книги / Техника и технология капитального ремонта скважин
..pdfТехническая характеристика подъемников Л ПТ-8 и ЛП1М0Э
Показатели |
ЛПТ-8 |
ЛПР-ЮЭ |
Наибольшее тяговое усилие на набегающем кон |
85 |
100 |
це каната, кН |
1,12 -5,36 |
1 ,5 -7 ,2 |
Диапазон скоростей набегающего конца каната, |
||
м/с |
|
|
Привод лебедки от двигателя |
Т-130 |
Два электро |
Мощность тягового двигателя, кВт |
118 |
двигателя |
150 |
||
Длина 15-мм каната, навиваемого на барабан ле |
2000 |
2200 |
бедки, м |
2 |
2 |
Число тормозных шкивов |
||
Диаметр тормозного шкива, мм |
1000 |
1120 |
Тормозные ленты: |
2 |
2 |
•число |
||
ширина, мм |
160 |
150 |
Фрикционный материал |
Ретинакс |
Ретинакс |
Габаритные размеры, мм: |
6440 |
7000 |
длина |
||
ширина |
2750 |
2850 |
высота |
3000 |
2180 |
Масса, кг |
18 600 |
12 500 |
тора через шестискоростную коробку передач. Техническая ха рактеристика подъемника ЛПТ-8 приведена в табл. III.2.
Для освоения и капитального ремонта скважин глубиной до 3500 м при наличии стационарных подъемных сооружений, рас положенных на морских основаниях или приэстакадных пло
щадках, |
применяют п о д ъ е м н у ю |
у с т а н о в к у ЛПР-10Э. |
Установка комплектуется лебедкой стяговым усилием кана |
||
та 100 |
кН, ротором, механизмами |
для свинчивания и развин |
чивания бурильных труб диаметрами 73 и 89 мм и НКТ диа метром до 114 мм с гидравлическим приводом, гидрораскрепителем и другими средствами малой механизации. Она создана на базе унифицированной лебедки от подъемника ЛПТ-8, осна щена противозатаскивающим механизмом, катушкой для под таскивания тяжестей, цепной звездочкой для привода ротора. Ленточный механический тормоз сдублирован с электромагнит ным, позволяющим спускать колонну по заранее заданному ре
жиму торможения. |
|
у с т а н о в о к |
и |
к о м п л е к с о в |
||
Э к с п л у а т а ц и я |
||||||
п о д ъ е м н о г о |
о б о р у д о в а н и я . |
Подъемник |
(агрегат) |
|||
устанавливают на |
специальной |
бутобетонной |
площадке и на |
|||
дежно закрепляют |
в удобном |
месте, |
откуда |
хорошо |
должно |
|
быть видно устье |
скважины. |
Правильность |
его установки и |
центричность талевого блока по отношению к устью скважины проверяют путем подъема-спуска ненагруженного талевого бло ка на полную высоту вышки (мачты). При этом проверяют пра вильность навивки талевого каната на барабан лебедки. До
i l l
крепления ходового конца каната на барабане лебедки канат необходимо пропустить через оттяжной ролик и прикрепить к делительному диску барабана. Затем, когда крюк займет нижнее положение, на рабочую часть барабана навивают канат (8—10 витков). При ровной укладке каната считают, что подъ емник установлен правильно.
В процессе эксплуатации во время приема и сдачи вахты осматривают подъемные механизмы и опробуют их узлы; не ре же одного раза в неделю следует проверять все узлы, их крепле ние, степень износа и регулировку. Выявленные неисправности должны быть устранены.
Нагружать подъемный механизм следует в соответствии с его технической характеристикой. Скорости подъема необходи мо переключать при полной остановке валов, так как перегруз ки приводят к более интенсивному износу деталей, а часто и к их поломке.
