Конструкция нефтяной скважины: схема, устройство

Нефтяная скважина, виды, устройство, строительство и этапы разработки

Нефтяная скважина, виды, устройство, строительство и этапы разработки.

Нефтяная скважина – это горная выработка круглого сечения диаметром 75-400 мм, сооружаемая без доступа в неё человека, предназначенная для добычи либо разведки нефти и попутного нефтяного газа.

Нефтяная скважина, конструкция нефтяной скважины:

Добыча нефти – одна из важнейших отраслей промышленности. Нефть и продукты, получаемые из этого природного ископаемого, лежат в основе современной жизни каждого человека на планете, независимо от того, проводится разработка непосредственного в его родном государстве или импортируется. Добыча этого ресурса осуществляется посредством бурения нефтяных скважин – специальных горных выработок в форме цилиндра, узких в диаметре и весьма глубоких.

Нефтяная скважина – это один из видов горных выработок, имеющий круглое сечение. Диаметр скважин колеблется в пределах от 75 до 400 мм. Особенность выработки в том, что в нее не может проникнуть человек, но, кроме непосредственно скважины , она также имеет колодец и шахту, куда есть доступ рабочим. Подобные скважины предназначены, прежде всего, для добычи нефти , но также с их помощью получают попутный нефтяной газ , образовывающийся в местах залежей «черного золота».

Большая часть скважин имеет вертикальное строение, в редких случаях бурение может проводиться под заданным углом.

Конструкция нефтяной скважины имеет три части:

– верхнюю – устье;

– нижнюю – забой;

– среднюю – ствол, образованный уходящими вниз стенками.

Нефтяная скважина – сложное капитальное сооружение, чье построение ведется в несколько этапов:

  1. Последовательное бурение горных пород.
  2. Удаление природного материала, образовавшегося при бурении .
  3. Дополнительные работы по укреплению стенок (проводятся при необходимости).

Непосредственно добыча нефти из нефтяных скважин также проводится двумя способами:

– фонтанированием – если нефтяные пласты обладают избыточным давлением, углеводороды в виде фонтана поднимаются на поверхность;

– нагнетательным – в скважины подается вода, газ, смеси на основе воздуха и прочие вещества и материалы для искусственного создания избыточного давления.

Разработка нефтяной скважины – длительный организационный процесс, требующий не только серьезных финансовых вложений, но и знаний, умений и опыта.

Устройство нефтяной скважины:

Отличительной особенностью нефтяной скважины считается соотношение ее длины и диаметра – первый параметр всегда в несколько раз больше. Так, длина – это расстояние от расположенного на земле устья до забоя (нижней части), измеряемая по оси ствола. Глубина нефтяной скважины – это проекция длины ствола на вертикальную ось. Если разработка проводится вертикально, эти показатели идентичны, в остальных случаях (наклонные, искривленные скважины) они отличаются друг от друга.

Первым этапом добычи нефти считается проектирование будущей нефтяной скважины. Разработка конструкция выполняется с учетом таких требований:

– возможность получения свободного доступа к нижней части ствола всех необходимых геофизических приборов, оборудования;

– прочное крепление стенок ствола, исключающее его обрушение;

– качественное разделение проходимых пластов, исключение возможных перетеканий ископаемого и водных горизонтов из пласта в пласт;

– наличие возможности герметизации устья.

Для пород, легко поддающихся разрушению водой, где чаще всего и залегает нефть , требуется дополнительное укрепление стволов. В этом случае схема будущей нефтяной скважины слегка меняется: рядом со стволом добавляются колонны обсадных труб, расположенных концентрически, т.е. их размеры могут быть разными, но с единым центром.

Строительство – бурение нефтяной скважины происходит поэтапно:

  1. Бурение шурфа. Пробивают колодец до начала устойчивых горных пород, в среднем это 4-8 м. В него устанавливают трубу и укрепляют ее при помощи бутовых камней, залитыми бетонным раствором, которыми заполняют пространство между внешней стороной трубы и грунтом. Так образуется направление.
  2. Создание кондуктора. Представляет собой участок из обсадных труб, которыми укрепляется следующая часть скважины – новый, более глубокой, но менее широкий шурф. Длина его колеблется в пределах от 50 до 400 м, а диаметр составляет не более 90 см. Как и в первом случае, пространство вокруг заливают цементом для большей устойчивости. Установка кондуктора позволяет перекрыть водоносные горизонты и мягкие виды горных пород, чье наличие осложняет процесс добычи.
  3. Установка промежуточной колонны обсадных труб. Ее создают в ситуациях, когда нет возможности сразу пробурить скважину до нефтесодержащих пластов: имеются сложные горизонты или продуктивные пласты, которые на данном этапе добычи не планируются для разработки. Установка промежуточной колонны проводится по аналогии с кондуктором, при необходимости (слишком глубокое залегание породы) их может быть несколько.
  4. Установка эксплуатационной колонны. Это последняя в этапе бурения колонна обсадных труб. Ее задача – перекрыть продуктивный пласт и обеспечить поступление «черного золота» в эксплуатационную трубу. Пространство вокруг нее также подлежит цементированию (бетонное кольцо), т.к. это позволяет избежать утечки нефти в другие пласты и предотвратить возможное проникновение воды в непосредственно продуктивный пласт.

После создания конструкции скважины проводится непосредственно вскрытие пласта для извлечения из него полезного ископаемого. Практически в 90 % случаев это проводится бурением до подошвы продуктивного пласта. После в нижней части эксплуатационной колонны и бетонном кольце вокруг него пробивается несколько отверстий, через которые в скважину поступит нефть . Для этого используют специальные аппараты-перфораторы.

В оставшихся 10 % случаев разрабатываемая порода представлена плотным слоем и укрепление призабойной зоны цементом не требуется. Возможен другой вариант – не опускать эксплуатационную колонну до подошвы пласта, достаточно сделать это до ее кровли. Такой метод называется открытым забоем.

Виды нефтяных скважин. Классификация нефтяных скважин:

На выбор вида скважины, в первую очередь, влияют геологические условия, в которых расположен продуктивный пласт. Так, для разработки нефтяных месторождений используются типы выработок, различаемые по углу отклонения ствола от его вертикальной оси:

Читайте также:
Как сделать скребок для снега своими руками: виды инвентаря для уборки, самостоятельное изготовление

вертикальные нефтяные скважины – не более 5 градусов;

наклонно-направленные нефтяные скважины – превышающего 5 градусов;

горизонтальные нефтяные скважины – составляющем около 90 градусов.

Горизонтальные нефтяные скважины имеют свои особенности. Так, строго горизонтального положения у подобных выработок не существует, т.к. пробурить прямую на пластах, залегающих под разными уклонами, просто невозможно. Хотя данное определение не совсем точно с научной точки зрения (не представляет собой строгую прямую линию), оно наиболее подходит к подобному типу разработки.

Так, намного проще и удобнее, а также эффективнее, проводить бурение вдоль траектории залегая нефтяного пласта. В связи с этим напрашивается более обширное определение: горизонтальная нефтяная скважина – это конструкция в виде протяженного ствола, бурение которого проводится по определенному азимуту. Последний рассчитывается исходя из направления целевого пласта, учитывая максимальное приближение к его залеганию.

Еще один тип скважин – многоствольные и многозабойные нефтяные скважины. К ним относят выработки, имеющие два и более стволов, т.е. ответвления от основного. В случае, когда «рукав» располагается выше продуктивного пласта, тип выработки носит название многоствольного (имеет несколько точек пробития пласта). Если же ответвления расположены в самом пласте, скважина считается многозабойной (пробитий несколько, но в одной точке).

Самый редкий тип скважины – кустовой. В этом случае устья стволов расположены на земле максимально близко друг к другу, а их стволы расходятся под землей под разными углами. Как результат – устья оказываются на разном расстоянии друг от друга, что в схематическом виде представляет собой перевернутый вверх ногами куст.

Скважины, которые бурят с целью извлечения нефти – они также называются эксплуатационные нефтяные скважины – делят на следующие категории:

добывающие нефтяные скважины – предназначены для добычи нефти , попутного нефтяного газа или газового конденсата ,

нагнетательные нефтяные скважины – предназначены для закачки (нагнетания) в пласты воды (сжатого газа, воздуха и пр.).

