RU84907U1

RU84907U1 - TECHNICAL COMPLEX FOR UNDERWATER WELLING

Info

Publication number: RU84907U1
Application number: RU2009106547/22U
Authority: RU
Inventors: Александр Илларионович Плугин; Юрий Владимирович Шимин
Original assignee: Александр Илларионович Плугин
Priority date: 2009-02-24
Filing date: 2009-02-24
Publication date: 2009-07-20

Abstract

1. Технический комплекс для подводной проходки скважин, содержащий плавсредство в виде катамарана, спускоподъемное оборудование, трубу-патрон, бурильное устройство, отличающийся тем, что он снабжен донным превентором, имеющим автономную систему управления узлами перекрытия его проходного сечения, также снабжен автономными агрегатами обслуживания бурильного устройства, выполненными в виде удлиненных цилиндров с размещенными в их полостях силовым оборудованием и топливными компонентами, при этом труба-патрон оснащена по длине упругоподатливыми вставками в виде сильфонов. ! 2. Технический комплекс по п.1, отличающийся тем, что автономная система управления узлами превентора выполнена в виде цилиндров и секторных затворов с гидроприводами. ! 3. Технический комплекс по п.1, отличающийся тем, что автономные агрегаты обслуживания выполнены в количестве не менее трех агрегатов: агрегат-заправщик, агрегат-шламосборник, агрегат-ловитель. ! 4. Технический комплекс по пп.1 и 3, отличающийся тем, что в качестве силового оборудования в указанных агрегатах используют генераторы газового или парогазового рабочего агента. ! 5. Технический комплекс по п.1, отличающийся тем, что бурильное устройство выполнено в виде автономного мобильного бурового аппарата, имеющего корпус с размещенным в нем генератором рабочего агента, соединенного с породоразрушающим рабочим органом.1. Technical complex for underwater penetration of wells, containing a watercraft in the form of a catamaran, hoisting equipment, a chuck pipe, a drilling device, characterized in that it is equipped with a bottom preventer having an autonomous control system for shutting off its passage section, and is also equipped with autonomous drilling service units devices made in the form of elongated cylinders with power equipment and fuel components placed in their cavities, while the cartridge tube is equipped with an elastomeric length datlivymi inserts in the form of bellows. ! 2. The technical complex according to claim 1, characterized in that the autonomous control system of the preventer nodes is made in the form of cylinders and sector gates with hydraulic actuators. ! 3. The technical complex according to claim 1, characterized in that the autonomous service units are made in an amount of at least three units: a refueling unit, a sludge collection unit, a catcher unit. ! 4. The technical complex according to claims 1 and 3, characterized in that the generators of the gas or combined-cycle working agent are used as power equipment in these units. ! 5. The technical complex according to claim 1, characterized in that the drilling device is made in the form of an autonomous mobile drilling apparatus having a housing with a working agent generator located in it, connected to a rock cutting tool.

Description

Предложение относится к технологии проходки скважин на шельфе для различных целей: промысловых, разведочных, для опорных оснований в горной промышленности и стройиндустрии.The proposal relates to the technology of drilling wells on the shelf for various purposes: field, exploration, for supporting foundations in the mining industry and construction industry.

Эта технология реализуется с помощью технических буровых комплексов, в составе которых используют плавсредство в виде катамарана (или - тримарана), спуско-подъемное оборудование, смонтированное на плавсредстве, трубу-патрон для соединения дна водоема с рабочей площадкой плавсредства, буровое оборудование, включая бурильное устройство и агрегаты его обслуживания [RU 70539, 2007; RU 2180448, 2002; FR 2307118; JP 52-26962; US 3620313; RU 2178504, 2002; E 21 В 7/14, 7/18].This technology is implemented using technical drilling complexes, which include a watercraft in the form of a catamaran (or trimaran), launching equipment mounted on a watercraft, a chuck pipe to connect the bottom of the reservoir to the working platform of the watercraft, and drilling equipment, including a drilling device and aggregates of its service [RU 70539, 2007; RU 2180448, 2002; FR 2307118; JP 52-26962; US 3,620,313; RU 2178504, 2002; E 21 B 7/14, 7/18].

Последнее из указанных устройств (RU 2178504) является наиболее близким по конструкции и достигаемому технологическому результату.The last of these devices (RU 2178504) is the closest in design and achieved technological result.