Кроме того, в процессе эксплуатации подъемных механизмов необходимо: регулярно проверять и своевременно подтягивать болты крепления всех узлов, при этом особое внимание следует обращать на крепление валов лебедки и узлов тормозной си стемы; проверять состояние шкивов тормоза и шинно-пневмати ческих муфт, не допускать попадания воды и масла на их рабо чую поверхность; постоянно наблюдать за работой ленточноготормоза и при износе колодок заменять их; следить за состоя нием подшипников. Они должны работать плавно и бесшумно, температура нагрева их не должна превышать 70 °С; регуляр но проверять цепные передачи и следить за их работой. Особое внимание следует обращать на смазку и состояние шплинтов, поврежденные шплинты необходимо заменять новыми; прове рять состояние системы управления и тормозной системы подъ емных механизмов; проверять состояние кожухов и их крепле
ния; регулярно |
смазывать |
трущиеся |
поверхности, |
следить за |
частотой смазки и за тем, |
чтобы не |
были загрязнены каналы |
||
для смазки. |
|
|
|
|
Талевая система |
|
|
|
|
Т а л е в а я |
с и с т е м а , |
предназначенная для |
уменьшения |
натяжения на подвижной ветви каната, навиваемого на бара бан, состоит из кронблока, талевого блока, крюка, талевого ка ната и направляющего ролика.
Талевый канат попеременно огибает шкивы кронблока и та левого блока или крюкоблока; при этом подвижный его ко нец, проходящий через оттяжной ролик, закрепляют на бараба
не подъемной лебедки, а |
неподвижный — прикрепляют к рам |
ному брусу вышки, а на |
передвижных установках — к специ |
альной проушине на станине. В зависимости от глубины сква жины, вида работ и предполагаемой нагрузки выбирают обо
рудование талевой системы соответствующей грузоподъемно сти.
С 1978 г. освоено производство оборудования талевой систе мы нормального ряда, в основу которого положены: высокая, степень унификации между типоразмерами, а также отдельны ми видами изделий, простота и удобство обслуживания в про мысловых условиях, безопасность и надежность работы как от дельных узлов, так и оборудования в целом.
С т а л ь н ы е ( т а л е в ы е ) к а н а т ы выпускаются про мышленностью различных конструкций и диаметра в зависимо сти от назначения, условий работы и предъявляемых к ним требований.
Основное требование, предъявляемое к стальным канатам,— обеспечение заданного расчетного разрывного усилия при кон струкции^ оптимально минимальным диаметром, минимальны
ми массой и жесткостью. |
ролик предусмотрен- |
|
О т т я ж н о й |
( н а п р а в л я ю щ и й ) |
для изменения направления талевого каната от подъемника к кронблоку и предохранения вышек и мачт от опрокидывания. Шарнирное устройство ролика допускает вращение его в го ризонтальной и вертикальной плоскостях. Оттяжные ролики рассчитаны на тяговое усилие 40, 80 и 120 кН.
Ролик крепят к рамному брусу или специальному фунда менту, расположенному между подъемником и вышкой на рас стоянии не далее 1 м от ноги вышки. При установке ролика у мачты его крепят к трубе, пропущенной между фундаментами ног, и возможно ближе к ноге мачты. Со стороны подъемника его устанавливают так, чтобы талевый канат, идущий к подъ емнику через ролик, не пересекал рабочей площадки и стелла жей и не касался где-либо самой вышки (мачты). Оттяжной ролик ограждается специальным приспособлением. Неподвиж ный конец талевого каната крепят к противоположной ноге вышки или мачты.
О с н а с т к а с и с т е м ы . Перед оснасткой талевой системы определяют число шкивов в талевом блоке, тип каната, его диаметр, длину и разрывное усилие. Диаметр каната должен соответствовать диаметру канавок шкивов кронблока и талево
го блока.
Оснастку талевой системы выполняют следующим образом. Помощник бурильщика пропускает пеньковую веревку через шкив кронблока, а конец опускает вниз до пола вышки. Длина веревки Должна быть не менее двойной высоты вышки. Буриль щик, находящийся внизу, привязывает один конец веревки к талевому канату, навивает на катушку трактора-подъемника с помощью лебедок протаскивает талевый канат через край
ний шкив кронблока.
Для протаскивания каната через второй шкив кронблока бурильщик привязывает свободный конец веревки к канату, поднимаемому вверх на первом шкиве, и пропускает его через
шкив талевого блока. Помощник бурильщика, находящийся на подкронблочной площадке, отвязывает веревку, пропускает ее через другой шкив кронблока и отпускает вниз. Затем протас кивает канат через этот шкив. Так же пропускают канат через все шкивы кронблока и талевого блока. После оснастки непо движный конец его крепят к рамному брусу вышки, а подвиж ный — к барабану лебедки.