Кроме основной классификации скважин (добывающие и нагнетательные нефтяные скважины), основа которых – прямое назначение выработки (она приведена выше), существует дополнительная. Так, для поиска, разведки и добычи «черного золота» используют скважины:

опорные скважины – служат для изучения состава пластов, возраста залегающей породы;

параметрические скважины – их закладка необходима для расчета перспективности района в плане его нефтеносности, уточнения геологических особенностей грунта;

структурные скважины – сооружаются для определения перспективных площадей, их непосредственной подготовки к разработке и добыче;

поисковые скважины – необходимы для обнаружения новых залежей полезных ископаемых ;

разведочные скважины – помогают изучить размеры и строение продуктивных пластов, оценить запасы залежей, получить данные для проектирования будущей эксплуатационной скважины;

наблюдательные скважины – позволяют контролировать проведение разработки;

дублирующие скважины – их использование начинается при прекращении работ на основном стволе (износ, авария и прочее);

специальные (водозаборные, поглощающие и прочие) скважины – необходимы для сброса промысловых вод или добычи технических, ликвидации открытых фонтанов и прочего.

Все эти виды с успехом используются в нефтедобывающей отрасли.

МАТЕРИКОВАЯ ДОБЫЧА НЕФТИ

ПОДГОТОВКА СКВАЖИН К ЭКСПЛУАТАЦИИ

Понятие конструкции скважины

– это совокупность элементов крепи горной выработки с поперечными размерами, несоизмеримо малыми по сравнению с ее глубиной и протяженностью, обеспечивающая при современном техническом и технологическом вооружении безаварийное, с учетом охраны недр, экономичное строительство герметичного пространственно устойчивого канала между флюидонасыщенными пластами и остальной частью вскрытого геологического разреза, а также дневной поверхностью, эксплуатирующегося в заданных режимах и времени в зависимости от назначения: изучение геологического разреза, разведка и оценка газонефтеносности отложений, добыча продукции, поддержание пластовых давлений, наблюдение за режимом эксплуатации месторождения и др.

В газонефтяной отрасли нет также единого методического подхода к оценке качества проектирования и строительства скважин, в том числе их конструкции.

Основные элементы скважины

Основными элементами скважины являются: устье, забой, ствол, обсадная колонна, фильтр, цементное кольцо.

– это начало скважины, образованное короткой вертикальной зацементированной трубой – направлением.

– это дно ствола скважины.

– это горная выработка, внутри которой располагаются обсадные колонны и производится углубление скважины.

– участок скважины, непосредственно соприкасающийся с продуктивным нефтяным или газовым горизонтом. Фильтром может служить необсаженный колонной участок ствола, специальное устройство с отверстиями, заполненное гравием и песком, часть эксплуатационной колонны или хвостовика с отверстиями или щелями.

– затвердевший цементный раствор, закачанный в кольцевое пространство между стволом и обсадной колонной с целью его герметизации.

Цементное кольцо предназначено для надежной изоляции друг от друга интервалов геологического разреза (в том числе и продуктивных) на весь период строительства, эксплуатации и обеспечения жесткой связи обсадных колонн со стенками скважины с целью формирования прочной и герметичной постоянной крепи.

Система обсадных колонн и цементных колец за ними составляют скважины.

Обсадные колонны

– это свинченные друг с другом и опущенные в ствол обсадные трубы с целью изоляции слагающих ствол горных пород. Различают первую обсадную колонну – кондуктор, последнюю обсадную колонну – эксплуатационную колонну, в том числе хвостовик, промежуточные обсадные колонны, в том числе летучки (лайнеры).

Обсадные колонны предназначены для изоляции стенок скважин от рабочего пространства ствола в процессе бурения и эксплуатации и обеспечивают требуемую прочность и герметичность при воздействии на них внутренних и внешних воздействий в первую очередь давления. Для создания необходимой изоляции кольцевого пространства, остающегося между обсадными колоннами, оно заливается жидким цементным раствором, твердеющим через определенное время.

Читайте также:
Какие бывают резьбы по назначению?

Обсадные колонны по назначению подразделяются следующим образом.

– первая колонна труб или одна труба, предназначенная для закрепления приустьевой части скважин от размыва буровым раствором и обрушения, а также для обеспечения циркуляции жидкости. Направление, как правило, одно. Однако могут быть случаи крепления скважин двумя направлениями, когда верхняя часть разреза представлена лессовыми почвами, насыпным песком или имеет другие особенности. Обычно направление спускают в заранее подготовленную шахту или скважину и бетонируют на всю длину. Иногда направление забивают в породу, как сваю.

Различают шахтное (или шахтовое) направление и удлиненное направление. Шахтное устанавливается, как правило, во всех случаях и его длина составляет 3-10 м. В зависимости от конкретных условий может устанавливаться удлиненное направление или от одного до нескольких направлений и в этом случае длина может достигать 100 м. Направление спускается по возможности в глинистый пласт. Диаметр колонны колеблется от 245 до 1250 мм. Трубы, используемые в качестве направления, на прочность не рассчитываются и не опрессовываются.

– колонна обсадных труб, предназначенных для разобщения верхнего интервала разреза горных пород, изоляции пресноводных горизонтов от загрязнения, монтажа противовыбросового оборудования и подвески последующих обсадных колонн.

Кондуктор в зависимости от геологических условий устанавливается на глубину в среднем до 100 м, а максимальная глубина до 600 м. Диаметр кондуктора, как правило, колеблется в диапазоне 177-508 мм. Он опрессовывается, как и цементное кольцо.

Шахтное направление и кондуктор являются обязательными элементами конструкции скважины.

Промежуточная обсадная колонна (их может быть несколько) служит для разобщения несовместимых по условиям бурения зон при углублении скважины до намеченных глубин.

Промежуточные обсадные колонны могут быть следующих видов:

  • сплошные – перекрывающие весь ствол скважины от забоя до ее устья независимо от крепления предыдущего интервала;
  • хвостовики – для крепления только необсаженного интервала скважины с перекрытием предыдущей обсадной колонны на некоторую величину;
  • летучки – специальные промежуточные обсадные колонны, служащие только для перекрытия интервала осложнений и не имеющие связи с предыдущими или последующими обсадными колоннами.

Секционный спуск обсадных колонн и крепление скважин хвостовиками являются, во-первых, практическим решением проблемы спуска тяжелых обсадных колонн и, во-вторых, решением задачи по упрощению конструкции скважин, уменьшению диаметра обсадных труб, зазоров между колоннами и стенками скважины, сокращению расхода металла и тампонирующих материалов, увеличению скорости бурения и снижению стоимости буровых работ.

– последняя колонна обсадных труб, которой крепят скважину для разобщения продуктивных горизонтов от остальных пород и извлечения из скважины нефти или газа или для нагнетания в пласты жидкости или газа. Иногда в качестве эксплуатационной колонны может быть использована (частично или полностью) последняя промежуточная колонна.

Диаметр обсадной колонны

Проектирование диаметров обсадных колонн и долот начинают с эксплуатационной колонны и далее методом снизу-вверх. Расчет диаметров обсадных труб ведется «изнутри» с диаметра эксплуатационной колонны. Исходя из предполагаемого дебита скважины и экономического обоснования, выбирается диаметр эксплуатационной колонны. Диаметр эксплуатационной колонны определяет диаметры бурения под обсадные колонны для всей скважины, а количество промежуточных колонн определяет конструкцию колонной головки. Увеличение диаметра эксплуатационной колонны позволяет использовать более производительное скважинное оборудование, позволяет эксплуатировать в скважине одновременно несколько пластов и облегчает проведение подземного ремонта. С другой стороны увеличение диаметра эксплуатационной колонны ведет к увеличению металлоемкости обсадных колонн, объему бурения и цементирования. Возрастают нагрузки на колонную головку и ее металлоемкость. Все это ведет к увеличению затрат на строительство скважины. Уменьшение диаметра эксплуатационной колонны снижает стоимость ее строительства, но увеличивает затраты, связанные с эксплуатацией скважины. Так применение малогабаритного оборудования ведет к увеличению затрат на приобретение до 2-3х раз. Усложняется поведение подземного ремонта, что ведет, как правило, к увеличению затрат времени, и, следовательно, и материалов, а в некоторых случаях не позволяет произвести необходимый ремонт.

Сооружение скважины

Только сооруженная скважина может ответить на вопрос: имеется ли в данном районе нефтяное или газовое месторождение и какова промышленная ценность залежи углеводородов.

