Файл: Северный (Арктический) Федеральный Университет им. М. В. Ломоносова.docx

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования

Северный (Арктический) Федеральный Университет им. М.В. Ломоносова

транспорт и хранение нефти, газа и нефтегазопромысловое оборудование

(наименование кафедры)

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по

Техника и технология бурения НГС

(наименование дисциплины)

студенту

ВШЭНиГ

факультета

3

курса

241001

группы

Иномов Жахонгир Алишер угли

(фамилия, имя, отчество студента)

15.03.02 Технологические машины и оборудование

(код и наименование направления подготовки/специальности)

ТЕМА:

Талевая система: кронблок и крюкоблок

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:

Конструкция скважины:

направление 530 / 0-150; кондуктор 426 / 0-800, 1-я промежуточная 299 / 0-2800 219 / 2300-4500

2-я промежуточная 219/2300-4500, эксплуатационная 168 / 0-540

Срок проектирования с

«

27

»

02

2023 г. по

«

21

»

05

2023 г.

Руководитель проекта

доцент, к.т.н.

А.Л. Попов

(должность)

(подпись)

(и.,о., фамилия)

---

Архангельск 2023

ЛИСТ ДЛЯ ЗАМЕЧАНИЙ

ОГЛАВЛЕНИЕ

---

ВВЕДЕНИЕ

В курсовом проекте необходимо произвести расчет для определения параметров оборудования буровой установки. Исходными данными являются размеры кондуктора, промежуточная колонна, эксплуатационная колонна, длиной обсадной трубы равной 434, 2059 и 3311 соответственно.

На сегодняшний день, без всякого сомнения, важнейшим полезным ископаемым для человека является нефть. Жизнь современного человека немыслима без этого ценного сырья. Без углеводородных соединений, получаемых из нефти, не может не только развиваться ни одна отрасль народного хозяйства, но и существовать. Из нефти получают все возможные виды топлива – котельное, бензин, керосин, дизельное, газотурбинное топлива, смазочные и специальные масла, технический углерод, пластичные смазки, парафин, битумы, нефтяные коксы. Кроме того, нефть является сырьем для получения ряда продуктов органического синтеза. Энергетика, оборона страны, транспорт, сельское хозяйство, бытовые нужды населения, экономика страны находятся в прямой зависимости от нефти. И в последнее время ее роль все возрастает – нефть и продукты ее переработки используют для производства искусственной кожи, съедобного жира, парфюмерии, суррогата столового масла и технического, моющих средств и других продуктов, число которых превышает 700 наименований.

1 ТАЛЕВАЯ СИСТЕМА: КРОНБЛОК И КРЮКОБЛОК

1.1 Назначение и состав талевой системы

Талевая система буровых установок служит для преобразования вращательного движения барабана лебедки в поступатель­ное перемещение крюка, на котором подве­шивается колонна, а также для уменьшения силы натяжения струн и конца каната, на­виваемого на барабан лебедки, за счет уве­личения скорости его движения. При помощи талевой системы осуще­ствляется подъем колонны на длину свечи, поддержание свечей, при свинчивании с ко­лонной в процессе спуска, а также различ­ные вспомогательные операции по подъему грузов в процессе бурения скважины.

Талевая система состоит из неподвижной группы шкивов (кронблока, установленного в верхней части буровой вышки) и подвижной группы шкивов (талевого блока), соединенных между собой талевым канатом, один конец ко­торого

---

крепится к барабану лебедки, а второй через механизм крепления неподвижной ветви каната - к основанию вышки. К талевому блоку присоединяется крюк или автоматический эле­ватор. Для соединения с крюками талевые бло­ки снабжаются серьгой, размещаемой в отвер­стиях кронштейнов, приваренных к нижним концам щек.

Талевые системы могут работать в ре­жиме ручной расстановки бурильных труб и с комплексом механизмов АСП. При ручной расстановке свеч применяют крюкоблоки (крюки, совмещенные с талевыми блоками), а при работе с АСП - талевые блоки с разне­сенными секциями шкивов под траверсы штропов для подвески к ним автоматичес­кого элеватора.

Крюки, присоединяемые к талевому блоку, предназначены:

- для подвешивания вертлюга и буриль­ной колонны при бурении скважины;

-подвешивания с помощью стропов и элеватора колонн бурильных и обсадных труб в процессе спускоподъемных операций;

- подъема, спуска и подтаскивания гру­зов при монтажно-демонтажных работах.

