Proiectarea și exploatarea troliului de foraj (TF) al unei instalații de foraj (IF)

INTRODUCERE

Instalația de foraj (IF) este un ansamblu de utilaje (U), care formează echipamente

(Eq), agregate sau sisteme de lucru (A/SL) și instalații (I), ce pot funcționa separat sau, unele,

simultan, pentru construirea sondei de foraj, cu o anumită destinație, pentru efectuarea unor

operații legate de operația de foraj și asigurarea securității tehnice și care sunt asamblate pe

structuri metalice de rezistență, existând și structuri de protecție, de depozitare de diferite

produse etc.

Instalația de foraj (IF) are în compunerea sa două tipuri de echipamente din punctul de

vedere al poziției lor în raport cu sonda: echipamentul de adâncime (Eq.Ad); echipamentul

sau instalația de suprafață (Eq.S/IS) Eq.Ad este reprezentat de garnitura de foraj (Gar.F),

motorul de adâncime, dacă există, și sapa. Eq.S/IS reprezintă instalația de foraj propriuzisă, pe

care o denumim, în continuare, instalație de foraj (IF). [1]

Sistemul/ Agregatul de lucru (S/AL) este un ansamblu de utilaje care lucrează ca un

tot unitar, fiind în interdependență constructivă și funcțională, pentru efectuarea unei operații

sau proces tehnologic (de exemplu, de săpare, de circulație sau de manevră).

Troliul de foraj (TF) („Drawworks”, în lb. en.) face parte din sistemul de manevră

(SM) și reprezintă un ansamblu de utilaje construit ca un tot unitar, montat pe un șasiu și

având funcții specifice în cadrul instalației de foraj (IF), funcția principală fiind manevrarea

materialului tubular în sondă.

Datele inițiale de proiectare sunt:

- Adâncimea maximă de introducere: HM=4700 m;

- Adâncimea relativă de tubare a puțului de ordin j: yT.jϵ {0,15; 0,35;0,75; 1}

- Diametrele nominale exterioare ale coloanelor de burlane: DCBj 211/2;16;103/4; 65/8-

Proiectul este structurat pe 4 capitole și are ca scop prezentarea, analizarea, proiectarea

sistemului de rotație al unei instalații de foraj (IF) ce urmează să execute lucrări specifice de

foraj la adâncimea de 4700 m.

Astfel, în primul capitol ,,Alegerea instalației de foraj’’, se va alege o instalație

tipizată specifică zonei de amplasare și executării lucrărilor de foraj.

În al doilea capitol denumit ,,Alegerea principalelor utilaje ale instalației de foraj și

prezentarea parametrilor și caracteristicilor lor’’ se vor alege principalele utilaje de la o clasă

superioară față de instalația de foraj aleasă.

Cel de-al treilea capitol se numește ,,Parametrii și caracteristicile

motoarelor/grupurilor de acționare și calculul puterii instalate’’.

Al patrulea capitol va evidenția ,, Studiul schemei cinematice a instalației de foraj’’

La final se vor evidenția concluziile finale și bibliografia, unde, vor apărea toate

sursele de documentare ale proiectului.

Pentru o bună înțelegere a aspectelor constructive, funcționale, și de calcul, se vor folosi

fotografii, figuri, scheme, diagrame și tabele în care se vor concentra datele rezultate din

calcule.

3

1.ALEGEREA INSTALAȚIEI DE FORAJ

1.1 Programul de construcție a sondei.

Construcția Sd.F se face pe baza unei comenzi geologo-tehnice, care conține:

- date referitoare la structura geologică a zonei care urmează să fie străbătută prin foraj;

- parametrii estimați ai procesului de foraj;

- programul de construcție a sondei.

Programul de construcție a sondei (vezi Aplicația 2) se alcătuiește pe baza datelor din

tema de proiectare și a informațiilor culese de la sondele de explorare și conturare.

El cuprinde:

- programul de tubare a găurilor/ puțurilor forate;

- profilurile coloanelor de burlane;

- tipodimensiunile de sape, garnituri de foraj și de motoare de adâncime (când este

cazul);

- tipul și caracteristicile fluidului de foraj;

Programul de tubare stabilește următoarele:

- numărul de coloane de burlane necesare pentru echiparea Sd.F, nCB;

- diametrul nominal (exterior) al fiecărei CB,

- adâncimea de introducere a fiecărei CB (de tubare a fiecărui puț de foraj), HCB.j.

Valori cunoscute în vederea construcției sondei:

- adâncimea finală a sondei, HM = 4700 m;

- programul de tubare a sondei:

- adâncimea de tubare relativă pentru coloana de ordinul j:

yTj 0,15; 0,35;0,75; 1- ;

diametrul nominal al coloanei de tubare de ordinul j (diametrul exterior al coloanei, deci și a

burlanelor din componența ei:

DCBj211/2 ; 16 ; 103/4 ; 65/8 - in

În tabelele 1 și 2 este prezentat programul de construcție a Sondei 27 Izvoare

Tabelul 1.1 Informații generale despre Sonda 27 Izvoare