4. chuong 4 - gian khoan va khai thac

Upload: nguyentoanphong

Post on 06-Jul-2018

217 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/17/2019 4. Chuong 4 - Gian Khoan Va Khai Thac

    1/20

    KỸ THUẬT DẦU KHÍ ĐẠI CƯƠNG 

    DÀN KHOAN VÀ KHAI THÁC

    GVC.TS. Nguyễn Thế Vinh 

    Bộ môn Khoan - Khai thác

    Trường Đại học Mỏ - Địa chất 

    Mobile: 0983655056

    E-mail: [email protected] 

    [email protected] 

    mailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]

  • 8/17/2019 4. Chuong 4 - Gian Khoan Va Khai Thac

    2/20

    TÓM TẮT NỘI DUNG 

    Nội dung chương này đề cập đến các loại dàn khoan nói chung, nhưng tập 

    chung chủ yếu  tập  trung giới  thiệu các loại dàn khoan thi công trong điều 

    kiện có hiện diện của nước  trên mặt như: ao hồ, đầm  lầy, băng, và nước 

    biển, chúng được gọi chung là “dàn khoan biển”. 

    Với mỗi kiểu, loại dàn chỉ  giới thiệu sơ bộ kết cấu, hình thức và cách thức 

    hoạt động của chúng.

     Đối với  các loại dàn nổi,  thi công trong điều kiện nước  sâu sẽ giới  thiệu 

    thêm cách thức  lấy cân bằng và định vị dàn trong điều kiện không có liênkết với đáy biển.

    DÀN KHOAN VÀ KHAI THÁC

  • 8/17/2019 4. Chuong 4 - Gian Khoan Va Khai Thac

    3/20

    DÀN KHOAN VÀ KHAI THÁC

    KẾT THÚC CHƯƠNG SINH VIÊN CẦN NẮM ĐƯỢC 

    Khái niệm: Dàn khoan; Dàn khai thác; Dàn khoan khai thác

    Các loại dàn khoan biển, điều kiện làm việc và phương thức hoạt động của 

    chúng. Chúng thuộc loại nào trong 3 loại dàn kể trên.

    Các phương thức kiểm soát ổn định dàn nổi như: hạn chế rung lắc, định vị 

    giàn tại  vị  trị  làm việc  (định  vị  ngang), kiểm  soát dao động  theo phương 

    thẳng đứng, kiểm soát các lực  (uốn, kéo, nén) tác dụng  lên cột ống  cách

    nước.

  • 8/17/2019 4. Chuong 4 - Gian Khoan Va Khai Thac

    4/20

    DÀN KHOAN VÀ KHAI THÁC

    “DÀN”: CHỈ HỆ THỐNG KHUNG GIẰNG 

    Trên đất liền: Trên có lắp các thiết bị thi công 

    Trên biển: Ngoài thiết bị thi công còn:

    Nhà ở, kho tàng 

    Phòng thí nghiệm 

    Sân bay, cầu cảng 

    Dàn trong dầu khí có 3 loại 

    Dàn khoan

    Dàn khai thác

    Dàn khoan khai thác

  • 8/17/2019 4. Chuong 4 - Gian Khoan Va Khai Thac

    5/20

    DÀN KHOAN VÀ KHAI THÁC

    Các dàn trên đất liền 

    Công suất nâng > 50T, dàn được lắp ráp trên nền móng

    Công suất < 50T, khối thiết bị được lắp giáp trên sàn rơ-moóc

    1- Ròng rọc tĩnh 2- Tay với 3- Cáp khoan

    4- Sàn trên cao

    5- Ròng rọc động 6- Đầu quay di động 7- Trụ tháp 8- Cần khoan 9- Nhà giao ca

    10- Thiết bị chống phun 11- Bể nước12- Khay dẫn cáp điện13- Cụm thiết bị động lực14- Thùng nhiên liệu15- Buồng điều khiển điện 16- Máy bơm khoan17- Thùng chứa hóa phẩm 18- Bể chứa dung dịch khoan 19- Bể chứa dung dịch sau tuần hoàn 20- Thiết bị tách khí khỏi dung dịch

    21- Sàn rung

    22- Cụm phân dòng 23- Giá trượt cần 24- Giá để cần 25- Bộ tích điện 

  • 8/17/2019 4. Chuong 4 - Gian Khoan Va Khai Thac

    6/20

    DÀN KHOAN VÀ KHAI THÁC

    Công suất nâng > 50T, dàn được lắp ráp trên nền móng với các sàn có cao

    độ khác nhau

    Sàn mức cao (3 – 4,5m): Lắp khối tháp-tời; bàn rôto 

    Sàn mức trung bình: Lắp khối động cơ 

    Mức thấp (trực tiếp trên mặt đất 

  • 8/17/2019 4. Chuong 4 - Gian Khoan Va Khai Thac

    7/20

    DÀN KHOAN VÀ KHAI THÁC

    Các dàn trên biển, hồ: Kết cấu phụ thuộc mục đích khoan, chiều sâu nước biển,

    khí tượng thủy văn, khoảng xa bờ  Theo khả năng cơ động, mức độ gắn kết với đáy biển, theo công suất dàn được

    phân thành 3 loại: 

