Бурение скважин: на повестке - мобильность

Состав МБУ

Основное оборудование, из которого состоит МБУ – подъемник с комплектом бурового оборудования, он же вышечно-лебедочный блок (ВЛБ); насосный модуль (с одним или двумя насосами) для подачи бурового раствора; мобильный блок основания и приемных мостков; модули приготовления, очистки и хранения бурового раствора (циркуляционная система), а также модуль управления – в его составе понижающий трансформатор и фильтро-компенсационное устройство (при использовании электроэнергии), тиристорные преобразователи для регулирования оборотов электродвигателей насосов, привода лебедки и ротора. Наиболее привлекательное свойство конструкции МБУ - наличие быстроразъемных соединений, что позволяет монтировать и демонтировать установку быстро и без сварки.

Центральное место в МБУ занимает буровая лебедка, от которой во многом зависит качество установки в целом.
Тяжелые модули установки обычно перевозятся седельными тягачами типа МЗКТ, легкие можно транспортировать с помощью МАЗа или КрАЗа. Каждый модуль оснащен всем необходимым оборудованием (технологическое, коммуникации, обогрев, тент), благодаря чему сокращаются сроки их монтажа и перевозки (в том числе из-за снижения массы и габаритов). В случае транспортирования модулей вертолетом передислокация установки может занять всего 2-3 дня.

Главные параметры МБУ: максимальная статическая нагрузка на крюке (грузоподъемность), глубина бурения, глубина при ремонте, количество барабанов лебедки, диаметры талевого и тартального канатов, максимальное натяжение в талевом канате, количество скоростей на лебедке, оснастка талевой системы, высота мачты (и способ ее подъема / телескопирования), длина поднимаемых свечей, приводная мощность двигателя, тип трансмиссии, габаритные размеры, масса при транспортировке.
С целью безопасной эксплуатации в МБУ предусмотрены ограничители грузоподъемности, подъема талевого блока, момента на роторе и гидроключа, датчики измерения усилий натяжений ветровых и силовых оттяжек, а также устройства аварийной эвакуации верхового рабочего и бригады с бурового основания. Электрооборудование выполняется во взрывозащищенном варианте.

В России широко распространены установки грузоподъемностью 80-160 т, особенно 125 т. МБУ до 160 т могут включать самоходный подъемник многофункционального назначения, который используется как самостоятельно, так и в качестве агрегата для текущего ремонта скважин. В последние годы в эксплуатацию также вводятся 175- и 200-тонные мобильные станки, что связано с расширением задач, возлагаемых на оборудование – например, бурение вторых стволов на глубинах от 2500 м. Создание таких тяжелых установок становится отдельной конструкторской задачей, поскольку, в отличие от более легких МБУ, они должны монтироваться без применения крановой техники.


Рис. 1. БУ 3200/200М-ДЭП на испытательном полигоне (ООО «ВЗБТ»)

Моделей много...
Самые известные производители МБУ в России - Группа Компаний «Кунгур» (ОАО «Кунгурский машиностроительный завод», ОАО «Ишимбайский машиностроительный завод») и ООО «Волгоградский завод буровой техники».
«Буровая установка сейчас должна иметь грузоподъемность от 125 т, с полноценной циркуляционной системой и серьезным насосным модулем, - уверен Дмитрий Зайцев, начальник отдела маркетинга и продаж ООО «ВЗБТ». – Ведь МБУ – это не только мобильная, но и буровая установка, с дизельным или электрическим приводом основных механизмов.
ВЗБТ с 1994 года выпускает два типа МБУ: на самоходном шасси (125 т) и на полуприцепах (140, 160, 175 и 200 т). Причем 200-тонную БУ3200/200М-ДЭП мы начали делать первыми в России, а БУ2000/125М-ЭП облегченной трубой ремонтирует скважины на глубину до 6000 м.
Основные особенности МБУ производства ВЗБТ, мобильность, модульность, цифровая система управления; вышки двухсекционные, телескопируемые с открытой передней гранью (адаптированные под установку верхнего привода), на буровой площадке устанавливается кабина бурильщика, конструкция основания позволяет стыковать приемные мостки под углом 90°, что позволяет выполнять работы на освоенном кусте без демонтажа оборудования на соседних скважинах».
ГК «Кунгур» представлена двумя моделями. Основа МБУ-125 - подъемный блок на полноприводных шасси БАЗ-69099, МЗКТ-7003, ПС-6 или Gloros. Условная глубина бурения скважин – 2700 м (при бурении колонной 28 кг/м). В декабре компания выпустила установку, смонтированную на шасси МЗКТ-7003 с двигателем Caterpillar С-15 мощностью 475 л.с. (дизельный, рядный, шестицилиндровый с турбонаддувом и промежуточным охлаждением надувочного воздуха, с электронным управлением) и автоматической трансмиссией Allison. МБУ-180 – более мощная установка из этого ряда грузоподъемностью 180 т, способная бурить и ремонтировать скважины глубиной 3800 м.



Рис. 2. МБУ-125 на шасси МЗКТ ГК «Кунгур»


Завод по производству строительных металлоконструкций ООО «ЛУКОЙЛ-Калининградморнефть» совместно с HRI (США) разработал МБУ 160 т для бурения кустов и одиночных скважин глубиной до 3000 м, вторых стволов из действующих и ликвидированных скважин, их капитального ремонта и освоения. Телескопическая вышка и основание изготовляются на заводе, все прочее привозят из-за океана.
ЗАО «Иждрил-ХунХуа» (входит в ГК «Иждрил») на базе в Ижевске собирает из китайских комплектующих установки МБУ 120/2000 (TZJ20) с условной глубиной бурения 2000 м и МБУ 170/3000 (TZJ30) на 3000 м. «Наше предприятие занимаемся контрольной сборкой китайских подъемников, на своей базе изготовляем только привышечные металлоконструкции с подроторным основанием, на которое загоняем станок и проверяем его работоспособность, - рассказывает Евгений Юзманов, главный конструктор ЗАО «Иждрил-ХунХуа». - Лебедка подъемника оснащена автоматической 4-ступенчатой трансмиссией Allison. Китайский подъемник сопоставим по качеству с российскими. Насосная установка с дизельным двигателем Caterpillar – от ФГУП «Воткинский завод» (Удмуртия). Сейчас на базе предприятия находится собранный TZJ20 грузоподъемностью 120 т, еще две установки монтируются. Что касается запчастей к МБУ, то самый востребованный ЗИП (рукава высокого давления на гидравлику и пневматику, гидравлические и пневматические клапаны, тормозные колодки на барабан лебедки) всегда в наличии, остальное за два месяца доставляем из Китая».
Буровой станок сверхвысокой грузоподъемности (с применением верхнего привода) и мощным силовым агрегатом имеется в ассортименте ЗАО «Уралмаш - буровое оборудование» (ГК «Интегра»). Компанией создана установка БУ 3200/200 ДЭР-М (200 т). Ее наиболее тяжелые узлы смонтированы в модулях, перевозимых седельными тягачами. Монтаж и демонтаж - с помощью транспортных средств и встроенной в модули гидравлики. Каждый модуль содержит транспортную базу в виде унифицированной рамы со встроенной тележкой, в итоге рама модуля становится рамой полуприцепа, что снижает и массу, и габаритную высоту модуля. Вышка транспортируется с помощью подкатной тележки и седельного тягача. Для БУ 3200/200 ДЭР-М создана новая лебедка – односкоростная с электрическим регулируемым приводом, который может быть выполнен как от двигателя переменного тока с частотным регулированием, так и от регулируемого двигателя постоянного тока.

Рис. 3. БУ 2900/175 ДЭР-П на площадке контрольной сборки (ЗАО «Уралмаш - буровое оборудование»)

Еще в прошлом году существенную конкуренцию отечественным машинам составляли импортные. «В 2006 году в состав ПГ «Генерация» вошло предприятие UPET (Румыния) - завод по производству мобильных буровых установок, узлов и систем к ним, - рассказывает Игорь Мартынов, заместитель директора Департамента бурового оборудования и машиностроения ПГ «Генерация». - Это крупнейший в Европе завод по производству МБУ, выпускающий установки для бурения скважин серии TD (80-250 т). TD предназначена для бурения разведочных и эксплуатационных скважин глубиной свыше 3000 м и позволяет эффективно вскрывать и осваивать продуктивные пласты на депрессии путем производства наклонного бокового ствола из скважины, пробуренной ранее более тяжелой установкой, например, кустовой».
«Наша компания представляет в России предприятие RG Petro-Machinery, - говорит Юрий Неумоин, начальник Департамента нефтепромыслового оборудования Сервисной Компании «РИНКО Альянс». - Среди ее основной продукции - самоходные и трейлерные буровые установки с глубиной бурения до 4000 м. RG Petro-Machinery первой в Китае освоила выпуск МБУ для работы в районах с температурным режимом от -45 до +40ºС. Установки могут комплектоваться разными системами очистного, противовыбросового оборудования, буровыми насосами любых типоразмеров, иметь различные типы привода».
ООО «Синергия» производит насосно-буровой агрегат СИН 50, который отличается низкими массо-габаритными характеристиками, а также применением трехплунжерных насосов серии СИН вместо поршневых (типа НБТ 600) и электрических приводов с цифровым управлением. В этом году в рамках направления СИН 50 появились новые насосно-буровые агрегаты непрерывного действия (с электродвигателями и дизелями, для бурения основных стволов и боковых), предназначенные для использования в составе МБУ производства ГК «Кунгур».






Рис. 4. СИН 50 на северном кусте месторождения Одопту-море ОАО «Роснефть - Сахалинморнефтегаз» при бурении основных стволов (ООО «Синергия»)

«Комплектующие все покупаем за границей – в Италии, Германии... – рассказывает Юрий Конюхов, заместитель главного конструктора ООО «Синергия». - Конечно, это сказывается на цене, но дело в том, что у нас не делают достаточно качественных двигателей и коробок передач. Даже масляные фильтры (с большим проходным сечением для смазки масляных насосов), оказывается, не выпускают в такой большой стране, как наша. Понятно, что за границей есть все, но хотелось бы покупать российскую продукцию».
По мнению буровиков, российские модели МБУ в целом уступают качеством продукции лучших мировых производителей (Heartland Rig Int., Cabot, Cooper, National Oilwell Varco (США), Maritime Hydraulics (Норвегия), Bentec (Германия), Kremco (Канада) и др.). «Рынок наводнен дешевыми и качественными импортными МБУ, - говорит Борис Королев, генеральный директор ЗАО «Синтезморнефтегаз» (Москва). - К сожалению, отечественные производители мобильных буровых установок, как и автопроизводители, за все время существования СССР и РФ не сумели создать технику, способную конкурировать даже с устаревшими зарубежными образцами. Качество российских моделей оставляет желать лучшего, а самое главное – у них мал ресурс. По стоимости российское оборудование уже «догоняет» импортные образцы, и если так будет продолжаться и дальше, то все скоро нам надо будет изучать китайский язык для квалифицированной эксплуатации китайской техники».
«Российские МБУ занимают свою нишу, - уточняет Дмитрий Зайцев. - Они дешевле, в том числе в обслуживании, более ремонтопригодны, адаптированы под отечественные комплектующие... Про китайские подъемники много нелестных отзывов, они не приспособлены под наш климат. Сопровождают – но не доработать, не переделать. Самое страшное - это проводимая китайским правительством программа по продвижению свого оборудования, государственное финансирование проектов, захват перспективных рынков. Они перестроятся и будут наступать нам на пятки, это точно. А пока они берут только ценой - но в 90% случаев это не то качество. Хорошее стоит дорого».


Рис. 5. TD 80 CA A4 (ПГ «Генерация»)

А продаж мало
Текущая ситуация внесла серьезные коррективы в спрос на МБУ, который не только значительно упал, но и сместился в сторону дешевой продукции.
«Продажи марки UPET в этом году в России снизились, но причина даже не в высоком курсе евро, а в стабилизации объемов бурения на том уровне, который был достигнут в прошлом году, - считает Игорь Мартынов. - Часть буровиков сократила бурение. Как следствие, нет необходимых объемов работ под новые установки. Хватает и тех МБУ, которые уже куплены – более того, некоторые из них стоят без дела. Тем не менее выпускаемая нашим румынским заводом продукция востребована и продается в странах Дальнего зарубежья и бывшего СНГ».
«Спрос на наши установки в этом году упал практически до нуля, - согласен Евгений Юзманов. - Но сворачивать производство не намерены, будем собирать МБУ под заказ».

Рис. 6. МБУ 170/3000 (TZJ30) ГК «Иждрил»

По мнению Юрия Конюхова, «невзирая на спад объемов бурения, производство насосных модулей «Синергией» достаточно перспективно. Благодаря высокой мобильности (вес чуть более 3 т – сравните с МБТ-600, который весит 19 т) и относительной дешевизне наши насосно-буровые агрегаты вытесняют с рынка более тяжелые аналоги. Но долго ли сохранится такая тенденция, неизвестно - например, Китай наступает нам на пятки. Даже государственная компания «Газпром» закупает там МБУ, вместо того чтобы поддержать своего производителя».
Несмотря на временное сокращение буровых работ, перспективы использования МБУ в нефте- и газодобыче остаются хорошими, что связано с неизбежным массовым внедрением технологии восстановления и интенсификации скважин методом бурения бокового ствола и преимуществом мобильных установок перед стационарными в плане низких затрат на их монтаж-демонтаж и транспортировку.

Олег Никитин, EnergyLand.info
Фото компаний-производителей