Так как в процессе эксплуатации талевый канат изнашива ется неравномерно (наиболее изнашивается ведущая струна), •его следует периодически осматривать.
При замене талевого каната раскрепляют его неподвижный [конец и соединяют с концом нового каната. Во время вращения
«барабана лебедки |
сработанный канат постепенно навивается |
|
на него. Одновременно с этим новый канат |
переходит через |
|
шкивы кронблока |
и талевого блока. Когда |
его конец, пройдя |
шкивы, будет наматываться поверх сработанного, другой сво бодный конец нового каната закрепляют (неподвижный конец). Затем новый канат отсоединяют от сработанного, прикрепля ют к барабану и навивают на него.
Практикой установлено, что при использовании каната уве личенной длины и эксплуатации его с перепуском удлиняется
срок службы и, соответственно, сокращается расход |
каната. |
||
Э к с п л у а т а ц и я |
с и с т е м ы . Перед |
пуском талевой си |
|
стемы в работу необходимо проверить: |
плавность |
вращения |
|
канатных шкивов и степень изношенности канавок; |
легкость |
||
откидывания кожухов |
и надежность их крепления; |
плавность |
проворачивания ствола крюка в стакане; исправность защелок; надежность крепления всех узлов, гаек, болтов, а также креп ления кронблока к подкронблочным балкам; наличие смазки в подшипниках и шарнирах. Все неисправности следует устра нить.
Кроме того, при наружном осмотре проверяют состояние щек, штропов и других деталей. В случае обнаружения дефек тов (вмятин, трещин и т. д.) неисправные детали талевой си стемы заменяют. В процессе эксплуатации талевой системы необходимо: проверять надежность крепления всех узлов, при этом особое внимание обращают на надежность крепления га ек и болтов; следить за износом канавок канатных шкивов; регулярно смазывать подшипники и шарнирные соединения; следить за чистотой смазки и за тем, чтобы не были загрязне ны смазочные каналы; следить, чтобы канатные шкивы враща лись свободно без заедания и шума в подшипниках; не допус кать работу талевой системы при нагреве подшипников выше 70 °С (при перегреве подшипники необходимо промыть кероси ном с помощью ручного насоса, а затем смазать); следить, что бы реборды канатных шкивов не задевали за кожух, а тале вый канат при прохождении через прорези кожухов не задевал за их кромки; проверять легкость вращения крюка вокруг вер тикальной оси и на пальце крепления к стволу.
При выявлении неисправностей или поломок в элементах та левой системы работы следует прекратить и произвести ремонт* или замену неисправного оборудования. Производить дальней шие работы с неисправным оборудованием категорически запрещается.
Роторы
Ротор предназначен для вращения колонны бурильных труб* при выполнении различных работ по капитальному ремонту скважин, поддерживая на весу колонны труб в процессе спус ко-подъемных операций, свинчивания и развинчивания буриль ных труб во время подъема инструмента.
Р о т о р Р360-Ш 1 4М состоит из станины, стола с коничес ким зубчатым венцом, опирающегося на упорные подшипники, кожуха, крышки и роторного вала. Техническая характеристи ка его приведена ниже.
Проходное отверстие в стволе, мм |
на стол, кН |
369 |
|
Наибольшая |
статическая нагрузка |
1250 |
|
Наибольшая |
частотавращения стола, мин-1 |
200 |
|
Габариты, мм |
|
1385x925x510' |
|
Масса, кг |
|
|
1230 |
У с т а н о в к а р о т о р н а я |
УР К-5 0 |
состоит из электродви |
гателя, фрикционной муфты, коробки перемены передач, рото ра, гидроцилиндра с системой привода, установленных на об щей раме. Комплектуется ключом КГП (с гидравлическим при водом) для свинчивания и развинчивания бурильных труб и по луавтоматическим слайдером от механического ключа КМУ-50.
Правильный и своевременный уход за ротором обеспечива ет длительную и безотказную его работу.
