Вездеходы для добывающей промышленности: виды и особенности

Сегодня в список обязательной техники для добытчиков, без которой нельзя обойтись, входят вездеходы, стоимость которых может доходить до 15 миллионов рублей за машину.

А так ли без них нельзя обойтись? Кто-то наверняка может сказать: лень — двигатель прогресса. Не могут и не хотят проложить нормальные дороги, вот и тратят деньги на разработку и покупку дорогой техники повышенной проходимости, которая к тому же наносит вред природе.

Вездеход

Реальность показывает, что во многих отраслях российской промышленности, в том числе в добывающей, без вездеходов действительно никуда.

Нефтегазовый комплекс играет важнейшую роль в экономике страны, и так вышло, что многие месторождения находятся в таких регионах, что прокладывать там дорогу совершенно нецелесообразно.

Например, Ямало-Ненецкий автономный округ занимает первое место в России по запасам природного горючего газа и второе — по запасам нефти.

Одно из самых перспективных месторождений — Новопортовское (в 2018 году на нём добыли 9,9 миллиона тонн нефтяного эквивалента) — находится в тундре. Снег в этом регионе не тает большую часть года и из-за метелей и очень низких температур, которые могут доходить до -60 °C. А когда снег всё же ненадолго сходит, территории превращаются в дикое болото.

Такие испытания не выдержит не то что дорога, но и далеко не каждая машина. А вездеходы не только доставляют на место работы сотрудников, грузы и необходимое оборудование, но и совершают патрулирование территории при поиске новых месторождений.

Вездеход "Шаман"

Читайте так же: Вездеход «Шаман». Покоряя север

Вхождение в отрасль

Над созданием машин, которые способны преодолевать сложные рельефы и препятствия, задумывались очень давно. Первые эксперименты по созданию техники повышенной проходимости начали ещё до Октябрьской революции.

Французский изобретатель и инженер Адольф Кегресс, будучи российский подданным, совмещал должность личного водителя последнего русского императора с конструированием вездеходов.

Движитель Кегресса, где для повышения проходимости по снежному покрову и заболоченной местности вместо ведущих колёс заднего моста использовались гусеницы, стал самым известным изобретением француза.

После событий 1917 года конструктор вернулся на родину, а работа над усовершенствованием и разработкой спецтехники в России продолжилась.

«Отрасль нефтедобычи и добыча полезных ископаемых плотно сопряжена с геологоразведкой, задачи которой уходят в середину XX века. Советские автомобильные институты на протяжении многих лет разрабатывали абсолютно разнообразные виды колёсного транспорта для решения этих задач.

За годы техника менялась, предъявлялись новые требования и по проходимости, по грузоподъёмности, компоновке внутреннего пространства вездехода и, конечно, внешнему виду.

Прообразы современных российских вездеходов и их эксплуатация в нефтедобыче уходят в советское прошлое», — заметил генеральный директор ООО «АВТОРОС» Владимир Волхонский.

Вездеход

«Применение специальной вездеходной техники в нефтедобыче началось с освоением крупных месторождений Западной Сибири в 1960-х годах. Советская промышленность выпускала снегоболотоходы с различными типами движителей, шнеки, гусеницы, резиновые шины», — добавил директор ООО «8 на 8» (бренд МОП-С) Сергей Угренинов.

Действительно, значительная часть нефти сегодня добывается на месторождениях, открытых ещё в Советском Союзе. Около 65 % нефти добывают в Западной Сибири, особенно богат чёрным золотом Ханты-Мансийский автономный округ-Югра, вторым следует Ямало-Ненецкий автономный округ. Добыча ведётся и в Восточной Сибири (Красноярский край, Республика Саха (Якутия), Иркутская область).

И по-прежнему многообещающим в плане добычи нефти регионом остаётся российская Арктика. По информации издания Financial Times, на арктическом шельфе расположены запасы нефти и газа стоимостью до 20 триллионов долларов, и они могут обеспечить 20–30 % добычи нефти уже к 2050 году.

И все эти регионы отличаются не только сложными климатическими условиями, но и часто непростым рельефом.

В таком случае почему бы не использовать воздушный транспорт? Ведь в труднодоступных районах, когда месторождение ещё не освоено, буровые установки собирают по блокам как раз с помощью вертолётов.

