22. Определение тормозного момента гидродинамического тормоза.

К внутренним показателям гидродинамического тормоза относятся: подача и напор рабочей жидкости в межлопаточной полости тормоза. К внешним показателям относятся: гидравлическая мощность, тормозной момент и угловая скорость: N=ρgQH – гидравлическая мощность, M=ρgQH/ω – тормозной момент

А для практических расчетов M_т=λ_мρ(D⁵-d⁵)ω². λ_м - это коэффициент гидравлического момента, D - наружный диаметр образующего при вращении ротора кольца жидкости, берется равным диаметру ротора, d - внутренний диаметр кольца жидкости зависящий от уровня наполнения тормоза. Коэффициент гидравлического момента определяется экспериментально, зависит от формы рабочей полости, геометрических параметров, числа лопаток. При постоянной частоте вращения и диаметре ротора λ=0,32 до 0,29. Причем тормозной момент возрастает при полном наполнении тормоза и минимальном диаметре внутреннего кольца жидкости M_т=λмρD⁵n² - тормозной момент. Из этой формулы следует что гидротормоз не способен остановить лебедку до полной ее остановки.

28. Привод бу. Назначение , классификация. Основные требования.

Привод обеспечивает работу всех узлов и агрегатов БУ. Под приводом понимают совокупность двигателей и пуско-регулирующих устройств, которые преобразуют топливную или электрическую энергию в механическое движение и передают его валам исполнительных механизмов. Различают два вида приводов силовой и вспомогательный. Привод лебёдки, ротора и буровых насосов называют силовым. Работа компрессоров, глиномешалки, вибросита, насосов для перекачки воды и раствора, транспортёров обеспечивается вспомогательным приводом. По виду первичного источника энергии привод бывает дизельным, газотурбинным и электрическим. В связи с тем что мощности единичных двигателей обычно недостаточны, конструктивно силовой привод выполняют групповым. В практике приходится группировать от 2 до 5 дизелей. При этом для блокирования мощности нужны суммирующие передачи и средства искусственной приспособляемости двигателей. Суммирующие трансмиссии возможны на основе большинства видов передач, однако широко применяются только клиноремённые и цепные передачи.

27. Основания буровых вышек. Устройство. Параметры.

Основания БУ предназначены для монтажа бурового комплекса и его транспортировки с одной точки бурения на другую. Монтаж и перевозка бурового комплекса на специальных основаниях способствует сокращению срока строительства буровой и повышению оборачиваемости БУ в зависимости от способов монтажа и транспортировки различают основания крупноблочные и универсальные. Универсальные основания позволяют транспортировать БУ крупными или мелкими блоками, а также отдельными агрегатами. Крупноблочные основания позволяют транспортировать БУ только крупными блоками. Основания БУ состоит из: вышечного лебедочного и энергетического блока для размещения подсвечников и оборудования для приготовления растворов. Для ускорения монтажных демонтажных работ вышечные и лебедочные блоки объединяются в единый вышечно-лебедочный блок, который представляет собой 2-х и 3-х ярусное сооружение. На нижнем ярусе установлены: буровая лебедка, привод ротора, механизм крепления талевого каната. На рабочей площадке верхнего яруса размещены подсвечники, ротор, вспомогательная лебедка, АКБ, пульт бурильщика. Рама рабочей площадки сварной конструкции состоит из 2-х продольных балок для установки подсвечника на 2-х подроторных балок. Балки вышечно-лебедочного блока при помощи стяжек стыкуются с несущими балками энергетического блока, которые аналогичным образом соединяются с насосным блоком. Оба блока устанавливаются на стойках опирающихся на грунт. Насосные и энергетические блоки сварены из профильного проката и различаются габаритами и массой. Существуют конструкции единого энергетического насосного блока. У основания БУ установлены мостки о стеллажами для бурильных и обсадных труб. Мостки соединены с рабочей площадкой вышечно-лебедочного блока наклонной рамой с желобом, предназначенным для безлопастного подъема труб на рабочую площадку. Оборудование циркуляционной системы дизельно-электрический агрегат, баки для топлива и смазки, компрессорная станция и воздухосборники и распределительные устройства и котельная установка размещаются на металлических основаниях санного типа, которые свариваются из отработанных труб. В конструкцию основания входят укрытия, а также воздушные, гидравлические и электрические коммуникации. Все коммуникации имеют быстроразъемные соединения, облегчающие монтажные, демонтажные работы. Каждый из рассмотренных блоков вместе с установленным оборудованием перевозят по открытой местности на специальных транспортных средствах. Трасса следования должна быть свободной от сооружений и других препятствий. Основания БУ для скважин, глубиной более 6500 м, обычно расчленяются на отдельно транспортируемые секции. Это связано с редкими перемещениями таких БУ. Эти БУ монтируются поогрегатно.

