Бурение. вышкомонтажник стар (1). Протокол от 2012г. Утверждаю ано умц дпо Престиж
Скачать 6.78 Mb.
|
Современные буровые установки Нефтяные и газовые скважины бурят глубиной от нескольких сот до нескольких тысяч метров. Поэтому необходимо иметь буровые установки нескольких классов, каждый из которых должен удовлетворять требованиям на определенные интервалы глубин. Согласно ОСТ 26-02-807—73 (табл. 2) буровые установки для эксплуатационного и глубокого разведочного бурения подразделяются на классы по условной глубине и нагрузке на крюке. Таблица 2
Установки каждого класса рассчитаны на Максимальную грузоподъемность 120, 140, 170, 200, 250, 320, 400 и 500 т или 2000, 2500, 3000, 4000, 5000, 6500, 8000 и 10 000 м при массе бурильной колонны 30 кг/м. Приводя новый ОСТ в данном пособии, будем пользоваться наименованиями буровых установок, принятыми в нормали Н 900—66, так как под такими названиями они широко известны в практике. Современная буровая установка — это комплекс бурового оборудования с силовыми агрегатами и вспомогательными машинами, механизмами и устройствами. Основной базой1 для их размещения на точке бурения являются буровые сооружения — основания и вышка. Каждая буровая установка имеет циркуляционную систему с оборудованием для приготовления и очистки бурового раствора. Все сооружения и оборудование по своему функциональному назначению и монтажно-транспортной схеме объединены в группы. При крупноблочном методе монтажа эти группы представляют собой блоки, включающие опорную (сборно-разборную) металлоконструкцию (основание блока), установленное на ней оборудование и укрытие. Таким образом, большинство современных установок имеет силовой (приводной) блок и насосный блок. Блоки также могут носить название отдельных основных узлов оборудования. Буровые установки класса БУ-80 выпускаются четырех типов: БУ-75Бр (с дизельным приводом), БУ-75БрЭ (с электроприводом), БУ-80БрД (с дизель-гидравлическим приводом) и БУ-80БрЭ (с электроприводом). Буровая установка БУ-75БрД (рис. 2) включает буровой блок. Остальное оборудование монтируется агрегатным способом (отдельными узлами). На основании бурового блока монтируются: А-образная 40-м вышка с талевой системой; буровая лебедка с коробкой передач; ротор; цепной редуктор; групповой дизельный привод; шкив клиноременной передачи на буровые насосы; компрессорная установка; укрытие. Групповой привод на лебедку, ротор и буровые насосы состоит из двух силовых агрегатов. Каждый агрегат включает дизель 1Д12Б и турботрансформатор, смонтированные на общей раме. Вал турботрансформатора через шинно-пневматическую муфту (ШПМ) соединяется с цепным редуктором. От редуктора мощность передается на коробку передач лебедки, а также с помощью наклонной клиноременной передачи — на насосы. Два насоса монтируются на специальной раме или на фундаменте у заднего торца бурового блока. Над ними сооружается укрытие. Коробка передач соединена карданным валом с ротором. Рис. 2. Схема расположения оборудования буровой установки БУ-75БрД: 1 — приемный мост; 2 — основание бурового блока; 3 — подсвечник; 4 — пневматический клиновой захват; 5 — ротор; 6 — вышка; 7 — карданный вал; 8 — пульт бурильщика; 9 - лебедка: 10 — коробка передач; 11 — электрооборудование; 12, 14 — дизель-генераторная станция; 15 – силовой агрегат; 16 – цепной редуктор; 17 – трансмиссия насосов; 18 – топливо-маслоустановка; 19 – компрессор; 20 – буровой насос; 21 – всасывающий трубопровод; 22 – приемная емкость; 23 – пневматический буровой ключ; 24 – вибросито; 25 – желоб; 26 – гидротормоз; 27 – нагнетательный трубопровод; 28 – компенсатор; 29 – пусковая задвижка. Рис. 3. Кинематическая схема буровой установки БУ-75БрЭ: 1 – ротор; 2 – катушечный вал лебедки; 3 – барабанный вал лебедки; 4 – трансмиссионный вал лебедки; 5 – коробка передач; 6 – аварийный привод лебедки; 7 – электродвигатель привода лебедки; 8 – электродвигатель привода насоса; 9 – буровой насос; 10 – цепной редуктор; 11 – гидравлический тормоз. Компоновка силовых агрегатов с редуктором и трансмиссией обеспечивает передачу вращения на лебедку и на буровые насосы от одного или обоих силовых агрегатов. Переключение скоростей барабана лебедки и управление пневматическими цилиндрами и муфтами лебедки, ротора, коробки передач, силовых агрегатов, насосной трансмиссии и привода компрессора осуществляются дистанционно с пульта бурильщика. Зубчатые муфты цепного редуктора и реверса коробки передач переключаются механическим способом с помощью рычагов, расположенных на корпусах соответствующих агрегатов. Буровая установка комплектуется