стеллажах и приемном мосте размещают обсадные трубы для опускания их в скважину. Обсадные трубы подают на буровую площадку, где их сворачивают и колонной опускают в пробуренную скважину. Затрубное пространство между обсадной колонной и стенкой скважины бетонируют с использованием оборудования блока цементирования. Завершив работы по цементированию, кустовая буровая установка перемещается внутри кустовой площадки по четырем направляющим от скважины к скважине вместе с технологическим и электрическим оборудованием, расположенным на блоках-модулях, без демонтажа всех блоков-модулей, включая приемный мост и стеллажи для труб, что является существенным отличием от прототипа. В прототипе при движении буровой установки к следующей скважине приходится демонтировать блоки-модули и стеллажи для труб, которые расположены по сторонам эшелона на дополнительных направляющих, что влечет за собой дополнительные расходы и усложняет обслуживание и эксплуатацию установки.Before starting the installation of a cluster drilling rig, a site is prepared on which guides 8, 9, 10, 11 are installed parallel to each other (Figs. 2, 3). After that, the installation of the design of the cluster drilling rig is carried out. Blocks-modules, consisting of frames with technological equipment, are placed in two rows A, B on
При использовании заявленной кустовой буровой установки с упрощенной схемой компоновки:When using the claimed cluster drilling rig with a simplified layout:
- сократилась занимаемая площадь и площадь обслуживания буровой установки, что уменьшило затраты на подготовку кустовой площадки;- the occupied space and the service area of the drilling rig were reduced, which reduced the cost of preparing the well pad;
- снизились затраты времени на передвижку всего комплекса оборудования от скважины к скважине;- decreased time spent on moving the entire complex of equipment from well to well;
- оптимизировалось расположение технологического оборудования буровой установки и повысилось качество выполнения работ;- The location of the technological equipment of the drilling rig was optimized and the quality of work was improved;
- создались благоприятные климатические условия работы с трубами и буровым инструментом, появилась возможность дополнительно механизировать выполнение этих работ, повышая, таким образом, качество и производительность выполнения работ;- favorable climatic conditions were created for working with pipes and drilling tools, it became possible to further mechanize the performance of these works, thereby increasing the quality and productivity of the work;
- сократились потери тепла в окружающую среду за счет оптимизации геометрических форм кустовой буровой установки;- reduced heat loss to the environment due to the optimization of the geometric shapes of the cluster drilling rig;
- улучшились условия выполнения работ за счет дополнительного обогрева помещений.- Improved working conditions due to additional heating of the premises.
Техническим результатом от использования заявленной кустовой буровой установки является повышение безопасности и производительности труда обслуживающего персонала, улучшение условий работы обслуживающего персонала, особенно в холодное время года, что повысило эффективность эксплуатации кустовой буровой установки при кустовом бурении разведочных и эксплуатационных нефтяных и газовых скважин, особенно в труднодоступных северных районах.The technical result from the use of the declared cluster drilling rig is to increase the safety and productivity of staff, improving the working conditions of staff, especially in the cold season, which increased the efficiency of operation of a cluster rig during cluster drilling of exploration and production oil and gas wells, especially in hard-to-reach northern areas.
Кустовая буровая установка может быть изготовлена на машиностроительном предприятии соответствующего профиля.The cluster drilling rig can be manufactured at a machine-building enterprise of an appropriate profile.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010124032/03A RU2467146C2 (en) | 2010-06-11 | 2010-06-11 | Cluster drilling rig with simplified arrangement |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010124032/03A RU2467146C2 (en) | 2010-06-11 | 2010-06-11 | Cluster drilling rig with simplified arrangement |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2010124032A RU2010124032A (en) | 2011-12-20 |
RU2467146C2 true RU2467146C2 (en) | 2012-11-20 |
Family
ID=45403888