При всех операциях спускоподъёма талевый блок, являющийся подвижной час­тью полиспаста, совершает возвратно-поступательное движение. В зависимости от необходимой грузоподъемности, кратность и схема оснастки полиспаста может быть выбрана различной. Сегодня при выборе и оценке конструкции талевой системы следу­ет иметь в виду, что от ее вида и конструкции во многом зависит скорость спуско-подъем­ных операций, являющаяся важным факто­ром в процессе проводки и ремонта скважин. Возможны следующие виды талевых систем (их оснастка):

- без талевого блока (на прямом контакте);

- с закреплением конца каната на кронблоке;

- с закреплением конца каната к осно­ванию буровой вышки;

- с закреплением конца каната к тале­вому блоку.

Система оснастки с закреплением не­подвижного конца каната к основанию вы­шки, а подвижного конца на барабане лебед­ки является наиболее распространенной. Она позволяет включать датчик для измере­ния величины натяжения в канате. При та­кой оснастке кратность полиспаста равна числу рабочих струн (всех струн, кроме не­подвижного и подвижного концов), т.е. крат­ность полиспаста равна удвоенному числу шкивов (роликов) на талевом блоке.

1.2 Функции талевой системы

Талевая система выполняет следующие важнейшие функции:

1. Грузоношение (спуск, подъем и поддержание на весу тяжелого бурового инструмента и обсадных труб)

---

2. Точечное физическое воздействие (создает на крюке необходимое усилие для высвобождения из скважины бурильной колонны, это особенно эффективно при аварийных ситуациях, возникающих в ходе работы с бурильной колонной)

3. Механическая поддержка (удерживает бурильную колонну, опущенную в скважину).

Талевая система - полиспастный механизм, состоящий из трех компонентов: кронблок, талевый блок, стальной канат.

Кронблок - неподвижная часть талевой системы, монтируется на верхней раме мачты или на подкронблочных балках вышки.

Талевый блок - подвижная часть талевой системы, подвешивается к кронблоку на талевом канате и соединяется с бурильными или обсадными трубами с помощью вертлюжной скобы, крюка или элеватора.

Кронблок и Талевый блок предназначены непосредственно для выполнения спускоподъемных операций.

Кронблок является неподвижной частью талевой системы, монтируется на верхней раме мачты или на подкронблочных балках вышки. Он удержи­вает на весу подвижную часть талевой сис­темы и служит для размещения свободно вращающихся шкивов талевой системы. Со­временные кронблоки ОМЗ совмещены с верхней рамой буровой вышки (кроме ба­шенных вышек) и конструктивно определя­ются типом вышки и схемой талевой систе­мы, принимаемой в зависимости от располо­жения бурового оборудования на основании и внутри вышки. Кронблоки имеют шифры, в которые входят: первая буква завода-изготовителя; комплектность кронблока, грузоподъемность на крюке.

Талевый блок является подвижной частью тале­вой системы. Конструктивно он связан с крюком, который предназначен для подве­шивания бурильных и обсадных колонн при бурении и СПО. По назначению их можно разделить на две группы: талевые блоки для БУ с ручной расстановкой свечей и талевые блоки для работы с комплексами АСП. Применяются талевые блоки с располо­жением шкивов на одной оси и соосные с двумя осями. Блок талевый (рис.3) состоит из пяти шкивов, собранных на оси, установленной в двух щеках. Шкивы установлены на подшипниках, которые за­жаты на оси посредством втулок. Затяжку внутренних колец подшипников производят с помощью фланца болтами. Болты контрятся проволокой. Ось имеет ин­дивидуальные смазочные каналы к подшипникам от масленок и удерживается от проворота стопорной план­кой, приваренной к щеке талевого блока. В верхней части талевого блока устанавливается тра­верса, в нижней - кожух, представляющий собой тру­бы с фланцами, к которым приварен гнутый лист. Тра­верса и кожух обеспечивают параллельность щек тале­вого блока. Необходимый размер обеспечивается про­кладками для ограждения вращающихся шкивов и пре­дохранения каната от соскакивания. Шкивы закрыты кожухами: боковым и нижним. В нижней части талевого блока установлены две оси, с помощью которых талевый блок соединяется с крю­ком. Оси закрепляются шлицевыми гайками и контрят­ся лапчатыми шайбами. К

---