API 4F Substruttura di perforazione Struttura in acciaio per il supporto del piano di perforazione

Η υποδομή είναι το μεγάλο χαλύβδινο πλαίσιο που συναρμολογείται απευθείας πάνω από την περιοχή γεώτρησης, το οποίο υποστηρίζει ολόκληρη την πλατφόρμα γεώτρησης, τον ιστό, τον περιστροφικό πίνακα, το σύστημα ανύψωσης και όλο τον σχετικό εξοπλισμό γεώτρησης. Είναι το θεμέλιο πάνω στο οποίο βασίζεται ολόκληρη η λειτουργία γεώτρησης. Σε αντίθεση με τον ιστό που υψώνεται κάθετα για να υποστηρίξει το κινούμενο μπλοκ και το φορτίο του γάντζου, η υποδομή παρέχει την υπερυψωμένη πλατφόρμα εργασίας για τον γεωτρητή και το πλήρωμα, στεγάζει εξοπλισμό ελέγχου φρέατος όπως η στοίβα αποτροπής εκροής (BOP) και μεταδίδει όλα τα λειτουργικά φορτία —φορτίο γάντζου, περιστροφικό φορτίο, φορτίο στοίβαξης και φορτία ιστού— με ασφάλεια στο έδαφος.

Οι υποδομές είναι απαραίτητα εξαρτήματα για γεωτρητικά συγκροτήματα τοποθετημένα σε φορτηγό, γεωτρητικά συγκροτήματα τοποθετημένα σε τρέιλερ και γεωτρητικά συγκροτήματα εργασιών συντήρησης. Οι κύριες λειτουργίες τους περιλαμβάνουν:

Υποστήριξη του ιστού και του πύργου – Παροχή άκαμπτης βάσης για την ανύψωση του ιστού και τη μετάδοση φορτίων.

Ανύψωση της πλατφόρμας γεώτρησης – Δημιουργία επαρκούς απόστασης κάτω από τον περιστροφικό πίνακα για την εγκατάσταση BOP, την πρόσβαση στην κεφαλή του φρέατος και τον χώρο λειτουργίας.

Υποστήριξη φορτίων περιστροφικού πίνακα – Αντοχή στην πλήρη ροπή και το βάρος που μεταδίδεται μέσω της στήλης γεώτρησης κατά την περιστροφή.

Παροχή χωρητικότητας στοίβαξης – Συγκράτηση του βάρους της στήλης σωλήνων γεώτρησης όταν η στήλη αφαιρείται από την οπή.

Στέγαση εξοπλισμού κεφαλής φρέατος – Δημιουργία χώρου κάτω από την πλατφόρμα γεώτρησης για στοίβες BOP, πολλαπλές βάνες και συστήματα ελέγχου φρέατος.

Το ύψος της υποδομής καθορίζεται γενικά από δύο βασικούς παράγοντες: τον τύπο του γεωτρητικού συγκροτήματος (τοποθετημένο σε φορτηγό, σε τρέιλερ ή αρθρωτό συρόμενο) και την απαιτούμενη απόσταση από την στοίβα αποτροπής εκροής (BOP). Μια επαρκής καθαρή απόσταση κάτω από τις δοκούς περιστροφής —συνήθως κυμαινόμενη από 2 m έως πάνω από 7,5 m— είναι απαραίτητη για να χωρέσει ο εξοπλισμός BOP και να παρέχει ασφαλή πρόσβαση για τις εργασίες ελέγχου φρέατος.

Όλες οι υποδομές μας σχεδιάζονται και κατασκευάζονται σύμφωνα με την API Spec 4F (Προδιαγραφή για Δομές Γεώτρησης και Συντήρησης Φρέατος), το βιομηχανικό πρότυπο που καλύπτει χαλύβδινους πύργους, ιστούς, υποδομές και συγκροτήματα τροχαλιών για εργασίες γεώτρησης πετρελαίου και συντήρησης φρέατος. Ενσωματώνουμε επίσης επαλήθευση σχεδιασμού μέσω Ανάλυσης Πεπερασμένων Στοιχείων (FEA) χρησιμοποιώντας ANSYS Workbench ή ισοδύναμο λογισμικό για τη βελτιστοποίηση της δομής, της σταθερότητας και της απόδοσης φόρτισης.

