Кровля плоская мягкая: устройство рулонной кровли

Мягкая рулонная кровля – виды, свойства, технология монтажа

Рулонная кровля – практичное кровельное покрытие, которое ранее более активно использовалось для перекрытия крыши производственных или хозяйственных построек из-за низкого декоративного потенциала. Однако, доступная цена, простая технология монтажа и отличные изоляционные свойства сделали рулонные материалы привлекательными для частного домостроения. С момента своего появления мягкая кровля сильно изменилась, она стала прочнее и долговечнее, поэтому она считается реальной альтернативой металлическим, асбестоцементным или керамическим покрытиям для перекрытия плоских и низкоуклонных конструкций. В этой статье мы расскажем про стоимость, устройство и виды рулонной кровли.

Общее характеристики материала

Мягкая кровля – группа кровельных материалов, слои которых спрессовываются в длинное полотно, а затем сворачиваются в рулон. Рулонные покрытия для крыши удобно хранить, транспортировать и выполнять укладку на скат, поэтому они пользуются популярностью в промышленном и гражданском строительстве. Мягкая кровля имеет следующее устройство:

  • Основа. Основа рулонных материалов для настила крыши – стеклоткань, стекловолокно или кровельный картон. Она обеспечивает прочность, гибкость покрытию.
  • Пропитка. Мягкая кровля пропитывается дегтем, битумом или вязким полимерным веществом, придающим покрытию влагоотталкивающее свойства и защищающим от перепадов температуры.
  • Бронирующая посыпка. Сверху на рулонный материал для крыши наносят посыпку, защищающую от механических повреждений и воздействия ультрафиолетовых лучей. Посыпка изготовляется из кварцевого или кремниевого песка, каменной или слюдяной крошки.
  • Нижний слой. Снизу на кровельное покрытие наносят защитную посыпку мелкозернистой или пылевидной фракции. Она нужна, чтобы слои материала в рулоне не слипались во время хранения и транспортировки.

Обратите внимание! Различные виды мягкой кровли для крыши существенно отличаются по составу. Наиболее доступными и известными еще с советских времен покрытиями считается толь и рубероид, низкая стоимость и практичность которых ценится по сей день. Цена более современных мембранных рулонных материалов для крыши намного выше, однако, совершенная технология монтажа и долгий срок службы оправдывают внушительную стоимость.

Достоинства

Устройство мягкой кровли напоминает многослойный пирог, слои которого плотно прилегают друг к другу, образуя прочное, герметичное и практически бесшовное покрытие. Оно подходит для крыши с углом наклона от 1 градуса. Рулонные материалы, в отличии от металлических, керамических и асбестоцементных, можно использовать для возведения плоской кровли. Они характеризуются следующими достоинствами:

  1. Устойчивость к воздействию влаги. Технология производства мягкой кровли подразумевает пропитку картонной или стекловолокнистой основы битумом, которые отлично защищает от проникновения влаги, кроме того он является довольно сильным антисептиком.
  2. Доступная цена. Стоимость рулонных покрытий для крыши достаточно низкая, потому они используются даже для хозяйственных и производственных сооружений без ущерба для бюджета.
  3. Устойчивость к перепадам температур. Мягкие покрытия хорошо переносят изменения температуры, не деформируясь, что позволяет выполнять устройство рулонной кровли во всех климатических зонах.
  4. Легкий вес. Рулонная кровля, слои которой укладываются друг на друга, весит меньше, чем многие другие кровельные материалы, поэтому почти не оказывает нагрузку на стропильный каркас крыши.
  5. Простота монтажа. Технология укладки битумных и полимерных материалов достаточно проста и позволяет выполнять монтаж даже собственными руками.
  6. Малошумность. Битумная крыша хорошо поглощает шумы, возникающие во время дождя и ветра.

Учтите, что низкая цена и погодоустойчивость не главные достоинства битумных покрытий для крыши. Их самое полезное качество – гибкость, которая позволяет без труда укладывать материалы на поверхность со сложным рельефом. Недостатком гибкой кровли считают легкую воспламеняемость, которая увеличивает риск возникновения пожаров. Ранние аналоги рубероида часто самовоспламенялись под воздействием прямых солнечных лучей в жаркие дни, но сейчас такой проблемы с битумными покрытиями не возникает.

Битумные гибкие покрытия

Наиболее распространённым видом мягкой кровли считаются битумные материалы, которые отличает доступная цена и высокая практичность. К этой категории относятся такие известные покрытия как рубероид, толь, рубемаст. Их особенность заключается в том, что для пропитки основы применяется обычный или модифицированный нефтяной битум. Различают следующие виды битумных покрытий:

    На основе кровельного картона. Эти материалы отличает более доступная цена, но низкая прочность. Технология их производства заключается в пропитывании кровельного картона битумом. К этой категории относится рубероид, толь, рубемаст, хорошо зарекомендовавшие себя даже в сложных условиях применения.

Важно! Битумные кровельные материалы отличаются высокой прочностью и практичностью, поэтому пользуются спросом. Слои рубероида укладываются друг на друга так, чтобы получилось герметичное и прочное покрытие, методом наплавления или приклеивания.

Мембранные покрытия

Мембранные кровельные покрытия – новое слово в строительном бизнесе, они существенно отличаются от традиционных битумных материалов по составу. Кровельные мембраны не имеют как таковой основы, поэтому они тоньше, легче и гибче. В зависимости от полимера, используемого для изготовления мембраны, они подразделяются на следующие виды:

    ПВХ мембраны. Поливинилхлорид – популярный полимер, используемый для производства гидроизоляционных пленок. Чтобы улучшить его свойства в состав вводятся пластификаторы, применяется армирующая сетка, придающая полотну прочность. ПВХ мембраны отличает относительно низка цена по сравнению с аналогами, а также технология монтажа, позволяющая получить практически бесшовное покрытие, при этом сократив слои материала до 1-2.

Помните, что кровельные мембраны монтируются не так, как наплавляемая кровля. Для укладки полотен не используется подогревающее оборудование. Клейкий слой из легкоплавкого резинобитума расплавляется при температуре окружающей среды +5 градусов, благодаря чему покрытие приклеивается к основанию крыши.

Способы монтажа

Рулонная кровля применяется в основном для возведения плоских и низкоуклонных односкатных крыш. Для монтажа сооружается сплошная обрешетка из влагостойкой фанеры, ОСП или обрезной доски, бетона. Важно, чтобы основание, на которое укладывается полотно, не имело неровностей, так как они в процессе трения повредить гибкие материалы. Различают следующие виды рулонной кровли:

Читайте также:
Как сделать кипятильник своими руками

    Наплавляемая. Такие покрытия приклеиваются к обрешетке с помощью газовой горелки, расправляющей нижний слой легкоплавкого битума. Слои наплавляются друг на друга, пока не получится прочное покрытие, защищающее от влаги. Наплавляемая кровля должна монтироваться на негорючее основание из-за высокого риска возгораний.

Помните, что наплавляемая и самоклеящаяся кровля монтируется при температуре окружающей среды не ниже +5 градусов, так как расплавить битум в более холодную погоду проблематично. Потому в холодное время года устройство плоских крыш выполняют методом приклеивания с помощью мастики.

Устройство плоской кровли: разновидности и особенности каждого типа!

Плоская кровля: устройство разных типов

Обывателю может показаться достаточным определение, что это конструкции, не имеющие большого уклона. А профессионал сразу понимает, что технология устройства плоской кровли Технониколь, Икопал, Изостуд, Тефонд, Баудер и других брендов, объединяет в себе много типов кровельных пирогов, различных по строению и эксплуатационным свойствам.

Главной особенностью такого рода крыш, является минимальный уклон от 1,5 до 10%. И это главное отличие от скатных систем, где минимальный угол покрытия должен превышать 22 градуса. Устройство разуклонки на плоской кровле обязательно, поскольку наклон способствует отведению осадков с покрытия. Технически уклон можно устроить на этапе формирования перекрытия, либо на слое теплоизоляции, главное чтобы он был достаточным.

