Installations rotatives

Types de plates-formes de forage rotatives

Une plate-forme de forage rotative est un appareil servant à forer des puits dans la terre à diverses fins, notamment l'extraction pétrolière terrestre, l'exploitation du gaz naturel, le forage de puits d'eau, les investigations géotechniques et les explorations archéologiques. Il existe plusieurs types, chacun étant adapté à une application ou un environnement particulier.

• Plate-forme de forage rotative à tête de forage :

Un type de plate-forme de forage rotative qui est répandu dans l'industrie de l'extraction pétrolière terrestre est la plate-forme de forage rotative à tête de forage. Le moteur qui entraîne le train de tiges est suspendu à un ensemble rotatif dans la partie supérieure du derrick. Son unité motrice est également située au sommet de la plate-forme. Le moteur de la tête de forage entraîne le train de tiges pour faciliter le forage du puits en le faisant tourner. Ce type de plate-forme de forage rotative se distingue par le fait que son tuyau est ajouté à la plate-forme au fur et à mesure qu'elle fore.

• Plate-forme de forage rotative polyvalente :

  L'extraction pétrolière terrestre exige l'utilisation de plates-formes de forage rotatives dotées d'un ensemble spécifique de fonctionnalités. Celles qui sont utilisées dans l'industrie de l'extraction pétrolière offshore doivent également être polyvalentes pour répondre à diverses exigences. Voici quelques-unes des fonctions typiques des plates-formes de forage rotatives offshore : forage, câblage, complétion, travaux de réparation, collectage et injection. En raison de la nécessité de réaliser de multiples fonctions à l'aide d'une seule plate-forme, l'industrie pétrolière offshore a développé des plates-formes de forage rotatives capables de réaliser de nombreuses tâches.

• Plate-forme de forage rotative à lavage :

  Une plate-forme de forage rotative à lavage utilise une méthode de forage distincte. Lors du forage, elle n'utilise pas de pompes à boue pour effectuer un lavage supplémentaire à la surface du sol afin que le puits puisse être foré sans obstacles. Un avantage majeur du forage à lavage est qu'il est possible de forer dans des zones sédimentaires, comme les sols sableux meubles, où la visibilité du trépan est limitée et où la résistance au forage est plus efficace à surmonter.

Spécifications et entretien des plates-formes de forage rotatives

Spécifications

• Profondeur de forage

  La profondeur de forage correspond à la profondeur maximale que la plate-forme peut atteindre lors du forage. La profondeur varie en fonction du type et du modèle de la plate-forme. En général, la profondeur varie de 300 mètres à plus de 6 000 mètres.

• Diamètre de forage

  Le diamètre de forage est la largeur du trou que produit la plate-forme. Le diamètre varie également en fonction du type de plate-forme utilisé. Il varie généralement de 100 mm à 300 mm.

• Puissance

  La puissance fait référence au moteur ou à la machine qui génère la puissance nécessaire à la plate-forme pour forer. Il peut s'agir d'une puissance hydraulique, d'une puissance de moteur électrique, d'une puissance de moteur diesel, entre autres.

• Système de transmission

  Le système de transmission d'une plate-forme de forage rotative comprend un mécanisme d'échappement et le milieu de transmission utilisé. Plusieurs plates-formes utilisent la transmission hydraulique pour son rendement élevé et son adaptabilité. D'autres peuvent utiliser des systèmes de transmission mécaniques tels que des boîtes de vitesses et des mécanismes d'échappement pour contrôler la vitesse de forage et le couple.

Maintenance

• Système de lubrification

  Le système de lubrification doit être correctement entretenu et maintenu propre. Seule de l'huile propre doit être mise dans le réservoir d'huile pour éviter que des impuretés ne pénètrent et n'endommagent les pièces de la machine. Il est important de choisir le lubrifiant approprié conformément aux recommandations du fabricant et de s'assurer que l'huile est à la bonne température et à la bonne viscosité.

• Système hydraulique

  Les utilisateurs doivent inspecter et entretenir régulièrement les tuyaux, les cylindres, les pompes et les soupapes du système hydraulique. Cela peut être fait en vérifiant s'il y a des fuites, des fissures ou des dommages, en s'assurant que les raccords sont sécurisés et en les lubrifiant et en les entretenant au besoin. De plus, les utilisateurs doivent surveiller les niveaux et la qualité de l'huile hydraulique pour s'assurer que le système fonctionne correctement.

• Système électrique

  Le système électrique doit également être vérifié régulièrement pour s'assurer qu'il n'y a pas de dommages ou de connexions desserrées. Les bornes de la batterie ne doivent pas être corrodées. L'électrolyte doit être au niveau approprié et le système de charge doit être vérifié pour s'assurer que la batterie est suffisamment chargée. Pour entretenir le système électrique, l'opérateur doit s'assurer que les câbles et les fils peuvent résister aux intempéries et aux conditions difficiles et les remplacer dès que nécessaire.

Scénarios

Les industries lourdes et la construction utilisent des plates-formes de forage rotatives. Parmi les chantiers où ces machines sont présentes, on trouve les projets de fondations profondes, l'extraction d'énergie géothermique et les projets d'infrastructures urbaines.

Les plates-formes de forage rotatives sont les machines privilégiées pour le forage de trous de grand diamètre. Un exemple est celui des projets de fondations profondes dans le développement d'infrastructures. Dans ce cas, la plate-forme de forage rotative réaliserait des trous profonds et verticaux pour des pieux ou des piliers de fondation sécurisés.

L'excavation et le sondage des sols sont également effectués à l'aide de plates-formes de forage rotatives lorsque les ingénieurs géotechniciens souhaitent évaluer la composition du sol d'une zone particulière avant de procéder à la construction. La composition du sol est très importante lorsqu'il s'agit de décider du type de fondation à utiliser pour un projet de construction à venir.

Dans l'industrie pétrolière et gazière, les plates-formes de forage rotatives sont les machines de choix pour forer le pétrole et le gaz enfouis profondément sous terre. La plate-forme fore la terre jusqu'à ce qu'elle atteigne la couche où le pétrole ou le gaz est piégé.

Les exploitants miniers utilisent des plates-formes de forage rotatives pour créer des trous permettant d'extraire des minéraux ou d'installer des puits de ventilation. L'efficacité et la précision de ces foreuses améliorent la productivité et la sécurité des opérations minières.

Les plates-formes de forage rotatives ne servent pas uniquement à faire des trous. Elles aident également à insérer des matériaux dans le sol. Dans les projets qui nécessitent l'installation de clous d'ancrage ou de colonnes de pierre, une plate-forme de forage rotative serait utilisée pour excaver ou créer une cavité pour le matériau. Après l'insertion, la cavité est obturée.

Les projets de réhabilitation environnementale peuvent également bénéficier des plates-formes de forage rotatives. En cas de problèmes de contamination, les plates-formes de forage rotatives sont utilisées pour créer des puits d'extraction afin de surveiller ou de traiter les eaux souterraines.

Choix des plates-formes de forage rotatives

De nombreux facteurs influencent l'efficacité d'un projet de forage pétrolier. Parmi eux, on peut citer le choix de la plate-forme appropriée pour l'environnement et l'objectif du forage. Les éléments clés qui jouent un rôle essentiel dans le choix des plates-formes de forage rotatives comprennent le type, la profondeur et le diamètre des puits à excaver, ainsi que la géologie du site de forage.

• Objectifs : Définir clairement les objectifs du projet de forage. Cela comprend le type de puits à forer - exploratoire, de production ou autres - et son objectif prévu. Différentes plates-formes de forage rotatives sont adaptées à différents types de forage, et la connaissance de l'objectif du puits aidera à choisir la bonne plate-forme de forage rotative.
• Profondeur et diamètre de forage : Déterminer à la fois la profondeur de forage et le diamètre du puits à excaver. Certaines plates-formes de forage rotatives ne peuvent forer qu'à une certaine profondeur et un certain diamètre. Le choix d'une plate-forme de forage rotative adaptée à la profondeur et au diamètre du puits requis évitera des modifications coûteuses de l'équipement plus tard dans le projet.
• Géologie du site de forage : Tenir compte des conditions géologiques du site de forage. Cela comprend le type de sol et de couches rocheuses, ainsi que la présence d'eau souterraine. La géologie affecte non seulement le choix de la plate-forme de forage rotative, mais également le type de trépan et les autres adjuvants à utiliser avec la plate-forme.
• Budget : Enfin, un budget doit être établi pour l'achat ou la location de la machinerie de forage. Différentes plates-formes de forage rotatives ont des coûts d'achat ou de location différents. De plus, les coûts d'exploitation peuvent varier en fonction du rendement de la plate-forme et de son adéquation au projet. N'oubliez pas que le choix d'une plate-forme qui correspond aux besoins du projet peut réduire les coûts globaux même si son prix initial de location ou d'achat est plus élevé.

FAQ sur les plates-formes de forage rotatives

Q1 : Quels facteurs les entreprises devraient-elles prendre en compte lorsqu'elles recherchent de nouvelles plates-formes de forage rotatives ?

A1 : Plusieurs facteurs doivent être pris en compte pour s'assurer que la plate-forme idéale est sélectionnée pour les besoins de l'entreprise. Examiner l'état physique de la plate-forme pour s'assurer qu'elle est bien entretenue et qu'elle ne présente aucun problème mécanique ou structurel qui pourrait affecter ses performances. Enquêter sur l'historique opérationnel de la plate-forme pour déterminer combien elle a été utilisée et s'il y a eu des réparations ou des problèmes importants par le passé. Tenir compte de la disponibilité des pièces détachées pour la plate-forme. S'assurer que le type de plate-forme qu'ils achètent dispose de pièces facilement disponibles pour minimiser les temps d'arrêt en cas de réparation.

Q2 : Quelle est la différence entre une pompe rotative et une pompe oscillante ?

A2 : Une pompe rotative est une pompe volumétrique qui déplace le fluide en le piégeant entre le carter fixe et les éléments rotatifs. Une pompe oscillante, en revanche, modifie le volume d'une chambre pour créer un mouvement de fluide.

Q3 : Les pompes rotatives présentent-elles un avantage par rapport aux autres types de mécanismes de pompage ?

A3 : Les pompes rotatives ont généralement un débit plus élevé que les autres mécanismes de pompage. Elles sont également plus compactes et ont une conception simplifiée. La plupart des pompes rotatives sont conçues pour durer et sont capables de supporter des conditions de travail difficiles.

Q4 : Quelle taille de plate-forme de forage rotative faut-il pour un puits de pétrole ?

A4 : Tenir compte de la profondeur du puits de pétrole avant de déterminer la taille de la plate-forme de forage rotative qui conviendra le mieux au travail. Calculer la hauteur du derrick et le poids de l'équipement requis en fonction de la profondeur et du diamètre nécessaires pour le puits. Tenir compte des conditions du sol et de l'emplacement du champ pétrolier avant de déterminer la taille de la plate-forme de forage rotative.