Сначала уточним задачу: если буровая бригада за год последовательно переезжает с одной площадки на другую, пробуривая на каждой по несколько скважин, то знание таблицы параметров оборудования не даёт прямого ответа на вопрос, «успеет ли этот комплект в нашем темпе перебазировок». Требования, которые частая перебазировка предъявляет к оборудованию, и требования при выполнении бурения находятся не совсем на одном уровне.
В качестве примера используем открытые данные WR400S с нашего сайта: класс 400 м, телескопическая мачта, гусеничное шасси, поддержка работы с 6-метровыми штангами и 6-метровыми обсадными трубами напрямую, масса машины около 9,8 т, габариты примерно 6,26 × 1,85 × 2,43 м. На основе этих подтверждённых данных перечислим по порядку вопросы, которые нужно решить до начала работ.
Первое, что нужно определить до начала работ, — «какой длины штанги использовать»
Выбор длины штанг влияет на несколько последующих решений: число наращиваний, вспомогательное время, способ перемещения бурового инструмента и схему крепления при погрузке для перебазировки. В данных WR400S указано, что поддерживается работа с 6-метровыми штангами напрямую, рекомендуемый диаметр штанг 89 / 102 мм. Там же отмечено, что длинные штанги при бурении скважин класса 300–400 м позволяют сократить число наращиваний, снизить вспомогательное время и частоту ручного перемещения.
Важно понимать, что выгода от 6-метровых штанг и тип мачты — это не одно и то же. Телескопическая мачта решает проблему транспортного габарита, а 6-метровые штанги — проблему числа спуско-подъёмных операций в скважине. Оба элемента связаны в одной цепочке производительности, но до начала работ их следует определить отдельно.
Раздельно определить транспортное и рабочее положение
Буква S в WR400S соответствует телескопической мачте. В данных указано: в транспортном положении мачта сокращает общий габарит машины, в рабочем положении по-прежнему поддерживается непосредственная работа с 6-метровыми штангами или 6-метровыми обсадными трубами. Прямое следствие для организации перебазировки: на этапах погрузки, проезда по дорогам и поворотов на площадке машина имеет относительно короткий профиль мачты; после прибытия к точке бурения мачта переводится в рабочее положение.
Отсюда вытекает несколько вопросов, которые до начала работ следует зафиксировать письменно или в инструктаже:
- находится ли мачта при перебазировке в безопасном транспортном положении, как обрабатываются фиксирующие устройства;
- где выбираются точки крепления машины после погрузки, увязываются ли штанги отдельно;
- какой запас по высоте и какие условия грунта требуются для перевода в рабочее положение после прибытия на новую точку бурения;
- включение направляющих телескопической мачты, гидроцилиндров, пальцев и фиксирующих устройств в ежедневный осмотр.
Последний пункт отдельно выделен в материалах как контрольная точка; частая перебазировка означает большое число срабатываний этой конструкции, поэтому периодичность проверки нельзя привязывать только к календарю.
Масса и габариты машины определяют погрузку и проезд
Масса WR400S около 9,8 т, габариты примерно 6,26 × 1,85 × 2,43 м, скорость передвижения около 2,5 км/ч, максимальный угол подъёма по данным — ориентировочно 21°. Эти значения не обязательно заучивать все до начала работ, но два типа решений нужно принимать с их учётом:
| Что нужно определить | Соответствующие данные | Что проверить |
|---|---|---|
| Подбор платформы и способ погрузки | около 9,8 т, габариты примерно 6,26×1,85×2,43 м | высота платформы, точки крепления, схема обвязки |
| Сельские дороги, полевые дороги, маршрут подъезда | скорость передвижения около 2,5 км/ч, подъём ориентировочно 21° | ширина дороги, ограничения по массе мостов и труб, радиус поворота, скользкость |
| Расположение оборудования у точки бурения | гусеничное шасси, ход гидравлических аутригеров 1,6 м | несущая способность грунта, необходимость подкладок на мягких грунтах |
Третий столбец таблицы — это то, что не указано в материалах, но обязательно должно быть проработано при организации перебазировки. Без этого значения из первого столбца характеризуют только само оборудование, но не то, сможет ли оно доехать до нужной точки бурения.