Устройство плоских кровель сегодня характеризуется стойкостью к ветровым нагрузкам, простотой технологии строительства и удобством в эксплуатации. Для защитного покрова применяют гидроизоляционные материалы: наплавляемые и с механическим креплением.

Самое широкое распространение получило устройство плоской кровли из профнастила или по бетонному основанию.

Металлическое основание крыши выдерживает высокие нагрузки и быстро монтируется. Используется чаще всего на коммерческих зданиях, торговых павильонах.

Бетонные перекрытия больше свойственны капитальным строениям. На офисных постройках часто можно увидеть спортивные площадки или зоны отдыха.

Устройство плоской кровли по деревянным балкам чаще всего востребовано в частных домах. Деревянные балки крыши монтируются на зданиях из бруса и кирпича, всё зависит от предпочтений хозяина.

По целевой направленности крыши могут быть рассчитанные только на нагрузку осадков, что характерно для торговых площадей, рынков и супермаркетов. Устройство эксплуатируемой плоской кровли предполагает нагрузки от хождения людей, занятия спортом, строение бассейнов и других сооружений. Тогда открываются большие возможности для задействования дополнительного пространства на крыше.

Совет: Прежде, чем выбрать ту или иную концепцию крыши советуем изучить и разобраться в особенностях технологии устройства плоской кровли из рулонных материалов или наплавляемого покрытия.

Видео: Устройство плоской кровли наплавляемыми материалами

Какие преимущества даёт устройство плоской кровли из рулонных материалов?

Поливинилхлоридные и ЭПДМ мембраны, битумные материалы и профилированные геомембраны – все они широко используются как гидроизоляционный слой крыши. Что даёт применение современной геосинтетики и модифицированных битумно-полимерных полотен, давайте разберём!

Меньше времени на возведение крыши, благодаря устройству плоской эксплуатируемой кровли из профилированной мембраны или полимерных покрытий с соединением швов методом высокотемпературного сваривания. Чего говорить о быстром наплавлении материалов из битума.

Снижение количества требуемых материалов обусловлено укладкой гидроизоляции крыши в один слой, которая эффективно выполняет защитные функции. Гидроизоляция отлично противостоит нагрузкам атмосферы, и предотвращает намокание теплоизоляции.

Экономия денежных средств на закупку материалов и оплату работы специалистов. Технологическая карта на устройство плоской рулонной кровли предусматривает укладку утеплителя в один или два слоя, с обязательным монтажом покрытия. Не нужно дополнительных действий по монтажу обрешеток и контр обрешеток для воздушных зазоров, как в скатной крыше.

К тому же при выборе такого типа плоской кровли сокращается время на её возведение и эксплуатацию. При необходимости монтажа климатического оборудования на крыше, чистки дымоходов и ремонта водостоков не потребуется применения альпинистского оборудования и рабочих особой квалификации.

Таблица: Наплавляемые материалы для устройства плоской кровли

Наплавляемые материалы Неодил разной ширины (330, 500 и 660мм) и резинового жгута Кордон

Для устройства деформационных швов в заглубленных инженерных и подземных сооружениях, а также на неэксплуатируемых и эксплуатируемых плоских кровлях, в том числе и зеленых.

Лента Неодил наплавляется на подготовленное основание плоской кровли. Жгут Кордон – свободная укладка в деформационных швах.

Битумно-полимерный материал на нетканой полиэфирной армирующей основе, с лицевой стороны выполнена посыпка, снизу плёнка.

Для устройства гидроизоляции каналов, водохранилищ, резервуаров, пожарных водоемов, а также фундаментов зданий любого типа.

Свободная укладка по плоской кровле или механическое крепление

Материал на нетканой основе из полиэстерового полотна. Нижняя сторона обработана посыпкой, а верхняя покрыта противоадгезионной плёнкой.

применяется в качестве водоизоляционного слоя на неэксплуатируемых и эксплуатируемых плоских кровлях (в том числе и зеленых), а также для гидроизоляции паркингов и заглубленных сооружений.

Укладывается на основание кровли методом наплавления или свободно

Неэксплуатируемая крыша – просто и быстро!

Для возведения не требуется крепкого основания крыши, что значительно удешевляет проект. Этот способ дешевле, за счёт заниженных требований к жесткости теплоизоляции. Поскольку не будет хождения, то и плотность утеплителя может быть ниже, а вместе с этим и его цена.

Чтобы выполнить устройство плоских кровель из наплавляемых материалов достаточно поверх теплоизоляции уложить водостойкий деревянный настил или фанеру, если монтаж выполняется по балкам. При основании крыши из профнастила и железобетона, достаточно уложить рулоны битумной гидроизоляции поверх утеплителя и выполнить наплавление в один или два слоя.

Читайте также:
Мебельные ткани: разновидности, характеристики и особенности выбора

Единственный момент, который нужно учитывать во время эксплуатации мягкой гидроизоляции плоской кровли, это сниженная стойкость крыши к весу снега зимой. Потому при обильных осадках рекомендуется выполнять регулярную чистку. По этой причине неэксплуатируемые системы монтируют небольшой площади, и их очищают, не забираясь на здание.

Эксплуатируемая плоская кровля – устройство как способ увеличить полезную площадь!

Такая плоская кровля характеризуется особой прочностью. Жесткость конструкции рассчитывается на высокие нагрузки, в том числе от хождения людей и обустройства там дополнительных конструкций, таких как бассейны, парковочные места и другие элементы. Гидроизоляция крыши выдерживает высокие усилия на сжатия и воздействия на разрыв, тут обычно используются мембраны.

Помимо пирога теплоизоляции и водозащиты потребуется выполнить устройство парапета и выхода на плоскую кровлю. Если Вы решили сделать эксплуатируемую поверхность, то нужно продумать отделочное покрытие крыши. Это может быть тротуарная плитка или террасная доска.

Лучшим основанием для эксплуатируемой крыши является железобетонная плита. На ней можно строить спортивные зоны, паркинги и даже вертолётные площадки.

Таблица: Полимерные мембраны для устройства плоских кровель

Вилладрейн 20 макси

ECOPLAST V-RP 1,2 мм

Thermoplan T 15 1,5мм

ПВХ мембрана, армированная полиэстровой сеткой

Относительное удлинение при растяжении, не менее

при максимальной нагрузке 15 %

Прочность не менее

вдоль рулона ≥1100 Н/50; поперек рулона ≥900 Н/50

вдоль рулона ≥1200 Н/50; поперек рулона ≥1200 Н/50

Инверсионная плоская крыша это как?

Необычный тип кровельного пирога. От традиционного типа отличается полной противоположностью расположения слоёв. Если в привычном исполнении крыши, утеплитель со стороны здания закрывают пароизоляцией, а сверху монтируют водозащиту, а дальше выполняют устройство воронок на плоской кровле и других элементов. То в инверсном варианте всё напротив.

Первым слоем плоской кровли будет уложена гидроизоляция. Как правило, это профилированная мембрана с выступами для отвода воды. Поверх неё кладут водостойкий теплоизоляционный слой. Чаще всего применяют плиты экструдированного пенополистирола. Выше утеплителя делают дренирующий и фильтрующий слой из геотекстиля и гравия. Обязательно устройство внутреннего водостока на плоской кровле, для отвода излишков воды.

Если нужно расчитать количество пачек утеплителя, тогда Вам точно поможет статья “Сколько штук в упаковке Пеноплекс?”

Внимание: Если Вы выбрали инверсионную крышу, нужно много внимания уделить проверке гидроизоляции, поскольку при появлении протечек потребуется удалять весь кровельный пирог для ремонта.

Руководство по устройству плоской кровли традиционного типа

Образование уклона. Чаще всего небольшой склон плоской кровли формируют еще по плите. Это может быть подсыпка из керамзита или пенобетона, либо разуклонка из специальных элементов теплоизоляции.