Логично, что раз они легко справляются с транспортировкой грузов и помогают при организации добычи, значит, с помощью них можно реализовать и другие сопутствующие задачи…

«На небольшом плече доставки вездеходы, несомненно, конкурируют с вертолётной техникой. И проигрывая во времени доставки, многократно выигрывают в стоимости таковой», — прокомментировал г-н Угренинов.

«Вертолётная техника изначально дорогая при покупке, требует более тщательного ухода и обслуживания и зависит от погодных условий.

При помощи вертолётов крайне затруднительно решать вопросы по перемещению большого объёма грузов и людей. Для этого на помощь пришли колёсные вездеходы, снегоболотоходы, которые более просты в эксплуатации и обслуживании и работают круглый год в любую погоду. Что касается месторождений, то, пожалуй, колёсная техника пройдёт везде. Конечно, зависит от её давления на грунт и перевозимый груз», — уточнил г-н Волхонский.

Во многих специализированных статьях также отмечают, что вертолётный транспорт как практически единственный вариант рентабельно использовать при морской добыче нефти.

А при добыче нефти на суше классические вездеходы будут достаточно эффективны при значительно более низкой цене.

Такие разные вездеходы

Сегодня рынок сверхпроходимых машин представлен самыми различными модификациями. И у такой техники появилось множество как бы дополнительных названий, типа снегоболотоход, амфибия и т. д. Порой даже не всегда понятно, «ограничивает» ли название машины её возможности.

«Название вездехода — это всего лишь его идентификация среди другой техники. Имя собственное. Снегоболотоходы перемещаются по любой поверхности, в том числе и форсируют водные преграды», — пояснил Владимир Волхонский.

Специалисты выделяют несколько самых важных параметров, по которым можно классифицировать вездеходы.

Все вездеходы делятся на дизельные и бензиновые. Многие специалисты считают, что техника с дизельными моторами более надёжна в эксплуатации и при меньшем потреблении топлива выдаёт хорошую мощность, сравнимую с мощностью машин на бензиновом двигателе.

Вездеходы бывают пассажирскими, тягачами, грузопассажирскими. Последний вид наиболее универсален, так как в таких машинах могут поместиться до пяти человек в зависимости от модификации, а также они могут транспортировать большой объём груза.

Есть вездеходы на единой раме, шарнирной или сочленённой. Как правило, наибольшей проходимостью и универсальностью отличаются два последних типа, так как благодаря особенностям конструкции они легко преодолеют любую трясину и грязь.

Кроме того, вездеходы делят на гусеничные, колёсные и на воздушной подушке. Гусеничные и колёсные — самые часто используемые варианты, которые, в свою очередь, отличаются рядом других характеристик, влияющих на проходимость и мощность.


К СЛОВУ

Сегодня популярен прокат вездеходов. В интернете достаточно объявлений, предлагающих услуги перевозки грузов на месторождения.

Средняя цена — от 11 до 14 рублей за тонно-километр.
Рассчитать показатель тонно-километры можно, умножив вес груза на пробег автомобиля, доставляющего товар.


«Проходимость техники обусловливается рядом характеристик и решений, которые в комплексе влияют на вездеходные качества, такие как количество осей и давление на грунт, пятно контакта, управление и блокировки колёсами.

Создатели такой техники предусмотрели и некоторые специфические решения, которые отличают вездеход от обычного автомобиля.

Одно из них — это тихоходность или малая скорость при пониженной передаче, что позволяет на низком давлении, без подрыва слабонесущего грунта проходить сложные дорожные участки — болото, рыхлый снег.

Для обычного автомобиля предъявляют другие требования по безопасности конструкции и эксплуатации, в основном это связано с более высокими скоростями движения», — отметил Владимир Волхонский.

И, конечно, стоит отметить, что российские производители такой техники максимально подстраиваются под своих клиентов. Именно поэтому один из самых перспективных рынков сбыта — разработка машин для работы в условиях крайне низких температур.

«Отечественная вездеходная техника ориентирована прежде всего для российского рынка и российских заказчиков. Производитель учитывает особенности температурных режимов, и русского менталитета и предлагает решения, которые бы удовлетворяли текущие ожидания клиентов.