Βασικά Χαρακτηριστικά

1. Ενσωματωτή Υποδομή (Τύπος Συνδυασμού Κουτιού επί Κουτιού / Μπλοκ)

Ο απλούστερος και πιο οικονομικός σχεδιασμός. Η υποδομή αποτελείται από δύο ή περισσότερα κατασκευασμένα χαλύβδινα κουτιά που στοιβάζονται και βιδώνονται μεταξύ τους στην τοποθεσία. Ο ιστός, η πλατφόρμα γεώτρησης και όλος ο εξοπλισμός εγκαθίστανται στο επίπεδο του εδάφους και ανυψώνονται μαζί χρησιμοποιώντας την ισχύ του συστήματος ανύψωσης ή υδραυλικούς κυλίνδρους.

Πλεονεκτήματα:

 Απλή κατασκευή, υψηλή ακαμψία, εξαιρετική κατανομή φορτίων, εύκολη κατασκευή και συντήρηση.

Τυπική Εφαρμογή: Γεωτρητικά συγκροτήματα τοποθετημένα σε φορτηγό, γεωτρητικά συγκροτήματα εργασιών συντήρησης, γεωτρήσεις μικρού έως μεσαίου βάθους όπου δεν απαιτείται συχνή μετακίνηση.
Σειριακές Υποδομές – Τεχνικές ΠροδιαγραφέςΗ υποδομή διαθέτει διάταξη εσωτερικού και εξωτερικού πλαισίου που επιτρέπει την προσαρμογή του ύψους της πλατφόρμας γεώτρησης με τηλεοπτική επέκταση του άνω τμήματος από τη βάση. Ο ιστός είναι συνήθως τηλεσκοπικού σχεδιασμού δύο ή τριών τμημάτων και μπορεί να μετακινηθεί με την κύρια μονάδα του γεωτρητικού συγκροτήματος ή ξεχωριστά.

Πλεονεκτήματα:

 Ρυθμιζόμενο ύψος για διαφορετικές απαιτήσεις στοίβας BOP, μειωμένο ύψος μεταφοράς (τηλεσκοπικά κλεισμένη), καλή σταθερότητα όταν είναι πλήρως εκτεταμένη.

Τυπική Εφαρμογή: Γεωτρητικά συγκροτήματα εργασιών συντήρησης μεσαίου βάθους, γεωτρητικά συγκροτήματα τοποθετημένα σε τρέιλερ, φρέατα που απαιτούν μεταβλητή απόσταση BOP.
Σειριακές Υποδομές – Τεχνικές ΠροδιαγραφέςΗ υποδομή χρησιμοποιεί έναν μηχανισμό σύνδεσης παραλληλογράμμου (ψαλιδιού) που διπλώνει επίπεδα για μεταφορά και στη συνέχεια ανυψώνεται στη θέση του υδραυλικά ή μηχανικά στην τοποθεσία. Η πλατφόρμα γεώτρησης και ο ιστός μπορούν να εγκατασταθούν σε χαμηλή θέση, και στη συνέχεια να ανυψωθούν μαζί με τον ιστό. Η πλατφόρμα γεώτρησης είναι αναδιπλούμενου τύπου ή δομής παραλληλογράμμου, πλήρης με πόρτα V, αγωγό διαφυγής, πεζοδρόμια, χειρολισθήρες, σκάλες, τρύπα ποντικιού και τρύπα αρουραίου.

