Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Денисов П.Г. Сооружение буровых учеб. пособие

.pdf
Скачиваний:
23
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
15.15 Mб
Скачать

П Г. ДЕНИСОВ

СООРУЖЕНИЕ

БУРОВЫХ

П. Г. ДЕНИСОВ

СООРУЖЕНИЕ

БУРОВЫХ

Одобрено Ученым Советом Государственного комитета Совета Министров СССР

по профессионально-техническому образованию в качестве учебного пособия

для средних профессионально-технических учебных заведений

ИЗДАТЕЛЬСТВО « Н Е Д Р А » М о с к в а 1974

УДК 622.242.3(075)

Денисов П. Г. Сооружение буровых. М., «Недра», 1974. 392 с.

В книге описаны современные буровые установки для бурения нефтяных и газовых скважин, их конст­ руктивные особенности, приведены монтажные схемы и дано подробное описание устройства и монтажа уз­ лов основного и вспомогательного оборудования, ком­ муникаций и крупноблочных оснований.

В соответствии с технологией сооружения буровых даны описание подготовительных работ, разбивки и со­ оружения фундаментов, способов сборки и транспор­ тировки буровых вышек и блоков оборудования, а также последовательность их монтажа и демонтажа. Приведены применяемые при сооружении буровых транспортные средства, грузоподъемные и землеройные механизмы, их устройство и основные характеристики.

Книга предназначена в качестве учебного пособия для подготовки квалифицированных кадров вышко­ монтажников в системе нефтяной п газовой промы­ шленности. Она может быть также использована уча­ щимися нефтяных техникумов.

Табл. 44, ил. 184, список лит,—31 назв.

Ре ц е н з е н т ы :

1.Инженер А . Н. Воевода (Главтюменнефтегаз)

2. Канд. техн. наук С. Г. Скрыппик (Миннефтепром)

Гос, П б'іичмзя

4 ?

научно--

?

-що

библио

Р

 

з к з :

,

ЯР

© Издательство «Недра», 1974

ВВЕДЕНИЕ

Нефтяная и газовая промышленность занимает одно из первых мест среди отраслей народного хозяйства нашей страны. Роль

изначение нефти и газа в современной промышленности огромны.

Вобразных определениях нефти — «черное золото», «кровь инду­

стрии» — отражается ее значение для народного хозяйства. Нефть

игаз представляют ценность как энергетический фактор и как химическое сырье, которые влияют па развитие энергетики, транс­ порта, химической промышленности, черной и цветной металлургии

иряда других отраслей.

Доля нефти и газа в топливе — энергетическом балансе страны —

систематически увеличивается

и в

1975

г.

составит около

65%,

из них нефти — 42,4%.

 

 

 

 

 

За годы Советской власти нефтяная и газовая промышленности

развивались интенсивно. Так,

в

1920

г.

добыча нефти

соста­

вила 3,9 млн. т, в 1930 г. — 18,5, в 1940 г. — 31,1, в 1950 г. — 37,9, в 1960 г. — 147,9, в 1970 г. — 352,6, а в 1975 г. добыча нефти соста­ вит 480—500 млн. т.

Добыча газа в 1928 г. составила 304 млн. м3, в 1937 г. было до­ быто 2179 млн. м3, в 1966 г. — 143 млрд, м3, в 1970 г. — 197 млрд. м3.

Ускоренными темпами нефтяная и газовая промышленность развивается в годы девятой пятилетки (1971—1975 гг.). Прирост добычи нефти в 1975 г. по отношению к 1974 г. составит 35 млн. т. Добыча газа в 1975 г. достигнет 300—320 млрд. м3.

Интенсивное развитие добычи нефти предусматривается в районах Западной Сибири и Мангышлака. Только здесь прирост добычи нефти составит 75% от всего прироста добычи нефти в стране.

Предусматривается увеличение добычи в Оренбургской обл., Бе­

лоруссии, Туркмении, Коми АССР,

Удмуртии и в некоторых других

районах.

 

Увеличение добычи нефти и газа будет происходить главным

образом за счет освоения новых

месторождений, автоматизации

и совершенствования техники и

технологии бурения нефтяных

и газовых скважип и расширения фронта буровых работ.

Объем буровых работ в 1975

г. предполагается довести до

13,5 млн. м вместо 9,5 млн. м в 1970 г. путем увеличения скоростей бурения и производительности труда буровых бригад.

Буровые предприятия будут оснащаться новыми комплексными буровыми установками с максимальным применением средств авто­ матизации и механизации трудоемких процессов, которые позволят свести до минимума ручной труд, сократить сроки сооружения буровых.

1*

3

Современные буровые установки комплектуются более совер­ шенными мелкоблочными и крупноблочными основаниями, удобными для доставки их к месту монтажа любыми транспортными средствами, в любых условиях, что позволяет сократить монтажные работы

ивремя сооружения буровых установок, повысить сохранность оборудования и увеличить срок его службы.