Перед пуском ротора в работу проверяют: правильность егомонтажа; состояние стопорного устройства стола (во время пуска и работы ротора стопорное устройство должно находить ся в открытом положении, так как включение ротора с закры тым стопорным устройством приведет к поломке отдельных его* узлов); состояние зубчатой передачи и подшипников путем вра щения вручную ведущего вала (ведущий вал должен провора чиваться усилием одного рабочего за цепное колесо плавно,, без заеданий и толчков); состояние защелок крепления вклады шей и зажимов (защелки должны легко проворачиваться от ру ки); уровень смазки и ее качество; качество смазки трущихся поверхностей клиньев; состояние и надежность крепления гаек, шпилек и пробок.
В процессе эксплуатации ротора проверяют надежность кре пления всех узлов; следят за уровнем и качеством смазки в- роторе (регулярно смазывают трущиеся поверхности и заменя ют смазку); промывают поверхность стола ротора во избежа ние попадания бурового раствора в масляные ванны; следят,.
•чтобы через уплотнение ведущего вала не протекало масло; следят за состоянием подшипников (при повышении температу ры подшипников свыше 70 °С прекращают работу и устраняют лричины перегрева подшипников); следят за исправностью столорного устройства и защелок.
При выявлении неисправностей или поломок ротора необхо димо прекратить работу и произвести ремонт.
Вертлюги
Вертлюг — соединительное звено между талевой системой чи буровым инструментом, обеспечивающий свободное вращение лнструмента и подачу промывочной жидкости через колонну труб к забою скважины.
Различают два типа вертлюгов: промывочные (ВП) и экс-
ллуатационные (ВЭ). |
(ВП) изготавливают с |
П р о м ы в о ч н ы е в е р т л ю г и |
фланцевым или резьбовым отводом. Наиболее широко исполь зуются вертлюги ВП-50ХЮ0 и ВП = 80X200. Вертлюг ВП-50Х ХЮО (4ВП-50) (рис. III.4) состоит из ствола 1 и корпуса 2 с отводом 3 под промывочный шланг. В корпусе установлены два радиальных шарикоподшипника 4, обеспечивающие сво бодное вращение ствола. Внутренняя полость корпуса в верх-
лей |
и нижней |
частях |
герметизируется самоуплотняющимися |
манжетами 5, |
а от пыли и грязи — войлочными уплотнения |
||
ми |
6. Промывочные |
трубы присоединяют к нижнему концу |
ствола.
Трубный элеватор закрепляют на стволе под колпаком, на винченным на верхнюю часть ствола. При работе корпус верт люга находится под воздействием массы промывочного шлан га, а масса промывочных труб воздействует на ствол вертлюга.
Вертлюг ВП-80Х200 конструктивно сходен с вертлюгом ВП-50ХЮ0 и отличается от него размерами, грузоподъемно стью, а также быстросборным соединением шланга с отводом.
Э к с п л у а т а ц и о н н ы й в е р т л ю г В Э-5 0 (рис. III.5) состоит из неподвижной и вращающейся частей. Неподвижную часть составляют корпус, крышка, серьга и отвод буровой тру бы. К вращающейся части относится стол, установленный на трех подшипниках, которые обеспечивают надежное центриро вание его относительно корпуса, и восприятие осевой и ради альной нагрузок, возникающих при работе. В качестве основной средней опоры применен упорный шариковый подшипник. Верх ний подшипник— роликовый конический, нижний — подшипник скольжения.
Вертлюг имеет надежную уплотнительную систему, пред охраняющую от попадания жидкости в опорные узлы. Отвод буровой трубы заканчивается резьбой для присоединения шту цера быстросборного соединения.
Рис. III.5. Эксплуатационный вертлюг ВЭ-50:
J — серьга; 2 — отвод; 3 — манжетное уплотне ние; 4 — верхняя опора; 5 — быстросборное со единение; 6 — основная опора; 7 — корпус; Я — нижняя опора; 9 — ствол
Перед началом эксплуатации (перед сборкой вертлюга с ведущей трубой) необходимо проверить следующее.
1. Плавность вращения ствола. Ствол должен вращаться от усилия, приложенного одним рабочим к рукоятке ключа; если ствол не вращается, то необходимо ослабить уплотнение внут ренней трубы, если же и после этого ствол не проворачивается, то вертлюг должен быть заменен.
