«Кенера» создает комплекс для автоматизации опасных операций на буровых
Тюменская компания «Кенера», известная работой над локализацией систем верхнего привода, объявила о разработке роботизированного комплекса спуско-подъемных операций для буровых установок. Робот-манипулятор берет трубу, поднимает ее, точно наводит на нужное место, соединяет с другой трубой или, наоборот, откручивает и убирает в сторону.
Для добычи нефти и газа, которые залегают глубоко под землей, используют длинную буровую колонну. Она собрана из отдельных частей – бурильных труб. Если в какой-то части произошла неисправность, поднимать и разбирать приходится всю «удочку». А весит она сотни килограммов. Вся эта тяжелая работа лежит на людях. Каждая операция занимает время, и скважина простаивает. Разработка компании «Кенера» упрощает процесс.
Локализация и роботизация
Робот наводит трубу с точностью до миллиметров, иначе резьба не совпадет. Причем с такой точностью механический «работник» трудится при экстремальных температурах. На месторождениях бывает −40 °C и ниже. Управляется комплекс дистанционно. Он стал частью проекта цифровой буровой, над которым компания работала около двух лет, автоматизируя процессы бурения скважин и внутрискважинных работ.
Но трубу в землю не просто вставляют – ее надо вращать, чтобы бур на конце «вгрызался» в породу. Раньше для этого использовали громоздкий ротор на рабочей площадке буровой. Современная система верхнего привода – это устройство, которое закреплено сверху и само вращает трубу, одновременно поднимая и опуская ее, что удобнее и быстрее.
«Кенера» делает такой привод сама, заменяя иностранные детали российскими. В этом у компании уже есть опыт. В 2024 году она сообщила о завершении опытно-промышленных испытаний системы TD-500-XT, которая несколько месяцев работала на месторождении в Восточной Сибири и была приобретена заказчиком. В этом году «Кенера» заявила о намерении увеличить долю российских комплектующих по запросу «Газпрома».
Не единственная, но важная
В России уже есть подобные разработки в области роботизации спуско-подъемных операций на буровых. Например, «РН-БашНИПИнефть» («Роснефть») представила роботизированный технологический комплекс для ремонта скважин.
Обычно для ремонта скважины нужно два механизма: один поднимает трубы, другой их откручивает и укладывает. «Роснефть» «собрала» все в одну машину. При этом комплекс делает несколько дел одновременно: пока одна труба спускается в скважину, он уже измеряет следующую и готовит ее к работе. В результате ремонт занимает не пять суток, а четверо.
«Верхнечонскнефтегаз» (входит в «Роснефть») поставил на все свои буровые установки робота-манипулятора, который соединяет и разъединяет замки бурильных труб автоматически. Машина сама берет трубу, точно наводит ее на нужное место и закручивает – быстро и без участия человека в опасной зоне. Одно соединение робот делает примерно за 30 секунд.
«Уралмаш НГО Холдинг» сделал робота-грузчика для буровой. Он берет трубу, переносит ее, ставит, куда надо, и подает обратно, когда придет время опускать ее в скважину. Причем комплекс обладает не только силой, но и умом. Программное обеспечение «решает», в каком порядке брать трубы, куда их ставить, как не столкнуть их друг с другом и не задеть людей.
Тем временем «Нефтьсервисхолдинг» поделилась результатами внедрения программно-аппаратного комплекса IR-ROBOT на нефтегазовых месторождениях в Ямало-Ненецком автономном округе. Решение включает в себя автоматическую работу манипуляторов, роботизированные мостки для подачи труб, удаленное управление гидравлическим ключом и систему видеоаналитики для контроля нахождения людей в опасной зоне. Использование IR-ROBOT при строительстве скважин снижает непроизводительные временные затраты на 20%.
Установка на будущее
Перед промышленным внедрением надежность манипуляторов, точность позиционирования, устойчивость программного управления и безопасность взаимодействия оборудования и персонала должны быть подтверждены. Но есть еще один вопрос, который стоит на повестке, и он касается полноты интеграции манипуляторов с цифровой буровой. Именно поэтому компания «Кенера» развивает направление программного обеспечения. И можно ожидать, что в дальнейшем будет налажено полное взаимодействие робота с системами контроля параметров и аналитики.
Что касается общих перспектив разработки, то достаточно сказать, что сегодня российский нефтегазовый кластер представлен 222 предприятиями. А поскольку спуско-подъёмные операции являются неотъемлемой частью работ на скважине, очень вероятно, что разработка компании «Кенера» будет востребована нефтедобытчиками..