Предусматривается дальнейшее совершенствование планирования

иуправления производством с применением экономико-математи­ ческих методов и новейшей электронно-вычислительной техники,

создание автоматизированной системы управления нефтяной про­ мышленности в целом (АСУнефть), а также составной ее части — автоматизированной системы управления технологическими про­ цессами бурения (АСУТбурения).

Перед нефтяной промышленностью директивами XXIV съезда КПСС поставлена грандиозная задача, выполнение которой явится важным вкладом в развитие нашего общества, повышение жизнен­ ного уровня советских людей и создание материально-технической базы коммунизма в нашей стране.

Г Л А В А I

ОСНОВНЫЕ УЗЛЫ БУРОВЫХ УСТАНОВОК

МЕХАНИЗМЫ ТАЛЕВОЙ СИСТЕМЫ

Механизмами талевой системы являются кронблок, талевый блок и крюк или крюкоблок (спаренные талевый блок и крюк).

Кронблоки

Кронблок является неподвижной частью талевой системы и монтируются па верхней части вышки на специальных подкронблочных балках. В зависимости от типа буровых установок кронблоки имеют грузоподъемность 80, 125, 200 и 300 т. Кронблок состоит из сварной рамы, осей с блоками, установленными на подшипниках качения (рис. 1).

Рис. і. Кронблок УЗ-125.

1 — рама; 2 — ось блоков; з — опора; 4 — подшипник; 5 — блок канатный; 6 — кожух; 7 — вспомогательный блок.

5

Кронблоки грузоподъемностью 125 и 200 т состоят из двух трех­ блочных секций, а кронблок грузоподъемностью 300 т — из трех­ блочной и четырехблочной секций. Блоки кронблока грузоподъем­ ностью 80 т смонтированы на одной оси. Оси блоков расположены соосно. Для мачтовых вышек, оснащенных механизмами АСП, кронблок состоит из трехблочпой, двухблочной и одноблочной сек­ ций. Одноблочная секция установлена на раме перпендикулярно другим секциям. Ходовая ветвь талевого каната начинается с одно­ блочной секции.

К раме кронблока на специальных подвесках крепятся два блока для вспомогательных работ. Смазка к подшипникам блоков поступает по продольным отверстиям, просверленным в осях, из пружинных масленок. Для защиты вращающихся блоков и предохранения каната от соскакивания сверху на каждую секцию блоков устана­

вливают кожухи.

1.

Техническая характеристика кронблоков приведена в табл.

Т а б л и ц а

1

Параметры

 

 

Кронблок

 

 

КБ5-185БР

УЗ-І25

УЗ-200-2

КБАУ-7-400

УЗ-ЗОО

КБН7-300

Номинальная грузоподъемность,

т

80

125

200

200

300

300

Число канатных блоков ...............

 

5

6

6

7

7

7

Диаметр блоков по дну канавки, мм

1100

900

1000

1280

1380

1000

Диаметр талевого каната, мм

. .

28

28

33

35

38

32

Габаритные размеры, мм:

 

1782

2810

2320

2880

3970

2500

длина ..............................................

 

ширина ...........................................

 

1120

2240

1405

1735

2580

1525

высота ...........................................

 

1200

1615

1325

2396

1855

1325

Вес, т ...............................................

 

2,0

2,9

3,7

5,09

8,3

4,82

Талевые блоки

Талевый блок (рис. 2) является подвижной частью талевой си­ стемы. Талевые блоки применяются двух типов: для подвешивания трехрогового крюка при ручном выполнении спуско-подъемных операций и для работы с автоматическим элеватором при использо­ вании механизмов АСП.

Талевые блоки первого типа грузоподъемностью 80, 125 и 200 т состоят из двух стальных щек, к которым внизу прикреплены крон­ штейны для подвески серьги. Щеки имеют расточки для оси, на которую устанавливаются блоки. С торцов ось крепится гайками. В верхней части щеки соединяются траверсой. С боков блоки закры­ ваются защитными кожухами. В настоящее время талевые блоки заменяются крюкоблоками.

6

Параметры

Т а б л и ц а 2

 

 

Талевый блок

 

 

ТБ4-140Бр

У4-125

У4-200-2

ТБАУ6-320

У4-300

ТБН -6-300

Номинальная грузоподъемность, т

80

125

200

200

300

300

Число канатных блоков ................

 

4

5

5

6

6

6

Диаметр блока по дну канавки, мм

1100

900

1000

1280

1380

1000

Диаметр талевого каната, мм

. .

28

28

33

35

38

32

Габаритные размеры, мм:

 

766

1410

960

1442

1925

1125

ширина по оси блок ов ................

 

ширина по щ е к а м .......................

 

1230

1090

1170

1440

1570

1160

высота ...........................................

 

1915

2305

2220

2910

3160

2685

Вес, т ..............................................