Пароизоляция. Даже поверх железобетонной плиты она обязательна, чтобы пары влаги не влияли на изоляционные свойства утеплителя плоской кровли. Простой и лёгкий в монтаже материал могут уложить два исполнителя.

Утеплитель. Устройство плоских кровель без него не обходится! Минеральная вата в одно– и двухслойном исполнении, экструдированный пенополистирол или ПИР-плиты – все они эффективны и практичны в работе. При двухслойном утеплении крыши снизу укладывают плиты или маты низкой плотности, а сверху жесткие. Так формируется необходимая ровная поверхность для укладки рулонной гидрозащиты.

Гидроизоляция. Тут применима наплавляемая изоляция крыши и все виды мембран для плоской кровли: ТПО, ЭПДМ, ПВХ. Также для водозащитного слоя крыши могут использоваться мастики, рубероид, жидкие резины и другие материалы. Монтаж каждой системы имеет особенности.

Финишный слой. Верхний покров крыши должен иметь защиту от ультрафиолета и атмосферных явлений. У двухслойных видов битумно-полимерной рулонной гидроизоляции плоской кровли, такую функцию выполняют рулонные изоляторы с крупнозернистой посыпкой. Геомембраны в большинстве своём стойкие к уф-лучам. Если гидроизоляции крыши требуется защитный слой, то его лучше выполнить из песка и гравия, либо в виде цементной стяжки.

Проверить функциональность уклона можно до устройства теплоизоляции. Для этого достаточно налить ведро воды по готовому слою.

Устройство плоской кровли: варианты покрова

Для наплавляемой кровли, роль защитного слоя плоской кровли выполняет полотно со специальной посыпкой. Для однослойного решения изоляции крыши есть большой выбор материалов с адгезивным нижним слоем или сочетанием геотекстиля и адгезивной полосой по бокам для швов. В двухслойной гидроизоляции нижний слой рассчитан под наплавление верхнего защитного материала. Как правило, изоляция маркируется буквами «Н» и «В», нижний и верхний слой соответственно. Изоляционные полотна с армированием могут применяться на крышах с умеренным хождением, без армирования – только на неэксплуатируемых крышах.

Мембранное покрытие монтируется в один слой. Образует прочное соединение при сплавлении или склеивании. Возможные повреждения легко контролировать, благодаря отличающемуся цвету нижней стороны, который выступает маркером. Основное преимущества покрытия в продолжительном сроке службы от 25 и до 55 лет.

Мастичную кровлю выполняют методом нанесения холодной или горячей смеси на основание крыши. При помощи кисти или валика раствор распределяется ровным слоем по поверхности. Такой способ позволяет избежать стыков и швов, а покров устойчив к прямым солнечным лучам.

Остались вопросы по устройству плоской кровли, или какие выбрать для этого материалы? Набирайте номер на нашем сайте! Наши менеджеры помогут с выбором и расчётом теплоизоляции и гидроизоляции совершенно бесплатно. Не теряйте время на сомнения, звоните +7 (499) 505-50-28!

Читайте также:
Какие трубы для отопления лучше: инструкция по монтажу своими руками, можно ли использовать пластиковые

Монтаж кровли из рулонных материалов

Среди широкого ассортимента кровельных материалов, особой популярностью пользуются рулонные материалы. Несмотря на то, что их внешний вид намного уступает, например, черепице, рулонные материалы не сдают свои позиции. Ведь существует большое количество условий, когда использовать другие материалы невозможно. Из-за конструктивных особенностей на плоскую, односкатную или многоскатную крыши не рекомендуется устанавливать какие-либо материалы, кроме рулонных. Поэтому все чаще на гаражах, ангарах, складах, торговых центрах, многоэтажных домах можно увидеть кровлю из рулонных материалов, которую еще называют мягкой. Если вопрос с кровлей решен и пришло время возведения внутренних конструкций, рекомендуем лестничные марши прямиком с завода ЖБИ.

Отличительной особенностью мягкой кровли является то, что уложить ее можно, не прибегая к услугам специалистов. Для выполнения работы достаточно небольшой бригады, состоящей из трех человек. Но прежде чем приступать к укладке рулонных материалов на плоскую крышу здания, необходимо ознакомиться с технологией монтажа, которая зависит от множества факторов.

Кровельные материалы в виде рулонов

Еще несколько десятилетий назад, на строительных рынках можно было встретить кровельные рулонные материалы только в виде рубероида и толя. Но, к сожалению, данные материалы морально устарели. Срок эксплуатации мягкой кровли в среднем составлял 6 лет. Это было связано с тем, что основа разрушалась, и на битум начинали влиять атмосферные осадки и высокие температуры.

Современные производители сумели добиться желаемого результата, продлив срок эксплуатации в 4 раза. Значительное увеличение характеристик рулонных материалов позволило сделать их универсальными.

Для устройства мягкой кровли используются следующие строительные материалы:

Обычный рубероид. Обычный рубероид отличается своей недолговечностью, поэтому рекомендуется для использования при устройстве кровли на временных сооружениях. Рубероид данного вида укладывается на основу, которая заранее промазана мастикой.

  • Наплавляемый рубероид. Он отличается от обычного рубероида тем, что предварительно основу не требуется смазывать мастикой. Битум нанесен на обратную сторону материала, а расплавляется он от нагревания горелкой.
  • Стеклорубероид. Отличается своей долговечностью, устойчивостью к перепадам температур и к действию атмосферных явлений. Срок службы может достигать 15 лет. Его монтаж может выполняться двумя способами – гвоздями или с помощью горелки.
  • Мембранный материал. Этот материал является последней разработкой в сфере кровельных материалов. Для его изготовления используются только лучшие материалы – стеклоткань, цветная гранулированная посыпка и клеящие вещества. Для того чтобы уложить данный материал на плоскую кровлю, достаточно с основы снять защитную пленку, уложить на поверхность крыши и уплотнить катком. Под воздействием прямых солнечных лучей, связующие вещества надежно соединяются с поверхностью крыши. Срок службы мембранного материала может достигать четверти века.

[stextbox выбирая рулонный материал для кровли, особое внимание следует обратить на маркировку. Ведь использовать материалы следует только по назначению, иначе кровля не будет выполнять свои основные функции, и для ее монтажа вы потратите свое время и деньги.[/stextbox]

Если на рулонном материале указана буква «П» – это означает, что вы держите в руках подкладочный материал для первого слоя, если «К» – кровельный, для устройства верхнего слоя, «Э» – эластичный, для установки на вертикальных элементах.

Способы крепления рулонных материалов

При устройстве плоской кровли из рулонных материалов, их крепление может осуществляться несколькими способами. Все зависит от того, какой материал был выбран. Как правило, при выполнении работ может комбинироваться несколько способов, то есть основные работы выполняются по одной технологии, а финишные – по другой.

Существуют следующие способы крепления рулонных материалов:

  • Механический способ. Основным крепежным элементом являются гвозди. При устройстве плоской кровли, данный способ может использоваться при монтаже первого слоя, а также для закрепления кровельного материала на парапетах зданий и сооружений.
  • Способ наплавления. Данный метод подразумевает использование газовой горелки, которая позволяет расплавить битум, находящийся на обратной стороне кровельного материала, для дальнейшего приклеивания.
  • Холодный способ. При монтаже кровли данным способом используется специальная мастика, которая наносится на поверхность крыши для дальнейшего крепления кровельного материала.
  • Самоклеящиеся материалы. Для монтажа данных материалов не требуются дополнительные клеевые средства. На обратной стороне материала нанесено специальное средство, которое расплавляется на солнце и позволяет материалу плотно приклеиться к основанию. Для максимального примыкания материала к основанию, необходимо использовать каток.