Πλεονεκτήματα:

Εξαιρετικά χαμηλό ύψος μεταφοράς (έως 2,7 m / 9 πόδια), γρήγορη συναρμολόγηση (συχνά εντός 30 λεπτών), δεν απαιτείται γερανός για την ανύψωση σε πολλά μοντέλα, ιδανικό για γεωτρήσεις πολλαπλών φρεάτων.

Τυπική Εφαρμογή: Γεωτρητικά συγκροτήματα γρήγορης μετακίνησης χερσαίων, εργασίες γεωτρήσεων σε πλατφόρμες, γεωτρητικά συγκροτήματα εργασιών συντήρησης βαθιών φρεάτων, γεωτρητικά συγκροτήματα σειράς ZJ.
Σειριακές Υποδομές – Τεχνικές ΠροδιαγραφέςΜια πιο προηγμένη έκδοση του αναδιπλούμενου σχεδιασμού όπου η υποδομή χωρίζεται σε δύο ξεχωριστές μονάδες (αριστερή και δεξιά) που μεταφέρονται ανεξάρτητα και στη συνέχεια συνδέονται στην τοποθεσία. Κάθε μονάδα διαθέτει το δικό της σύστημα υδραυλικής ανύψωσης.

Πλεονεκτήματα:

Μειωμένο μεμονωμένο βάρος μεταφοράς, εξαιρετικό για νόμιμη οδική μεταφορά σε περιοχές με αυστηρά όρια φορτίου ανά άξονα, κατάλληλο για μεγαλύτερα γεωτρητικά συγκροτήματα (ZJ40 και άνω).

Τυπική Εφαρμογή: Μεγάλα γεωτρητικά συγκροτήματα, απομακρυσμένες τοποθεσίες με δύσκολες συνθήκες μεταφοράς, προγράμματα γεώτρησης βαθιών φρεάτων.
Σειριακές Υποδομές – Τεχνικές ΠροδιαγραφέςΗ υποδομή ενσωματώνεται σε ένα πλαίσιο ημι-τρέιλερ. Το μπροστινό επίπεδο της υποδομής μπορεί να είναι τηλεσκοπικό, ενώ η πίσω μονάδα είναι τοποθετημένη σε ημι-τρέιλερ. Ο ιστός είναι συνήθως τηλεσκοπικός δύο ή τριών τμημάτων και μπορεί να μετακινηθεί με την κύρια μονάδα του γεωτρητικού συγκροτήματος ή ξεχωριστά.

Πλεονεκτήματα:

Εξαιρετικά γρήγορη μετακίνηση (συναρμολόγηση σε ώρες αντί για ημέρες), εξαλείφει την ανάγκη για ξεχωριστά τρέιλερ μεταφοράς, αυτο-περιεχόμενος σχεδιασμός, ιδανικό για εργασίες συντήρησης και εργασιών συντήρησης φρέατος σε ώριμα πεδία.

Τυπική Εφαρμογή: Γεωτρητικά συγκροτήματα εργασιών συντήρησης (σειρά XJ), γεωτρητικά συγκροτήματα ρηχών γεωτρήσεων, στόλοι συντήρησης φρέατος που απαιτούν δυνατότητα γρήγορης μετακίνησης γεωτρητικού συγκροτήματος.
Σειριακές Υποδομές – Τεχνικές ΠροδιαγραφέςΗ γκάμα προϊόντων υποδομών μας καλύπτει τα ακόλουθα μοντέλα και τις αντίστοιχες τεχνικές παραμέτρους:

Μοντέλο Υποδομής

Ύψος Πλατφόρμας Γεώτρησης (m / ft)

Το μέγιστο κάθετο φορτίο που μπορεί να υποστηρίξει η υποδομή μέσω του ιστού και του συστήματος ανύψωσης κατά τις εργασίες ανύψωσης. Αυτό περιλαμβάνει το βάρος της στήλης γεώτρησης, της στήλης περιβλήματος ή του εξοπλισμού ολοκλήρωσης που εισάγεται ή εξάγεται από την οπή. Για σύγκριση, μια ονομαστική τιμή 2.500 kN (περίπου 250 τόνοι) είναι τυπική για χερσαία γεωτρητικά συγκροτήματα μεσαίου βάθους· απαιτούνται 3.000 kN (περίπου 300 τόνοι) για βαθύτερα φρέατα.

