API 4F 드릴링 리그 하부 구조 강철 프레임워크 (리그 플로어 지지용)

서브스트럭처는 드릴링 현장 바로 위에 조립되는 대형 강철 프레임으로, 전체 리그 플로어, 마스트, 로터리 테이블, 드로웍스 및 모든 관련 드릴링 장비를 지지합니다. 이는 전체 드릴링 작업이 의존하는 기초입니다. 마스트는 트래블링 블록과 훅 하중을 지지하기 위해 수직으로 상승하는 반면, 서브스트럭처는 드릴러와 승무원을 위한 높은 작업 플랫폼을 제공하고, 블로우아웃 방지기(BOP) 스택과 같은 유정 제어 장비를 수용하며, 모든 작동 하중(훅 하중, 로터리 하중, 세트백 하중, 마스트 하중)을 안전하게 지면으로 전달합니다.

서브스트럭처는 트럭 장착 드릴링 리그, 트레일러 장착 드릴링 리그 및 워크오버 리그의 필수 구성 요소입니다. 주요 기능은 다음과 같습니다.

마스트 및 데릭 지지 – 마스트 설치 및 하중 전달을 위한 견고한 베이스 제공.

리그 플로어 높이기 – BOP 설치, 유정 헤드 접근 및 작동 공간을 위한 로터리 테이블 아래 적절한 간격 확보.

로터리 테이블 하중 지지 – 회전 중 드릴 스트링을 통해 전달되는 전체 토크 및 무게 지지.

세트백 용량 제공 – 스트링이 홀에서 인발될 때 드릴 파이프 스탠드의 무게 지지.

유정 헤드 장비 수용 – BOP 스택, 초크 매니폴드 및 유정 제어 시스템을 위한 리그 플로어 아래 공간 확보.

서브스트럭처 높이는 일반적으로 리그 유형(트럭 장착, 트레일러 장착 또는 모듈식 스키드)과 필요한 블로우아웃 방지기(BOP) 스택 간격이라는 두 가지 주요 요인에 의해 결정됩니다. 로터리 빔 아래의 충분한 간격(일반적으로 2m에서 7.5m 이상)은 BOP 장비를 수용하고 유정 제어 작업을 위한 안전한 접근을 제공하는 데 필수적입니다.

당사의 모든 서브스트럭처는 다음을 준수하여 설계 및 제조됩니다.API Spec 4F(드릴링 및 유정 서비스 구조물 사양), 석유 드릴링 및 유정 서비스 작업을 위한 강철 데릭, 마스트, 서브스트럭처 및 크라운 블록 어셈블리를 다루는 산업 표준입니다. 또한 다음을 통해 설계 검증을 통합합니다.유한 요소 해석(FEA)ANSYS Workbench 또는 동등한 소프트웨어를 사용하여 구조, 안정성 및 하중 지지 성능을 최적화합니다.

주요 특징

1. 일체형 서브스트럭처(박스 온 박스 / 블록 조합 유형)

가장 간단하고 경제적인 설계입니다. 서브스트럭처는 현장에서 쌓고 볼트로 연결되는 두 개 이상의 제작된 강철 박스로 구성됩니다. 마스트, 드릴 플로어 및 모든 장비는 지면 수준에서 설치되고 드로웍스 동력 또는 유압 실린더를 사용하여 함께 들어 올려집니다.

장점:

 간단한 구조, 높은 강성, 우수한 하중 분산, 제조 및 유지보수가 용이합니다.

일반적인 적용: 트럭 장착 리그, 워크오버 리그, 잦은 이동이 필요하지 않은 얕은에서 중간 깊이 드릴링.
직렬 서브스트럭처 – 기술 사양서브스트럭처는 상부 섹션을 하부 베이스에서 위로 텔레스코핑하여 드릴 플로어 높이를 조정할 수 있는 내부 및 외부 프레임 배열을 특징으로 합니다. 마스트는 일반적으로 2단 또는 3단 텔레스코핑 설계이며, 리그 메인 모듈과 함께 또는 별도로 이동할 수 있습니다.

장점:

 다양한 BOP 스택 요구 사항에 대한 높이 조절 가능, 운송 높이 감소(텔레스코핑 다운), 완전히 확장되었을 때 좋은 안정성.

일반적인 적용: 중간 깊이 워크오버 리그, 트레일러 장착 드릴링 리그, 가변 BOP 간격이 필요한 유정.
직렬 서브스트럭처 – 기술 사양서브스트럭처는 평행사변형(가위) 링크 메커니즘을 사용하여 운송을 위해 평평하게 접힌 다음 현장에서 유압 또는 기계적으로 제 위치로 들어 올려집니다. 드릴 플로어와 마스트는 낮은 위치에 설치한 다음 마스트와 함께 들어 올릴 수 있습니다. 드릴 플로어는 접이식 또는 평행사변형 구조이며, V-도어, 탈출 슈트, 통로, 난간, 계단, 마우스 홀 및 래트 홀이 완비되어 있습니다.

장점:

극도로 낮은 운송 높이(2.7m/9ft까지), 빠른 리그업(종종 30분 이내), 많은 모델에서 설치 시 크레인 불필요, 다중 유정 패드 드릴링에 이상적입니다.

일반적인 적용: 고속 이동 육상 리그, 패드 드릴링 작업, 심정 워크오버 리그, ZJ 시리즈 드릴링 리그.
직렬 서브스트럭처 – 기술 사양접이식 설계의 고급 버전으로, 서브스트럭처가 두 개의 별도 모듈(좌측 및 우측)로 분할되어 독립적으로 운송된 다음 현장에서 연결됩니다. 각 모듈에는 자체 유압 상승 시스템이 있습니다.

장점:

개별 운송 중량 감소, 엄격한 축하중 제한이 있는 지역의 도로 합법적 운송에 탁월, 대형 리그(ZJ40 이상)에 적합합니다.

일반적인 적용: 대형 드릴링 리그, 운송 조건이 까다로운 원격 위치, 심정 드릴링 프로그램.
직렬 서브스트럭처 – 기술 사양서브스트럭처가 세미 트레일러 섀시에 통합됩니다. 서브스트럭처의 전면 레벨은 텔레스코핑될 수 있으며 후면 모듈은 세미 트레일러에 장착됩니다. 마스트는 일반적으로 2단 또는 3단 텔레스코핑이며 리그 메인 모듈과 함께 또는 별도로 이동할 수 있습니다.

장점:

극도로 빠른 이동(며칠이 아닌 몇 시간 내 리그업), 별도 운송 트레일러 불필요, 자체 포함 설계, 성숙한 유전에서의 유정 서비스 및 워크오버 작업에 이상적입니다.

일반적인 적용: 워크오버 리그(XJ 시리즈), 얕은 드릴링 리그, 신속한 리그 이동 능력이 필요한 유정 서비스 플릿.
직렬 서브스트럭처 – 기술 사양당사의 서브스트럭처 제품군은 다음 모델과 해당 기술 매개변수를 포함합니다:

서브스트럭처 모델

드릴 플로어 높이(m / ft)

호이스트 작업 중 마스트와 트래블링 시스템을 통해 서브스트럭처가 지지할 수 있는 최대 수직 하중입니다. 여기에는 홀에 삽입되거나 홀에서 인발되는 드릴 스트링, 케이싱 스트링 또는 완료 장비의 무게가 포함됩니다. 참고로 2,500kN 등급(약 250톤)은 중간 깊이 육상 리그에 일반적이며, 더 깊은 유정에는 3,000kN(약 300톤)이 필요합니다.

최대 로터리 빔 하중: 드릴 스트링이 회전하는 동안 로터리 테이블 빔이 지지할 수 있는 최대 하중입니다. 이 하중은 로터리 테이블을 통해 서브스트럭처 기초로 전달됩니다. 회전은 동적 힘과 진동을 유발하기 때문에 로터리 빔 하중은 일반적으로 정적 훅 하중보다 낮습니다. API Spec 4F 섹션 7 설계 하중에서 정의한 대로 이러한 하중이 훅 하중 및 세트백 하중과 동시에 적용될 수 있다는 점에 유의하십시오.

세트백 용량: 드릴 스트링이 홀에서 인발될 때 데릭에 쌓을 수 있는 드릴 파이프 스탠드의 최대 높이입니다. 세트백 용량은 랙킹 보드에 세트백할 수 있는 드릴 파이프 스탠드의 길이(일반적으로 두 개 또는 세 개의 싱글이 연결됨)로 표현됩니다. 세트백 용량이 높을수록 더 긴 스탠드를 처리할 수 있어 트립 시간이 단축됩니다. 예를 들어, 6,000피트 세트백 용량은 서브스트럭처가 데릭에 세워진 6,000피트 길이의 드릴 파이프 기둥 전체 무게를 지지할 수 있음을 의미합니다.

로터리 빔 아래 간격: 로터리 테이블 빔과 지면(또는 서브스트럭처 베이스) 사이의 수직 간격입니다. 더 높은 드릴 플로어 높이(예: 전체 높이 6.7m/22피트인 SZT3000/6.7-FZ)를 가진 모델의 경우, 로터리 빔 아래 간격은 일반적으로 빔 깊이에 따라 총 드릴 플로어 높이보다 1~2미터 낮습니다. 간격은 BOP 스택 설치에 중요합니다. API 사양은 일반적으로 표준 드릴링 작업에 대해 최소 21피트(6.4m)의 간격을 요구하며, 이는 산업 입찰에서 볼 수 있습니다.

공칭 정적 훅 하중: 정적 하중 등급은 정의된 풍하중 조건(일반적으로 36m/s / 80mph) 하에서 지정된 수의 드릴링 라인 파트(일반적으로 8, 10 또는 12 라인)로 측정됩니다. API Spec 4F는 제조 날짜, 일련 번호 및 PSL 수준과 함께 서브스트럭처 명판에 등급을 표시하도록 요구합니다.

FEA 설계 검증: 모든 하중 등급은 ANSYS Workbench, SolidWorks Simulation 또는 동등한 소프트웨어를 사용한 3D 유한 요소 분석을 통해 검증됩니다. FEA 모델은 작동 하중, 풍하중(세트백 포함 및 미포함), 동적 하중, 설치 하중, 운송 하중 및 지정된 경우 지진 하중 및 얼음 하중을 포함하여 API Spec 4F 섹션 8에 정의된 여러 하중 사례 조합 하에서 서브스트럭처를 평가합니다.

서브스트럭처 구성 요소 – 상세 분석완전한 서브스트럭처 어셈블리는 다음 주요 구성 요소로 구성됩니다.

보트 베이스

 – 지면 또는 기초 패드에 직접 접촉하는 가장 낮은 섹션입니다. 주요 기능은 전체 리그 무게를 지지하고 하중을 지면으로 고르게 분산하는 것입니다.

마스트 서브스트럭처 – 마스트 발을 지지하고 마스트 하중(훅 하중 및 데드 라인 앵커 하중 포함)을 보트 베이스 및 서브스트럭처 본체로 전달하는 전용 지지 구조물입니다.

서브스트럭처 본체 – 로터리 테이블 하중을 지지하고 서 있는 저장 공간(세트백 영역)을 제공하는 주요 수직 및 수평 프레임워크입니다. 이는 전체 어셈블리의 주요 하중 지지 요소입니다.

플로팅 플랫폼 – 유정 헤드 도구를 보관하고 트립 작업 중 데릭 맨 및 유정 헤드 승무원을 위한 작업 공간을 제공하는 높은 작업 영역(때로는 "몽키 보드" 또는 보조 플랫폼이라고도 함).

-로터리 빔 – 로터리 테이블 바로 아래에 있는 무거운 제작 강철 빔입니다. 이들은 로터리 테이블에서 서브스트럭처 본체로 로터리 토크와 수직 하중을 전달합니다. 더 큰 리그의 경우 로터리 빔 하중 등급은 2,500kN(약 560,000lb)을 초과할 수 있습니다.드릴 플로어

– 강철 체크 플레이트(표준 영역의 경우 일반적으로 두께 1/4인치, 회전 영역 주변의 두께 3/8인치로 내구성 강화)로 구성된 작업 플랫폼이며, 승무원 안전을 위해 로터리 테이블 주변에 미끄럼 방지 매트가 있습니다. V-도어, 래트 홀, 마우스 홀, 탈출 슈트, 통로, 난간 및 계단이 포함됩니다.BOP 설치 장치

 – 블로우아웃 방지기 스택을 설치, 제거 및 서비스하기 위한 트롤리 또는 스키드 시스템입니다. 안전하고 효율적인 BOP 취급을 위해 서브스트럭처 아래에서 안내 이동을 제공합니다.슬라이드 웨이

– 트립 작업 중 드릴 파이프를 들어 올리거나 내리는 데 사용됩니다. 파이프를 V-도어 및 캣워크와 정렬합니다.사다리 및 접근 플랫폼

– 일반적으로 두 개의 사다리가 제공됩니다(서브스트럭처 플로어에서 지면으로 가는 사다리 1개(드릴러 측), 서브스트럭처 플로어에서 캐리어 플로어로 가는 사다리 1개(트럭 장착 리그의 경우)). 난간은 발가락 판이 있는 높이 1m(3피트 6인치)로 둘레 낙하 방지 기능을 제공합니다.Sunrise와 드릴링 서브스트럭처 파트너십을 선택해야 하는 이유

전문적인z

ed 무역 회사로서 강력한 API 인증 제조 파트너십을 보유한 Sunrise는 다음을 제공합니다.

API Spec 4F 인증 서브스트럭처 – 북극 및 추운 기후 드릴링 프로그램을 위한 -45°C 작동을 위한 특수 재료 및 용접 절차를 사용할 수 있습니다.완전한 설계 유형 범위

– 일체형, 텔레스코핑, 접이식, 분할 접이식 및 트레일러 장착 구성으로 모든 리그 유형 또는 작동 요구 사항에 맞습니다.검증된 FEA 설계

 – 모든 서브스트럭처는 ANSYS Workbench 또는 동등한 소프트웨어를 사용하여 분석되며, 설계 보고서는 고객 검토용으로 제공됩니다.전체 NDT 문서

 – MPI, UT 및 DPT 검사 보고서가 모든 배송에 포함됩니다.저온 성능 – 북극 및 추운 기후 드릴링 프로그램을 위한 -45°C 작동을 위한 특수 재료 및 용접 절차를 사용할 수 있습니다.글로벌 물류 지원

– 수출 서류, 해상/항공 화물 및 전 세계 원격 드릴링 위치로의 배송.귀사의 드릴링 또는 워크오버 리그에 적합한 서브스트럭처를 주문하려면 저희에게 문의하십시오. 특정 유정 깊이 및 작동 요구 사항에 맞는 올바른 설계 유형, 드릴 플로어 높이, 하중 등급 및 API 준수 문서를 제공합니다 — 완전한 FEA 검증, NDT 검사 및 정시 배송을 포함합니다.