Параметры оснований определяют, исходя из конструкции и тех­нической характеристики буровой установки и требований, предъ­являемых технологией бурения и способами транспортировки и монтажа буровых установок.

Грузоподъемности подроторных балок Q_П.Б и опор для ног вышки Q_ОП зависят от допускаемой нагрузки P_ДОП на крюке бу­ровой установки:

Q_ПБ=Q_ОП≥P_ДОП

Грузоподъемность балок для подсвечников Q_П.Б определяется по массе наиболее тяжелого комплекта бурильных свечей G_СВ, применяемого в буровых установках заданного класса:

Q_БП≥G_СВ

Грузоподъемность платформ оснований выбирается по сум­марной массе установленного на них оборудования, каркаса, ком­муникаций и укрытий с учетом нагрузок, возникающих при пере­мещении буровой установки на другую точку бурения.

Высота вышечно-лебедочного блока выбирается из условий, обеспечивающих возможность размещения противовыбросового оборудования под полом рабочей площадки:

h_ВЛБ≥h_ПР+h’+h”

где h_ВЛБ — отметка пола рабочей площадки вышечно-лебедочного блока; h_ПР —высота превенторной установки; h—зазор между превенторной установкой и пневматическим клиновым захватом ротора при опущенных клиньях; h”—расстояние от торца клиньев ротора до пола рабочей площадки.

Следует учитывать, что высота расположения рабочей пло­щадки вышечно-лебедочного блока должна быть достаточной для работы буровых насосов под заливом. Согласно этому, при выборе высоты вышечно-лебедочного блока должно удовлетво­ряться условие

h_ВЛБ≥h”+h₅+h₆+h₇+h₈+h₉

где h₅ — зазор между опущенными клиньями и дном устьевого желоба (50—70 мм); h₆, h₇, h₈ — перепад высот в устьевом желобе, виброситах и очистных желобах, необходимый для самотека про­мывочной жидкости, поступающей из скважины; h₉ — высота при­емных емкостей буровых насосов.

Высоту мостков и стеллажей выбирают с учетом удобства выгрузки бурильных и обсадных труб с трубовозов, обычно она составляет 1,25 м.

Классификация оснований по конструктивному исполнению

Для изготовления оснований используют металлоконструкции. Они характеризуются большой надежностью благодаря однородности структуры и большому модулю упругости и имеют небольшую массу. Их можно изготавливать индустриальным методом в заводских условиях по хорошо разработанной технологии. Они состоят из отдельных элементов( балок, ферм), обладают удобством сборки в единые конструктивные комплексы. Их недостатком является большая стоимость, окисление при наличии влаги, кислот, электрических токов. Металлоконструкции применяют там, где по техническим, технологическим, экономическим причинам они не могут быть заменены разборной железобетонной и другими конструкциями.

По конструктивному исполнению основания могут изготавливаться: из сборных узлов в виде балок, рам, плоских или пространственных ферм. В балочных конструкциях узлов основные несущие элементы – это сварные коробчатые и тавровые балки. Узлы из плоских ферм сварной конструкции используют для оснований насосного блока и энергетических установок. Плоские фермы и рамы применяют в узлах бурового и силового блоков, но это приводит к наличию множества сборных узлов в конструкции и увеличения времени на сборку и разборку. Более эффективные узлы изготовлены из пространственных ферм. Такие конструкции более жестки и устойчивы, а также геометрически неизменяемы при действии на них нагрузок различных направлений.