Характеристики геотермальных буровых установок: что сравнить до запроса предложения

Пять характеристик, которые определяют, выдержит ли буровая установка для геотермальных работ температуру вашего коллектора, глубину и грунтовые условия.

Геотермальное бурение — это не просто более глубокое бурение водяных скважин

Геотермальная буровая установка отличается от стандартной установки для водяных скважин или разведки полезных ископаемых одним решающим моментом: она должна выдерживать горячие, часто трещиноватые коллекторы при бурении скважин смешанной технологии. Роторное бурение с промывкой, пневмоударное бурение DTH и бурение на пене встречаются в одной программе, а возвратный циркуляционный теплоноситель несет тепло, которое нагружает гидравлические уплотнения и смазки. Когда вы задаете буровую установку для геотермальных проектов, сравнивайте пять параметров с вашими плановыми скважинами: класс глубины, нагрузку на крюке или поднимающее усилие, момент роторного вращателя, термостойкость пласта и базу мобильности. Ниже мы сопоставляем три геотермальные установки SJ по этим параметрам.

Геотермальная линейка SJ в кратком обзоре

Геотермальная линейка: глубина против температурного рейтингаТри класса покрывают программы от 1200 m до 4500 mКЛАСС ГЛУБИНЫNT-G1200 · 1200 mобратно 98 kN · 132 kWуклон 28° · 4600 kgZDX-G2000 · 2000 m200 kN · 216 kW · 120 °CГусеницы, уклон 35°GH4500 · 4500 mкрюк 2400 kN · 900 kW AC-VFDСалазки · пласт 180 °CПОЧЕМУ ВАЖНА ТЕМПЕРАТУРАМелкое водопонижение: класс 1200-2000 m. Глубокие коллекторные программы: 4500 m с нагрузкой на крюке выше 2000 kN.Температура пласта определяет рейтинг: установки 120 °C подходят полям прямого использования, установки 180 °C — глубоким геотермальным коллекторам.
ПараметрГусеничная ZDX-G2000Компактная салазковая GH4500Универсальная NT-G1200
Макс. глубина бурения2000 m4500 m1200 m
Номинальный диаметр110 / 130 / 150 mmКласс салазковой вышки150 / 200 / 300 mm
Подъемное усилие / нагрузка на крюке200 kN2400 kNОбратная протяжка 98 kN
Частота / момент ротора0-1100 r/min плавноЛебедка 900 kW, ZP3750-1100 r/min, 5200 N·m
Мощность216 kW / 290 HPAC-VFD, лебедка 900 kW132 kW / 177 HP дизель
Макс. температура пласта120 °C180 °CРейтинг для высокотемпературного геотермального пласта
БазаСамоходные гусеницы, уклон 35°Компактные интегрированные салазкиГусеницы, уклон 28°, 4600 kg

Глубина и подъем: согласуйте с программой обсадки

Полностью гидравлическая гусеничная установка ZDX-G2000 покрывает геотермальные скважины 2000 m с поднимающим усилием 200 kN и мощностью 216 kW, рассчитана на выветрелые, среднетвердые породы и глубокие высокотемпературные коллекторные зоны. На глубоком конце компактная салазковая установка GH4500 достигает 4500 m с нагрузкой на крюке 2400 kN и лебедкой 900 kW при плавном приводе AC-VFD, в соответствии со стандартами API, ISO 9001 и отраслевыми спецификациями для геотермики. Между ними расположена универсальная установка NT-G1200 — легкая гусеничная установка 4600 kg для скважин 1200 m диаметром 150-300 mm с подачей 90 kN и обратной протяжкой 98 kN.

Согласуя глубину с программой обсадки, помните, что спуск и подъем тяжелых обсадных колонн требует запаса подъема сверх веса одной бурильной колонны. Класс NT-G1200 и ZDX-G2000 обслуживает тонкоскважинное заканчивание; длинноколонные глубокие скважины переходят к классу GH4500.

Температурная адаптация: специфический для геотермики рейтинг

В отличие от нефтегазового бурения, геотермальные скважины подводят тепло прямо к наземному оборудованию. ZDX-G2000 указывает максимальную адаптируемую температуру пласта 120 °C и использует высокотемпературную гидравлическую систему 32 MPa; GH4500 имеет рейтинг противостояния температурам пласта 180 °C. Обе работают в широком диапазоне окружающей температуры — от −30 °C на ZDX-G2000 до +60 °C, что важно для удаленных площадок без мастерской с климат-контролем. Запрашивая программу работ по скважине, укажите ожидаемый диапазон забойной температуры, чтобы гидравлический пакет, выбор уплотнений и система бурового раствора были заданы под него.

База мобильности: разбросанные площадки против централизованных точек

Самоходные гусеничные установки выигрывают там, где геотермальные скважины разбросаны по холмистому рельефу. ZDX-G2000 движется со скоростью до 3.0 km/h и поднимается по уклонам 35°; NT-G1200 перемещается со скоростью 2.6 km/h по уклонам 28°. Салазковые установки, такие как GH4500, меняют мобильность на глубину и нагрузку на крюке и подходят для централизованных площадок, где одна установка подолгу работает на месте. Согласуйте тип базы с планом доступа к площадке во всей линейке геотермальных буровых установок — сравните характеристики моделей и запросите предложение.

Часто задаваемые вопросы

Какой класс глубины нужен для геотермальной буровой установки?

Проекты прямого использования и мелкого водопонижения подходят компактным установкам класса около 1200-2000 m. Глубокие коллекторные программы требуют салазковых установок класса до 4500 m с нагрузкой на крюке выше 2000 kN. Выбирайте рейтинг по плановой общей глубине и программе обсадки, а не по средней скважине.

Почему температура пласта важна в характеристиках установки?

Горячие геотермальные коллекторы разрушают гидравлические уплотнения, смазки и элементы бурильной колонны. Геотермальные установки SJ указывают максимальную адаптируемую температуру пласта — от 120 °C на компактной гусеничной ZDX-G2000 до 180 °C на салазковой GH4500 — с высокотемпературными гидравлическими системами.

Гусеничная или салазковая база для геотермального бурения?

Самоходные гусеничные установки подходят разбросанным малодоступным площадкам; салазковые установки подходят крупным централизованным площадкам, где высокая нагрузка на крюке и мощность лебедки важнее мобильности между точками.

Может ли одна буровая установка работать и на геотермальных, и на водяных скважинах?

Универсальные установки, такие как NT-G1200, поддерживают роторное бурение с промывкой, пневмоударное бурение DTH и отбор керна по смешанным породам. Они подходят подрядчикам, совмещающим мелкие водяные скважины и геотермику, но глубокое коллекторное бурение по-прежнему требует выделенного высокотемпературного салазкового класса.

HuBei SJ Petroleum поставляет эти установки с конструктивными элементами, изготовленными по проектированию и испытательной практике со ссылкой на API 4F и API 7K, в рамках ссылок компании на менеджмент качества ISO 9001, HSE и API Q1. Чертежи, сертификаты и экспортная документация готовятся для проверки покупателем в ходе технических согласований.

Связанные материалы

Связанный пример реализации

Задайте параметры вашей геотермальной программы бурения

Пришлите целевую глубину, ожидаемую температуру коллектора и условия доступа к площадке. Мы порекомендуем гусеничную или салазковую компоновку с полным сравнением характеристик.

Запросить предложение на геотермальную установку