Основные требования к укладке рулонных материалов на плоскую кровлю

Прежде чем приступать к выполнению работ по укладке рулонных материалов на плоскую кровлю, необходимо запомнить основные требования:

  • укладка кровельного материала начинается с нижней точки;
  • запрещено располагать рулонный кровельный материал в поперечном направлении;
  • при укладке рулонной крыши, слои должны укладываться в одном направлении;
  • нахлест должен выполняться со смещением материала в сторону на 10 см

Видео по устройству мягкой кровли

Монтаж плоской кровли из рулонных материалов

Монтаж рулонного материала на плоскую крышу осуществляется двумя способами: наплавлением и холодным. Независимо от того, каким способом будет выполняться укладка материала, подготовительные работы являются для них общими. Для того чтобы кровля была высокого качества, необходимо строго придерживаться следующей последовательности выполнения подготовительных работ:

  • Подготовка основания. На данном этапе осуществляется очистка основания от различного рода загрязнений. Если на основании есть старое покрытие, его необходимо полностью демонтировать. В случае необходимости, дефекты устраняются с помощью ремонтной смеси. Приступать к последующим работам можно только после полного высыхания смеси.
  • Установка водосточной системы, в состав которой входят ливнеприемники и трубы. Данный вид работ можно выполнять в тот момент, пока сохнет основание, обработанное ремонтным составом.
  • Укладка пароизоляционного материала. Для организации пароизоляции можно использовать материалы двух видов: пленочные и мембранные. Независимо от выбранного материала, он должен укладываться внахлест от 100 до 150 мм. Каждый стык необходимо закрепить с помощью строительного скотча. Внимание: пароизоляционный материал необходимо заводить на вертикальные стены таким образом, чтобы его высота была больше чем высота утеплителя.
  • Укладка теплоизоляционного материала. Как правило, для утепления плоской кровли, используются плиты минеральной ваты и пенополистирол. Укладывать данный материал необходимо в два слоя, вторым слоем перекрывая стыки первого. Таким образом удастся ликвидировать «мостики холода». Крепление теплоизоляционного материала может выполняться двумя способами – на клей и с помощью дюбелей.
  • Устройство выравнивающей стяжки. Толщина слоя должна быть в пределах от 20 до 70 мм. Обязательным условием является выполнение температурно-усадочных швов в стяжке.
  • Выполнение бортиков. Места примыкания кровельного материала к вертикальным элементам необходимо дополнить бортиками. Их размер должен быть 100*100 мм. Изготавливаются они с применением цементного раствора. Для их устройства необходимо раствором заполнить угол между основанием и вертикальной частью крыши.
  • Покрытие поверхности праймером. Спустя 4-6 часов после установки бортиков, следует покрыть поверхность специальным праймером, в состав которого входят одна часть битума и одна часть керосина. Можно воспользоваться готовым праймером, который продается в строительных магазинах.
Читайте также:
Как штукатурить дом изнутри – нюансы внутренней отделки

После выполнения вышеперечисленных работ, необходимо подождать, чтобы полностью высохли стяжка и праймер. И только тогда можно приступать к укладке рулонного материала выбранным способом.

Укладка рулонной кровли методом наплавления

Монтаж рулонной кровли методом наплавления выполняется по следующей схеме:

  • Гидроизоляция температурно-усадочных швов. Необходимо отрезать полосы кровельного материала, ширина которых 150 мм, и приклеить, используя битумную мастику.
  • Подготовка кровельного материала. В первую очередь, необходимо развернуть рулон на месте укладки. Материал тщательно проверяется на наличие дефектов. Если дефекты не обнаружены, используя специальную горелку разогреть край рулона и прижать к основанию. После этого рулон сворачивается до закрепленной части.
  • Разогрев кровельного материала. Используя горелку, необходимо разогреть рулон. Горелку необходимо держать таким образом, чтобы одновременно разогревалось основание и часть кровельного полотна. Разогревать полотно необходимо до тех пор, пока не образуется битумный валик толщиной 20 мм.
  • Монтаж кровельного материала. Один человек разогревает материал, второй – разворачивает рулон с помощью крюка, третий – прокатывает материал.

Укладка рулонной кровли холодным методом

Если для укладки рулонной кровли был выбран холодный метод монтажа, необходимо выполнять работы в следующем порядке:

  • Подготовка рулонного материала. За сутки до монтажа материала, его необходимо раскатать и оставить в таком положении. Если же такой возможности нет, рулон следует раскатать, а затем свернуть в другом направлении.
  • Замер рулона. Прежде чем приступить к укладке материала, необходимо проверить подойдет ли размер полотна на данный участок. После этого свернуть полотно таким образом, чтобы образовалось два небольших рулона.
  • Укладка рулонного материала. Основание необходимо промазать мастикой. За один раз следует промазывать участок площадью менее 1,5 м 2 . Второй человек разматывает рулон, укладывая его на месте промазки. Прокатка материала выполняется валиком-катком. Внимание: при прокатке материала катком, ни в коем случае нельзя ходить по свежеуложенному покрытию.
  • Проверка проклейки швов. После того как выполнен монтаж рулонного покрытия, необходимо проверить, хорошо ли приклеились края. Если где-то заметно отставание полотна, его необходимо поднять шпателем и повторно приклеить с помощью горелки.

Устройство полотна на парапеты и в углы

Для устройства рулонного покрытия на парапеты здания, необходимо взять кусок материала нужной длины и прикрепить его к верхней части парапета механическим способом. Вторую часть куска приклеить к части, граничащей с основанием.

Внешние и внутренние углы проклеиваются кровельным материалом внахлест.

Монтаж кровли из рулонных материалов должен быть выполнен в строгой последовательности с учетом всех особенностей. Только в этом случае можно быть уверенным в том, что плоская кровля будет долговечной и надежной.

Устройство кровли из рулонных материалов: технология и особенности процесса

Кровельные работы всегда считались одним из самых сложных этапов строительства. Даже небольшие ошибки в процессе устройства кровли могут привести к печальным последствиям в виде протекающей крыши. Однако с появлением новых материалов работы по устройству кровли значительно упростились. Более того, заметно увеличился и срок безремонтной эксплуатации кровельных покрытий. Рассмотрим, как должно проходить устройство плоской кровли из рулонных материалов.

Рулонные материалы применяются в кровельных работах достаточно давно, поэтому накоплен немалый опыт в их укладке. Использование таких материалов – это один из наиболее практичных способов обустройства плоской кровли.

Многие ошибочно полагают, что единственным вариантом кровельного материала в рулонах является рубероид. На самом деле, сегодня в продаже есть материалы, которые значительно превосходят по эксплуатационным и техническим характеристикам традиционно применяемые варианты.

  1. Виды материалов
  2. Свойства мягкой кровли из рулонных материалов
  3. Основные достоинства
  4. Недостатки
  5. Монтаж
  6. Подготовка
  7. Укладка рулонного материала

Виды материалов

Сегодня производится большой ассортимент рулонных материалов для кровли, которые отличаются по составу, технологии монтажа и назначению. В зависимости от технологических особенностей укладки можно выделить следующие группы:

  • Приклеиваемые материалы. При использовании данной технологии материал раскатывается по основе, покрытой специальной мастикой. К числу таких материалов относится и рубероид.
  • Материалы с клеящимся слоем. В данную группу входят материалы, которые имеют на нижней части клеящийся слой. При укладке необходимо просто снять защитную пленку с клеящегося слоя и разложить материал по основанию.
  • Наплавляемые материалы. Данный вариант применяется сегодня очень широко. Для укладки этих материалов производится разогрев нижнего слоя до состояния плавления.

Совет! В большинстве случаев, укладка наплавляемых материалов производится путем разогрева нижнего слоя при помощи огня (газовой или дизельной горелки). Однако сегодня уже появились материалы, которые предусматривают более безопасную технологию монтажа без применения огня. При использовании таких материалов разогрев слоя битума производится при помощи оборудования, создающего мощное инфракрасное излучение.

Свойства мягкой кровли из рулонных материалов

Как и любые другие покрытия, кровля из рулонных материалов имеет свои плюсы, но и не лишена определенных недостатков.

