3. Оборудование морских скважин, их освоение и ремонт

3.1. Некоторые сведения о бурение скважин в условиях моря

Наличие над придонным устьем скважины водного пространства вынуждает применять для бурения на акваториях специальные основания или морские буровые установки (МБУ). Главный элемент МБУ — основание, на котором размещается платформа с персоналом, буровым оборудованием и специальной аппаратурой для выполнения комплекса работ, связанных с бурением скважин на море.

В мире имеется множество организаций, занимающихся бурением скважин на море (рис.6). Практически каждая из этих организаций разрабатывает или заказывает свой тип МБУ, определяемый назначением и параметрами скважин, условиями и объемами бурения, возможностями конструирования и материального

Рис. 6. Классификация типов оснований и установок для разбуривания

подводных площадей

обеспечения строительства. Поэтому к настоящему времени известно большое количество типов МБУ, обладающих различными эксплуатационно-технологи-ческими возможностями.

Необходимость обоснованного выбора типа МБУ для бурения скважин конкретного назначения в конкретных условиях требует систематизации или классификации установок по определенным признакам. Прежде всего, целесообразно классифицировать МБУ по возможности их передвижения с одной точки бурения на другую. По этому признаку можно выделить две основные группы МБУ или их оснований: стационарные и передвижные, т.е. транспортируемые на плаву.

Передвижные установки в зависимости от места расположения бурового оборудования относительно придонного устья скважины подразделяют на подводные и надводные. Первые на период бурения устанавливают на дно моря. Вторые в зависимости от точности удержания их над скважиной во время бурения можно разделить также на две группы: опирающиеся на дно моря и находящиеся на плаву.

Морские буровые основания и установки отличаются друг от друга конструктивно, назначением и параметрами, способами стабилизации на точке бурения и управления процессом их работы при бурении. Но, так или иначе каждое основание или установку можно отнести к одному из названных основных типов.

Стационарные основания бывают в виде искусственных полуостровов и островов: образуемых после заграждения части прибрежной акватории дамбой и откачки из нее воды; насыпаемых или намываемых из местных материалов; образуемых путем искусственного намораживания льда; возводимых на установленных на морское дно металлоконструкциях

В практике бурения скважин на море широко применяются комплексы подводного устьевого оборудования, устанавливаемые на морском дне. Такое расположение позволяет наибольшие смещения плавсредства от центра скважины, а установленное на морском дне оборудование меньше подвержено механическим повреждениям.

Комплекс подводного устьевого оборудования (ПУО) предназначен для следующего:

-направления в скважину бурильного инструмента, обеспечения замкнутой циркуляции бурового раствора, управления скважиной при бурении и др.;

-наземного закрытия бурящейся скважины с целью предупреждения возможного выброса из скважины при аварийных ситуациях или при отсоединении буровой установки в случае больших волнений моря.

Существует несколько конструкций ПУО, обеспечивающих бурение скважин на различных глубинах моря, начиная с 50 до 1800 м и более.

Недостаток размещения ПУО на дне моря - сложность управления эксплуатации и ремонта. На рис. 7 в качестве примера дана схема расположения подводного комплекса устьевого оборудования на полупогружной плавучей буровой установке (ППБУ). На палубе ППБУ-8 постоянно смонтировано следующее:

• натяжные устройства 1 с направляющими роликами 2, поддерживающие водоотделяющий стояк в постоянно натянутом состоянии и компенсирующие перемещения ППБУ относительно стояка, соединенного нижним концом с противовыбросовым оборудованием (ПО);

Рис. 7. Схема расположения двухблочного подводного комплекса устьевого оборудования на ГШБУ

• лебедки 4 с приводом для намотки и хранения многоканальных шлангов дистанционного управления ПО;

• лебедки 5 для подъема и спуска многоканальных шлангов 9 и коллекторов 11 дистанционного гидравлического управления;

• главная электрическая панель бурильщика 3 для управления ПУО и мини-панель 6, гидравлическая силовая установка 7 с гидронасосами и пневмогидравлическими аккумуляторами;

• манифольд регулированием дросселирования и глушения скважины 17;

• блок противовыбросового оборудования 18;

- компенсатор вертикальных перемещений бурильной колонны, подвешенный на вышке;

- натяжные устройства 19, поддерживающие направляющие канаты постоянно натянутыми и компенсирующие перемещение платформы относительно подводного устьевого оборудования.

Подводный комплекс состоит из водоотделяющей колонны (морского стояка) 10, многоканальных шлангов 9, 15 коллекторов И, плашечных превенторов 12, опорно-направляющего основания 13, опорной плиты 14, направляющих канатов 16, верхней и нижней гидравлических муфт, шарового соединения (углового компенсатора), телевизионной камеры, телескопического компенсатора и других узлов.