приемным мостом и циркуляционной системой. Основание бурового блока в собранном виде с установленным оборудованием и вышкой транспортируется крупноблочным способом. Буровая установка БУ-75БрЭ (рис. 3) отличается от БУ-75Бр приводом основных механизмов. Лебедка приводится в действие асинхронным, а буровые насосы — индивидуальными синхронными электродвигателями. Каждый насос с электродвигателем и клиноременной передачей монтируется на единой раме. В остальном комплектность и способ монтажа установки аналогичны БУ-75Бр. Буровая установка БУ-80БрД (рис. 4) включает вышечно-лебедочный, насосно-силовой и энергетический блоки. На основании вышечно-лебедочного блока монтируются: А-образная 40-м вышка с талевой системой1; буровая лебедка с гидротормозом; коробка перемены передач; ротор со встроенными пневмоклиньями; вспомогательная лебедка; автоматический буровой ключ АКБ-ЗМ; пульт управления; консольно-поворотный кран; регулятор подачи долота на забой РПДЭ-3. На основании насосно-силового блока монтируются: силовой трехдизельный привод; цепная трансмиссия; компрессорная установка с механическим приводом; два буровых насоса БрН-1 с трансмиссиями; укрытие. Каждый силовой агрегат состоит из дизеля типа В2-450 и гидротрансформатора, смонтированных на общей раме. От гидротрансформаторов через карданные валы и шинно-пневматическую муфту (ШПМ) мощность дизелей передается на цепной суммирующий редуктор. От редуктора идет наклонная трансмиссия на коробку передач лебедки, которая через карданный вал приводит в действие ротор. Две другие наклонные трансмиссии через карданные валы и ШПМ соединяют цепной редуктор с насосами, а с помощью третьей осуществляется привод компрессорной установки. Р егулятор подачи долота и вспомогательная лебедка имеют индивидуальные электроприводы. Дистанционное управление буровой установки осуществляется с двух пультов — управления бурильщика и управления дизелиста. Второй предназначен для включения дизелей, насосов, пусковой задвижки и компрессорной установки. Основания вышечно-лебедочного и насосно-силового блоков с установленным оборудованием, укрытиями и вышкой Рис. 4. Буровая установка БУ-80БрД: / — приемный мост; 2 —вышка; 3 — лебедка; 4 — основание вышечно-лебедочного блока; 5 —силовой агрегат; 6 — основание насосно-силового блока; 7 — насос; 8 — основание дизель-генераторного блока; 9 - циркуляционная система транспортируются крупноблочным способом. Насосно-силовой блок может расчленяться на четыре мелких блока: два насосных, трансмиссионный и силовой. Каждый из них, включающий оборудование, жесткую металлоконструкцию основания и часть укрытия, при необходимости может транспортироваться самостоятельно, в том числе и по существующим дорогам. В комплект установки входит также дизель-генераторный блок. На основании дизель-генераторного блока установлены два дизель-генератора и щиты электроуправления, установка компрессора КТ-6 с электрическим приводом, воздухоосушительная установка, воздухосборник и укрытие. Установка дополнительно комплектуется циркуляционной системой, топливо- и маслоустановками, отопительной установкой, а также коммуникациями. Буровая установка БУ-80БрЭ, как и БУ-80БрД, включает вышечно-лебедочный и насосно-силовой блоки. Вышечно-лебедочные блоки обеих установок идентичны. На основании насосно-силового блока смонтированы: электрический привод буровой установки из двух электродвигателей; цепная трансмиссия; два насоса БрН-1 с трансмиссиями; шкафы с электрооборудованием; укрытие. От установки БУ-80БрД насосно-силовой блок отличается еще и тем, что его можно разделить на два самостоятельных блока. Один из них будет с двумя электродвигателями и первым насосом (со своей трансмиссией), другой — со вторым насосом, трансмиссией и цепным редуктором. Каждый из этих блоков может самостоятельно транспортироваться волоком или специальным транспортом. Комплектность установки отличается также наличием высоковольтного распределительного устройства с силовым трансформатором и установки водяного насоса. Крупные блоки установки БУ-80БрЭ могут транспортироваться аналогично блоком БУ-80БрД. Заводом разработана модификация БУ-80БрЭ. В ней групповой электропривод заменен раздельным из трех электродвигателей. Привод буровой лебедки и ротора осуществляется одним электродвигателем, а каждый насос имеет свой электродвигатель с клиноременной' передачей. Рассмотренные установки серийно выпускаются Волгоградским заводом «Баррикады». Буровая установка Уралмаш 125БД-70 (рис. 5) включает вышечно-лебедочный, силовой и два насосных блока. На основаниях вышечно-лебедочного блока