Сооружение скважины, независимо от ее назначения (разведочная, параметрическая, эксплуатационная и т.д.), включает в себя следующие основные этапы:

  1. Геологическое обоснование места сооружения и составление проекта скважины, которые позволяют наилучшим образом выполнить поставленную задачу.
  2. Монтаж технических средств для наиболее качественного и экономичного сооружения скважины.
  3. Проводку ствола скважины, обеспечивающую высокую скорость углубления при минимальных затратах.
  4. Глубинные геофизические и технологические исследования, позволяющие подробно изучить геологический разрез, термодинамические параметры вскрытых скважиной пластов, отобрать образцы горных пород и пластовых флюидов для лабораторных исследований.
  5. Крепление ствола обсадными трубами и цементом, обеспечивающее длительную безаварийную эксплуатацию скважины как инженерного сооружения и ее экологическую безопасность.
  6. Изготовление глубинного фильтра, обеспечивающего качественную и надежную гидродинамическую связь продуктивного пласта с полостью эксплуатационной колонны и препятствующего проникновению в колонну горной породы и других загрязняющих углеводороды примесей.
  7. Оборудование устья скважины, включающее, при необходимости, подвеску колонны насосно-компрессорных труб, обеспечивающее качественное испытание скважины и дальнейшую длительную эксплуатацию ее как объекта добычи углеводородов.

При бурении в скважину последовательно спускается определенная конструкция, состоящая из обсадных труб. Каждая последующая колонна вставляется в предыдущую, и поэтому имеет все меньший диаметр.

Дно скважины называется забоем. После проведения цементирования скважины образуется новый забой, который называется «искусственный забой». В процессе эксплуатации на забой осаждаются примеси, части изношенного оборудования или упущенный при проведении подземного ремонта инструмент и т.п., что при замерах изменяет глубину скважины и новая точка называется «текущий забой».

Если продуктивный пласт обсаживается, то низ или башмак эксплуатационной колонны устанавливается всегда (после прохождения через пористый продуктивный пласт) в непроницаемую породу. Это позволяет вскрыть продуктивный пласт, предотвратив его обводнение, что само по себе является серьезной проблемой, и может сделать скважину непродуктивной, т.е. не давшей нефти.

Читайте также:
Как подключить сабвуфер в машину с усилителем

После создания герметичной конструкции скважины в эксплуатационную колонну, напротив продуктивного пласта, спускается на забой устройство (перфоратор), которое проделывает отверстия в обсадных трубах и цементном кольце и соединяет продуктивный пласт и скважину. Эти отверстия заполняются газом и пластовой жидкостью (нефтью), поступающей из пласта под избыточным давлением и заполняют скважину.

Требования к конструкции скважин

В зависимости от назначения скважин конструкция может существенно изменяться, но всегда должна удовлетворять некоторым общим требованиям, которые сводятся к следующему:

  • надежное разобщение пройденных пород и их герметизация, что вытекает из требований охраны недр и окружающей среды и достигается за счет прочности и долговечности крепи, герметичности обсадных колонн, межколонных и заколонных пространств, а также за счет изоляции флюидонасыщенных горизонтов;
  • получение максимального количества горно-геологической и физической информации по вскрываемому скважиной разрезу;
  • возможность оперативного контроля за вероятным межколонным или заколонным перетоком флюидов;
  • длительная безаварийная работа при условии безопасного ведения работ на всех этапах жизни скважины;
  • конструкция должна иметь определенный диаметр обсадных труб, что особо относится к эксплуатационной колонне;
  • быть стабильной (не изменять своих первоначальных характеристик в течение длительного времени или после проведения определенных технологических операций);
  • эффективное фиксирование конструкции в стволе скважины;
  • возможность аварийного глушения скважины;
  • возможность трансформации одного вида скважины в другой за счет максимальной унификации по типоразмерам обсадных труб и ствола скважины.

Кроме перечисленных, конструкция скважины должна удовлетворять определенным технологическим требованиям, основными из которых являются:

  • хорошая гидравлическая характеристика (минимум сопротивлений);
  • максимально возможное использование пластовой энергии в процессе подъема продукции на дневную поверхность за счет выбора оптимального диаметра эксплуатационной колонны и конструкции забоя;
  • возможность проведения всех видов исследований известными и перспективными глубинными приборами;
  • проведение всех технологических операций в скважине, в том числе и по воздействию на продуктивный горизонт;
  • применение различных способов эксплуатации с использованием эффективного оборудования, в том числе и с большими нагрузками на стенку скважины (колонны).

Разработка конструкции скважины

Основные параметры конструкций скважины: число и диаметр обсадных колонн, глубина их спуска, диаметр долот, которые необходимы для бурения под каждую обсадную колонну, а также высота подъема и качество тампонажного раствора за ними, обеспечение полноты вытеснения бурового раствора.

Разработка конструкции скважины базируется на следующих основных геологических и технико-экономических факторах:

  • геологические особенности залегания горных пород, их физико-механическая характеристика, наличие флюидосодержащих горизонтов, пластовые температуры и давления, а также давление гидроразрыва проходимых пород;
  • назначение и цель бурения скважины;
  • предполагаемый метод заканчивания скважины;
  • способ бурения скважины;
  • уровень организации, техники, технологии бурения и геологическая изученность района буровых работ;
  • уровень квалификации буровой бригады и организация материально-технического обеспечения;
  • способы и техника освоения, эксплуатации и ремонта скважины.

К объективным геологическим факторам относят предполагаемую и фактическую литологию, стратиграфию и тектонику разреза, мощность пород с различными проницаемостью, прочностью, пористостью, наличие флюидосодержащих пород и пластовые давления.

Геологическое строение разреза горных пород при проектировании конструкции скважин учитывают как неизменный фактор.

В процессе разработки залежи ее начальные пластовые характеристики будут изменяться, так как на пластовые давления и температуру влияют продолжительность эксплуатации, темпы отбора флюидов, способы интенсификации добычи и поддержания пластовых давлений, использование новых видов воздействия на продуктивные горизонты в целях более полного извлечения нефти и газа из недр, поэтому эти факторы необходимо учитывать при проектировании конструкции скважин.

Конструкция скважин должна отвечать условиям охраны окружающей среды и исключать возможное загрязнение пластовых вод и межпластовые перетоки флюидов не только при бурении и эксплуатации, но и после окончания работ и ликвидации скважины. В связи с этим необходимо обеспечивать условия для качественного и эффективного разобщения пластов. Это один из главнейших факторов.

Все технико-экономические факторы – субъективные и изменяются во времени. Они зависят от уровня и степени совершенства всех форм организации, техники и технологии буровых работ в совокупности. Эти факторы влияют на выбор конструкции скважин, позволяют ее упростить, однако не являются определяющими при проектировании. Они изменяются в широких пределах и зависят от исполнителей работ.

Таким образом, принципы проектирования конструкций скважин прежде всего должны определяться геологическими факторами.

Простая конструкция (кондуктор и эксплуатационная колонна) не во всех случаях рациональна. В первую очередь это относится к глубоким скважинам (4000 м и более), вскрывающим комплекс разнообразных отложений, в которых возникают различные, иногда диаметрально противоположные по характеру и природе осложнения.

Следовательно, рациональной можно назвать такую конструкцию, которая соответствует геологическим условиям бурения, учитывает назначение скважины и другие, отмеченные выше, факторы и создает условия для бурения интервалов между креплениями в наиболее сжатые сроки. Последнее условие является принципиальным, так как практика буровых работ четко подтверждает, что чем меньше времени затрачивается на бурение интервала ствола между креплениями, тем меньше число и тяжесть возникающих осложнений и ниже стоимость проводки скважины.

Нефтяная скважина, виды, устройство, строительство и этапы разработки

Нефтяная скважина – это горная выработка круглого сечения диаметром 75-400 мм, сооружаемая без доступа в неё человека, предназначенная для добычи либо разведки нефти и попутного нефтяного газа.

Нефтяная скважина, конструкция нефтяной скважины:

Добыча нефти – одна из важнейших отраслей промышленности. Нефть и продукты, получаемые из этого природного ископаемого, лежат в основе современной жизни каждого человека на планете, независимо от того, проводится разработка непосредственного в его родном государстве или импортируется. Добыча этого ресурса осуществляется посредством бурения нефтяных скважин – специальных горных выработок в форме цилиндра, узких в диаметре и весьма глубоких.

Читайте также:
Как сохранить овощи свежими?