Μέγ. Φορτίο Δοκού Περιστροφής: Το μέγιστο φορτίο που μπορεί να υποστηριχθεί από τις δοκούς του περιστροφικού πίνακα ενώ η στήλη γεώτρησης περιστρέφεται. Αυτό το φορτίο μεταδίδεται μέσω του περιστροφικού πίνακα στη βάση της υποδομής. Τα φορτία των δοκών περιστροφής είναι συνήθως χαμηλότερα από τα στατικά φορτία γάντζου, επειδή η περιστροφή προκαλεί δυναμικές δυνάμεις και δονήσεις. Σημειώστε ότι αυτά τα φορτία μπορεί να εφαρμοστούν ταυτόχρονα με το φορτίο γάντζου και το φορτίο στοίβαξης, όπως ορίζεται στην ενότητα 7 Φόρτιση Σχεδιασμού του API Spec 4F.

Χωρητικότητα Στοίβαξης: Το μέγιστο ύψος των στοίβων σωλήνων γεώτρησης που μπορούν να αποθηκευτούν στον πύργο όταν η στήλη γεώτρησης εξάγεται από την οπή. Η χωρητικότητα στοίβαξης εκφράζεται ως το μήκος μιας στοίβας σωλήνων γεώτρησης (συνήθως δύο ή τρεις μονές ενωμένες) που μπορούν να τοποθετηθούν στην πλατφόρμα στοίβαξης. Μεγαλύτερη χωρητικότητα στοίβαξης υποδηλώνει την ικανότητα χειρισμού μεγαλύτερων στοίβων, γεγονός που μειώνει τον χρόνο μετακίνησης. Για παράδειγμα, χωρητικότητα στοίβαξης 6.000 πόδια σημαίνει ότι η υποδομή μπορεί να υποστηρίξει το πλήρες βάρος μιας στήλης σωλήνων γεώτρησης 6.000 ποδιών που είναι τοποθετημένη στον πύργο.

Καθαρό Ύψος Κάτω από τις Δοκούς Περιστροφής: Αυτή είναι η κάθετη απόσταση μεταξύ των δοκών του περιστροφικού πίνακα και του εδάφους (ή της βάσης της υποδομής). Για μοντέλα με υψηλότερα ύψη πλατφόρμας γεώτρησης (π.χ., SZT3000/6.7-FZ με συνολικό ύψος 6,7 m / 22 πόδια), το καθαρό ύψος κάτω από τις δοκούς περιστροφής είναι συνήθως 1-2 μέτρα λιγότερο από το συνολικό ύψος της πλατφόρμας γεώτρησης, ανάλογα με το βάθος της δοκού. Το καθαρό ύψος είναι κρίσιμο για την εγκατάσταση της στοίβας BOP. Η προδιαγραφή API συνήθως απαιτεί ελάχιστο καθαρό ύψος 21 πόδια (6,4 m) για τυπικές εργασίες γεώτρησης, όπως φαίνεται σε βιομηχανικές προσφορές.

Ονομαστικά Στατικά Φορτία Γάντζου: Η ονομαστική τιμή στατικού φορτίου μετριέται με καθορισμένο αριθμό τμημάτων γραμμής γεώτρησης (συνήθως 8, 10 ή 12 γραμμές) υπό καθορισμένες συνθήκες φορτίου ανέμου (συνήθως 36 m/s / 80 mph). Το API Spec 4F απαιτεί η ονομαστική τιμή να εμφανίζεται στην πινακίδα της υποδομής, μαζί με την ημερομηνία κατασκευής, τον σειριακό αριθμό και το επίπεδο PSL.