Читайте также:
Круглые светодиодные светильники

Основные достоинства

Основные преимущества мягкой кровли, выполненной с использованием рулонных материалов:

  • Доступность материалов и простой монтаж. Нередко именно этот фактор является определяющим при выборе типа кровельного материала.
  • Хорошие звуко- и теплоизолирующие качества. Мягкая кровля хорошо «гасит» звуки и плохо пропускает тепло, поэтому не приходится прибегать к установке шумоизолирующих слоев и дополнительному утеплению.
  • Эластичность и прочность. Современные рулонные материалы для кровли имеют высокие показатели прочности на разрыв. Кроме того, покрытие получается эластичным, поэтому при температурных деформациях несущих конструкций кровля не разрушается.

Недостатки

Минусами кровли из рулонных материалов является:

  • Повышение хрупкости при отрицательных температурах;
  • Невозможность осуществления укладки материала в холодный период года;
  • Относительная недолговечность.

Совет! Рубероидная кровля нуждается в капитальном ремонте примерно каждые 5-7 лет. Использование современных рулонных материалов позволяет создавать покрытия, которые могут прослужить 15 лет и более. Кроме того, мягкая кровля ремонтнопригодна, поэтому при появлении небольших дефектов можно будет произвести частичный ремонт, не меняя покрытие.

Монтаж

Рассмотрим, как происходит устройство мягкой кровли из рулонного наплавляемого материала.

Подготовка

Одним из условий долгого срока службы является хорошая подготовка основания перед укладкой материала. Оно должно быть совершено сухим, максимально ровным и чистым. Как правило, укладку наплавляемых материалов осуществляют на плоских кровлях. Основанием под укладку, чаще всего, выступает стяжка, выполненная из цементно-песчаного раствора поверх слоя утеплителя.

Если монтаж кровли осуществляется на старую стяжку, то необходимо очистить поверхность от пыли. При наличии заметных выбоин замазать их раствором, а выступы и наплывы необходимо срубить зубилом. Тонкие трещина на поверхности стяжки следует залить битумной мастикой.

В том случае, если старое основание сильно разрушено, необходимо выполнить новую стяжку. В этом случае, к выполнению дальнейших работ не приступают, пока стяжка хорошо не просохнет. Последним этапом подготовки является нанесение праймера на основание.

В качестве праймера используется битумная кровельная мастика на органических растворителях. Нанесенному слою грунта дают просохнуть в течение суток.

Совет! Рекомендуемый расход битумной грунтовки – 300-400 граммов на квадратный метр.

Укладка рулонного материала

  • Начинают укладку материала с самого низкого участка кровли.
  • Сначала производят раскатку материала, чтобы убедиться в том, что полоса лежит правильно. Затем при помощи горелки производят расплавление одного края полосы и приклеивают его. После этого материал снова скатывают в рулон.

  • Теперь можно приступать к наклеиванию полосы, разогревая в пламени горелки нижний слой рулона.
  • Огонь, выходящий из горелки, направляют так, чтобы он одновременно нагревал основание крыши и нижнюю часть рулона. В результате нагрева под рулоном образуется небольшое количество расплавленного битума. По мере раскатки материала, он будет приклеиваться на этот расплавленный битум. Если разогрев достаточен, то небольшая часть расплавленного битума будет выступать за края укладываемой полосы материала.
  • Мастера советуют при разогреве материала осуществлять движение горелки по траектории, напоминающей букву «Г». В этом случае, производится дополнительный прогрев той части полосы, которая идет на образование нахлеста.
  • Для более качественного приклеивания полосы материал ее рекомендуется сразу же прикатывать ручным валиком, уделяя особое внимание местам стыка с предыдущей полосой.

  • Ширина нахлеста по боковым сторонам полос должна составлять 8-9 см. По торцовым сторонам, если длины полосы не хватило, материал укладывают с нахлестом в 15 см.
  • При оформлении примыканий к любым вертикальным поверхностям, на отвесную часть заводят основное покрытие. Затем сверху укладывают дополнительную полосу материала, закрепляя ее механически при помощи установки краевой рейки.
  • При использовании современных наплавляемых материалов, как правило, укладывают два слоя кровли. Для подкладочного слоя используют материал с пылевидной посыпкой, для верхнего, который будет принимать на себя основные нагрузки, нужен материал с крупнозернистым минеральным гранулятом.
  • При укладке второго слоя следят, чтобы стыки полос приходились на середину листов подкладочного материала.

Итак, для устройства плоских кровель лучшим выбором являются наплавляемые материалы. Они имеют доступную цену и достаточно простую технологию монтажа.

Особенности конструкции нефтяных скважин

Для эффективной разведки или разработки нефтяных месторождений используют различные технические решения, неотъемлемой частью которых является нефтяная скважина. Она представляет собой цилиндрический ствол, пробуренный в пластах земляных и горных пород, который не предоставляет прямого доступа для человека внутрь неё. Основным её назначением является обеспечение доступа к нефтяному слою, удалению остатков горных пород и подачи нефти в хранилища.

Конструкция нефтяной скважины

Нефтяная скважина для добычи нефти в диаметре может составлять от 75 до 400 мм. Всё зависит от конкретных условий бурения, от типа залегающих на глубине пород, а также от размеров нефтеносного слоя. То есть больший диаметр позволяет вести выкачку нефти из недр земли с большей скоростью.

Скважина состоит из трёх основных частей: устья, ствола и забоя. Устье – это верхняя часть скважины, которая предназначена для предотвращения обвалов и разрушений неплотных пород поверхностных слоёв, а также для защиты от размытия буровым раствором. Ствол определяет направление бурения и служит для удаления разрушенных пород из скважины. Забой служит для укрепления колонн на глубине и для добычи нефти из продуктивного пласта.

Последовательность операций при бурении скважин следующая:

  1. Производится заглубление ствола скважины путём разрушения пород при помощи буровой установки.
  2. Удаление разрушенных частей породы из скважины на поверхность земли.
  3. Во время погружения нефтяная скважина укрепляется специальными обсадными колоннами.
  4. Изучение размеров нефтяного слоя путём геологических и геофизических исследований.
  5. Спуск завершающей колонны на рабочую глубину, с которой и предполагается эксплуатировать скважину.
Читайте также:
Кофемашина Nespresso: описание с фото, отзывы, плюсы и минусы

Технология бурения нефтяных скважин

На начальном этапе пробуривают ствол с небольшой глубиной до 30 метров и диаметром до 40 см. Затем на его дно опускают трубу, которая будет задавать направление для бурения. Стенки между трубой и грунтом цементируют. Затем заглубляют скважину примерно на уровень 500-800 м с меньшим диаметром. Этот участок называют кондуктором, так как он предназначен для изоляции неустойчивых и рыхлых слоёв грунта при бурении. Внешние стенки труб также подвергают цементированию, чтобы трубы были защищены от возможных смещений пластов.

Затем процедура бурения существенно усложняется и не во всех случаях удаётся достичь проектной глубины предполагаемого нефтеносного слоя. Это связано с тем, что продуктивные слои могут 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 того, как был достигнут необходимый уровень 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 т. д.

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 труб и буровых. 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 заключается в проведении ряда комплексных мер и работ по осуществлению наиболее эффективной добычи нефти их пласта. Перед вводом в эксплуатацию скважины проводится ряд разведывательных работ, на основе которых создаётся специальная проектная документация, которая определяет технические параметры бурения и размеры забоя. 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 такой последовательности:

  1. Освоение объекта. 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 составлять 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 затруднительно, так как изменения среднегодового коэффициента добычи минимальны. За 3 периода нефтеносный слой вырабатывается до 90% от общего объёма.
  4. Завершающая 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.
Читайте также:
Куда использовать старый шифер

Видео: Схема нефтяной скважины

Конструкция нефтяной скважины: схема, устройство, строительство и разработка

Нефтяной промысел — наиважнейшая отрасль промышленности. Нефть и ее производные применяются во всех областях жизни. При этом не имеет значения, где именно она добывается — в родной стране или экспортируется. Добыча нефти происходит благодаря бурению скважин — глубоких цилиндрических стволов, которые пробуривают в пластах горных пород. Нефтяная скважина имеет круглый разрез. Специфика заключается в том, что бурильщик не может проникнуть в нее, однако, помимо собственно скважины, имеется колодец с шахтой и доступом к ним.

  • Конструкция нефтяной скважины
  • Устройство нефтяной скважины
  • Виды нефтяных скважин
  • Бурение нефтяных скважин
  • Этапы разработки нефтяной скважины

Конструкция нефтяной скважины

Скважины в основной своей массе строятся вертикально, хотя иногда бурение проходит под необходимым углом.

Конструкция состоит из трех отделов:

  1. Устье — верхняя часть, необходимая для того, чтобы предотвращать возможные обвалы, разрушения рыхлых пород.
  2. Забой — нижняя часть, создана для укрепления колонн на глубине и добычи полезного ископаемого из продуктивного пласта.
  3. Ствол — средняя часть, которая уходит вниз, задает путь бурению и удаляет разрушенные породы из скважины.

Строительство скважины происходит в несколько шагов:

  1. Буровая установка заглубляет ствол скважины благодаря разрушению пород.
  2. Удаляется природный материал, который возник в процессе бурения.
  3. Укрепляются стенки в момент погружения.
  4. Изучаются размеры слоя нефти.
  5. Колонна спускается на необходимую глубину.

Само ископаемое добывается двумя методами:

  1. Методом фонтанирования. Этот способ работает при накоплении в пластах чрезмерного давления, благодаря которому углеводороды вырываются наверх.
  2. Методом нагнетания. Вода, газ, различные смеси и прочие вещества подаются в скважину для того, чтобы создать искусственное избыточное давление.

Устройство нефтяной скважины

Нефтяная скважина имеет такие характеристики, как длина и диаметр. Под длиной подразумевается промежуток между устьем, находящимся на поверхности земли, и забоем. Под глубиной — проекция длины ствола на вертикальную ось.

Первый шаг в добыче нефти — это проектные работы скважины, конструкция которой разрабатывается с учетом некоторых требований:

  1. Геофизическое оборудование должно проникнуть на нижнюю часть ствола.
  2. Требуется максимально прочно укрепить стенки ствола во избежание обрушений.
  3. Необходимо разделить пласты, исключить вероятность перетекания нефти и воды из одного пласта в другой.
  4. Должна быть возможность герметизировать устье с помощью противовыбросового оборудования, предупреждающего открытые фонтаны.

Процесс бурения происходит в определенной последовательности:

  1. Бурится ствол на глубину 3 м, пока не появятся устойчивые горные породы. Затем в скважину устанавливается труба, задающая направление. Бутовые камни, которые заливаются бетонным раствором, придают ей устойчивость.
  2. Далее скважина заглубляется на 500–800 м. Так образуется кондуктор, который необходим для того, чтобы изолировать рыхлые слои грунта, ведь они делают сложнее процесс добычи нефти.
  3. Устанавливается промежуточная колонна обсадных труб. Ее создают в случае, если невозможно в один прием пробурить скважину до пластов, содержащих нефть.
  4. Устанавливается эксплуатационная колонна, которая выполняет важную задачу — перекрытие продуктивного пласта и обеспечение поступления нефти в трубу. Этот шаг предотвращает утечку полезного ископаемого в другие пласты и не допускает поступления воды в него.

Как только конструкция готова, вскрывается пласт и извлекается нефть. Далее специальными перфораторами пробиваются отверстия в нижней части колонны и вокруг бетонного кольца, которые необходимы для поступления нефти.

Виды нефтяных скважин

Тип скважины зависит, в первую очередь, от тех условий, в которых находится пласт. Поэтому для того, чтобы разработать месторождение нефти, необходимо определиться с типом выработки. Они отличаются между собой тем, как отклоняется угол ствола от вертикальной оси. Бывают вертикальные, наклонно-направленные и горизонтальные. Последние, к примеру, абсолютно горизонтального расположения не имеют, ведь пласты лежат по-разному. Поэтому пробурить прямую линию невозможно. Учитывая все это, можно сделать более емкое толкование: под горизонтальной нефтяной скважиной подразумевается конструкция, имеющая вид длинного ствола, который бурится под определенным углом. Этот наклон высчитывается исходя из того, куда направлен целевой пласт.

Многоствольные и многозабойные скважины имеют два ствола и более. Когда «рукав» находится над пластом, тогда выработка называется многоствольной. В данном случае подразумевается несколько точек, в которых работник может пробить пласт. Когда ответвления располагаются непосредственно в пласте, тогда скважина называется многозабойной, то есть при наличии единственной точки пробитий может быть много.

Скважины для добычи нефти бывают нескольких категорий:

  • добывающие — приспособлены для того, чтобы добывать нефть, газ иди газовый конденсат;
  • нагнетательные — требуются для закачки воды в пласты;
  • опорные скважины применяются для того, чтобы найти, провести разведку и добыть нефть. С их помощью идет исследование состава пластов, возраста породы;
  • параметрические скважины. Они позволяют рассчитать перспективность района относительно добычи нефти;
  • структурные возводят с целью определения перспективных площадей;
  • поисковые — ищут места залежей нефти;
  • разведочные — дают возможность исследовать параметры пластов, их структуру, провести оценку количества залежей, раздобыть необходимую информацию, которая пригодится в ходе составления проекта будущей скважины;
  • наблюдательные — контролируют процесс разработки;
  • дублирующие — вступают в эксплуатацию в результате непредвиденных ситуаций, аварий или когда основной скважине требуется ремонт;
  • специальные — нужны для того, чтобы сбрасывать воды, ликвидировать фонтаны.
Читайте также:
Какой компрессор нужен для краскопульта

Бурение нефтяных скважин

Для того чтобы добраться до нефти, нужно в ходе бурения скважины определиться с методом воздействия на горные породы. Оно может быть механическим, термическим, электрическим и физико-химическим. В настоящее время применяется исключительно механический метод, имеющий различные режимы бурения.

Бурение механическим способом бывает:

  • ударным;
  • вращательным.

Ударный метод состоит в использовании долота — специального буровой установки, состоящей из ударной штанги и канатного замка. В буровой мачте ставится блок, в котором находится долото, подвешенное на канате. С помощью вращательных движений долота, которое приходит в движение благодаря специальному буровому станку, происходит распад горных пород. В ходе бурения долото вращается, в результате чего ствол принимает цилиндрическую форму. В итоге появляется разрушенная горная порода, которую удаляют из ствола при помощи желонки, представляющей собой вытянутое ведро с клапаном на днище. Прежде чем начать очищать шурф, из него достают долото, затем спускают желонку, открывают клапан. После заполнения ведра водой и кусочками грунта клапан прикрывается, и ведро поднимается. Как только ствол будет полностью очищен, бурение продолжится.

Вращательный метод также подразумевает использование долота. Однако применяется он несколько иначе, нежели при ударной методике. Долото проникает вглубь горных пластов, работая по вертикали и одновременно вращаясь. Это сочетание двух видов воздействия дает возможность устройству разрушать и измельчать породу.

В Российской Федерации бурение нефтяных скважин происходит в основном при помощи вращательного метода.

Этапы разработки нефтяной скважины

Чтобы разработать месторождение нефти, нужна кропотливая и сложная работа на протяжении длительного времени. Работам, связанным с бурением скважин, предшествует скрупулезная подготовка, которая заключается в проведении специальных мероприятий. Она состоит из последовательных этапов:

  1. Разведка. Нужна для того, чтобы объективно оценить, насколько многообещающая разработка.
  2. Оценка. Эта стадия работы заключается в экспертизе технических параметров будущей скважины.
  3. Определение величины забоя. Проектные документы фиксируют все объекты, которые планируется подвергнуть разработке. Также учитывается, в каком порядке будет добываться нефть, и решается вопрос о способе бурения, который позволит очень точно эффективно освоить выбранный горизонт.