На российском рынке есть ряд производителей, которые разрабатывают и производят технику с нуля, а также используют готовые решения из автомобильной отрасли и интегрируют их в вездеходную», — объяснил Владимир Волхонский.

Гусеницы: эффективны, но неэкологичны

Машины-ветераны: именно машины на гусеничном ходу впервые стали покорять труднодоступные уголки нашей необъятной родины. И несмотря на возросшую популярность колёсной техники, гусеничные вездеходы по-прежнему востребованы в определённых секторах, потому что во многих случаях их проходимость всё же на порядок выше. Они способны быстро преодолевать уклоны до 30 градусов, водные преграды, вязкую грязь, снежные заносы.

Эффективны для работ на пересечённой местности, большой высоте, склонах, заснеженных территориях. Кроме того, они просты в управлении и имеют внушительную грузоподъёмность (до 500 кг).

Однако этот тип машин пришёл к нам из прошлого (пусть и претерпев множество современных модернизаций), когда об экологии задумывались в последнюю очередь. Поэтому сегодня многих такой транспорт уже не устраивает, особенно в условиях деликатного покрова тундры.

Небольшая поверхность грунта оттаивает на очень небольшую глубину и очень ненадолго, а вся растительная жизнь сосредоточена в тонкой «плёнке» на поверхности. А тяжёлые металлические гусеницы нарушают тонкий покров из мхов и лишайников, обнажая мёрзлый грунт. В итоге образуется заболоченная колея, которая будет становиться только больше под действием мороза и летнего солнца. И её не смогут затянуть медленно растущие мхи и лишайники.

И кроме того, гусеничные машины имеют куда больший расход топлива, и часто выбросов от такой техники гораздо больше.

Чтобы снизить вред, наносимый природе, появились даже резиновые гусеницы, но специалисты сразу отметили их недостаточную прочность.

В 2013 году даже планировали ввести закон об арктической зоне, который бы ограничивал выезд гусеничных вездеходов в тундру Воркуты. Однако уже тогда экс-заместитель руководителя Росприроднадзора Амирхан Амирханов отметил, что полный запрет будет очень сложно реализовать. Более реальным решением экологических проблем, возможно, стал бы частичный запрет.

Когда, например, вездеходам запрещалось бы выезжать в тундру в период подтаивания верхнего слоя почвы — весной и летом.

Достоинства колёс

Для тех, кто помимо мощности, доступности и эффективности ценит и экологию, как раз и подойдут колёсные вездеходы на шинах низкого (от 0,5 атм) и сверхнизкого давления (менее 0,5 атм). В этом сегменте, к слову, наблюдается наибольший выбор различных модификаций.

Тем более что производители сегодня продолжают активно экспериментировать с шинами, размерами и комплектацией вездеходов, стремясь достичь наилучших показателей.

«Вездеходы на шинах низкого давления в первую очередь выполняют транспортные задачи в условиях отсутствия дорог в труднопроходимой местности.

Применительно к нефтедобыче это могут быть:

  • оперативное снабжение полевых лагерей без использования вертолётов на удалении до 200–300 км от населённых пунктов и дорожной сети (средняя скорость по болоту 5–10 км/ч);
  • первичное прохождение трасс временных зимних дорог («зимников») в условиях незамёрзших болот и водных преград при любой толщине снежного покрова;
  • транспортировка при обслуживании и ремонте трубопроводов различного назначения;
  • транспортировка для обслуживания магистральных и местных линий электропередач ЛЭП 500, 220 и 110 КВ;
  • транспортировка топогеодезических, геофизических, буровых отрядов по болотам любой категории и заболоченной местности, тундре, лесотундре;
  • использование в качестве транспортной базы для малогабаритных буровых установок типа УБШМ 1-13 и УБШМ 1-20; УБГМ -1М, УБМ-250;
  • для перевозки буровых установок, снабжения и прочих нужд;
  • транспортировка оборудования, грузов, людей при устранении разливов нефтепродуктов.

И если говорить о технике на шинах низкого давления, то подавляющее её количество на рынке — это машины российского производства. Такова географическая специфика: огромные малонаселённые непроходимые пространства, в которых нужно перемещаться.

Несколько российских предприятий выпускают подобную технику, и это именно производство, включающее, как правило, изготовление кузовов, элементов трансмиссии и подвески и последующую сборку имеющего оригинальную конструкцию вездехода-снегоболотохода.