Нефтяная скважина – это один из видов горных выработок, имеющий круглое сечение. Диаметр скважин колеблется в пределах от 75 до 400 мм. Особенность выработки в том, что в нее не может проникнуть человек, но, кроме непосредственно скважины, она также имеет колодец и шахту, куда есть доступ рабочим. Подобные скважины предназначены, прежде всего, для добычи нефти, но также с их помощью получают попутный нефтяной газ, образовывающийся в местах залежей «черного золота».

Большая часть скважин имеет вертикальное строение, в редких случаях бурение может проводиться под заданным углом.

Конструкция нефтяной скважины имеет три части:

– верхнюю – устье;

– нижнюю – забой;

– среднюю – ствол, образованный уходящими вниз стенками.

Нефтяная скважина – сложное капитальное сооружение, чье построение ведется в несколько этапов:

  1. Последовательное бурение горных пород.
  2. Удаление природного материала, образовавшегося при бурении.
  3. Дополнительные работы по укреплению стенок (проводятся при необходимости).

Непосредственно добыча нефти из нефтяных скважин также проводится двумя способами:

– фонтанированием – если нефтяные пласты обладают избыточным давлением, углеводороды в виде фонтана поднимаются на поверхность;

– нагнетательным – в скважины подается вода, газ, смеси на основе воздуха и прочие вещества и материалы для искусственного создания избыточного давления.

Разработка нефтяной скважины – длительный организационный процесс, требующий не только серьезных финансовых вложений, но и знаний, умений и опыта.

Устройство нефтяной скважины:

Отличительной особенностью нефтяной скважины считается соотношение ее длины и диаметра – первый параметр всегда в несколько раз больше. Так, длина – это расстояние от расположенного на земле устья до забоя (нижней части), измеряемая по оси ствола. Глубина нефтяной скважины – это проекция длины ствола на вертикальную ось. Если разработка проводится вертикально, эти показатели идентичны, в остальных случаях (наклонные, искривленные скважины) они отличаются друг от друга.

Первым этапом добычи нефти считается проектирование будущей нефтяной скважины. Разработка конструкция выполняется с учетом таких требований:

– возможность получения свободного доступа к нижней части ствола всех необходимых геофизических приборов, оборудования;

– прочное крепление стенок ствола, исключающее его обрушение;

– качественное разделение проходимых пластов, исключение возможных перетеканий ископаемого и водных горизонтов из пласта в пласт;

– наличие возможности герметизации устья.

Для пород, легко поддающихся разрушению водой, где чаще всего и залегает нефть, требуется дополнительное укрепление стволов. В этом случае схема будущей нефтяной скважины слегка меняется: рядом со стволом добавляются колонны обсадных труб, расположенных концентрически, т.е. их размеры могут быть разными, но с единым центром.

Строительство – бурение нефтяной скважины происходит поэтапно:

  1. Бурение шурфа. Пробивают колодец до начала устойчивых горных пород, в среднем это 4-8 м. В него устанавливают трубу и укрепляют ее при помощи бутовых камней, залитыми бетонным раствором, которыми заполняют пространство между внешней стороной трубы и грунтом. Так образуется направление.
  2. Создание кондуктора. Представляет собой участок из обсадных труб, которыми укрепляется следующая часть скважины – новый, более глубокой, но менее широкий шурф. Длина его колеблется в пределах от 50 до 400 м, а диаметр составляет не более 90 см. Как и в первом случае, пространство вокруг заливают цементом для большей устойчивости. Установка кондуктора позволяет перекрыть водоносные горизонты и мягкие виды горных пород, чье наличие осложняет процесс добычи.
  3. Установка промежуточной колонны обсадных труб. Ее создают в ситуациях, когда нет возможности сразу пробурить скважину до нефтесодержащих пластов: имеются сложные горизонты или продуктивные пласты, которые на данном этапе добычи не планируются для разработки. Установка промежуточной колонны проводится по аналогии с кондуктором, при необходимости (слишком глубокое залегание породы) их может быть несколько.
  4. Установка эксплуатационной колонны. Это последняя в этапе бурения колонна обсадных труб. Ее задача – перекрыть продуктивный пласт и обеспечить поступление «черного золота» в эксплуатационную трубу. Пространство вокруг нее также подлежит цементированию (бетонное кольцо), т.к. это позволяет избежать утечки нефти в другие пласты и предотвратить возможное проникновение воды в непосредственно продуктивный пласт.

После создания конструкции скважины проводится непосредственно вскрытие пласта для извлечения из него полезного ископаемого. Практически в 90 % случаев это проводится бурением до подошвы продуктивного пласта. После в нижней части эксплуатационной колонны и бетонном кольце вокруг него пробивается несколько отверстий, через которые в скважину поступит нефть. Для этого используют специальные аппараты-перфораторы.

В оставшихся 10 % случаев разрабатываемая порода представлена плотным слоем и укрепление призабойной зоны цементом не требуется. Возможен другой вариант – не опускать эксплуатационную колонну до подошвы пласта, достаточно сделать это до ее кровли. Такой метод называется открытым забоем.

Виды нефтяных скважин. Классификация нефтяных скважин:

На выбор вида скважины, в первую очередь, влияют геологические условия, в которых расположен продуктивный пласт. Так, для разработки нефтяных месторождений используются типы выработок, различаемые по углу отклонения ствола от его вертикальной оси:

вертикальные нефтяные скважины – не более 5 градусов;

наклонно-направленные нефтяные скважины – превышающего 5 градусов;

горизонтальные нефтяные скважины – составляющем около 90 градусов.

Горизонтальные нефтяные скважины имеют свои особенности. Так, строго горизонтального положения у подобных выработок не существует, т.к. пробурить прямую на пластах, залегающих под разными уклонами, просто невозможно. Хотя данное определение не совсем точно с научной точки зрения (не представляет собой строгую прямую линию), оно наиболее подходит к подобному типу разработки.

Читайте также:
Как поставить цветы дома: оригинальные идеи на фото

Так, намного проще и удобнее, а также эффективнее, проводить бурение вдоль траектории залегая нефтяного пласта. В связи с этим напрашивается более обширное определение: горизонтальная нефтяная скважина – это конструкция в виде протяженного ствола, бурение которого проводится по определенному азимуту. Последний рассчитывается исходя из направления целевого пласта, учитывая максимальное приближение к его залеганию.

Еще один тип скважин – многоствольные и многозабойные нефтяные скважины. К ним относят выработки, имеющие два и более стволов, т.е. ответвления от основного. В случае, когда «рукав» располагается выше продуктивного пласта, тип выработки носит название многоствольного (имеет несколько точек пробития пласта). Если же ответвления расположены в самом пласте, скважина считается многозабойной (пробитий несколько, но в одной точке).

Самый редкий тип скважины – кустовой. В этом случае устья стволов расположены на земле максимально близко друг к другу, а их стволы расходятся под землей под разными углами. Как результат – устья оказываются на разном расстоянии друг от друга, что в схематическом виде представляет собой перевернутый вверх ногами куст.

Скважины, которые бурят с целью извлечения нефти – они также называются эксплуатационные нефтяные скважины – делят на следующие категории:

добывающие нефтяные скважины – предназначены для добычи нефти, попутного нефтяного газа или газового конденсата,

нагнетательные нефтяные скважины – предназначены для закачки (нагнетания) в пласты воды (сжатого газа, воздуха и пр.).

Кроме основной классификации скважин (добывающие и нагнетательные нефтяные скважины), основа которых – прямое назначение выработки (она приведена выше), существует дополнительная. Так, для поиска, разведки и добычи «черного золота» используют скважины:

опорные скважины – служат для изучения состава пластов, возраста залегающей породы;

параметрические скважины – их закладка необходима для расчета перспективности района в плане его нефтеносности, уточнения геологических особенностей грунта;

структурные скважины – сооружаются для определения перспективных площадей, их непосредственной подготовки к разработке и добыче;

поисковые скважины – необходимы для обнаружения новых залежей полезных ископаемых;

разведочные скважины – помогают изучить размеры и строение продуктивных пластов, оценить запасы залежей, получить данные для проектирования будущей эксплуатационной скважины;

наблюдательные скважины – позволяют контролировать проведение разработки;

дублирующие скважины – их использование начинается при прекращении работ на основном стволе (износ, авария и прочее);

специальные (водозаборные, поглощающие и прочие) скважины – необходимы для сброса промысловых вод или добычи технических, ликвидации открытых фонтанов и прочего.

Все эти виды с успехом используются в нефтедобывающей отрасли.

Строительство нефтяной скважины. Бурение нефтяных скважин:

Процесс бурения нефтяных скважин обусловлен характером воздействия на горные породы, среди которых залегает полезное ископаемое. В связи с этим его разделяют на:

– электрическое и прочее.