 

4,06

4,4

3,52

9,8

10,34

4,82

Для работы с комплексом механизмов АСП применяются универ­ сальные талевые блоки грузоподъемностью 125, 200 и 300 т, позво­ ляющие также выполнять спуско­ подъемные операции без АСП. Такие талевые блоки состоят из двух сек­ ций, соединенных сверху рамой, ко­ торая в средней части имеет желоб для направления блока при переме­ щении его вдоль свечи. В талевых блоках грузоподъемностью 125 т име­ ются двухблочная и трехблочная сек­ ции, а в талевых блоках грузоподъ­ емностью 200 и 300 т — две трех­ блочные секции. Блоки установлены на подшипниках, оси блоков кре­ пятся в щеках каждой секции. Щеки секций в нижней части жестко со­ единяются параллельными осями для подвешивания траверсы.

В траверсе установлен упорный подшипник, на который опирается

стакан.

На стакан

при

помощи

двух

осей

подвешена серьга, со­

единяющая

штропы автоматического

элеватора

или

петлевые

штропы

 

 

Рис. 2. Талевый блок.

 

1

— щека; 2 траверса;

з — блок

канатный!

л

— ось;

5 — кольцо; 6' — ось; 7 — кронштейн;

 

 

8

— ось;

9 — серьга.

 

7

элеваторов, или специальную подвеску с вертлюгом. Для предохране­ ния от каната соскакивания с блоков секции защищены кожухами.

Техническая характеристика талевых блоков приведена в табл. 2.

Крюки

Крюк служит для подвески элеватора или вертлюга. Он соеди­ няется с талевым блоком. Крюки выпускаются грузоподъемностью 80, 130, 200 и 300 т. По конструкции они аналогичны.

Крюк состоит из литого корпуса, ствола с проушиной, пружины, штропа и собственного крюка, который соединяется со стволом осью. Изготавливается крюк из отдельных пластин, соединенных заклепками. Внутри корпуса имеется стакан, который опирается на подшипник, установленный в верхней части корпуса. Через стакан проходит ствол крюка, а в зазоре между ними находится пружина. Верхним концом пружина упирается в гайку, навинченную на ствол, а нижним — в буртики стакана.

Крюк имеет основной зев для подвески вертлюга и два боковых

рога с защитными скобами для штропов элеватора.

табл. 3.

Техническая характеристика

крюков приведена в

 

 

 

 

Т а б л и ц а 3

 

 

 

Крюк

 

Параметры

БУ-80Бр

У5-130-2

У5-200-2

У5-300

 

Номинальная грузоподъ-

80

130

200

300

емность, т ...........................

Диаметр зева, мм:

160

170

220

300

ОСНОВНОГО............................

боковых рогов . . . .

85

115

150

150

Рабочий ход пружины, мм

145

145

145

150

Габаритные размеры, мм:

 

 

 

 

ширина по боковым ро-

480

460

560

670

гам ...........................

ширина по корпусу

560

470

600

750

высота ...........................

2305

2325

2615

4095

Вес, т ...............................

0,75

1,6

2,9

4,8

Крюкоблоки

Крюкоблок является объединенной конструкцией талевого блока и крюка (рис. 3). Буровые установки без механизмов АСП ком­ плектуются крюкоблоками грузоподъемностью 80, 125 и 200 т.

Талевый блок крюкоблока имеет удлиненные щеки, к которым с обеих сторон приварены накладки. Щеки соединяются с корпусом крюка осями, что позволяет легко снять талевый блок с крюка.

8

Роторы

Роторы буровых установок предназначены для передачи враще­ ния бурильному инструменту при роторном бурении, периодического

проворачивания

инстру­

 

 

мента при турбинном бу­

 

 

рении, а также для

удер­

 

 

жания колонны бурильных

 

 

и обсадных

труб при спу­

 

 

ско-подъемных операциях.

 

 

Ротор (рис. 4)

состоит

 

 

из литой стальной станины

 

 

(корпуса) 1, во внутренней

 

 

полости которой на упор­

 

 

ном 3 и вспомагательном 2

 

 

шариковых

подшипниках

 

 

установлен

стол

6 с

зуб­

 

 

чатым

венцом 5.

 

В

ста­

 

 

нине также

на подшипни­

 

 

ках установлен

ведущий

 

 

вал 10 с конической шес­

 

 

терней 9.

Зубчатый

венец

 

 

и шестерня

образуют уг­

 

 

ловой редуктор, преобра­

 

 

зующий

горизонтальное

 

 

вращение вала в верти­

 

 

кальное

вращение

стола

 

 

ротора.

 

 

 

часть

 

 

Периферийная

 

 

 

стола

закрывается

коль­

 

 

цевым

кожухом

4

с

ри­

Рис. 3. Крюкоблок.

фленой поверхностью.

На

1— талевый блок;

г — крюк.

консольной части ведущего

 

 

вала установлено двухрядное цепное колесо 11, при помощи которого осуществляется привод ротора. В центральное отверстие стола

9

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