Главная страница
Навигация по странице:

  • Рис. 2. Схема расположения оборудования буровой установки БУ-75БрД

  • Рис. 3. Кинематическая схема буровой установки БУ-75БрЭ

  • Рис. 4. Буровая установка БУ-80БрД

  • Рис. 5. Буровая установка Уралмаш 125БД-70

  • Рис. 6. Схема расположения оборудования буровой установки Уралмаш 125БЭ-70

  • Бурение. вышкомонтажник стар (1). Протокол от 2012г. Утверждаю ано умц дпо Престиж


    Скачать 6.78 Mb.
    НазваниеПротокол от 2012г. Утверждаю ано умц дпо Престиж
    АнкорБурение
    Дата24.04.2022
    Размер6.78 Mb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлавышкомонтажник стар (1).doc
    ТипПротокол
    #493927
    страница2 из 33
    1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   33

    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

    Параметры

    Классы буровых установок

    Условная глубина бурения при массе бурильной колонны 30 кг/м, м

    БУ-20

    БУ-2500

    БУ-3000

    БУ-4000

    БУ-5000

    БУ-6500

    БУ-8000

    БУ-10000

    Нагрузка на крюке (элеваторе), допускаемая в процессе проводки и крепления скважины, тс

    120

    140

    170

    200

    250

    320

    400

    500

    Расчетная мощность на приводном валу лебедки, кВт

    441

    551

    662

    883

    1104

    1582

    2208

    2944

    Наибольшая расчетная скорость подъема крюка (элеватора) при спускоподъемных операциях в бурении, м/с


    1,8


    1,7


    1,6

    Скорость подъема крюка при ликвидации аварий и рахсаживании обсадных колонн, м/с, не более


    0,2

    Наибольшая оснастка талевой системы

    4х5

    5х6

    6х7

    6х7; 7х8

    Диаметр талевого каната, мм

    25; 28

    28; 32

    32; 35

    38

    Коэффициент запаса талевого каната на прочность при спускоподъемных операциях в бурении, не менее


    3

    Коэффициент запаса талевого каната на прочность при ликвидации аварий и спуске обсадных колонн, не менее


    2

    Номинальная длина свечи, м

    18; 25; 27

    25; 27

    Диаметр отверстия в столе ротора, мм

    460; 560

    560

    560; 700

    760; 950

    Мощность бурового насоса (приводная), кВт, не менее

    600

    750

    950

    1180

    Наибольшее давление на выкиде насоса, кгс/см2

    250

    320

    400

    Число буровых насосов

    1; 2

    2

    Полезный суммарный объем емкостей циркуляционной системы, м3


    90


    120


    150


    180


    240


    300


    360

    Отметка пола буровой от уровня земли, м, не менее

    5,5

    6,0

    8,0

    Типы противовыбросового оборудования по ГОСТ 13862-75 при высоте расположения фланца колонной головки от уровня земли 0,5 м, по схемам



    1; 2



    1; 2; 3


    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.


    1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   33


    написать администратору сайта