Влияние темпа перебазировок на выбор комплектующих
Для WR400S доступны опции: буровой насос, центробежный насос, генератор и пенный насос. В материалах указано направление выбора: для рыхлых отложений больше нужна система бурового раствора, для твёрдых пород — компрессор и погружной пневмоударник, при сильных потерях воздуха возможно использование пены. Для бригады с частыми перебазировками у этой комплектации есть дополнительное ограничение — чем больше сосредоточено принадлежностей, тем длиннее список предметов при каждой погрузке и разгрузке.
Поэтому выбор принадлежностей не следует определять только по оптимальной технологии для одной скважины; нужно учитывать и организацию перевозки при смене площадки. В материалах не приведены конкретные размеры и масса каждой принадлежности; этот вопрос при решении о закупке комплектации требует отдельного уточнения у производителя.
Несколько пунктов стыковки с внутрискважинными операциями до и после перебазировки
Перебазировка — это не только транспортный вопрос; она связана и с тем, можно ли сразу начать бурение следующей скважины. В материалах к этой стыковке относятся:
- максимальный крутящий момент вращательной системы 8000 / 4000 Н·м, соответствующие максимальные частоты вращения 75 / 150 об/мин, переключение между двумя режимами в зависимости от бурового инструмента, породы и состояния выноса шлама;
- усилие подъёма 22 т, осевое давление 4 т;
- скорости подъёма и подачи соответственно 29 м/мин и 56 м/мин, используются для возврата силового вертлюга, операций со штангами и вспомогательных перемещений;
- усилие вспомогательной лебёдки 1,5 т, используется для перемещения погружного пневмоударника, штанг, обсадных труб и принадлежностей на площадке;
- рекомендуемое рабочее давление DTH погружного пневмоударника 1,2–3,5 МПа, расход воздуха 16–55 м³/мин;
- источник энергии — двигатель Yuchai мощностью 92 кВт, обеспечивает вращение, подачу, ход гусениц и вспомогательную гидросистему.
Эти значения сами по себе не меняются от частых перебазировок, но они определяют подготовку к возобновлению бурения после смены точки: как перевести буровой инструмент с предыдущей скважины, достаточно ли производительности компрессора, можно ли сократить вспомогательное время за счёт небуровых операций, таких как возврат силового вертлюга. В материалах не указана конкретная продолжительность между разными площадками, поэтому не следует на этом основании оценивать возможный прирост производительности.
Область применения и что ещё нужно уточнить
В материалах указано, что максимальная глубина бурения WR400S — 400 м, диаметр скважины 105–325 мм, охватываются такие сценарии, как орошение сельхозугодий, сельское водоснабжение, животноводство и промышленные водяные скважины, поддерживается бурение с промывкой и пневмоударное бурение. Это описание области применения из материалов, а не основание для суждения о результате проходки конкретного проекта; фактическая глубина скважины всё равно должна определяться гидрогеологическими условиями.
Следующие пункты в открытых материалах не приведены и требуют отдельной проверки до выбора оборудования:
- соответствие ширины, несущей способности, уклонов и условий поворотов на участках маршрута перебазировки длине около 6,26 м и массе около 9,8 т;
- необходимое время и запас по высоте для раскрытия и складывания телескопической мачты, а также число задействованных людей;
- общий объём перевозки и организация транспорта при одновременном следовании всех опциональных принадлежностей;
- необходимость специальной подготовки основания на новой точке бурения, форма и размеры подкладок.
Соберём воедино, что нужно определить до начала работ
Для буровой бригады с частыми перебазировками вопросы, которые нужно решить до начала работ, можно разделить на три уровня: первый — внутрискважинная технология, включая длину штанг, диаметр штанг, целевую глубину и диаметр скважины; второй — организация перебазировки, включая переключение мачты между транспортным и рабочим положением, крепление при погрузке, маршрут подъезда; третий — комплектация и проверка, включая список сопровождающих принадлежностей и периодичность проверки элементов телескопической мачты. Открытые данные WR400S дают чёткое обоснование для первого уровня и части второго — телескопическая мачта улучшает транспортный габарит, 6-метровые штанги сокращают число наращиваний, масса около 9,8 т и габариты примерно 6,26 × 1,85 × 2,43 м определяют требования к погрузке и проезду. Что касается размеров принадлежностей, конкретных дорожных условий и времени раскрытия из третьего уровня, они по-прежнему должны уточняться при выезде на место и у производителя; сами материалы не позволяют дать прямые выводы.