    Liên kết cứng với đáy biển:

    dàn cố định, đảo khoan 

    Liên kết tạm thời: dàn chìm  Không liên kết với đáy

    biển: dàn nổi 

  • 8/17/2019 4. Chuong 4 - Gian Khoan Va Khai Thac

    8/20

    DÀN KHOAN VÀ KHAI THÁC

    Liên kết cứng với đáy biển:

    đảo khoan 

  • 8/17/2019 4. Chuong 4 - Gian Khoan Va Khai Thac

    9/20

    DÀN KHOAN VÀ KHAI THÁC

    Liên kết cứng với đáy biển:

    Dàn cố định: Chế tạo từ thép hoặc bê tông 

     Được xây lắp ở vùng biển sâu < 100m 

    Dàn có sức chịu tải lớn có thể thực hiện 10 – 30 giếng 

  • 8/17/2019 4. Chuong 4 - Gian Khoan Va Khai Thac

    10/20

    DÀN KHOAN VÀ KHAI THÁC

    Liên kết tạm thời: dàn chìm có tính cơ động cao, chỉ có mục đích khoan 

    Khi không hoạt động, thân dàn nổi trên mặt nước, di chuyển nhờ tàu kéo  Khi ở vị trí khoan, chân đế được đánh chìm tựa trên đáy biển 

     Để đánh chìm và kéo lên, dàn có phao và cơ cấu tự nâng 

    Có 3 kiểu dàn chìm: 

    Xà lan nhà sàn

  • 8/17/2019 4. Chuong 4 - Gian Khoan Va Khai Thac

    11/20

    DÀN KHOAN VÀ KHAI THÁC

    Dàn chìm:

    Dàn có phao hình trụ • Xây dựng các giếng ở vùng có mực nước biển 20 – 60 m

    •  Được lai dắt bằng tàu kéo 

  • 8/17/2019 4. Chuong 4 - Gian Khoan Va Khai Thac

    12/20

    DÀN KHOAN VÀ KHAI THÁC

    Dàn chìm:

    Giàn tự nâng 

    • Xây dựng các giếng ở vùng có mực nước biển

    tới 200m 

    • Nâng hạ chân đế không dùng phao mà bằng cơ

    cấu thanh răng 

    • Chân đế có hai loại: ống thép hoặc thanh giằng •  Được lai dắt bằng tàu kéo 

  • 8/17/2019 4. Chuong 4 - Gian Khoan Va Khai Thac

    13/20

    DÀN KHOAN VÀ KHAI THÁC

    Không liên kết với đáy biển: dàn nổi, thuộc loại dàn khoan – khai thác

    Khi làm việc không có bộ phận tiếp xúc với đáy biển 

    Gồm có: 

    Tàu khoan và xà lan dạng tầu 

    • Hình dạng như tàu khách hoặc tầu hàng 

    • Khi làm việc nổi hoàn toàn

    trên biển 

    • Dùng trong khoan biển sâu,

    xa bờ, yên tĩnh 

    • Có tính cơ động cao, chứa

    tải lớn • Nhạy cảm với sóng gió,

    không phù hợp

    với vùng biển động 

  • 8/17/2019 4. Chuong 4 - Gian Khoan Va Khai Thac

    14/20

    DÀN KHOAN VÀ KHAI THÁC

    Dàn bán chìm• Khi làm việc một phần chìm, một phần nổi trên mặt nước 

    • Khi di chuyển nổi hoàn toàn 

  • 8/17/2019 4. Chuong 4 - Gian Khoan Va Khai Thac

    15/20

    DÀN KHOAN VÀ KHAI THÁC

    Kiểm soát sự ổn định các giàn nổi khi vận hành 

    Dàn nổi chịu nhiều tác động của sóng gió dễ mất ổn định đặc biệt làtàu khoan

  • 8/17/2019 4. Chuong 4 - Gian Khoan Va Khai Thac

    16/20

    DÀN KHOAN VÀ KHAI THÁC

    Giải pháp hạn chế rung lắc: 

    Tạo bể cân bằng  Dùng tàu hai thân song song

    1

    3

    3

    4

    55

    2

    1- Mức nước

    2- Cửa lực thông nước 3- Ống chỉnh mực nước trong bể 

    4- Ống đo 

    5- Thông hơi 

  • 8/17/2019 4. Chuong 4 - Gian Khoan Va Khai Thac

    17/20

    DÀN KHOAN VÀ KHAI THÁC

     Định vị giàn nổi 

     Định vị tĩnh: Neo giữ bằng

    cáp, xích trong trường hợp

    nước biển < 300m 

  • 8/17/2019 4. Chuong 4 - Gian Khoan Va Khai Thac

    18/20

    DÀN KHOAN VÀ KHAI THÁC

     Định vị động: Chiều sâu nước

    biển > 300m phải định vị động

    nhờ thiết bị đẩy và thiết bị định

    vị âm thanh. Khi đó dao động

    của dàn bằng cỡ 5% chiều sâucủa biển 

  • 8/17/2019 4. Chuong 4 - Gian Khoan Va Khai Thac

    19/20

    DÀN KHOAN VÀ KHAI THÁC

    Kiểm soát dao động theo phương

    thẳng đứng và ngang 

  • 8/17/2019 4. Chuong 4 - Gian Khoan Va Khai Thac

    20/20

    DÀN KHOAN VÀ KHAI THÁC

    THE END OF CHAPTER 4