Επαλήθευση Σχεδιασμού FEA: Όλες οι ονομαστικές τιμές φορτίων επαληθεύονται μέσω τρισδιάστατης ανάλυσης πεπερασμένων στοιχείων χρησιμοποιώντας ANSYS Workbench, SolidWorks Simulation ή ισοδύναμο λογισμικό. Τα μοντέλα FEA αξιολογούν την υποδομή υπό πολλαπλούς συνδυασμούς περιπτώσεων φόρτισης όπως ορίζονται στην ενότητα 8 του API Spec 4F, συμπεριλαμβανομένων των φορτίων λειτουργίας, των φορτίων ανέμου (με και χωρίς στοίβαξη), των δυναμικών φορτίων, των φορτίων ανύψωσης, των φορτίων μεταφοράς και, όπου ορίζεται, των φορτίων σεισμού και των φορτίων πάγου.

Εξαρτήματα Υποδομής – Λεπτομερής ΑνάλυσηΜια πλήρης συναρμολόγηση υποδομής αποτελείται από τα ακόλουθα βασικά εξαρτήματα:

Βάση σκάφους

 – Το χαμηλότερο τμήμα που έρχεται σε άμεση επαφή με το έδαφος ή τα πέλματα θεμελίωσης. Κύρια λειτουργία είναι η υποστήριξη ολόκληρου του βάρους του γεωτρητικού συγκροτήματος και η ομοιόμορφη κατανομή των φορτίων στο έδαφος.

Υποδομή ιστού – Η ειδική δομή στήριξης που φέρει τα πέλματα του ιστού και μεταδίδει τα φορτία του ιστού (συμπεριλαμβανομένου του φορτίου γάντζου και των φορτίων αγκύρωσης της νεκρής γραμμής) στη βάση σκάφους και στο σώμα της υποδομής.

Σώμα υποδομής – Το κύριο κάθετο και οριζόντιο πλαίσιο που υποστηρίζει το φορτίο του περιστροφικού πίνακα και παρέχει χώρο αποθήκευσης (περιοχή στοίβαξης). Αυτό είναι το κύριο στοιχείο που φέρει φορτίο ολόκληρης της συναρμολόγησης.

Πλωτή πλατφόρμα – Μια υπερυψωμένη επιφάνεια εργασίας (μερικές φορές αποκαλούμενη "monkey board" ή βοηθητική πλατφόρμα) που αποθηκεύει εργαλεία κεφαλής φρέατος και παρέχει χώρο εργασίας για τον χειριστή του πύργου και το πλήρωμα της κεφαλής φρέατος κατά τις εργασίες μετακίνησης.

Δοκοί περιστροφής – Βαριές κατασκευασμένες χαλύβδινες δοκοί ακριβώς κάτω από τον περιστροφικό πίνακα. Αυτές μεταδίδουν την περιστροφική ροπή και τα κάθετα φορτία από τον περιστροφικό πίνακα στο σώμα της υποδομής. Για μεγαλύτερα γεωτρητικά συγκροτήματα, η ονομαστική τιμή φορτίου των δοκών περιστροφής μπορεί να υπερβαίνει τα 2.500 kN (περίπου 560.000 lb).Πλατφόρμα γεώτρησης – Η πλατφόρμα εργασίας που αποτελείται από χαλύβδινη πλάκα με ανάγλυφη επιφάνεια (συνήθως πάχους ¼" για τυπικές περιοχές, ⅜" πάχος γύρω από την περιοχή περιστροφής για πρόσθετη ανθεκτικότητα) με αντιολισθητικό υπόστρωμα γύρω από τον περιστροφικό πίνακα για την ασφάλεια του πληρώματος. Περιλαμβάνει πόρτα V, τρύπα αρουραίου, τρύπα ποντικιού, αγωγό διαφυγής, πεζοδρόμια, χειρολισθήρες και σκάλες.

