Буровая вышка

Буровая вышка - это сооружение над скважиной  для спуска и подъема бурового инструмента, забойных двигателей, бурильных  и обсадных труб, размещения бурильных  свечей (соединение двух-трех бурильных  труб между собой длиной 25...36 м) после  подъема их из скважины и защиты буровой бригады от ветра и  атмосферных осадков.

Различают два типа вышек: башенные  и мачтовые. Их изготавливают из труб или прокатной  стали.

 

Вышки башенного типа

 

Вышки башенного типа представляют собой металлическую сборно-разборную  конструкцию в форме усечённой  пирамиды. Элементами вышки являются толстостенные трубы, хомуты и профильное железо (рис. 1).

Рис. 1. Буровая вышка ВРМ-24/50: 1-ноги; 2-маршевая лестница; 3-хомуты; 4-тоннельная лестница; 5 - кронблок; 6 - верхнее основание; 7 - рабочий полок; 8 -раскосы; 9 - горизонтальные пояса; 10 - буровое здание; 11 - нижнее основание.

 

Вышки мачтового типа

 

Вышки мачтового типа бывают одноопорные  и двухопорные (А-образные). Последние наиболее распространены.

В конструкцию мачтовой вышки А-образного типа входят подъемная стойка 1, секции мачты 2,3,4,6, пожарная лестница 5, монтажные козлы 7 для ремонта кронблока, подкронблочная рама 8, растяжки 9, 10, 14, оттяжки 11, тоннельные лестницы 12, балкон 13 верхнего рабочего, 15 - предохранительный пояс, маршевые лестницы 16, шарнир 17.

 

 

Рис. 6. Мачтовая вышка А-образного типа:

 

1 - подъемная стойка; 2, 3, 4, 6 - секция мачты; 5 - пожарная лестница;

7 - монтажные козлы для  ремонта кронблока; 8 - подкронблочная рама;

9, 10, 14 - растяжки; 11 - оттяжки; 12 - тоннельные лестницы;

13 - балкон; 15 - предохранительный  пояс; 16 - маршевые лестницы;

17 - шарнир.

 

А-образные вышки более трудоемки в изготовлении и поэтому более дороги. Они  менее устойчивы, но их проще перевозить с места на место и затем  монтировать.

 

Параметры вышки

 

Основные  параметры вышки - грузоподъемность, высота, емкость «магазинов» (хранилищ для свечей бурильных труб), размеры  верхнего и нижнего оснований, длина  свечи, масса.

Грузоподъемность  вышки - это предельно допустимая вертикальная статическая нагрузка, которая не должна быть превышена  в процессе всего цикла проводки скважины.

Высота  вышки определяет длину свечи, которую  можно извлечь из скважины и от величины которой зависит продолжительность  спускоподъемных операций. Чем больше длина свечи, тем на меньшее число  частей необходимо разбирать колонну  бурильных труб при смене бурового инструмента. Сокращается и время  последующей сборки колонны. Поэтому  с ростом глубины бурения высота и грузоподъемность вышек увеличиваются. Так, для бурения скважин на глубину 300...500 м используется вышка высотой 16... 18 м, глубину 2000...3000 м - высотой - 42 м  и на глубину 4000...6500 м - 53 м.

Емкость «магазинов» показывает какая суммарная длина бурильных труб диаметром 114...168 мм может быть размещена в них. Практически вместимость «магазинов» показывает на какую глубину может быть осуществлено бурение с помощью конкретной вышки.

Размеры верхнего и нижнего оснований  характеризуют условия работы буровой  бригады с учетом размещения бурового оборудования, бурильного инструмента  и средств механизации спускоподъемных  операций. Размер верхнего основания  вышек составляет 2x2 м или 2,6x2,6 м, нижнего 8x8 м или 10x10 м.

Общая масса буровых вышек составляет несколько десятков тонн.

 

Перевозка

 

Металлические буровые вышки имеют  металлические сварные основания - салазки и могут при благоприятном  рельефе местности перевозиться на небольшие расстояния без разборки. Буровое здание перевозят отдельно, если оно смонтировано на полозьях, или совместно с вышкой (при общем основании).

В условиях пересечённой местности  вышки разбирают и перевозят  по частям. Детали металлических вышек  соединяют болтами, что обеспечивает их быструю сборку и разборку. Основными  элементами вышек являются цельнотянутые  трубы, которые в зависимости  от высоты вышки имеют диаметры 112/104 мм, 108/99,5 мм, 102/90 мм.

На изготовление поясов используют уголковую сталь размером 65x65x6 мм и бесшовные трубы диаметром 73/67 мм, а для раскосов - уголковую  сталь 50x50x6 мм или гибкие связи. Трубы  ног соединяются между собой  хомутами, к которым крепятся они  и раскосы. Ноги вышки имеют башмаки  для соединения вверху с рамой, внизу - с основанием либо фундаментом.

В верхней части вышки расположена  площадка кронблока.

Выпускаемые в заводских условиях различные вышки в конструктивном отношении имеют незначительные различия.

Например, вышка ВМР-24/540 имеет шесть  типо-размеров. Максимальная нагрузка на кронблок для всех размеров этих вышек 55 т. Размеры по осям опор основания — 6x6 м, по осям опор кронблока — 2х2м. В практике буровых работ находят также применение следующие типы вышек: ВУ-18/25, ВМ-18/15, В-26-25, В-26 /50, БМ-32 - с высотой от нижнего основания до оси кронблока, от 18 до 32 м. Наиболее широко используются сборно-разборные вышки типа ВРМ-24/540 и ВМ-18/15.

При установке вышки на новой  точке необходимо учитывать преобладающее  направление ветра и разворачивать  вышку к ветру ребром, а также  укреплять её канатными растяжками диаметром 16 мм. Башенные буровые вышки транспортируют в собранном виде (вместе с основанием буровой) или поагрегатно, А-образные перевозят в собранном виде.

 

Маркировка

 

Маркировка буровой вышки в  СССР включает указание типа вышки (ВА — А-образная, ВБ — башенная), расстояние от основания до кронблочной площадки (в метрах), максимальную грузоподъёмность (в тоннах).