монтируются: А-образная 42-м вышка с талевой, системой и комплексом механизмов для автоматизации спускоподъемных операций (АСП); буровая лебедка с гидротормозом; ротор со встроенными пневмоклиньями типа У7-560-6; вспомогательная лебедка; ключ АКБ-ЗМ; подсвечники и пульт управления АСП; Рис. 5. Буровая установка Уралмаш 125БД-70: / — кронблок; 2 — вышка; 3 — комплекс механизма АСП-3; 4 — талевый блок; 5 — подвеска вертлюга; 6 — вертлюг; 7 — каркас укрытия; 5 — поворотный кран; 9 — основание; 10 — приемные мостки со стеллажами; // — механизм крепления неподвижной ветви талевого каната; 12 — силовой агрегат с коробкой перемены передач; 13 — двухшкивный силовой агрегат Основаниях волоком. Заводом предусматривался Комплект поставки Уралмаш 125БД-70 и без комплекса механизмов АСП, с ручной расстановкой свечей. Буровая установка Уралмаш 125БЭ-70 (рис. 6) включает вышечно-лебедочный, силовой, два насосных и энергетический блоки. На основании вышечно-лебедочного блока монтируется оборудование, аналогичное Уралмаш 125БД-70. Исключение составляет регулятор подачи долота, включенный в силовой блок. Изменена конструкция основания, которая не требует для транспортирования расчленения на отдельные блоки. На основании силового блока монтируются: электрический привод лебедки и ротора (из двух электродвигателей) с коробкой передач; две компрессорные станции; регулятор подачи долота; шкафы с электрооборудованием; укрытие. На каждом основании насосного блока монтируются: насос У8-6М с электроприводом; укрытие. Электропривод лебедки и ротора состоит из двух асинхронных электродвигателей и спаривающего цепного редуктора, смонтированных на общей раме с коробкой передач. На этой же раме устанавливается РПДЭ. Мощность на лебедку и ротор передается через редуктор (с помощью шинно-пневматических муфт) и затем на коробку передач, связанную цепной трансмиссией с лебедкой. РПДЭ может быть использован, как аварийный привод. Буровые насосы приводятся в действие синхронными электродвигателями с правым и левым расположением через клиноременные передачи. Вышечно-лебедочный блок установки транспортируется крупноблочным способом на тяжеловозах, остальные блоки перевозятся волоком. В комплект установки входит также энергетический блок и блок электроаппаратуры. Буровые установки Уралмаш 125БЭ-70 могли поставляться без комплекса оборудования АСП. В этом случае предусматривалась ручная расстановка свечей. К установкам класса БУ-125 относятся и буровые установки Уралмаш 125ДГ-П (рис. 7) и Уралмаш 125Э, включающие по три основных блока и оборудованные А-образной 42-м вышкой с комплексом АСП. В первой установке групповой дизель-гидравлический привод, состоящий из четырех силовых агрегатов, передает мощность через суммирующую трансмиссию с одной стороны — на лебедку и ротор, а с другой — на два насоса. В буровой установке Уралмаш 125Э электроприводом лебедки и ротора служит синхронный электродвигатель, а насосы приводятся двумя асинхронными электродвигателями. В отличие от установки в дизельном исполнении буровая лебедка опущена на основание силового блока. Обе установи предусматривают крупноблочный монтаж основных блоков. Вы пущены они небольшими партиями и не нашли широкого распространения. Б уровая установка Уралмаш 160ДГ-1П (рис. 8) включает вышечно-лебедочный блок и насосно-силовое отделение. На основании вышечно-лебедочного блока монтируются башенная 53-м вышка с талевой системой, комплексом механизмов АСП-IV и краном 12КП-3; буровая лебедка с коробкой передач, ручным двухленточным тормозом и вспомогательным Рис. 6. Схема расположения оборудования буровой установки Уралмаш 125БЭ-70: / — приемный мост; 2 — основание вышечно-лебедочного блока; 3 — подсвечник; 4 — емкость для долива скважины; 5 — ротор; б — вспомогательная лебедка; 7 — вышка; 8 — вибросито; 9 — блок очистки раствора; 10 — гидроциклонная установка; 11 — буровая лебедка; 12 — регулятор подачи долота; 13 — блок обработки раствора; 14 — коробка передач; 15, 16, 35 — электрооборудование; П — компрессорная станция; 18 — основание силового блока; 19 — нагнетательный трубопровод; 20 — вспомогательный трубопровод; 21 — приемная емкость; 22 — основание насосного блока; 23 — всасывающий трубопровод; 24— буровой насос; 25 — шибер; 25 — блок запасных емкостей; 21 — поворотный кран; 28 — механизм крепления неподвижной ветви талевой системы; 29 — автоматический буровой ключ; 30 — пневматический раскрепитель; 31 — электропривод лебедки и ротора; 32 — воздухосборник; 33 — дизель-генераторная станция; 34 — распределительное устройство; 36 — электропривод насоса. |