Разработка скважины проходит в следующей последовательности:

  1. Первый этап освоения скважины обеспечивает добычу нефти в больших объемах. Пластовое давление, как и обводненность, находятся на минимальной отметке. Постепенно растет количество скважин, коэффициент нефтеотдачи находится на границе 10 %. Средний срок освоения скважины составляет приблизительно 5 лет.
  2. Второй этап освоения скважины состоит в том, чтобы обеспечить необходимый уровень добычи нефти, который варьируется от 3 до 17 %. Длится этот этап максимум 7 лет. За это время количество скважин увеличивается благодаря эксплуатации резервов. Выработки, которые истощили свои запасы, закрываются из-за роста обводненности.
  3. Третий этап подразумевает постепенное уменьшение добычи. Показатели нефтеотдачи опускаются до 10 %. Резервных скважин практически не остается. Обводненность увеличивается до 85 %. Этот период, который продолжается порядка 3 лет, считается самым сложным в ходе разработки скважины, ведь необходимо постепенно снижать скорость откачки нефти.
  4. И, наконец, заключительная стадия. Обводненность равна 98 %, нефтеотдача — 1 %. На этом добыча нефти завершается. Эксплуатация скважины прекращается. Этот этап самый продолжительный. Несмотря на низкие показатели по добыче, рентабельность выработки находится на высоком уровне. А значит, в запасе есть еще лет двадцать.

Конструкция скважины на нефть и газ (схема)

Конструкция скважины это совокупность информации о количестве и диаметре обсадных колонн, диаметрах буровых долот и интервалах цементирования по интервалам бурения.

Элементы, входящие в понятие конструкции скважины:

  • -обсадные колонны
  • -интервалы бурения
  • -интервалы цементирования
  • -устье, стенки и забой скважины
  • -продуктивный горизонт и зона перфорации
  • Направление
  • Кондуктор
  • Техническая/промежуточная колонна
  • Эксплуатационная колонна
  • Профильный перекрыватель/Летучка
  • Хвостовик

Направляющая колонна (направление) — первая обсадная колонна (длиной от 5 до 300 м), которую опускают в верхнюю (направляющую) часть ствола, чтобы изолировать верхний наносный слой почвы и отвести восходящий поток бурового агента из ствола скважины в очистную систему, цементируется по всей длине

Схема нефтяной скважины рисунок (разрез нефтяной скважины)

Кондукторная колонна (кондуктор) — вторая обсадная колонна, спускаемая в ствол буровой скважины, предназначеная для перекрытия верхних неустойчивых отложений, водоносных и поглощающих пластов, зон многолетнемёрзлых пород и т.п. На неё устанавливают противовыбросовое оборудование; кольцевое пространство за колонной обычно цементируют по всей длине.

Промежуточную обсадную колонну спускают в случае необходимости после кондукторной для крепления неустойчивых пород, разобщения зон осложнений, зон несовместимых по условиям бурения и водоносных горизонтов.

Глубину спуска промежуточных и кондукторных колонн рассчитывают с учётом предотвращения гидроразрыва пластов, устойчивости стенки ствола буровых скважин, разделения зон применения различных буровых агентов, а также с учетом наличия в разрезе зон осложнений.

Эксплуатационная колонна — последняя колонна обсадных труб, которой крепят скважину для разобщения продуктивных горизонтов от остальных пород и извлечения из скважины нефти или газа или, наоборот, для нагнетания в пласты жидкости или газа. Иногда в качестве эксплуатационной колонны может быть использована (частично или полностью) последняя промежуточная колонна. Цементируется полностью, либо в «нахлест» с предыдущей обсадной колонной.

Профильный перекрыватель (летучка) — специальные промежуточные обсадные колонны, служащие только для перекрытия интервала осложнений и не имеющие связи с предыдущими или последующими обсадными колоннами. Обычно они являются не извлекаемыми.

Существует исполнение извлекаемых профильных перекрывателей, при использовании которых идет развальцовывание лишь верхней и нижней цилиндрических частей, а извлечение с помощью специального инструмента.

Читайте также:
Мебельные ткани: разновидности, характеристики и особенности выбора

Данные обсадные колонны могут иметь в поперечном сечении либо цилиндрическое, либо лепестковое исполнение. Обычно производится предварительное расширение интервала, в который будет установлен перекрыватель.

Затем сам перекрыватель спускается на колонне бурильных труб, в которые после этого сбрасывается шарик, перекрывающий отверстие в башмаке перекрывателя. С помощью цементировочного агрегата производится его «впрессовка» в стенки скважины, а после извлечения бурильных труб – развальцовывание специальным инструментом.

Хвостовик – обсадная колонна потайного типа, которая устанавливается в специальной системе подвески в предыдущей обсадной колонне («внахлёст» на 20-50 м). Хвостовик может как цементироваться, так и не цементироваться, что обусловлено в первую очередь прочностью пород разрабатываемого пласта-коллектора.

Элементы, входящие в понятие конструкции скважины:

  • -обсадные колонны
  • -интервалы бурения
  • -интервалы цементирования
  • -устье, стенки и забой скважины
  • -продуктивный горизонт и зона перфорации

Интервал бурения – это часть траектории скважины, сооруженная с помощью долота одного диаметра и преимущественно с применением одной запроектированной технологии бурения.

Интервал цементирования – это интервал, в котором цементируется конкретная обсадная колонна. Обсадные колонны могут цементироваться до устья (в основном, направление и кондуктор) и «внахлест» с предыдущей (обычно, технические и эксплуатационные). Для нефтяных скважин величина перекрытия предыдущей колонны – 150 м, для газовых скважин – 500 м. Обсадные колонны разведочных скважин цементируются обычно на всю длину.

Устье скважины – верхняя, приповерхностная, часть скважины.

Забой скважины – самая нижняя часть скважины, «дно».

Стенки скважины – боковая часть цилиндрической основы скважины.

Продуктивный горизонт – пласт в разрезе, в котором находятся природные ресурсы.

Зона перфорации – часть обсадной колонны в интервале продуктивного пласта, в которой делаются отверстия для эксплуатации.

Типы конструкций:

  • Многоколонная
  • Одноколонная

Кондуктор и эксплуатационная колонна — обязательны при любой конструкции скважины.

Промежуточная колонна — при наличии интервалов, несовместимых по условиям бурения, а также при существовании зон осложнений, когда другие способы их ликвидации не дают положительных результатов.

Если направление не проектируется, то необходимо решить вопрос о создании замкнутого цикла циркуляции промывочной жидкости при бурении под кондуктор.

Глубина спуска направления определяется по опыту сооружения скважин на данном месторождении или по требованию заказчика (5-300 м).

КОНСТРУКЦИИ СКВАЖИН

Обоснованная рациональная конструкция скважины должна отвечать требованиям, предъявляемым к ней со стороны геологии, бурения и особенно со стороны последующей эксплуатации.

К основным требованиям относятся:

– правильно выбранный диаметр каждой колонны;

– надлежащая прочность и герметичность спущенных в скважину обсадных колонн;

– минимальный расход металла на 1 м глубины скважины;

– возможность применения любого из существующих способов эксплуатации скважины;

– возможность возврата для эксплуатации перекрытых колоннами вышележащих продуктивных пластов;

– возможность проведения ремонтных работ при бурении и эксплуатации скважин;

– герметичность зацементированного пространства;

– долговременная работа в соответствующих геолого-физических условиях, в т. ч. в коррозионной среде и др.

Практика проводки скважин в сложных геологических условиях, научные разработки в области бурения и крепления позволили резко увеличить глубину скважин (до 7000 м и более) и совершенствовать их конструкции в следующих направлениях:

– увеличение выхода из-под башмака предыдущих колонн, использование долот уменьшенных и малых диаметров;

– применение способа секционного спуска обсадных колонн и крепление стволов промежуточными колоннами-хвостовиками;

– использование обсадных труб со сварными соединительными элементами и безмуфтовых обсадных труб со специальными резьбами при компоновке промежуточных и в некоторых случаях эксплуатационных колонн;

– обязательный учет условий вскрытия и разбуривания продуктивного объекта.

В процессе разработки залежи ее первоначальные характеристики будут изменяться, особенно когда месторождение будет на завершающей стадии разработки; на них влияют темпы отбора флюидов, способы интенсификации добычи и поддержания пластовых давлений, применение новых видов воздействия на продуктивные горизонты с целью более полного извлечения нефти и газа.

Конструкция скважин должна отвечать требованиям охраны недр и 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. Поэтому качественное разобщение пластов – основное условие при проектировании и выполнении работ по строительству скважины.

Простая конструкция (кондуктор и эксплуатационная колонна) не во всех случаях является рациональной. 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 условия.

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.

Рассмотрим влияние некоторых перечисленных факторов на подбор рациональной конструкции скважины.

Геологические условия бурения. Чтобы обеспечить лучшие условия бурения, эксплуатации и ремонта и предупредить возможные осложнения, необходимо учитывать:

а) характеристику пород, вскрываемых скважиной, с точки зрения возможных обвалов, осыпей, кавернообразования;

б) проницаемость пород и пластовые (поровые) давления;

в) наличие зон возможных газо-, нефте- и водопроявлений и поглощений рабочих жидкостей;

г) температуру горных пород по стволу и в месте ремонта;

д) углы падения пород и частоту чередования их по твердости.

Детальный учет первых трех факторов позволяет определить необходимые глубины спуска обсадных колонн.

Читайте также:
Как сделать кипятильник своими руками

Назначение скважины. Сочетание обсадных колонн различных диаметров, составляющих конструкцию скважины, зависит от диаметра эксплуатационной колонны.

Диаметр эксплуатационных колонн нагнетательных скважин обусловлен давлением, при котором будет закачиваться вода (газ, воздух) в пласт, и приемистостью пласта. При выборе диаметра эксплуатационной колонны разведочных скважин на структурах с выявленной продуктивностью нефти или газа решающим фактором является обеспечение условий для проведения опробования пластов и последующей эксплуатации промышленных объектов.

В разведочных скважинах (поискового характера) на новых площадях диаметр эксплуатационной колонны зависит от необходимого количества спускаемых промежуточных обсадных колонн, качества получаемого кернового материала, возможности проведения электрометрических работ и испытания вскрытых перспективных объектов на приток. Скважины этой категории после спуска последней промежуточной колонны можно бурить долотами диаметром 140 мм и меньше с последующим спуском 114-миллиметровой эксплуатационной колонны или колонны меньшего диаметра.

Наиболее жесткие требования, по которым определяют диаметр эксплуатационной колонны, диктуются условиями эксплуатации скважин. Снижение уровня жидкости при добыче нефти или воды в обсадной колонне и уменьшение давления газа в пласте обусловливают возникновение сминающих нагрузок. Вследствие того обсадная колонна должна быть составлена из труб такой прочности, чтобы в процессе эксплуатации не произошло их смятия (необходимая прочность обсадной колонны на сминающие и страгивающие усилия и внутреннее давление).

При проектировании конструкций газовых и газоконденсатных скважин необходимо учитывать следующие особенности:

а) давление газа на устье близко к забойному, что требует обеспечения наибольшей прочности труб в верхней части колонны;

б) незначительная вязкость газа обусловливает его высокую проникающую способность, что повышает требования к герметичности резьбовых соединений и колонного пространства;

в) интенсивный нагрев обсадных колонн приводит к возникновению дополнительных температурных напряжений на незацементированных участках колонны и требует учета этих явлений при расчете их на прочность (при определенных температурных перепадах и некачественном цементировании колонны перемещаются в верхнем колонном направлении);

г) возможность газовых выбросов в процессе бурения требует установки противовыбросового оборудования;

д) длительный срок эксплуатации и связанная с ним возможность коррозии эксплуатационных колонн требуют применения специальных труб с противокоррозионным покрытием и пакеров.

Общие требования, предъявляемые к конструкциям газовых и газоконденсатных скважин, заключаются в следующем:

– прочность конструкции в сочетании с герметичностью каждой обсадной колонны и цементного кольца в колонном пространстве;

– качественное разобщение всех горизонтов и в первую очередь газонефтяных пластов;

– максимальное использование пластовой энергии газа для его транспортировки по внутрипромысловым и магистральным газопроводам.

Запроектированные режимы эксплуатации с максимальными дебитами и максимальное использование пластовой энергии требуют увеличения диаметра эксплуатационной колонны.

Метод вскрытия пласта. Метод вскрытия определяется главным образом особенностями продуктивных пластов, к которым относятся пластовое давление, наличие пропластковых и подошвенных вод, прочность пород, слагающих пласт, тип коллекторов (гранулярный, трещиноватый и др.).

При нормальных (гидростатических) и повышенных давлениях эксплуатационную колонну цементируют через башмак.

При пониженных пластовых давлениях, отсутствии пропластковых и подошвенных вод и достаточной прочности пород пласта в некоторых случаях после вскрытия объекта эксплуатационную колонну, имеющую фильтр против продуктивных горизонтов, цементируют через боковые отверстия, расположенные над кровлей этих горизонтов (так называемое манжетное цементирование), или «обратным» цементированием.

Однако в ряде случаев до вскрытия продуктивных горизонтов при наличии в разрезе пластов с аномально высоким пластовым давлением (АВПД) или обваливающихся пород скважины бурят с промывкой забоя буровыми растворами повышенной плотности. Вскрытие объекта с использованием указанных растворов часто сопровождается их поглощением трещиноватыми коллекторами. Освоение таких скважин затрудняется, а иногда заканчивается безрезультатно. Для успешного вскрытия, а затем освоения таких объектов плотность буровых растворов должна быть минимальной. В рассматриваемых случаях вскрытие продуктивных пластов возможно только при условии предварительного перекрытия всего разреза до их кровли промежуточной обсадной колонной. Буровой раствор проектируется специально для вскрытия пласта. При этом эксплуатационная колонна может быть либо сплошной, либо представлена хвостовиком и промежуточной колонной. Если породы продуктивных горизонтов устойчивы, скважины могут эксплуатироваться и без крепления обсадной колонной.

На рис. 1.1. показаны различные конструкции эксплуатационных колонн в зависимости от метода вскрытия и крепления продуктивных горизонтов.

Рис. 1.1. Типы конструкций эксплуатационных колонн:

1 — сплошная колонна, зацементированная через башмак; 2 — сплошная колонна, зацементированная через специальные отверстия над пластом; 3, 4 — зацементированная колонна с хвостовиком; 5 — колонна, спущенная до пласта (эксплуатация с открытым забоем); 6, 7 — комбинированные колонны, спущенные секциями.

Способ бурения. В нашей стране бурение скважин осуществляется роторным способом и забойными двигателями. Для обеспечения эффективной работы долота при бурении глубоких скважин используют турбобуры диаметром 168 и 190 мм. По диаметру турбобуров при закачивании скважины определяют возможную ее конструкцию.

Наиболее широк диапазон возможных сочетаний диаметров обсадных колонн в конструкциях при бурении скважин роторным способом.

При разработке рациональной конструкции глубоких разведочных скважин необходимо исходить из условий получения наибольших скоростей бурения при наименьших объемах работ в промежуточных колоннах, выбора минимально допустимых зазоров между колонной и стенками скважины, максимально возможного увеличения глубины выхода спускаемой колонны из-под предыдущей, а также уменьшения диаметра эксплуатационной колонны. При выборе конструкции должны быть обеспечены условия максимального сохранения естественного состояния продуктивных горизонтов.

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: :???: :?: :!: