Vermeer D550 с впечатляющим крутящим моментом в 100 000 футо-фунтов (135 581,8 Нм) и низким уровнем шума при работе не является супергероем. Однако этот крупногабаритный агрегат обладает сверхпроизводительностью при бурении сложных грунтов на большие расстояния и при монтаже изделий большого диаметра, в том числе нефте- и газопроводов, водопроводов, высоковольтных линий электропередач. История происхождения этой лучшей в своем классе буровой установки массой 550 000 фунтов (249 475,8 кг)это история, которую должны услышать те, кто занимается подземным строительством. Это история о команде ведущих производителей подземного оборудования, создающей новое поколение буровых установок. Поколение буровых установок, предназначенных для удовлетворения сегодняшних потребностей подрядчиков в различных условиях и адаптации к их будущим потребностям.
КОНЦЕПТУАЛИЗАЦИЯ БУДУЩЕГО КРУПНОГАБАРИТНЫХ НАКЛОННО-НАПРАВЛЕННЫХ БУРОВ
Для начала нам нужно отправиться в прошлое более чем на десять лет назад. В то время масштабные операции ГНБ только начинались, и подрядчики раздвигали границы того, что, по мнению многих, было возможно с помощью нданного оборудования. Промышленность начала делиться историями о бурении длинных скважин и бурения в сложных грунтовых условиях, которые считались непригодными для бурения.
Марвин Кляйн, специалист по применению Vermeer, хорошо помнит детали. «Как всегда наша команда, мы проводили много дней в полевых условиях, разговаривая и слушая подрядчиков, понимая их потребности и проблемы для решения их проблем», — сказал Кляйн. «В то время большая часть работ по крупным наклонно-направленным буровым установкам была связана с нефтегазовой промышленностью. Экипажи устраивали учения в отдаленных районах и оставались там месяцами. По мере роста плотности населения росла потребность в продуктах большого диаметра, устанавливаемых в городских районах, и требовались большие буровые установки с более низким уровнем шума и меньшей занимаемой площадью».
Келли Беллер (Kelly Beller), специалист по решениям Vermeer Pipeline, добавила, что подрядчики были в восторге от всех функций, заложенных в небольшой буровой линии Vermeer — эффективного управления , низкого уровня шума и возможности быстрого отслеживания из одного места в другое. «С годами потребность в этих типах функций стала более заметной для подрядчиков ГНБ, выполняющих работы с большим диаметром», — пояснил он. «Подрядчики, с которыми мы говорили, хотели большую буровую установку с простотой эксплуатации маленькой буровой установки».
Непростая задача, но команда Vermeer приступила к разработке крупногабаритных направленных буров следующего поколения. «Это началось с набросков после того, как я провел время в полевых условиях», — сказал Беллер. «В конце концов, эти эскизы превратились в планы сборки, которые включали несколько целей по производительности для того, что в конечном итоге стало Vermeer D550 ».
Чтобы создать культовую большую установку, команда Vermeer возлагала на нее большие надежды. Джефф Аттер, менеджер по продуктам для инфраструктурных решений в Vermeer, обозначил несколько целей, которые были «обязательными» для нового поколения крупнонаправленных буровых установок. «Наше внимание было сосредоточено на создании буровой установки с лучшим в своем классе крутящим моментом и высокими скоростями вращения — у подрядчиков должен быть выбор», — сказал он. «Мы также знали, что иногда бурение скважины требует медленного, сверхмедленного бурения для точного контроля в неумолимых грунтовых условиях, а также когда бригадам необходимо закачивать в скважину большие объемы жидкости при низком давлении».
Команда Vermeer определила, что следующее поколение больших буровых установок должно быть удобным в эксплуатации и позволять новым операторам быстро набирать скорость. Они также хотели предоставить подрядчикам передовую оперативную и диагностическую информацию с помощью телематики.
Физически эта буровая установка должна была быть эффективной в настройке, быстро перемещаться от одного ствола к другому и работать бесшумно. Этому поколению сверл необходимо было поднять планку выше, чем когда-либо прежде.
Имея цели по производительности и несколько эскизов, инженеры Vermeer приступили к созданию того, что в конечном итоге станет D550 . Джейсон Морган (Jason Morgan), менеджер по проектированию специальных земляных работ и трубопроводов компании Vermeer, сказал, что разработка машины, которая преуспеет во всех областях, в которых занимается D550, требует много усилий. «Это больше, чем просто выбор компонентов для машины и их сборка. Мы должны убедиться, что каждая физическая часть дополняет другую, а бортовая технология обеспечивает целеустремленную ценность на протяжении всего срока службы машины», — сказал он.
Особое внимание уделялось оптимизации обучения новых операторов, пришедших с небольших буровых установок Vermeer . Это означало включение очень похожей станции управления оператором, чтобы органы управления большой установки ощущались как на маленькой.
Годы работы ушли на первый прототип D550, и когда он был завершен, пришло время его испытать. «Мы должны были убедиться, что эта буровая установка соответствует целям производительности, которые мы наметили в процессе планирования», — сказал Кевин Себолт, координатор по новым продуктам Vermeer для D550.
«Проверка производительности и долговечности отдельных компонентов и машины в целом — это то, чем Vermeer занимается с каждым новым продуктом до того, как он будет готов к производству», — пояснил Брэд Рурда, инженер-испытатель Vermeer. «Для D550 этот процесс включал имитацию испытаний компонентов, эксплуатационные испытания на местном испытательном полигоне и использование подрядчиками установки в реальных проектах».
Группа разработчиков продукции Vermeer начала с циклических испытаний конкретных компонентов прототипа буровой установки для проверки ее долговечности. «Эти циклические испытания были сосредоточены на ключевых областях производительности, чтобы имитировать от 3 до 5 лет эксплуатации», — сказал Рурда. «Мы внесли коррективы, которые были необходимы во время этих первоначальных испытаний. После этого мы отправили его на наш испытательный полигон для практического тестирования».
В течение нескольких месяцев команда разработчиков Vermeer работала с D550, чтобы настроить систему управления и проанализировать каждую деталь производительности буровой установки. «Мы хотели убедиться, что каждая цель производительности, которую мы установили в процессе планирования, была достигнута или превышена», — сказал Морган. «Когда эти стандарты не выполнялись, мы вносили изменения до тех пор, пока они не выполнялись. После этого мы продолжили работу над машиной.
Как только все в команде остались довольны текущим прототипом, пришло время передать его в руки подрядчикам. «После того, как эти испытания были завершены, наш последний прототип D550 наработал более 1600 часов», — сказал Себолт. «С этого момента мы продолжали вносить небольшие изменения на основе отзывов подрядчиков, затем тестировали эти изменения и проводили еще больше циклических испытаний. Как только все согласились, что машина готова и процедуры тестирования завершены, мы были готовы запустить D550 в производство».