2. Состояние ствола и переводника (внешним осмотром); в случае обнаружения трещин, износа или повреждений резь бы вертлюг отправляют на ремонт.
3. Надежность крепления горловины, крышки вертлюга и нижнего фланца, при этом обращают особое внимание на креп ления гаек во избежание их самоотвинчивания.
4.Уровень и качество масла в вертикальном положении вертлюга. При необходимости добавляют масло или заменяют его свежим.
5.Состояние нижнего уплотнения. При утечке масла через уплотнение заменяют асбографитовые манжеты и севанитовые
кольца. Полость севанитового уплотнения набивают густой смазкой.
6. Состояние штропа (путем его внешнего осмотра), его вращаемость и наличие смазки в пальцах.
В процессе эксплуатации необходимо проверять: надеж ность крепления всех узлов вертлюга; состояние масла и егоуровень в ванне; состояние подшипников; уплотнения и пере водники. В случае повышения температуры подшипников выше 70 °С прекращают работу и устанавливают причины перегрева.. При появлении течи через уплотнение прекращают работу и устраняют неисправность. В случае течи промывочной жидко сти через соединение переводника со стволом вертлюга или че рез ведущую трубу останавливают работу и закрепляют резь бовое соединение.
П р о м ы в о ч н ы й ш л а н г — гибкое соединительное звеномежду вертлюгом и стояком, через который прокачивают про мывочную жидкость. Внутренний диаметр его составляет 38, 63,. 76 и 90 мм, длина— 18 м. Рассчитан шланг на рабочее давле ние 10, 15 и 20 МПа.
Внутренний и наружный резиновые слои выполнены из неф темаслостойкой и стойкой к абразивному воздействию резины. Концевые участки имеют дополнительную арматуру, создаю щую переходную жесткость от шланга к штуцеру.
Промывочные установки и насосы
Для нагнетания различных жидкостей в скважину при про мывке ее от песчаных пробок, в процессе цементирования и раз буривания цементных стаканов, во время гидроразрыва и при других работах применяют передвижные или стационарные насосные установки.
П р о м ы в о ч н а я у с т а н о в к а УНТА-100Х200 смонти рована на шасси автомобиля ЗИЛ-130. Состоит из Hacocai НП-100, трансмиссии, мерного бака, манифольда, вспомога тельного трубопровода и средств дистанционного управления..
Привод трехплунжерного горизонтального насоса осуществ ляется от тягового двигателя через коробку отбора мощности. Управление двигателем и трансмиссией осуществляется из ка бины монтажной базы, а также с поста мерного бака.
Техническая характеристика установки приведена в табл.
Ш . З . |
у с т а н о в к а |
УН 1Т-100X200 (табл. |
П р о м ы в о ч н а я |
||
Ш.З) смонтирована |
на тракторе Т-130, имеет систему обогрева |
и продувки гидравлической части насоса и нагнетательного ма нифольда выхлопными газами тягового двигателя трактора, что позволяет эксплуатировать насос при низких температурах. Привод насоса осуществляется от тягового двигателя трактора через узел отбора мощности, коробку передач и цепной редук тор.
Техническая характеристика промывочных установок
|
Установка |
|
Показатели |
УН1А-100Х200 |
УН1Т-100Х200 |
|
||
Транспортная база |
Автомобиль |
Трактор Т-130 |
.Привод: |
ЗИЛ-130 |
Тяговый двига |
Тяговый двига |
||
мощность, кВт |
тель автомобиля |
тель трактора |
110 |
118 |
|
частота вращения вала, об/мин |
3200 |
1070 |
полезная мощность, кВт |
83 |
82 |
Тип насоса |
НП-100 |
НП-100ХЛ1 |
Диаметр плунжера, мм |
125 |
125 |
.Длина хода плунжера, мм |
125 |
125 |
Наибольшее число двойных ходов |
206 |
168 |
Наибольшее развиваемое давление, МПа |
20 |
20 |
Наибольшая идеальная подача, дм3/с |
15,8 |
12,9 |
Условный диаметр проходной части трубо |
|
|
проводов, мм: |
|
|
приемного |
100 |
100 |
нагнетательного |
50 |
50 |
вспомогательного |
50 |
50 |
Длина вспомогательного трубопровода, м |
18,2 |
25 |
Емкость мерного бака, м3 |
3 |
— |
Габаритные размеры, мм: |
6950 |
5850 |
длина |
||
ширина |
2500 |
2500 |
высота |
2580 |
3040 |
-Масса, кг |
7620 |
17 150 |
При капитальном ремонте скважин во время работ по за резке и бурению второго ствола наряду с передвижными насос ными установками применяют стационарные насосы 9МГр и 15Гр.