Существенным и очевидным недостатком прототипа является ограниченность использования по глубине воды на акватории работ, по бальности волнений водной поверхности, по водоизмещению плавсредства и подводным течениям. Это существенно сужает спектр использования устройства и снижает рентабельность процесса бурения скважин на шельфе.A significant and obvious disadvantage of the prototype is the limited use of the depth of water in the water area, the scale of the waves of the water surface, the displacement of the craft and underwater currents. This significantly narrows the range of use of the device and reduces the profitability of offshore drilling.

Технической задачей и положительным технологическим результатом предлагаемого технического комплекса является расширение возможности использования без прямой зависимости от фактических атмосферно-гидрологических условий на акватории; устранении необходимости использования тяжелого надпалубного оборудования для обеспечения работы бурового устройства. Это ведет к повышению выработки оборудования и - эффективности процесса подводного бурения.The technical task and the positive technological result of the proposed technical complex is to expand the possibility of use without direct dependence on the actual atmospheric and hydrological conditions in the water area; eliminating the need to use heavy deck equipment to ensure the operation of the drilling device. This leads to an increase in equipment production and - the efficiency of the underwater drilling process.

Указанная задача и эффект достигаются за счет того, что технический комплекс для подводной проходки скважин, содержит плавсредство в виде катамарана, спуско-подъемное оборудование, трубу-патрон, бурильное устройство, при этом комплекс снабжен донным превентором, имеющим автономную систему управления узлами перекрытия его проходного сечения, также снабжен автономными агрегатами обслуживания бурильного устройства, выполненными в виде удлиненных цилиндров с размещенными в их полостях силовым оборудованием и топливными компонентами, при этом труба-патрон оснащена по длине упругоподатливыми вставками в виде сильфонов.This task and effect are achieved due to the fact that the technical complex for underwater drilling of wells contains a watercraft in the form of a catamaran, launching equipment, a chuck pipe, and a drilling device, while the complex is equipped with a bottom preventer with an autonomous control system for the nodes of its passage through passage sections, is also equipped with autonomous units for servicing the drilling device, made in the form of elongated cylinders with power equipment and fuel components placed in their cavities, etc. and this cartridge tube is equipped with elastically flexible inserts in the form of bellows along the length.

Технический комплекс характеризуется тем, что автономная система управления узлами превентора выполнена в виде цилиндров и секторных затворов с гидроприводами.The technical complex is characterized by the fact that the autonomous control system for the preventer nodes is made in the form of cylinders and sector gates with hydraulic actuators.

Технический комплекс имеет автономные агрегаты обслуживания, выполненные в количестве не менее трех агрегатов: агрегат-заправщик, агрегат-шламосборник, агрегат-ловитель.The technical complex has autonomous service units, made in the amount of at least three units: refueling unit, sludge collector unit, and catcher unit.

Технический комплекс характерен также тем, что в качестве силового оборудования в указанных агрегатах используют генераторы газового или парогазового рабочего агента.The technical complex is also characterized by the fact that as power equipment in these units use generators of gas or combined-cycle working agent.

Технический комплекс характеризуется также и тем, что бурильное устройство выполнено в виде автономного мобильного бурового аппарата, имеющего корпус с размещенным в нем генератором рабочего агента, соединенного с породоразрушающим рабочим органом.The technical complex is also characterized by the fact that the drilling device is made in the form of an autonomous mobile drilling apparatus having a housing with a working agent generator located in it, connected to a rock cutting tool.

На фиг.1 представлен общий вид технического комплекса для подводного бурения;Figure 1 presents a General view of the technical complex for underwater drilling;

на фиг.2 - основное буровое оборудование;figure 2 - the main drilling equipment;

на фиг.3 - вспомогательное оборудование;figure 3 - auxiliary equipment;

на фиг.4 и фиг.5 - узлы техн. комплекса.figure 4 and figure 5 - nodes tech. complex.