На сегодняшний день в промышленности широко используют лишь один метод разработки – механический, который может иметь разные режимы бурения. Все остальные методики продолжают использоваться исключительно в экспериментальных целях.

Бурение механическим способом делится на:

Ударный способ бурения нефтяных скважин:

Ударный способ бурения нефтяных скважин заключается в применении специального инструмента – долота. Последний представляет собой буровой комплекс, состоящий из канатного замка и ударной штанги. Долото подвешивается на канате, перекинутом в блок, который устанавливается непосредственно на буровой мачте. Разрушение горных пород выполняется возвратно-поступательными движениями долота, а приводит его в действие специальный буровой станок. Во время бурения долото совершает вращательные движения (повороты), благодаря чему ствол и получает форму цилиндра.

В процессе битья образуется разрушенная горная порода, удаление которой из ствола проводится при помощи желонки. Она представляет собой длинное ведро, на днище которого расположен клапан. Перед очисткой шурфа из него вынимают долото, следом опускают желонку и внизу открывают клапан. Когда ведро заполнится водой с кусочками грунта, клапан зарывается и ведро поднимается наверх. После достаточного очищения ствола бурение продолжают.

Вращательный способ бурения нефтяных скважин:

Вращательный способ бурения нефтяных скважин также основан на применении долота, но иным методом. Устройство углубляется в горные пласты, испытывая одновременно два вида воздействия: вертикальную нагрузку и крутящий момент. Таким образом, долото прорывает породу, измельчает ее методом дробления, истирания.

В свою очередь вращательный способ имеет две разновидности, которые обусловлены расположением силового агрегата на устройстве:

– роторный – двигатель расположен на поверхности земли, передача крутящего момента долоту производится посредством колонн буровых труб;

– забойный – двигатель устанавливается сразу за долотом, чем и обеспечивает исключительно его движение, без участия буровой колонны.

В России бурение нефтяных скважин производится преимущественно вращательным методом.

Разработка нефтяных скважин. Этапы разработки нефтяной скважины:

Разработка нефтяного месторождения – длительный и сложный процесс. Прежде чем начать работы по бурению скважины, проводится тщательная подготовительная работа, включающая в себя несколько этапов: разведка, необходимая для оценки перспективности разработки, оценка технических параметров планируемой скважины, определение размеров забоя и прочее. При составлении проектной документации учитывается количество всех объектов, подлежащих разработке, последовательность, в которой будет проводится добыча, определяются методы бурения, позволяющие провести максимально эффективное освоение выбранного горизонта.

Сама же скважина разрабатывается в такой последовательности:

  1. освоение нефтяной скважины. На этом этапе происходит наиболее интенсивная добыча «черного золота». Давление в пласте снижено до минимального, обводненность тоже имеет самые низкие показатели. По мере необходимости количество скважин увеличивается, коэффициент же нефтеотдачи сохраняется в пределах 10 %. В среднем освоение скважины длится около 5 лет.
  2. обеспечение необходимого уровня добычи нефтяной скважины. Достигается поддержанием данного параметра в пределах от 3 до 17 % (показатель рассчитывается индивидуально для каждого конкретного пласта и зависит от вязкости полезного ископаемого). Продолжительность этапа колеблется от года до семи лет, количество скважин постепенно увеличивается за счет использования резервов, при этом истощенные выработки закрываются. Последнее обусловлено увеличением обводненности – она увеличивается до 65 %, повышается и нефтеотдача, в среднем до 30-50 %.
  3. снижение добычинефтяной скважины. Нефтеотдача снова падает до показателей, не превышающих 10 %. Число резервных скважин стремится к нулю, обводненность нефти повышается до 85 %. Этап снижения – наиболее сложный при разработке скважины, т.к. требует снижения скорости откачки полезного ископаемого. В среднем продолжительность этапа составляет 3 года, а выработка перспективного слоя за это время может достигнуть 90 %.
  4. завершающий этап разработкинефтяной скважины. Отбор полезного ископаемого не превышает 1 %, обводненность достигает 98 %. Добыча нефти прекращается, а сами скважины закрываются. Завершающий этап наиболее длительный, т.к. рентабельность выработки сохраняется даже с такими низкими добывающими показателями, а это легко может продлить его на пару десятков лет.
Читайте также:
Лопаты: совковые и штыковые модели, изделия для уборки снега и копки земли. Как сделать инструмент своими руками?

Первая нефтяная скважина в России и мире:

Первое в мире бурение скважины для целей нефтедобычи проведено в 1846 году в посёлке Биби-Эйбат недалеко от Баку, входившем в Российскую империю. Глубина нефтяной скважины составляла 21 м. Скважина была разведочной.

В 1864 году первая в России эксплуатационная скважина была пробурена на Кубани, в селе Киевском, в долине реки Кудако.

Первую американскую нефть из буровой скважины глубиной 15 м добыли в 1857 году в Эннискиллен. Однако чаще всего считают, что первая американская нефть из промышленной скважины была получена 27 августа 1859 года.

Конструкция нефтяной скважины. Особенности конструкции

Для эффективной разведки или разработки нефтяных месторождений используют множество технических решения, неотъемлемой частью которых является скважина (или нефтяная скважина).

Определение термина скважина, а также названия ее трех основных частей мы давали в статье “Бурение нефтяных и газовых скважин”. Здесь лишь напомним, скважина представляет собой – цилиндрическое отверстие (или цилиндрический ствол), пробуренный в пластах земляных и горных пород. Основное назначение нефтяной скважины – обеспечение доступа к нефтяному слою и подачи нефти в хранилище.

Конструкция нефтяной скважины

Нефтяная скважина для добычи нефти в диаметре может составлять от 75 до 400 мм, в зависимости от конкретных условий бурения, от типа залегающих на глубине пород, а также от размеров нефтеносного слоя.

Последовательность технологических операций при бурении скважин следующая:

  1. Выполняется заглубление ствола скважины посредством разрушения пород при помощи буровой установки.
  2. Удаляются фрагменты породы из скважины на поверхность земли.
  3. Нефтяная скважина укрепляется специальными трубами – обсадными колоннами.
  4. Изучается размер нефтяного слоя с помощью геологических и геофизических исследований.
  5. Спуск завершающей колонны на рабочую глубину, с которой и предполагается эксплуатировать скважину.

Технология бурения нефтяных скважин

На начальном этапе пробуривают ствол небольшой глубины (до 30 метров глубиной и диаметром до 40 см). Далее на дно пробуренного ствола опускают трубу, которая в дальнейшем будет задавать направление для бурения. Стенки между трубой и грунтом цементируют специальным цементным раствором..

Затем углубляют скважину примерно на уровень 500-800 м с меньшим диаметром. Этот участок называют кондуктором. Именно этот участок предназначен для изоляции неустойчивых и рыхлых слоёв грунта при бурении. Внешние стенки труб также подвергают цементированию, чтобы трубы были защищены от возможных смещений пластов.

Следующий этап бурения существенно сложнее и не во всех случаях удаётся достичь необходимой проектной глубины предполагаемого нефтеносного слоя. Объясняется это тем, что продуктивный слой может располагаться не в виде единого пласта, а нескольких, и добыча должна производиться из более заглублённого участка.

В таких ситуациях монтируют промежуточную колонну, которую также цементируют по наружной поверхности.

После достижения необходимой глубины, устанавливают эксплуатационную колонну. Она предназначена для добычи нефти и газа, а также для подачи воды с целью создания необходимого давления. Конструктивно она отличается от обычных колонн наличием в боковых стенках отверстий, а также в цементном слое. Кроме того, в ней применяется специальная дополнительная оснастка:

  • пакеры,
  • центратор,
  • обратный клапан,
  • обсадные кольца и прочее

В сети мы нашли вот такой фильм, который, на наш взгляд наглядно иллюстрирует описанный нами выше процесс бурения и конструкцию самой скважины:

Технические особенности проходки

При бурении в скважину необходимо опускать колонны, для закрепления горных пород, окружающих ствол. Делают это последовательно отдельными секциями. При сложных бурениях осуществляют многоколонные выработки. Это существенно усложняет техпроцесс и следствием этого является существенный износ обсадных и бурильных труб.

Чтобы снизить влияние фактора износа применяют защитные кольца, выполненные в виде металлического каркаса с двумя резиновыми оболочками, закреплёнными на стальные штыри. Их устанавливают над ротором буровой при выполнении операций спуска или подъёма.

