ГОСТ Р 70790-2023. Национальный стандарт Российской Федерации. Нефтяная и газовая промышленность. Буровое и технологическое оборудование для строительства морских скважин. Основные требования
6 Технические характеристики бурового и технологического оборудования для строительства морских скважин
6.1 Технические характеристики буровых вышек
Технические характеристики буровых вышек, устанавливаемых на морских нефтегазопромысловых сооружениях, указаны в таблице 1; в обоснованных случаях допускаются отклонения от заданных параметров, подтвержденные расчетами.
Таблица 1
Технические характеристики буровых вышек, устанавливаемых
на морских нефтегазопромысловых сооружениях
Наименование параметра | Значение параметра при несущей способности буровой вышки, кН (рекомендуемое) | ||||
4500 | 5800 | 6900 | 8500 | 10 000 | |
Статическая нагрузка на крюке при схеме запасовки талевого каната 6 x 7, кН | 4000 | 5000 | 6300 | 7500 | 9000 |
Размер нижней базы, м | 10 x 10 (10 x 12 <*>) | 10 x 10 (10 x 12 <*> | 12 x 12 (12 x 14 <*>) | 12 x 12 (12 x 14 <*>) | 12 x 12 (12 x 14 <*>) |
Высота вышки от низа опор до низа кронблочной площадки, м, не менее | 45 | 48 | 52 | 52 | 52 |
<*> Указан размер нижней базы для конструкции вышки с наклонной передней гранью. |
6.2 Технические характеристики подвышечных оснований
Подвышечные основания должны быть рассчитаны на прочность с учетом массы, установленного на нем оборудования, а также статических и динамических расчетных нагрузок, действующих на буровую вышку.
6.3 Технические характеристики систем силового верхнего привода
Технические характеристики систем силового верхнего привода, устанавливаемых на морских платформах, указаны в таблице 2; в обоснованных случаях допускаются отклонения от заданных параметров, подтвержденные расчетами.
Таблица 2
Технические характеристики систем силового верхнего привода
Наименование параметра | Значение параметра (рекомендуемое) при грузоподъемности системы силового верхнего привода <*>, кН | ||||
4000 | 5000 | 6300 | 7500 | 9000 | |
Нагрузка при бурении, кН | 3500 | 4500 | 5000 | 6300 | 7500 |
Нагрузка при спуско-подъемных операциях, кН | 4000 | 5000 | 6300 | 7500 | 9000 |
Мощность электропривода, кВт, не более | 800 | 850 | 1000 | 1200 | <**> |
Внутренний (проходной) диаметр ствола вертлюга, мм | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
Давление подачи бурового раствора, МПа, не менее | 35,0 | 35,0 | 50,0 | 50,0 | <**> |
Длительнодействующий крутящий момент вращения бурильной колонны, кН·м (при низшей передаче) | 69,0 | 69,0 | 72,0 | 72,0 | <**> |
Длительнодействующий крутящий момент вращения бурильной колонны, кН·м (при высшей передаче) | 44,0 | 44,0 | 44,0 | 44,0 | <**> |
Кратковременный крутящий момент вращения бурильной колонны, кН·м | 92,0 | 92,0 | 92,0 | 92,0 | <**> |
Диапазон регулирования частоты вращения, % | От 0 до 100 | От 0 до 100 | От 0 до 100 | От 0 до 100 | От 0 до 100 |
<*> Грузоподъемность силового верхнего привода должна соответствовать грузоподъемности буровой установки и спуско-подъемного агрегата (буровой лебедки). <**> Значение устанавливается исходными требованиями заказчика и подтверждается расчетами. |
6.4 Технические характеристики комплекса механизмов для манипулирования бурильными трубами на буровой площадке
Основные технические характеристики комплекса механизмов для манипулирования бурильными трубами должны соответствовать следующим положениям:
- максимальная грузоподъемность, кН ............. 100;
- минимальный диаметр перемещаемых труб, мм .... 88,9;
- максимальный диаметр перемещаемых труб,
мм ............................................ 178.
6.5 Технические характеристики автоматизированных буровых ключей
Основные технические характеристики автоматизированных буровых ключей должны соответствовать следующим положениям:
- диапазон диаметров свинчиваемых/развинчиваемых
бурильных труб и УБТ, мм ...................... от 88,9 до 178;
- частота вращения, об/мин ...................... от 0 до 100;
- момент свинчивания, Н·м ....................... от 10 000 до 140 000;
- момент развинчивания, Н·м, не менее ........... 200 000.
6.6 Технические характеристики буровых роторов
Рекомендуемые технические характеристики буровых роторов, устанавливаемых на морских нефтегазопромысловых сооружениях, указаны в таблице 3; в обоснованных случаях допускаются отклонения от заданных параметров, подтвержденные расчетами.
Таблица 3
Технические характеристики буровых роторов
Наименование параметра | Обозначение типоразмера ротора | ||||
Р560 | Р700 | Р950 | Р1260 | Р1540 | |
Диаметр отверстия в столе ротора, мм | 560 | 700 | 950 | 1260 | 1540 |
Допускаемая статическая нагрузка на стол ротора, кН | 4000 | 5000 | 6300 | 7500 | 9000 |
Статический крутящий момент на столе ротора, кН·м, не более | 50 | 80 | 120 | 180 | <*> |
Частота вращения ротора, мин-1, не более | 250 | 200 | |||
Передаточное число от приводного вала до стола ротора | От 3 до 4 | ||||
<*> Значение устанавливается исходными требованиями заказчика и подтверждается расчетами. |
6.7 Технические характеристики спуско-подъемных агрегатов
Технические характеристики спуско-подъемных агрегатов, устанавливаемых на морских нефтегазопромысловых сооружениях, указаны в таблице 4; в обоснованных случаях допускаются отклонения от заданных параметров, подтвержденные расчетами.
Таблица 4
Технические параметры спуско-подъемных агрегатов
Наименование параметра | Значение параметра при нагрузке на крюке, кН (рекомендуемое) | ||||
4000 | 5000 | 6300 | 7500 | 9000 | |
Условная глубина бурения, м | 6500 | 8000 | 10 000 | 12 000 | 15 000 |
Максимальное натяжение ходового конца талевого каната, кН | 350 | 450 | 550 | 650 | 750 |
Мощность на входном валу, кВт, не более | 1500 | 2200 | 3000 | 4000 | 4000 |
Скорость подъема крюка при расхаживании колонны, м/с | От 0,1 до 0,25 | ||||
Скорость подъема крюка без нагрузки, м/с | От 1,3 до 2,0 |
6.8 Технические характеристики талевых блоков
6.8.1 Рекомендуемые технические характеристики талевых блоков, применяемых на морских платформах, указаны в таблице 5.
Таблица 5
Технические характеристики талевых блоков
Наименование параметра | Значение параметра при грузоподъемности, кН | ||||
4000 | 5000 | 6300 | 7500 | 9000 | |
Количество шкивов, шт. | 6 | 6 | 7 | 8 | 8 |
Диаметр шкива, мм | 1524 | 1727 | |||
Профиль желоба шкива под канат диаметром, мм | 35 | 35 | 38 | 41 <*> | |
<*> Допускается изменение параметра, вызванное требованиями заказчика. |
6.8.2 На корпусе талевого блока необходимо указывать допускаемую грузоподъемность.
6.9 Технические характеристики механизмов крепления неподвижной ветви талевого каната
Технические характеристики механизмов крепления неподвижной ветви талевого каната, применяемых на морских нефтегазопромысловых сооружениях, указаны в таблице 6; в обоснованных случаях допускаются отклонения от заданных параметров, подтвержденные расчетами.
Таблица 6
Технические характеристики механизмов крепления
неподвижной ветви талевого каната
Наименование параметра | Значение параметра при нагрузке на крюке, кН (рекомендуемое) | ||||
4000 | 5000 | 6300 | 7500 | 9000 | |
Максимальная нагрузка на неподвижную ветвь каната, кН | 350 | 450 | 550 | 650 | 750 |
Диаметр талевого каната, мм | 35 | 35 | 38 | 41 <*> | |
<*> Допускается изменение параметра, вызванное требованиями заказчика. |
6.10 Технические характеристики устройства для намотки и хранения талевого каната
6.10.1 Канатоемкость устройства для намотки и хранения талевого каната должна быть не менее 2000 м.
6.10.2 Устройство для намотки талевого каната необходимо оснащать съемными корпусами опорных подшипников и съемным валом для быстрой смены катушки с талевым канатом.
6.11 Технические характеристики приемного моста
6.11.1 Длина приемного моста должна быть не менее 14 м, ширина - не менее 2 м.
6.11.2 Грузоподъемность приемного моста должна соответствовать максимальной массе перемещаемых труб и сменного оборудования.
Транспортировочные характеристики приемного моста обеспечивают подачу на буровую площадку:
- бурильных труб с наружным диаметром от 88,9 до 178 мм;
- УБТ с наружным диаметром до 355 мм;
- обсадных труб с наружным диаметром до 762 мм включительно.
6.12 Технические характеристики буровых насосных агрегатов
Рекомендуемые технические характеристики буровых насосных агрегатов, устанавливаемых на морских нефтегазопромысловых сооружениях, указаны в таблице 7; в обоснованных случаях допускаются отклонения от заданных параметров, подтвержденные расчетами.
Таблица 7
Технические характеристики буровых насосных агрегатов
Наименование параметра | Значение параметра при условной глубине бурения, м | ||||
6500 | 8000 | 10 000 | 12 000 | 15 000 | |
Мощность насоса, кВт | 1180 | 1500 | 1650 | 1900 | 1900 |
Идеальная (наибольшая) подача насоса, л/с, не менее | 60 | 70 | 70 | 80 | <*> |
Наибольшее давление насоса, МПа, не менее | 35 | 50 | <*> | ||
<*> Значение устанавливается исходными требованиями заказчика и подтверждается расчетами. |
6.13 Технические характеристики цементировочных агрегатов
6.13.1 Оборудование цементировочного агрегата со смесительным оборудованием должно иметь техническое оснащение и характеристики, обеспечивающие возможность работы с цементным раствором, буферной жидкостью, дизельным топливом, нефтью и другими агрессивными средами.
6.13.2 Для создания насосами цементировочного агрегата высокого давления при пониженном расходе и повышенного расхода при пониженном давлении один из насосов необходимо оснащать плунжерами малого диаметра, а второй - плунжерами большого диаметра (для получения максимальной подачи). При этом насосы должны быть взаимозаменяемыми и обеспечивать возможность работы с комплектом сменных плунжеров на давление 40, 70 и 100 МПа.
6.13.3 Основные технические характеристики цементировочного насоса:
- наибольшее давление нагнетания, МПа .......................... 100;
- наибольшая подача при давлении 100 МПа, л/с, не менее ......... 15;
- максимальная подача при давлении 40 МПа, л/с, не менее ........ 50.
Система приготовления и рециркуляционное устройство, устанавливаемое в составе цементировочного агрегата, должны обеспечивать приготовление цементного раствора с плотностью в диапазоне от 1300 до 2600 кг/м3.
6.14 Технические характеристики противовыбросового оборудования
6.14.1 Рабочее давление противовыбросового оборудования должно превышать ожидаемое давление на устье при закрытии во время фонтанирования не менее чем на 15%.
6.14.2 Проходной диаметр отклонителя потока (дивертора) должен быть совместим с проходным диаметром стола ротора.
6.14.3 Основные технические характеристики превенторов - согласно ГОСТ 13862-90 (раздел 2), а также параметрам, указанным в таблице 8.
Таблица 8
Основные технические характеристики превенторов
Условный проход, мм | Рабочее давление Pр, МПа | Диаметр прохода, мм | Нагрузка на плашки, кН, не менее | Диаметр труб, уплотняемых плашками, мм | |
от давления скважины | от веса колонны | ||||
180 | 21 | 180 | 160 | 560 | От 26,4 до 139,7 |
35 | 280 | 900 | |||
70 | 560 | 1600 | |||
105 | 850 | 1800 | |||
230 | 21 | 230 | 280 | 710 | От 60,3 до 177,8 |
35 | 450 | 1100 | |||
280 | 21 | 280 | 320 | 900 | От 60,3 до 219,1 |
35 | 560 | 1600 | |||
70 | 1100 | 2500 | |||
105 | 1600 | 2800 | |||
350 | 21 | 346 | 320 | 900 | От 60,3 до 273,0 |
35 | 560 | 1600 | |||
70 | 1100 | 2500 | |||
105 | 1600 | 2800 | |||
425 | 14 | 425 | 220 | 560 | От 60,3 до 339,7 |
21 | 320 | 900 | |||
35 | 560 | ||||
70 | 1100 | 2500 | |||
540 | 14 | 540 | 220 | 560 | От 60,3 до 406,4 |
21 | 527 | 320 | 900 | ||
35 | 540 | 560 | 1600 | ||
70 | 540 | 1100 | 2500 | ||
680 | 14 | 680 | 220 | 560 | От 60,3 до 508,0 |
21 | 320 | 900 |
6.14.4 Полное время срабатывания превентора с момента подачи сигнала до его полного закрытия в соответствии с [1] должно составлять:
- для надводных плашечных превенторов - не более 30 с;
- надводных кольцевых (универсальных) превенторов - не более 45 с;
- всех подводных превенторов - не более 45 с.
6.14.5 При потере электроснабжения запас давления и объем гидропневмоаккумуляторов должен обеспечивать двойной полный цикл работы превенторов (закрыть - открыть - закрыть - открыть).
6.14.6 Для оборудования, контактирующего с флюидом скважины, предусматривают стандартную адаптацию внутренних поверхностей к воздействию H2S, указанных в таблице 9.
Таблица 9
Обозначение коррозионно-стойкого исполнения внутренних
поверхностей противовыбросового оборудования
к воздействию сероводорода
Обозначение исполнения | Параметры скважинной среды |
K1 | Среда с объемным содержанием CO2 до 6% |
K2 | Среда с объемным содержанием CO2 и H2S до 6% |
K3 | Среда с объемным содержанием CO2 и H2S до 25% |
6.15 Технические параметры оборудования для очистки, хранения и приготовления бурового раствора
6.15.1 Оборудование очистки должно обеспечивать очистку бурового раствора и удаление твердых частиц выбуренной породы и шлама за один цикл циркуляции. Производительность системы по очистке бурового раствора должна соответствовать производительности буровых насосов и объему шлама, образующемуся при бурении верхних интервалов скважины при бурении с максимальной скоростью.
6.15.2 Вибросита способны работать в двух режимах:
- эффективный режим - линейное движение с ускорением не менее 61,78 м/с2 (6,3g);
- объемный режим - сбалансированное эллиптическое движение с ускорением не менее 70,6 м/с2 (7,2g).
6.15.3 Каждое вибросито оборудуют механизмом для быстрой и удобной замены сеточных панелей без помощи какого-либо инструмента.
6.15.4 Оборудование для очистки, хранения и приготовления бурового раствора должно удовлетворять следующим требованиям:
- соответствовать правилам безопасности и требованиям охраны окружающей среды;
- быть простым в обслуживании, иметь минимум узлов смазки и типов смазочных материалов;
- быть компактным для сокращения занимаемых площадей.
6.16 Технические параметры оборудования для приема, хранения и транспортировки сыпучих материалов
6.16.1 Оборудование системы пневмотранспорта сыпучих материалов должно быть герметичным, обеспечивать механизацию и автоматизацию операций приема и перемещения сыпучих материалов на морской платформе, а также обеспечивать хранение сыпучих материалов на платформе в емкостях хранения без потери этими материалами своих свойств.
6.16.2 Конструкция оборудования системы пневмотранспорта сыпучих материалов должна быть технологичной, надежной в течение предусмотренного технической документацией срока службы, обеспечивать безопасность при изготовлении, монтаже и эксплуатации, предусматривать возможность осмотра и ремонта.
6.16.3 Производительность системы пневмотранспорта, не менее:
- по цементу, кг/мин (т/ч) ........................... 2500 (150);
- по утяжелителю бурового раствора, кг/мин (т/ч) ..... 400 (25).
6.17 Технические параметры оборудования системы сжатого воздуха низкого давления для бурового комплекса
6.17.1 Параметры оборудования системы сжатого воздуха низкого давления для бурового комплекса обеспечивают хранение и подачу к потребителям сжатого воздуха соответствующего давления в требуемом объеме.
6.17.2 Параметры оборудования системы сжатого воздуха должны обеспечивать выполнение ею функций, указанных в 4.6.11.
6.17.3 Запас воздуха в воздухосборниках должен обеспечивать безаварийную остановку бурового и технологического оборудования при отключении электропитания, а также работу контрольно-измерительных приборов и средств автоматики в течение одного часа в соответствии с [1].
6.18 Технические параметры оборудования системы сжатого азота
Параметры оборудования системы сжатого азота должны обеспечивать выполнение ею функций, указанных в 4.6.13.