Технический комплекс включает плавсредство, преимущественно в виде катамарана 1 (или - тримарана), спуско-подъемное оборудование 2, якоря 3 для стабилизации катамарана на акватории, донный превентор 4 с защитным куполом 5, систему энергетического оснащения 6 превентора, рабочий ствол 7 и герметизирующие узлы 8. Катамаран соединен со стволом 7 трубой-патроном 9, имеющим упругоподатливые вставки 10 в виде сильфонов для компенсации волнения. Буровое оборудование выполнено из нескольких (не менее четырех) автономных мобильных аппаратов (преимущественно МБА конструкции А. Плугина), в составе которых имеется буровой аппарат 11, аппарат с резервным топливом - 12, аппарат 13 для сбора шлама и аппарат 14 для извлечения из ствола скважины указанных выше аппаратов. Под куполом 5 имеется запас аппаратов для проходки скважины; доступ в полость купола осуществляется через люки 15. Такое оборудование позволяет вести работы без использования тяжелых платформ, со снижением затрат на проходку. Указанные аппараты соединены между собой и с превентором с помощью трос-кабеля 16.The technical complex includes a watercraft, mainly in the form of a catamaran 1 (or trimaran), launching equipment 2, anchors 3 for stabilizing the catamaran in the water area, a bottom preventer 4 with a protective dome 5, an energy supply system 6 for the preventer, a working barrel 7 and sealing units 8. The catamaran is connected to the barrel 7 with a chuck pipe 9 having resilient inserts 10 in the form of bellows to compensate for unrest. Drilling equipment is made of several (at least four) autonomous mobile devices (mainly MBA designed by A. Plugin), which include a drilling device 11, an apparatus with reserve fuel - 12, an apparatus 13 for collecting sludge and an apparatus 14 for extracting from the wellbore the above devices. Under the dome 5 there is a stock of apparatus for drilling a well; access to the cavity of the dome is through hatches 15. This equipment allows you to work without the use of heavy platforms, with reduced costs for penetration. These devices are interconnected and with the preventer using a cable cable 16.

Технический комплекс работает следующим образом. Плавсредство 1 стабилизируют на акватории с помощью якорей 3; на донном грунте закрепляют превентор 4 с защитным куполом 5, опускают трубу-патрон 9, соединяя рабочую платформу плавсредства с донным превентором. По полости трубы-патрона 9 на забой с помощью трос-кабеля 16 спускают буровой аппарат 11, осуществляют проходку скважины, при подходе к концу вырабатываемой генератором аппарата энергии, или одновременно с ним, в скважину спускают агрегат-заправщик 12, агрегат 13 для сбора оставшегося в полости скважины бурового шлама, и аппарат 14 - ловитель для извлечения всех отмеченных рабочих агрегатов (аппаратов) технического комплекса. Полость устья превентора 4 перекрывают, консервируют, трубу-патрон поднимают на рабочую площадку плавсредства, и весь комплекс передислоцируют на новое рабочее пространство на акватории.The technical complex works as follows. Boat 1 stabilize in the water using anchors 3; the preventer 4 is fixed on the bottom soil with a protective dome 5, the cartridge tube 9 is lowered, connecting the working platform of the craft with the bottom preventer. The drilling apparatus 11 is lowered along the cavity of the cartridge tube 9 to the bottom using a cable 16, a well is drilled, when approaching the end of the energy generated by the generator of the apparatus, or simultaneously with it, a refueling unit 12, an aggregate 13 are lowered to collect the remaining in the cavity of the borehole of drill cuttings, and apparatus 14 is a catcher for extracting all marked working units (apparatuses) of the technical complex. The cavity of the mouth of the preventer 4 is closed, canned, the cartridge tube is lifted to the working platform of the craft, and the whole complex is relocated to a new working space in the water area.

Claims

1. Technical complex for underwater penetration of wells, containing a watercraft in the form of a catamaran, hoisting equipment, a chuck pipe, a drilling device, characterized in that it is equipped with a bottom preventer having an autonomous control system for shutting off its passage section, and is also equipped with autonomous drilling service units devices made in the form of elongated cylinders with power equipment and fuel components placed in their cavities, while the cartridge tube is equipped with an elastomeric length datlivymi inserts in the form of bellows.

2. The technical complex according to claim 1, characterized in that the autonomous control system of the preventer nodes is made in the form of cylinders and sector gates with hydraulic actuators.

3. The technical complex according to claim 1, characterized in that the autonomous service units are made in an amount of at least three units: a refueling unit, a sludge collection unit, a catcher unit.

4. The technical complex according to claims 1 and 3, characterized in that the generators of the gas or combined-cycle working agent are used as power equipment in these units.

5. The technical complex according to claim 1, characterized in that the drilling device is made in the form of an autonomous mobile drilling apparatus having a housing with a working agent generator located in it, connected to a rock cutting tool.