Н а с о с 9МГр поршневой, двухцилиндровый двухстороннего действия, горизонтальный. Состоит из гидравлической части, шатуна с крейцкопфами, приводной части и литой станины.
Техническая характеристика насоса 9МГр приведена ниже.
Полезная |
мощность, |
74 |
Передаточное число |
5,11 |
|
кВт |
|
зубчатой |
передачи |
||
Наибольшее давление, |
16 |
Габариты, |
мм |
264X1000X1740 |
|
МПа |
подача, |
Масса (со |
шкивом), |
2670 |
|
Наибольшая |
16,7 |
кг |
|
||
дм3/с |
|
|
|
|
Н а с о с 15Гр поршневой, двухцилиндровый, двухстороннего действия, горизонтальный. Имеет станину сварно-литой конст рукции с разъемом по осям вала. Клапанные коробки насоса крепятся в лобовой стенке станины.
Техническая характеристика насоса 15Гр приведена ниже.
Полезная |
мощ- |
169 |
Передаточное |
чис |
|
|
ность, кВт |
|
ло зубчатой |
пере |
4,45 |
||
Наибольшее давле- |
40 |
дачи |
|
|
||
ние, МПа |
пода- |
Габариты, мм |
шки |
2650X1240X2080 |
||
Наибольшая |
16,7 |
Масса |
(со |
3660 |
||
ча, дм3/с |
|
вом), |
кг |
|
||
Э к с п л у а т а ц и я |
|
н а с о с о в |
и |
п р о м ы в о ч н ы х |
||
у с т а н о в о к . |
После |
монтажа стационарного насоса на сква |
||||
жине необходимо: установить насос в |
горизонтальной плоско |
сти по уровню; проверить положение шкива или звездочки трансмиссионного вала относительно шкива или звездочки при вода, а также натяжку и состояние клиновидных ремней и со стояние ограждения клиноременной передачи; вскрыть люки насоса; проверить наличие и состояние масла в ванне. Если масло загрязнено, то его сливают, масляную -ванну промывают керосином, после чего заливают свежее масло до уровня верх ней метки маслоуказателя; ручным насосом смазывают под шипники трансмиссионного и кривошипного валов; в предохра нительный клапан устанавливают диафрагму, соответствующую» рабочему давлению.
Затем проводят пробный пуск насоса, для чего полностьюоткрывают пусковую задвижку, чтобы жидкость из насоса че рез выкидную линию поступала в приемную емкость и давлениенагнетания было минимальным. Если насос установлен выше приемной емкости, то перед пуском насоса полости над всасы вающими клапанами заполняют водой. После спуска насоса наблюдают за поступлением жидкости из выкидной линии. Об наруженные неисправности при работе насоса вхолостую необ ходимо устранить и только после этого пускать его в работу под нагрузкой, предварительно опрессовав рабочий манифольд. на давление, не менее полуторакратного максимального рабо чего давления.
В процессе эксплуатации насоса необходимо следить за по казаниями контрольно-измерительных приборов, состоянием и работой его отдельных узлов и деталей (давление нагнетания не должно превышать допустимое для цилиндровых втулок,, установленных в насосе), за состоянием сальников штока и уплотнений крышек клапанов, цилиндров и других соединений гидравлической части насоса и его обвязки; за работой клапа нов и поршней (появление стука свидетельствует о ненормаль ной работе клапанов и поршней, а также о нарушении соеди нения штока с поршнем или крепления цилиндровых втулок);, за непрерывной промывкой штоков водой; за состоянием под
шипников, пальцев и направляющих крейцкопфов, |
которые |
|
должны работать |
без стука (нагрев этих узлов свыше 70 °С не |
|
разрешается); за |
соединениями контрштоков с крейцкопфами |
|
и штоков с контрштоками; креплениями клапанных |
коробок к |