Разделяют горные пласты при помощи цементирования специальными растворами. Поскольку требуется обеспечить не только высокую прочность, а и работу в сложных условиях, то при их замешивании добавляют ингибиторы и реагенты. Они ускоряют процесс набора прочности бетона и в результате не приходится ждать по 30 дней пока он будет пригоден к эксплуатации. Другое название раствора – тампонажные. Они являются ключевыми в конструкции нефтяной скважины, так как служат для закрепления колонн и предотвращении его деформации при смещениях плотных пород.

Разработка нефтяных скважин

Процесс разработки нефтяных скважин это ряд комплексных мер и работ по выполнению максимально эффективной добычи нефти их пласта. Перед вводом скважины в эксплуатацию выполняется ряд разведывательных работ, на основе которых формируется специальная проектная документация, определяющая технические параметры бурения и размеры забоя.

Читайте также:
Как работает пиролизный котел? Описание принципов функционирования.

В проекте закладывается количество объектов разработки, последовательность добычи, методы оказания различных воздействий с целью получения максимальной выработки месторождения.

Скважины при разработке над местом разведки и добычи располагают в виде сетки. В неё входят не только добывающие скважины, а и нагнетающие.

В зависимости от особенностей пласта сетку располагают в равномерном или неравномерном порядке. Если нефтяной слой достаточно толстый, то сетку располагают наиболее плотным упорядоченным способом, с целью увеличения скорости добычи.

Этапы разработки скважин

Нефтяная скважина разрабатывается в определенной последовательности, которую мы опишем ниже:

  1. Освоение объекта. Рассматриваемый этап характеризуется интенсивной добычей нефти с минимальной обводнённостью, значительным снижением давления в пласте, увеличением количества скважин и величиной коэффициента нефтеотдачи в пределах 10%. Сроки завершения освоения могут составлять до 5 лет. Условием завершения принимается снижение добычи за год относительно общих балансовых запасов.
  2. Обеспечение стабильно высокого уровня добычи в пределах 3-17% в зависимости от вязкости нефти. Длительность разработки может варьироваться от 1 до 7 лет. Число скважин при этом также увеличивается за счёт использования резервов, однако происходит и частичное закрытие старых. Это связано с тем, что нефть становится более обводнённой вплоть до 65%. Текущий коэффициент нефтеотдачи составляет 30-50%. Добыча на некоторых скважинах выполняется механическим способом, то есть принудительной откачкой мощными насосами.
  3. Снижение добычи. Коэффициент нефтеотдачи снижается до 10% в год, а темпы отбора сокращаются до 1%. Все скважины переводятся на механизированный способ добычи. Количество резервных скважин значительно сокращается. Обводнение достигает значений в 85%. Данный этап является самым сложным, так как необходимо замедление скорости откачки нефти. Определить разницу между предыдущим этапом и текущим достаточно сложно, так как изменения среднегодового коэффициента добычи минимальны. За 3 периода нефтеносный слой вырабатывается до 90% от общего объёма.
  4. Завершающая или заключительная стадия. Отбор нефти сокращается до 1%, а уровень обводнённости становится максимальным (от 98%). Прекращается разработка нефтяных скважин и они закрываются. Но длительность данного этапа может составлять до 20 лет и ограничивается только рентабельностью проекта.

Конструкция, принцип работы секционных ворот для гаража их преимущества и недостатки

При строительстве гаража в частном доме каждый из хозяев сталкивается с выбором типов ворот. Среди отечественных автолюбителей наиболее популярными считаются распашные металлические ворота. Однако, проблема такой конструкции заключается в том, что для их открывания на участке должно быть достаточно места. Да и автоматизировать процесс открывания и закрывания створок практически нереально.

Другое дело – секционные ворота. Их изобрели сравнительно недавно – во второй половине прошлого столетия. И за этот короткий промежуток времени они завоевали достаточную популярность. В Европе и США такими воротами снабжены практически все гаражи, так как их использование очень удобно. Они занимают немного места, без проблем автоматизируются, хорошо сохраняют тепло. О том, как установить секционные ворота своими руками – далее в статье.

Конструкция и принцип работы секционных ворот для гаража

Принцип действия и характеристики секционных ворот довольно просты:

-Полотно, которое состоит из нескольких секций, движется по направляющим, установленным на раме и под потолком, а затем убирается вверх. Благодаря тому, что полотно ворот не цельное, а состоит из нескольких секций, оно легко убирается под потолок. Секции соединяются между собой при помощи шарнирных петель.

-Стандартные секционные ворота имеют 6-7 секций. Представляют они собой сэндвич панель. С наружной стороны она сделана из алюминия или оцинкованный стали, а с внутренней — может изготавливаться из пластика или стали.

-Внутренняя часть панели заполняется влагостойким утеплителем, таким как полиуретановая пена. Она не только заботится о сохранении тепла, но и несет звукоизоляционную функцию. «Ходят» панели благодаря роликам, которые установлены в боковых торцах каждой из них.

-Для отапливаемых гаражей толщина одной панели должна составлять 35-45 мм. Теплоизоляционные свойства таких секций сравнимы с кирпичной кладкой в 1,5 кирпича. Для холодных гаражей – достаточно толщины 20 мм. Толщина металла для секционных ворот 1,5 – 2 мм.

-На торцах панели устанавливается уплотнитель из пробки или резины. При закрытых воротах он заполняет пространство между панелями, препятствуя появлению мостиков холода.

-При установке секций максимальное значение зазора между ними принимается на уровне 4 мм.

-На торец самой нижней секции устанавливается эластичный материал, благодаря чему стальная секция не зимой не примерзает к полу.

-Привод секционных ворот крепится к потолку. Он может быт механическим или электрическим. Последний более предпочтительный, так как благодаря ему можно сделать автоматизированную систему.

Стандартные габаритные размеры секционных гаражных ворот, которые чаще всего устанавливаются в гаражах:

-Высота проема до 6 метров.

-Ширина проема до 7 метров.

-Ширина каждой панели не более 0,7 м.

Естественно, под заказ можно сделать ворота любого размера, однако, стоит помнить, что чем больше и тяжелее конструкция, тем больше вероятность её поломки или заклинивания. Если ворота заклинит, существует большая вероятность выхода из строя двигателя привода.

Преимущества и недостатки секционных ворот для гаража

В сравнении с цельнометаллическими распашными воротами, секционные имеют большое количество преимуществ:

-Они экономят место в гараже и во дворе. Чтобы открыть распашные ворота, необходимо большое количество свободного места. Распашные ворота невозможно открыть, если автомобиль припаркован вплотную к ним.

-Прекрасные эксплуатационные качества: теплоизоляция секционных гаражных ворот и их шумоизоляция. Благодаря применению технологии сэндвич панелей, секционные ворота отлично держат тепло и не пропускают звук. К тому же, несмотря на то, что они не цельные, а состоят из отдельных секций, они обеспечивают отличную гидроизоляцию.

Читайте также:
Комплектующие для подвесного потолка и стен из гипсокартона

-Универсальность. Секционные ворота можно с одинаковой эффективностью устанавливать на проем любой ширины.

-Противопожарная конструкция. При производстве панелей для секционных ворот используются только материалы, которые не поддерживают горение, что очень важно для локализации огня, а гараж – потенциально пожароопасное место.

-Красивый внешний вид.

-Длительный срок эксплуатации и простота ремонта. Если придерживаться рекомендаций по эксплуатации гаражных ворот, то срок их службы будет довольно долгим. Так, правильно установленные секционные ворота могут прослужить несколько десятков лет, а чаще всего ремонт их сводится к замене одной или нескольких панелей.

-Возможность автоматизации. Если массивные стальные ворота практически невозможно оснастить автоматической системой открывания, то более половины секционных ворот оснащаются автоматикой. Они могут открываться и закрываться при нажатии кнопки на брелке или реагировать на сигнал установленного в автомобиле треккера.

Установка секционных ворот для гаража своими руками

Основные моменты

Как правило, изготовлением деталей для монтажа секционных ворот занимаются специализированные компании. Изготовление секций и направляющих в домашних условиях – сложно выполнимая задача. Обычно такие изделия не долговечны за счет того, что подогнать направляющие с точностью до миллиметра, чтобы секции не заклинивало, без специального оборудования очень сложно. А вот монтаж этого механизма можно осуществить своими силами, тем самым сэкономив существенное количество средств.