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010124032/03A RU2467146C2 (en) | 2010-06-11 | 2010-06-11 | Cluster drilling rig with simplified arrangement |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2467146C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2672892C2 (en) * | 2016-04-29 | 2018-11-20 | Мухтар Зуфарович Валитов | Cluster driller |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU51099U1 (en) * | 2005-08-03 | 2006-01-27 | Ооо Нпц "Металлург" | MOBILE DRILLING RIG |
RU81516U1 (en) * | 2008-10-13 | 2009-03-20 | Закрытое акционерное общество "Уралмаш-буровое оборудование" (ЗАО "Уралмаш-буровое оборудование") | MOBILE DRILLING RIG FOR WELL DRILLING WELLS (OPTIONS) |
RU83280U1 (en) * | 2008-10-23 | 2009-05-27 | Закрытое акционерное общество "Уралмаш-буровое оборудование" (ЗАО "Уралмаш-буровое оборудование") | PIT DRILLING RIG |
RU2378482C2 (en) * | 2008-01-17 | 2010-01-10 | Закрытое акционерное общество "Уралмаш-буровое оборудование" (ЗАО "Уралмаш-буровое оборудование") | Cluster drilling plant |
RU97160U1 (en) * | 2010-04-01 | 2010-08-27 | Закрытое акционерное общество "УРБО" (ЗАО "УРБО") | COMPACT ECHELON OF A DRILL DRILLING RIG |
-
2010
- 2010-06-11 RU RU2010124032/03A patent/RU2467146C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU51099U1 (en) * | 2005-08-03 | 2006-01-27 | Ооо Нпц "Металлург" | MOBILE DRILLING RIG |
RU2378482C2 (en) * | 2008-01-17 | 2010-01-10 | Закрытое акционерное общество "Уралмаш-буровое оборудование" (ЗАО "Уралмаш-буровое оборудование") | Cluster drilling plant |
RU81516U1 (en) * | 2008-10-13 | 2009-03-20 | Закрытое акционерное общество "Уралмаш-буровое оборудование" (ЗАО "Уралмаш-буровое оборудование") | MOBILE DRILLING RIG FOR WELL DRILLING WELLS (OPTIONS) |
RU83280U1 (en) * | 2008-10-23 | 2009-05-27 | Закрытое акционерное общество "Уралмаш-буровое оборудование" (ЗАО "Уралмаш-буровое оборудование") | PIT DRILLING RIG |
RU97160U1 (en) * | 2010-04-01 | 2010-08-27 | Закрытое акционерное общество "УРБО" (ЗАО "УРБО") | COMPACT ECHELON OF A DRILL DRILLING RIG |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ЭПШТЕЙН B.E. Современные буровые установки "УРАЛМАШ". Бурение и нефть, июнь 2010, №6, с.28-30, рис.5. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2672892C2 (en) * | 2016-04-29 | 2018-11-20 | Мухтар Зуфарович Валитов | Cluster driller |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2010124032A (en) | 2011-12-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102080526B (en) | Method for extracting gas from bedding level fractured well of ground coal seam roof | |
BRPI0803619A2 (en) | system of simultaneous execution of operations in maritime probe and method | |
KR101121477B1 (en) | System and method of constructing drilling derrick utilizing tower crane mast | |
CN108678722B (en) | Multi-well combined dry-hot rock artificial thermal storage building system and building method | |
CN1451075A (en) | Method and apparatus for hydrocarbon subterranean recovery | |
RU2012153778A (en) | METHOD AND SYSTEM FOR ACCESS TO A WELL IN UNDERGROUND STRESSES | |
US20180274321A1 (en) | System and method for offline suspension or cementing of tubulars | |
CN205330527U (en) | System of repairing of boring is driven on top | |
CN102606070B (en) | Combined drilling technique of vegetable gum diamond coring and downhole hammer casing drilling | |
RU2467146C2 (en) | Cluster drilling rig with simplified arrangement | |
RU137332U1 (en) | DEVICE FOR SIMULTANEOUSLY SEPARATE OPERATION OF TWO LAYERS IN A WELL | |
CN202338292U (en) | Injection-production pipe string of exhaustion type oil-gas reservoir underground gas storage | |
RU2473790C1 (en) | System of well operation using submersible electric pump by means of packers with cable entry | |
CN107237601A (en) | A kind of shale gas batch production wellbore construction method | |
RU102044U1 (en) | PIT DRILLING RIG WITH SIMPLIFIED LAYOUT DIAGRAM | |
RU2426854C1 (en) | Multiple drilling rig with simplified layout of assembly | |
RU2339807C1 (en) | Method of extraction of heavy and high viscous hydrocarbons from undeground deposits | |
WO2015132404A1 (en) | Geothermal plant using hot dry rock fissured zone | |
RU99052U1 (en) | PIT DRILLING RIG WITH SIMPLIFIED LAYOUT DIAGRAM | |
RU83280U1 (en) | PIT DRILLING RIG | |
RU2533470C2 (en) | Procedure for recovery of tightness in flow strings | |
CN204850368U (en) | Modularization riser system | |
DE102008006392A1 (en) | Method and device for creating a deep hole | |
RU60616U1 (en) | INSTALLATION FOR SIMULTANEOUSLY SEPARATE INFLATION OF A WORKING AGENT IN TWO PRODUCTIVE LAYERS | |
RU52917U1 (en) | INSTALLATION FOR SIMULTANEOUSLY SEPARATE INFLATION OF A WORKING AGENT IN THREE PRODUCTIVE LAYERS |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120612 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20131027 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160612 |