ما هي منصة الحفر؟ أنواع منصات الحفر

2024 مؤلف: Howard Calhoun | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-17 10:18

يتم التعدين بمساعدة الهياكل الهندسية الخاصة - منصات الحفر. أنها توفر الظروف اللازمة لحدوث التنمية. يمكن تجهيز منصة الحفر على أعماق مختلفة - يعتمد ذلك على مدى عمق حقول النفط والغاز.

حفر على الأرض

لا يظهر النفط على اليابسة فحسب ، بل أيضًا في العمود القاري الذي يحيط به الماء. هذا هو السبب في أن بعض التركيبات مجهزة بعناصر خاصة ، بفضل بقاءها على الماء. منصة الحفر هذه عبارة عن هيكل مترابط يعمل كدعم لبقية العناصر. يتم تركيب الهيكل على عدة مراحل:

• أولاً ، يتم حفر بئر اختبار ، وهو أمر ضروري لتحديد موقع الحقل ؛ إذا كان هناك احتمال لتطوير منطقة معينة ، فسيتم تنفيذ المزيد من العمل ؛
• تحضير موقع لجهاز الحفر: لهذا ، يتم تسوية المنطقة المحيطة قدر الإمكان ؛
• الأساس يُسكب ، خاصة إذا كان البرج ثقيلًا ؛
• على أساس معدة ، يتم تجميع برج الحفر وعناصره الأخرى.

طرقتعريف الإيداع

منصات الحفر هي الهياكل الرئيسية التي يتم على أساسها تطوير النفط والغاز على الأرض وعلى الماء. لا يتم إنشاء منصات الحفر إلا بعد تحديد وجود النفط والغاز في منطقة معينة. للقيام بذلك ، يتم حفر بئر باستخدام طرق مختلفة: دوار ، دوار ، توربين ، حجمي ، لولبي والعديد من الطرق الأخرى.

الطريقة الأكثر شيوعًا هي الطريقة الدوارة: عند استخدامها ، يتم دفع بت دوار في الصخر. تعود شعبية هذه التقنية إلى قدرة الحفر على تحمل الأحمال الكبيرة لفترة طويلة.

منصة تحميل

يمكن أن تكون منصة الحفر مختلفة تمامًا في التصميم ، ولكن يجب أن يتم بناؤها بكفاءة ، مع مراعاة مؤشرات السلامة في المقام الأول. إذا لم يتم الاعتناء بهم ، فقد تكون العواقب وخيمة. على سبيل المثال ، بسبب الحسابات غير الصحيحة ، قد ينهار التثبيت ببساطة ، مما لن يؤدي فقط إلى خسائر مالية ، ولكن أيضًا إلى وفاة الأشخاص. جميع الأحمال التي تعمل على التثبيتات هي:

• ثابت: يقصد به القوى المؤثرة طوال فترة تشغيل المنصة. هذا هو وزن الهياكل نفسها فوق التثبيت ، ومقاومة الماء ، عندما يتعلق الأمر بالمنصات البحرية.
• مؤقت: تعمل مثل هذه الأحمال على الهيكل في ظل ظروف معينة. فقط أثناء بدء التثبيت يوجد اهتزاز قوي.

تم تطوير أنواع مختلفة من منصات الحفر في بلدنا. حتى الآن ، في8 أنظمة إنتاج ثابتة تعمل في خط الأنابيب الروسي.

منصات السطح

يمكن أن يظهر النفط ليس فقط على الأرض ، ولكن أيضًا تحت الماء. لاستخراجها في مثل هذه الظروف ، يتم استخدام منصات الحفر ، والتي يتم وضعها على الهياكل العائمة. في هذه الحالة ، يتم استخدام العوامات والصنادل ذاتية الدفع كمرافق عائمة - وهذا يعتمد على الميزات المحددة لتطوير النفط. تتميز منصات الحفر البحرية بميزات تصميم معينة ، بحيث يمكنها أن تطفو على الماء. اعتمادًا على عمق حقل النفط أو الغاز ، يتم استخدام أجهزة حفر مختلفة.