Также существует и практика переоборудования в условиях производства легковых или грузовых авто в снегоболотоход. Обычно, такие вездеходы обладают худшими эксплуатационными характеристиками, нежели первые.

В целом производители могут удовлетворить спрос российских заказчиков», — рассказал Сергей Угренинов.

Для особых случаев

Колёсные и гусеничные вездеходы самые популярные, но не единственные типы техники повышенной проходимости. Бывают случаи, когда добытчики используют, например, более компактные и манёвренные вездеходы.

Иногда можно встретить понятие мотобуксировщик, или «мотособака» — мини-вездеход на гусеничном ходу. Пожалуй, самый дешёвый вариант, при его универсальности и повышенной манёвренности даже в сверхсуровом климате и условиях. К тому же компактные машинки могут перевозить немалый груз.

Конечно, такая техника больше востребована у частных лиц, но и она нашла применение и среди геологоразведывательных служб и нефтегазодобывающих компаний. Если нужно экстренно доставить на объект 2–3 человека или груз до 600 кг, то «мотособака» с этим великолепно справится. Тем более что для управления таким буксировщиком не требуются права и специальные документы.

Вездеходы на воздушной подушке могут постоянно эксплуатироваться как над водной поверхностью, так и над снежной целиной, торосистым льдом, болотом, тундрой в течение всего года и даже при экстремальных температурах.

В период ледохода лучше всего подойдёт именно такой тип машин. Тем более что в зависимости от размера они могут преодолевать уступы от 0,4 до 1,0 метра, короткие подъёмы с уклоном до 40 градусов и затяжные до 15 градусов.

Такую технику эффективно испробовали в 2008 году на Урненском и Усть-Тегусском месторождения (юг Тюменской области).

Вездеходы использовались для транспортировки персонала, перевозки строительных материалов, оборудования и позволили наладить межпромысловое сообщение.

Однако у такой техники есть приличный минус — сложная конструкция, дорогая эксплуатация и необходимость соблюдать весовые ограничения. К тому же гибкое ограждение воздушной подушки со временем истирается или рвётся о тросы, поэтому нуждается в регулярном обслуживании.

К СЛОВУ


Способностями вездехода сегодня наделяют и специализированных роботов. В 2018 году в рамках Тюменского нефтегазового форума на экспозиции «Роснефти» представили робота-обходчика.

У робота цифровое зрение, тепловизор, макрокамера и мощное освещение.
Он проходим, может работать одинаково эффективно в любое время суток, на нём стоит эффективная система связи. Работает умный обходчик на электричестве, заряжается самостоятельно от станции.

Зимой 2018 года робота начали испытывать на Кальчинском месторождении Уватского проекта.


Модернизировать историю

И сегодня в России вспомнили о вездеходах на шнекороторном движителе, представляющим собой два «архимедовых винта» из металла, которые довольно активно производили в СССР.

Некоторые специалисты относят этот тип техники к самым проходимым машинам. Они отмечают, что такой агрегат обладает уникальными показателями при движении в условиях грязи, снега, льда, глубокой воды.

Такой вездеход создан специально для работы в перенасыщенных влагой грунтах, болотах всех категорий, на плаву, снежной целине. Раньше его и использовали в том числе при освоении новых нефтяных и газовых месторождений.

Но от него ещё в СССР отказались по двум причинам. Во-первых, машина не может передвигаться по твёрдым и ровным поверхностям. А, во-вторых, ещё в 1970-е практика показала, что «винтовой» вездеход оказывает крайне негативное влияние на грунт, буквально перепахивая его.

С учётом сегодняшнего экологического положения машина требует модернизации, в своём первоначальном варианте такой вездеход многие не примут.

В 2017 году выпуск модернизированных «винтовых» вездеходов наладил и возобновил Нижегородский завод внедорожных транспортных средств. Создатели считают, что такая техника будет активно использоваться геологами на нефтяных и газовых месторождениях.


Текст: Мария Бобова

Статья опубликована в журнале Добывающая промышленность №3, 2019,

Подпишитесь
на ежемесячный дайджест актуальных тем
для специалистов отрасли.

Исключительно отраслевая тематика. Никакого спама 100%.