4. chuong 4 - gian khoan va khai thac
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]
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