يتم استخراج حوالي 30٪ من النفط من الحقول البحرية ، لذلك يتم بناء الآبار بشكل متزايد على المياه. غالبًا ما يتم ذلك في المياه الضحلة عن طريق تثبيت الأكوام وتركيب المنصات والأبراج والمعدات اللازمة عليها. تستخدم المنصات العائمة لحفر الآبار في مناطق المياه العميقة. في بعض الحالات ، يتم إجراء حفر جاف لآبار المياه ، وينصح بالفتحات الضحلة حتى 80 مترًا.

منصة عائمة

المنصات العائمة مثبتة على عمق 2-150 متر ويمكن استخدامها في ظروف مختلفة. يمكن أن تكون هذه الهياكل مدمجة الحجم وتعمل في الأنهار الصغيرة ، أو يمكن تثبيتها في البحر المفتوح. منصة الحفر العائمة عبارة عن هيكل مفيد ، لأنه حتى مع حجمها الصغير ، يمكنها ضخ كمية كبيرة من النفط أو الغاز. وهذا يجعل من الممكن توفير تكاليف النقل. مثل هذه المنصةفي البحر لبضعة أيام ، ثم يعود إلى القاعدة لتفريغ الخزانات.

منصة ثابتة

منصة الحفر البحرية الثابتة عبارة عن هيكل يتكون من جانب علوي وقاعدة داعمة. هو ثابت في الأرض. تختلف ميزات تصميم هذه الأنظمة ، لذلك تتميز الأنواع التالية من التركيبات الثابتة:

• الجاذبية: يتم ضمان استقرار هذه الهياكل من خلال الوزن الخاص بالهيكل ووزن الصابورة المستلمة ؛
• تراكم: يكتسبون الاستقرار بسبب الأكوام المدفوعة في الأرض ؛
• الصاري: يتم توفير استقرار هذه الهياكل من قبل الرجال أو المقدار المطلوب من الطفو.

اعتمادًا على العمق الذي يتم فيه تطوير النفط والغاز ، يتم تقسيم جميع المنصات الثابتة إلى عدة أنواع:

• المياه العميقة على الأعمدة: تتلامس قاعدة هذه التركيبات مع قاع منطقة المياه ، وتستخدم الأعمدة كدعامات ؛
• منصات المياه الضحلة على الأعمدة: لها نفس بنية أنظمة أعماق البحار ؛
• جزيرة بناء: مثل هذه المنصة تقف على قاعدة معدنية ؛
• monopod عبارة عن منصة مائية ضحلة على دعامة واحدة ، مصنوعة على شكل برج ولها جدران عمودية أو مائلة.

هي المنصات الثابتة التي تمثل القدرات الإنتاجية الرئيسية ، فهي أكثر ربحية من الناحية الاقتصادية وأسهل في التركيب والتشغيل. في نسخة مبسطة ، مثل هذه التركيباتقاعدة الإطار الفولاذي ، والتي تعمل كهيكل داعم. لكن من الضروري استخدام منصات ثابتة مع مراعاة الطبيعة الساكنة وعمق المياه في منطقة الحفر.

التركيبات التي تكون القاعدة فيها من الخرسانة المسلحة توضع في الأسفل. لا يحتاجون إلى مشابك إضافية. تستخدم مثل هذه الأنظمة في حقول المياه الضحلة.

بارجة الحفر

يتم إجراء الحفر الاستكشافي البحري عن طريق منصات متحركة من الأنواع التالية: الرافعات ، وشبه الغاطسة ، وسفن الحفر ، والصنادل. تستخدم الصنادل في حقول المياه الضحلة ، وهناك عدة أنواع من الصنادل التي يمكن أن تعمل على أعماق مختلفة للغاية: من 4 م إلى 5000 م.

تُستخدم منصة الحفر على شكل بارجة في المراحل الأولى من تطوير الحقل عندما يكون من الضروري حفر الآبار في المياه الضحلة أو المناطق المحمية. تستخدم مثل هذه التركيبات في مصبات الأنهار والبحيرات والمستنقعات والقنوات على عمق 2-5 أمتار. ومعظم هذه الصنادل ليست ذاتية الدفع ، لذا لا يمكن استخدامها للعمل في أعالي البحار.

صندل الحفر يتكون من ثلاثة مكونات رئيسية: عائم غاطس تحت الماء مثبت في الأسفل ، ومنصة سطحية مع سطح عمل ، وهيكل يربط بين هذين الجزأين.

منصة تسلق

منصات الحفر ذات الرافعة تشبه صنادل الحفر ، لكن الأولى أكثر حداثة وتحسينًا. يرتفعون على صواري جاك التي تقع في القاع.

من الناحية الهيكلية ، تتكون هذه التركيبات من 3-5 دعامات بأحذية ، والتييتم إنزالها وضغطها في القاع طوال مدة عمليات الحفر. يمكن تثبيت هذه الهياكل ، لكن الدعامات هي طريقة تشغيل أكثر أمانًا ، لأن هيكل التركيب لا يلمس سطح الماء. يمكن أن تعمل المنصة العائمة ذاتية الرفع على أعماق تصل إلى 150 مترًا.

هذا النوع من التثبيت يرتفع فوق سطح البحر بفضل الأعمدة التي تستقر على الأرض. السطح العلوي للجسر العائم هو المكان الذي يتم فيه تركيب المعدات التكنولوجية اللازمة. تختلف جميع أنظمة الرفع الذاتي في شكل العائم وعدد أعمدة الدعم وشكل قسمها وميزات التصميم. في معظم الحالات ، يكون للجانب العائم شكل مثلث مستطيل الشكل. عدد الأعمدة هو 3-4 ، ولكن في المشاريع المبكرة تم إنشاء الأنظمة على 8 أعمدة. برج الرافعة نفسه إما يقع على السطح العلوي أو يمتد للخلف.

سفينة حفر

هذه الحفارات ذاتية الدفع ولا تحتاج إلى سحبها إلى موقع العمل. تم تصميم هذه الأنظمة خصيصًا للتركيب في الأعماق الضحلة ، لذا فهي غير مستقرة. تستخدم سفن الحفر في التنقيب عن النفط والغاز على عمق 200-3000 متر وأعمق. يتم وضع جهاز حفر على هذه السفينة ، ويتم الحفر مباشرة من خلال الثقب التكنولوجي في السطح نفسه.

في نفس الوقت السفينة مجهزة بكافة المعدات اللازمة بحيث يمكن تشغيلها في جميع الظروف الجوية. يسمح لك نظام التثبيت بضمان المستوى المناسب من الثبات على الماء.يتم تخزين الزيت المنتج بعد التنقية في خزانات خاصة في الهيكل ، ثم يعاد تحميله في ناقلات البضائع.

شبه غاطسة

منصة التنقيب عن النفط شبه الغاطسة هي واحدة من أشهر منصات الحفر البحرية حيث يمكن أن تعمل على أعماق تزيد عن 1500 متر ، ويمكن للهياكل العائمة أن تغمر إلى أعماق كبيرة. يكتمل التثبيت بأقواس وأعمدة رأسية ومائلة ، مما يضمن استقرار الهيكل بأكمله.

الجزء العلوي من هذه الأنظمة هو المساكن المجهزة بأحدث التقنيات والمستلزمات اللازمة. تفسر شعبية التركيبات شبه الغاطسة من خلال مجموعة متنوعة من الحلول المعمارية. يعتمدون على عدد الطوافات

للمنشآت شبه الغاطسة ثلاثة أنواع من السحب: الحفر ووضع تصريف مياه الأمطار والانتقال. يتم توفير طفو النظام من خلال الدعامات ، والتي تسمح أيضًا للتثبيت بالحفاظ على الوضع الرأسي. تجدر الإشارة إلى أن العمل على منصات الحفر في روسيا يتم دفعه بشكل كبير ، ولكن لهذا لا تحتاج فقط إلى التعليم المناسب ، ولكن أيضًا خبرة عملية واسعة.

الاستنتاجات

وهكذا فإن منصة الحفر هي نظام حديث من أنواع مختلفة يمكنه حفر الآبار على أعماق مختلفة. تستخدم الهياكل على نطاق واسع في صناعة النفط والغاز. يتم تعيين مهمة محددة لكل تثبيت ، لذا فهي تختلف في ميزات التصميم والوظائف وحجم المعالجة والنقل.الموارد.