Συσκευή εγκατάστασης BOP – Ένα τρόλεϊ ή σύστημα ολίσθησης για την εγκατάσταση, αφαίρεση και συντήρηση της στοίβας αποτροπής εκροής. Παρέχει καθοδηγούμενη κίνηση κάτω από την υποδομή για ασφαλή και αποτελεσματικό χειρισμό του BOP.

Οδηγός ολίσθησης – Χρησιμοποιείται για την ανύψωση ή την κάθοδο της στήλης γεώτρησης κατά τις εργασίες μετακίνησης. Ευθυγραμμίζει τον σωλήνα με την πόρτα V και την πλατφόρμα φόρτωσης.

Σκάλες και πλατφόρμες πρόσβασης – Συνήθως παρέχονται δύο σκάλες (μία από την πλατφόρμα της υποδομής προς το έδαφος από την πλευρά του γεωτρητή, μία από την πλατφόρμα της υποδομής προς την πλατφόρμα του φορέα σε γεωτρητικά συγκροτήματα τοποθετημένα σε φορτηγό). Οι χειρολισθήρες έχουν ύψος 1 m (3 πόδια 6 ίντσες) με πλάκες προστασίας για την περιμετρική προστασία από πτώσεις.

Γιατί να Συνεργαστείτε με την Sunrise για Υποδομές ΓεώτρησηςΩς εξειδικευμένη εμπορική εταιρεία με ισχυρές συνεργασίες παραγωγής πιστοποιημένες κατά API, η Sunrise προσφέρει:

Υποδομές πιστοποιημένες κατά API Spec 4F – Πλήρης συμμόρφωση με τις απαιτήσεις της 5ης Έκδοσης (2023), με διαθεσιμότητα PSL-1 ή PSL-2.

Πλήρης γκάμα τύπων σχεδιασμού

– Ενσωματωτές, τηλεσκοπικές, αναδιπλούμενες, διαιρούμενες αναδιπλούμενες και τοποθετημένες σε τρέιλερ διαμορφώσεις για να ταιριάζουν σε οποιονδήποτε τύπο γεωτρητικού συγκροτήματος ή λειτουργική απαίτηση.Επικοινωνήστε μαζί μας – Κάθε υποδομή αναλύεται χρησιμοποιώντας ANSYS Workbench ή ισοδύναμο λογισμικό, με εκθέσεις σχεδιασμού διαθέσιμες για αναθεώρηση από τον πελάτη.

Πλήρης τεκμηρίωση NDT – Εκθέσεις επιθεώρησης MPI, UT και DPT περιλαμβάνονται σε κάθε αποστολή.

Ικανότητα χαμηλής θερμοκρασίας – Ειδικά υλικά και διαδικασίες συγκόλλησης διαθέσιμα για λειτουργία στους -45°C για προγράμματα γεώτρησης στην Αρκτική και σε ψυχρά κλίματα.

Παγκόσμια υποστήριξη logistics – Εξαγωγική τεκμηρίωση, θαλάσσιες/αεροπορικές μεταφορές και παράδοση σε απομακρυσμένες τοποθεσίες γεώτρησης παγκοσμίως.Επικοινωνήστε μαζί μας για να παραγγείλετε τη σωστή υποδομή για το γεωτρητικό σας συγκρότημα ή το συγκρότημα εργασιών συντήρησης. Παρέχουμε τον σωστό τύπο σχεδιασμού, ύψος πλατφόρμας γεώτρησης, ονομαστικές τιμές φορτίων και τεκμηρίωση συμμόρφωσης API για το συγκεκριμένο βάθος φρέατος και τις λειτουργικές σας απαιτήσεις — με πλήρη επαλήθευση FEA, επιθεώρηση NDT και έγκαιρη παράδοση.