Файл: Состав буровой установки 2 основной двигатель привода буровой установки 2.docx

Содержание

СОСТАВ БУРОВОЙ УСТАНОВКИ

Буровая установка включает следующие элементы: основной двигатель (главный привод), буроваявышка, подвышечное основание (фундамент), оборудование для спуско-подъемных операций (СПО),буровые насосы, противовыбросовоеоборудование (превенторы).

ОСНОВНОЙ ДВИГАТЕЛЬ ПРИВОДА БУРОВОЙ УСТАНОВКИ

Всовременныхбуровыхустановкахвкачествеосновныхэнергоприводовиспользуютдвигателивнутреннегосгорания.Дизельноетопливо—основноеилегкодоступноесырье.Нанекоторыхбуровых установкахприменяют двигатели,работающие наприродномгазе.Число и габариты главных двигателей зависят от назначения и характеристик буровой установки. Вбуровых установках для неглубокого бурения (менее 1524 м) используют два двигателя мощностью373—746 кВт. Для глубокого бурения применяют мощные буровые установки, которые снабженытремя-четырьмя двигателями, способными развиватьмощность 2237 кВт.Энергия к различным механизмам буровой установки передается механическим или электрическим

---

путем.Примеханическойпередачеэнергияоткаждогодвигателяпередаетсявобщийузел,называемый трансмиссией.Трансмиссия передает энергию лебедке и ротору через втулочно-роликовую цепь и цепные колеса.При механической передаче энергии к буровым насосам применяют большие приводные ремни. Приэлектрической передаче энергии дизельные двигатели устанавливают на некотором расстоянии отбуровойустановкиииспользуютдляприведенияв действиемощныхэнергогенераторов.Генераторывырабатываютэлектрическийток,которыйпередаетсяпопроводамкэлектродвигателям,соединеннымнепосредственнослебедкой,роторомибуровымнасосом.Основноепреимуществодизельно-электрическойсистемысостоитвтом,чтоонаисключаетсиловую трансмиссию. Кроме того, с применением дизельно-электрической системы шум двигателейудален от места работыбуровой бригады.

БУРОВАЯ ВЫШКА И ПОДВЫШЕННОЕ ОСНОВАНИЕ

Буроваявышка.—достаточновысокаяипрочнаяконструкция,обеспечивающаяспускиподъемоборудования в скважину. Кроме того, вышка имеет рабочее место — полати для верхового рабочегово время спуско-подъемных операций.Подвышечноеоснованиеслужитопоройдлябуровойвышки,лебедкиибурильнойколонны.

---

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ СПУСКО-ПОДЪЕМНЫХ ОПЕРАЦИИ

Спуско-подъемное оборудование состоит из лебедки, талевой системы и талевого каната. Лебедка —основной механизм буровой установки, позволяющий поднимать тяжелые грузы и опускать их спомощью проволочного каната, намотанного на* барабан. Кроме того, с ее помощью бурильщик,используя катушки,свинчиваетилиразвинчиваетбурильныетрубыидругиесоединения.Талевая система включает два блока: кронблоки талевый блок. Кронблок — это неподвижный блок,находящийся в верхней части вышки. Талевый блок перемещается вверх и вниз по вышке во времясвинчивания-развинчивания труб. Каждый блок имеет ряд шкивов, через которые проходит талевыйканат.Одинконецталевогоканата,выходящийизкронблока,прикрепленподподвышечнымоснованием к специальному механизму крепления (мертвый конец), другой— намотан на барабанлебедки.Использованиеканатадлинойвнесколькоразбольше,чемоднаструна,даетвыигрышвгрузоподъемности.Посленесколькихспуско-подъемныхоперацийталевыйканатперетягивают,т.е.егоснимают,отсекают около Эми подают в работу новую часть. Таким образом, одна и та же часть каната неостается винтервалах высоких напряжений.Талевыйканатпредставляетсобоймощныйпроволочныйтрос,используемыйприбуренииизаканчивании скважины для подъема или спуска бурового оборудования массой несколько десятковтонн.

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ РОТОРНОГО БУРЕНИЯ

Оборудованиедляроторногобурениявключаетроторироторныевкладыширотора,ведущуютрубуи вкладыш (зажим)подтрубу(рис.1.3), вертлюги бурильнуюколонну.

---

Рис13Ротор(а),роторныевкладыши(б),вкладышидляведущейтрубы(в)Рис 1.4. Клинья для бурильных(а),обсадных (в) трубиУБТ (б)Основная функция ротора состоит в передаче вращательного движения через подшипники ведущей ибурильным трубам, а также долоту. Вращение долота необходимо для разрушения породы и буренияскважины. Вкладыши, кроме передачи вращения ведущей трубе, служат посадочным гнездом дляклиньев.Роторныеклинья(рис.1.4)—этоспециальныеустройства,сзакрепленныминавнутреннейповерхности зубчатыми элементами. Они необходимы для захвата бурильной колонны, подвешеннойвскважиневовремясвинчиванияили развинчиваниязамков бурильныхтрубилиУБТ.Мощность, требуемая для вращения ротора, передается от основных приводных двигателей черезцепную передачу трансмиссии. Мощность может быть также передана непосредственно через вал,соединенный с двигателем —приводомротора.Ведущая труба имеет шестиугольную или квадратную форму. Ее основная функция заключается впередаче движения бурильной колонне, когда вкладыши ведущей трубы соединены с вкладышамиротора. Ведущая труба служит также каналом для подачи бурового раствора по бурильным трубам кдолоту.Вовремяспуско-подъемныхоперацийведущаятрубанаходитсявбоковомотверстиименьшего диаметра (шурфе),пробуренном специальнодля этойцели.Рис.15.

---

Вертлюг
Вертлюг (рис. 1.5) устанавливают над ведущей трубой. Его основная функция — исключить пере- дачу вращательного движения от ведущей трубы или бурильной колонны к талевому канату. Это осуществляется вращением нижней части вертлюга на мощных роликовых подшипниках. Поскольку вертлюг должен выдержать вес всей бурильной колонны, он должен быть очень прочным и иметь те же номинальные характеристики, что и талевый блок.

Вертлюг снабжен штропом, который устанавливают на крюке на нижнем конце талевого блока. Штроп 1изготовлен из термообработанной стали повышенной износостойкости. Отвод штропа 2изготовлен из термообработанного стального сплава повышенной износостойкости и прочности (от действия высокого давления раствора). Крышка 3служит опорой отвода. Основной элемент вертлюга — плавающая сменная самоустанавливающаяся труба 4,которая соединяется со стволом вертлюга, имеет

внизу уплотнительные кольца и изготовлена из цементируемой стали.

Верхний ряд конических роликов 5 (подшипник) воспринимает действие осевых нагрузок (направленных вверх) и исключает радиальные колебания. Кронштейны с амортизаторами 6увеличивают рабочее пространство в буровой вышке. Основной нижний 7 и верхний 5 подшипники обеспечивают соосность вращающихся и неподвижных деталей вертлюга. Все вращающиеся детали вертлюга находятся в масле, утечку которого предупреждает удлиненное внутреннее кольцо 8нижнего радиального подшипника.

Кроме того, можно подавать буровой раствор в ведущую трубу через боковое соединение — отвод, с помощью которого гибкий буровой шланг соединяется с вертлюгом. Буровой шланг присоединяется через стояк и поверхностную обвязку к

---