Некоторые хозяева предпочитают покупать отдельные детали системы, которые уже были в эксплуатации, что снижает стоимость работ. Однако, это очень рискованно, так как может стать причиной разбалансированности всей системы. Лучше всего купить готовый комплект от одного производителя. Тогда процесс монтажа будет легче.

Комплект секционных ворот состоит из:

-Торсиона. Это устройство помогает возвращать полотно ворот в исходное положение.

-Механизмы открытия гаражных ворот.

Инструменты для сооружения секционных ворот:

-Перфоратор, дрель с набором сверл, в том числе для сверления бетона.

-Пистолет для установки заклепок.

-Молоток, набор отверток, канцелярский нож.

-Рулетка, угольник, карандаш.

-Средства индивидуальной защиты.

Поэтапный порядок работ

Порядок подготовительных работ:

1.Перед началом установки следует выполнить комплекс подготовительных работ. Установка секционных ворот возможна только на ровные поверхности пристенков и притолоки, которые должны находиться в одной плоскости.

2.Далее проводятся замеры высоты и ширины проема. Делается это в трех точках. За рабочее принимается самое большое значение.

3.Длина полотна, и, соответственно, количество панелей определяется в зависимости от высоты проема с запасом 500 мм для механических ворот и 1000 мм для ворот с электрическим приводом. В зависимости от этих параметров и заказывается комплект ворот.

Основные правила установки секционных ворот:

-Главным правилом при монтаже секционных ворот является точное соблюдение вертикальности проема и надежное крепление всех элементов системы. Даже миллиметровые перекосы недопустимы.

-Размер и тип крепежа, который применяется для монтажа, должен соответствовать рекомендациям завода-изготовителя, если он не поставлялся в комплекте.

-Для выравнивания направляющих недопустимо применение монтажной пены или деревянных клиньев, стальные прокладки – без компромиссов.

Порядок установки секционных ворот:

1.Процесс монтажа обязательно начинается с выравнивания пола, притолоки и пристенков. Они должны быть расположены строго по уровню и в одной плоскости. Места, где будет установлен каркас ворот, нужно оштукатурить.

2.После того как проем выровнен, необходимо нанести на него схем установки, которая включает места крепления профилей и направляющих.

3.Далее можно приступать к монтажу короба, который состоит из направляющих и нащельника. Перед этим в направляющей монтируется крепление для пружины. Крепежные болты нельзя сильно затягивать, в противном случае ворота будут открываться очень сложно. Направляющие соединяются нащельником, который будет препятствовать проникновению внутрь гаража пыли и влаги.

4.Чтобы в процессе установки направляющие не сыграли, внизу устанавливается распорная планка. Крепить каркас ворот необходимо надежно, так как на него придется наибольшая нагрузка.

5.Далее начинается монтаж верхних направляющих и размерной планки. Направляющие крепятся к потолку при помощи верхних подвесов.

6.Теперь можно приступать к монтажу панелей. Первой монтируется нижняя панель, на которую надевается резиновый уплотнитель. Панель устанавливается в короб и прикручивается к роликам направляющих.

7.После монтажа первой панели устанавливаются остальные. Скрепляются они между собой при помощи шарнирных петель. После того как полотно будет смонтировано, его подымают на высоту 1 – 1,5 м для того, чтобы они вошли в горизонтальный участок направляющих под потолком. Если они вошли без перекосов, направляющие надежно крепятся к потолку. Если нет, проводятся корректирующие действия до тех пор, пока полотно не станет двигаться без заминок.

8.Последним штрихом устанавливаются торсионная пружина и тросы, которые обеспечивают закрывание и открывание ворот. Ворота в гараж для двух машин устанавливаются по аналогичной технологии.

Виды и размеры секционных гаражных ворот, как выбрать правильно

Гараж, в котором все обустроено для удобства мужчины и повышения функциональности помещения, — гордость любого представителя сильного пола. В гараже должно быть тепло, он обязан легко открываться и надежно беречь хозяйскую технику. Секционные ворота, установленные в гараже, обеспечивают выполнение всефх этих условий, поэтому приобретают преданных почитателей.

Преимущества и недостатки

Недостатки гаражных секционных ворот сходу назовет любой автовладелец. Происходит это потому, что их немного, и они сразу «бросаются в глаза»:

  1. Высокая стоимость качественной конструкции.
  2. Необходимость технического обслуживания и соблюдение правил ухода и эксплуатации.

Несомненных достоинств значительно больше, их стоит внимательно рассмотреть, определяясь с выбором:

  1. Изделия экономят пространство снаружи и внутри помещения, при открывании они «уходят» под потолок.
  2. Такая конструкция отлично сохраняет тепло и обеспечивает звукоизоляцию.
  3. Они отлично защищены от взлома, в помещение очень сложно проникнуть злоумышленникам.
  4. Легко заменить пришедшие в негодность отдельные секции.
Читайте также:
Качество и надежность работы замка – использование специализированной смазки

Хорошим бонусом, на который следует обратить внимание, является то, что конструкцию можно заказать под любую форму гаражного проема, она может органично вписаться в дизайн дачного участка или собственного жилого комплекса.

Размеры, схемы и чертежи

Изготовить самостоятельно секционные ворота для гаража не получится, панели придется покупать. При этом конструкция, произведенная на высокоточном промышленном оборудовании, отличается большей прочностью и качеством работ.

Можно попробовать самостоятельно установить купленное изделие, но это требует больших усилий и серьезной инженерной подготовки. Размеры гаражных секционных ворот состоят из нескольких важных параметров. Необходимо знать следующие величины:

  1. Ширину проема. Она зависит от ширины автомобиля и желания владельца. Обычно оставляют приблизительно 30 сантиметров по бокам ворот.
  2. Высота гаражного проема. Учитывается высота транспортного средства. Конечно, машины отличаются габаритами – для высокого внедорожника предусматриваются соответствующие проемы.
  3. Высота притолоки. Это расстояние от верхнего края проема ворот до потолка. В случае с секционными воротами, чем больше этот показатель, тем лучше, но он не может быть менее 40 сантиметров, поскольку, поднимаясь, конструкция располагается именно под потолком.
  4. Глубина гаражного строения. Она должна позволить установить необходимое оборудование. Ведь по краям проема проводится установка вертикальных направляющих, которые, плавно изгибаясь, образуют потолочную конструкцию для подъема.

Для удобства изделие можно заказать с дверью. Такой вариант очень удобен, он позволяет пользоваться калиткой, входить и выходить из гаража, не поднимая ворота. Ее можно сделать с порогом или без него. Дверь без порога предпочтительней, поскольку, чтобы затащить в гараж тяжелые грузы, мопед, мотоцикл, не нужно прикладывать усилий и полностью открывать гаражный проем.

Конструкция сендвич-панелей позволяет, в случае установки двери, избежать зазоров, щелей, ворота сохранят свои тепло- и шумоизоляционные свойства.

Выбор материала для ворот

Конструкция состоит из сендвич-панелей промышленного изготовления. Такие панели – это два слоя оцинкованного железа или стали с прослойкой из минеральной ваты или полистирола внутри.

Теплоизоляционные свойства обоих материалов очень высоки, здесь выбор зависит только от предпочтений заказчика.

Ширина панелей составляет: 610, 500 или 385 миллиметров. Они бывают утепленными или «холодными»; толщина панели без утепления – 20 миллиметров, утепленной — 35-40 миллиметров. Толщина металла для такой конструкции начинается с 0,6 миллиметра, следует выбирать более прочные конструкции. Полотна обрабатываются грунтовкой и окрашиваются в разные цвета. Это позволяет отлично вписать необходимую постройку в комплекс расположенных рядом зданий.

Как соединить секции

Панели соединяются между собой специальными петлями, между ними монтируется резиновый утеплитель. Он не дает появляться щелям, позволяет изделию безотказно работать в сырую или морозную погоду. На каждую панель монтируется от 2 до 8 петель, в зависимости от толщины металла сендвич-панели, ширины гаражного проема и массы изделия. Крепежные элементы входят в комплект поставки изделия.

Типы подъема

Как же выбрать тип? Он зависит от высоты притолоки. Стандартный тип подъема является самым бюджетным и монтируется при высоте притолоки 35-60 сантиметров. Пониженный тип используется, когда высота притолоки от 15-35 сантиметров. В этом случае проем открытого гаража несколько перекрывает последняя секция ворот. При таком подъеме барабан может крепиться сзади или спереди, используется стандартный торсионный механизм.

Высокий тип используется, когда высота притолоки больше 60 сантиметров. В этом случае стоимость ворот увеличивается, поскольку используются более крупные пружины и барабан, усложняется монтаж. Наклонный тип. В этом случае потолок ниже в передней части гаража, и повышается к задней стенке.

При такой особенности гаража лучше выбрать другой тип ворот, поскольку никто не гарантирует стабильную работу конструкции. Вертикальный подъем. Он дороже стандартного и ставится, если изделия в сборе не весят более 1 тонны. Пружина может устанавливаться вверху или внизу гаражного проема.

Чтобы определить тип подъема, можно обратиться за помощью к замерщику или консультанту фирмы, устанавливающей такие конструкции.

В конструкции, для подъема полотна, используется сила натяжения пружин. Есть варианты с пружинами растяжения, которые устанавливаются в боковых стойках, они растягиваются при поднимании ворот. Другой механизм — торсионные пружины, которые находятся вверху конструкции. Этот вид более сложный, но надежнее и долговечнее первого варианта. Способов подъема ворот два: механический и автоматический.

Механизированный

Конструкция с механическим приводом значительно дешевле автоматической; удобные ручки для закрывания ворот расположены внутри и снаружи гаража. Ручные секционные ворота, при минимуме инженерных знаний, можно установить самостоятельно. Периметр такого изделия оборудуется уплотнителем из резины, обеспечивающим герметизацию конструкции. Недостатком является необходимость вручную открывать их при морозе и непогоде.

Автоматический

Для работы секционных ворот используется потолочный или навальный привод. Навальный привод можно наблюдать обычно в складских помещениях, на промышленных предприятиях, в гаражах большой площади. Ему необходимо много места для размещения и большее количество энергии.

Автоматический привод способен работать при помощи: смартфона, пульта, брелока, настенных выключателей и кнопок, компьютера и кодового замка. Автоматика предполагает возможность управления системой, не выходя из машины. Сегодня есть возможность выбрать бюджетный вариант оборудования, не потеряв в качестве.

Способы запирания

Если гараж пристроен к дому и имеет прямой вход в жилище, его можно просто закрывать изнутри на прочную задвижку. Ворота могут закрываться снаружи и изнутри дверным замком. Гаражные замки надежны, и заказчик может выбрать для себя любой оптимальный вариант. Врата могут блокироваться изнутри электроприводом.

При таком способе изнутри они легко открываются вручную, для этого нужно войти в гараж и потянуть трос.

Существует возможность открыть гараж снаружи. Когда в полотно конструкции встроен наружный размыкатель, нужно открыть ключом и вытянуть механизм разблокировки.

Читайте также:
Монтаж труб из нержавеющей стали

Установка секционных ворот

Перед установкой оштукатуриваются стены и потолок гаража. Вход в гараж по периметру укрепляется с помощью металлического уголка.

Важно: перед заказом ворот проверяют по уровню, насколько ровно расположен гараж, ведь такие изделия не работают даже при малейшем перекосе.

Вертикальные и горизонтальные профили крепятся при помощи монтажных саморезов. Затем устанавливаются ворота и механизмы подъема. После этого монтируются ручки и замки. Производители секционных ворот снабжают изделия подробной инструкцией по установке конструкции и подъемного оборудования.

Ремонт и техническое обслуживание

При необходимости сендвич-панель, пришедшую в негодность, легко заменить. Следует периодически оценивать состояние петель и роликов. Они моются и смазываются, если конструкция гремит или появляется посторонний шум. Еще одной проблемой может быть обрыв троса.

Если все работы по установке и обслуживанию ворот велись грамотными профессионалами, можно не опасаться проблем с конструкцией и оборудованием, все неполадки быстро устраняются специалистами. Секционные ворота просты в использовании и надежны, поэтому они пользуются устойчивым спросом, который продолжает расти.

Секционные ворота: особенности и виды

Что подразумевается под секционными воротами? Такие практичные ворота далеко не новинка по всему миру. И потенциальные покупатели всегда интересуются стандартными вопросами, как например, стоит ли вообще устанавливать ворота именно такого типа? Какие ворота надежнее и эффективнее – секционные или обычные? В этих вопросах необходимо тщательно разобраться. Прежде всего важно понять что из себя представляет серьезная конструкция в виде секционных ворот. Такая конструкция – это совокупность секций и механизмов, включающих полотно, которое двигается по специальным направляющим под потолком помещения. Разнообразие разновидностей секционных ворот настолько велико, а их параметры и размеры настолько индивидуальны, что их применение нашло место как в промышленности, так и в быту. Компания ООО “АЛЮРОЛ” предлагает вам здесь заказать автоматические секционные ворота.

Где именно устанавливаются секционные ворота?

  • Частные дома;
  • Подземные гаражи и парковки;
  • Автосервисы;
  • Складские помещения;
  • Строительные и производственные сооружения.

Достоинства и преимущества секционных ворот

Секционные ворота имеют массу преимуществ, среди которых:

  • Минимум занимаемой площади внутри или снаружи;
  • Разнообразный дизайн ( под дерево, тисненный металл)
  • Легкий монтаж;
  • Возможность применения взамен старых ворот;
  • Высокая противовзломная устойчивость;
  • Тепло- и звукоизоляция;
  • Удобное управление (вручную либо с помощью пульта ДУ);
  • Автоматическая блокировка самих ворот в случае выхода из строя механизма.

Преимуществ, которыми обладают секционные ворота довольно много. Еще не было сказано о пожаробезопасности, а также надежности. Отличаются секционные ворота от обычных стальных огромным количеством положительных свойств.

Минусы и недостатки секционных ворот

Хотя недостатков этого типа ворот на самом деле и не много, но стоит обратить на них внимание. К недостаткам относятся:

  • Обслуживание. Должно проводиться по возможности регулярно, поскольку это высокотехнологическое изделие, требующее специального ухода.
  • Цена. В сравнении со стандартными стальными воротами, секционные значительно выше по себестоимости.

Параметры секционных ворот

Обычно секционные ворота аккуратно собираются из сендвич-панелей. Толщина таких панелей составляет от 9 до 45 мм.

Такие панели обычно утеплены пенополиуретаном высокой плотности и имеют герметичные края, что способствует отличной тепло- и звукоизоляции.

Поскольку секционные ворота имеют различную толщину и размер полотен, для их подъема должны использоваться индивидуальные механизмы, разной мощности. Мощность такого механизма должна позволять без проблем эксплуатировать ворота. На комплектующих не стоит экономить.

Управление

Управлять секционными воротами можно как вручную, так и в полном автоматическом режиме.

  • Ручное управление. Основой конструкции такого типа ворот является специальный пружинный механизм. Установка ручного управления подразумевает установку ручки с обеих сторон полотна ворот. Чтобы поднимать ворота при открытии, придется прилагать усилия, потому что вес таких ворот не слишком легкий.
  • Автоматическое управление. Секционные автоматические ворота подразумевают открытие и закрытие при помощи специального пульта управления. Также такой тип ворот может регулироваться при помощи обычного мобильного телефона.

Секционные ворота в Джи Эс Автоматик

Почему стоит покупать секционные ворота в Джи Эс Автоматик?

  • Стоимость. Благодаря оптовым скидкам, которые получаем мы, конечная цена ворот намного ниже, чем у других производителей.
  • Опыт. Имея колоссальный опыт работы в производстве ворот, мы гарантируем их высокое и безупречное качество.
  • Индивидуальный подход. Мы готовы выполнить не только стандартные заказы, но и взяться за самые сложные варианты ворот или другие предложения.

В Джи Эс Автоматик предлагают самую практичную конфигурацию, наиболее оптимальную для ваших условий модель и эффективного производителя. Ассортимент ворот исчисляется десятками разновидностей и типов.

Чтобы рассчитать точную цену отдельной модели, придется потратить всего 3-5 минут, а оставленная на электронной почте заявка будет обработана в течение 1 дня, с последующим ответом на нее.

Основная сфера деятельности Джи Эс Автоматик – перегрузочное оборудование в Москве. Компания занимается изготовлением и продажей оборудования по доступным ценам и исправляеет любые ошибки до окончательной продажи и установки изделия.

Установщики ворот – это специализированные бригады, имеющие более 3 лет опыта в этой сфере. Их работа эффективна и успешна. После монтажа не требуется что-то доделывать или исправлять. А один год гарантии является лучшим показателем качества нашей продукции.

Джи Эс Автоматик снабжает секционными воротами не только Московский регион и Россию, но и страны ближнего зарубежья.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: