48. Влияние длины свечи на темп спо. Рациональное количество труб.

Длина свечи существенно влияет на темп спуско-подъемных операций и их трудоемкость. Увеличение длины свечи соответ­ственно уменьшает число групп операций, соответствующих го­ризонтальному участку графика цикла,— наиболее длительных и трудоемких, а поэтому уменьшает трудоемкость спуска — подъема и ускоряет его.

В связи с этим для ускорения спуско-подъемных операций и сокращения времени их выполнения возникла тенденция уд­линения свечи увеличением числа составляющих ее труб. Это привело к увеличению высоты вышек и существенным измене­ниям в конструкции узлов подъемников.

Для определения эффективности этого направления были выполнены исследования для определения влияния увеличения длины свечи на темп спуско-подъемных операций и одновре­менно на остальные показатели подъемников и установок.

Из графика следует, что при высокой степени совмещенности операций увеличение длины све­чи ускорения спуско-подъемных операций почти не дает. Без со­вмещения операций эффект от увеличения длины свечи сущест­венный. Однако уже при n=3 приращение эффекта резко уменьшается.

Исследования одновременно показали, что увеличение длины свечи приводит к соответствую­щему увеличению габаритов ос­новных узлов подъемника: выш­ки, лебедки, талевой системы, металлоконструкций, масса ко­торых также возрастает при­мерно пропорционально прира­щению длины свечи. Все это ухудшает монтажеспособность и транспортабельность подъем­ника, что приводит к увеличе­нию затрат труда и времени вы­полнения этих операций. Поэтому длина свечи должна опреде­ляться решением задачи на оптимизацию с учетом влияния размера свечи не только на время и трудоемкость спуско-подъ­емных операций, но и на время и трудоемкость транспортных и монтажных операций с учетом показанной выше зависимости эффекта ускорения от технологии выполнения операции.

Отсюда следует, что для подземного ремонта скважин в рай­онах с особо тяжелыми условиями транспортирования обору­дования целесообразно использовать агрегаты, рассчитанные на малую длину свеч и, наоборот, для районов с хорошими ус­ловиями транспортирования — на большую длину свеч.

50. Устройство балочных элеваторов. Их техническая характеристика.

Элеватор используется вне помещения при температурах ок­ружающей среды и находится в контакте с трубами, обычно покрытыми парафином, нефтью, минерализованной водой, часто коррозией. Поэтому конструкция и изготовление элеватора дол­жны обеспечивать его надежность в эксплуатационных ус­ловиях.

Элеватор, выполненный по балочной схеме, удерживающий трубу путем опоры ее торца на корпус элеватора, используется для муфтовых труб и для безмуфтовых с высадкой наружу.

Элеватор, выполненный по балочной схеме, удерживающий трубу за ее гладкую часть клиньями, встроенными в корпус элеватора, используется для безмуфтовых труб с высадкой внутрь.

В связи с этим для облег­чения и ускорения операций с элеваторами балочные эле­ваторы изготовляются не на одну максимально возмож­ную грузоподъемность, а на ряд от минимальной до мак­симальной. Такой подход поз­воляет выполнять большую часть спуско-подъемных операций элеваторами меньших масс, поскольку основная доля фонда эксплуатационных скважин приходится на скважины малых и средних глубин.

Существуют стандарты на ряд грузоподъемностей элевато­ров. Стандартами регламентируются также размеры и типы элеваторов в зависимости от размеров и типов труб, для кото­рых он! предназначен.

Балочный элеватор, выполненный по створ­чатой схеме, используют для работы с муфтовыми, а также безмуфтовыми с высадкой наружу трубами. Корпусные элева­торы используются для работы с муфтовыми трубами. Балочный элеватор с встроенным спайдером позволяет захватывать трубы за гладкую часть и работать с безмуфтовыми высаженными внутрь трубами.

Трубные элеваторы изготовляются из стальных кованых, штампованных или литых заготовок, как правило, из сталей, легированных хромом, молибденом, реже никелем. При изготов­лении корпусных деталей из литых заготовок к качеству литья предъявляются особо высокие требования: в заготовках не должно быть каких-либо литейных пороков, так как исправле­ние их с последующим использованием деталей недопустимо. В то же время равнопрочность деталей элеваторов возможна лишь при условии сложной их конфигурации, получение кото­рой возможно только литьем.

Недостатками балочных элеваторов являются их большой вес и металлоемкость. Даже при малых грузоподъемностях их масса составляет 40—50 кг, а при грузоподъемностях 75—80 т массы их превышают 80—100 кг, что делает ручные операции с ними крайне тяжелыми. Болыпие массы трубных элеваторов обусловлены схемой, представляющей собой балку на двух опо­рах (т. е. на штропах), нагруженную весом колонн труб посре­дине. В результате корпус балочного элеватора работает на изгиб. При этом напряжения изгиба тем меньше, чем меньше изгибающий момент, который при постоянной на­грузке зависит от расстояния между опорами. Отсюда вывод, что для облегчения элеватора его конструкция должна позво­лять предельно близко размещать штропы. В лучших конструк­циях балочных элеваторов это предусмотрено и резервы облег­чения за счет уменьшения плеча исчерпаны.

Делались попытки уменьшить массу элеваторов за счет за­мены стали корпусных деталей на высокопрочный алюминие­вый сплав АК-8. Однако эксплуатация таких элеваторов пока­зала, что существенного выигрыша в массе это не дает, долго­вечность же элеватора резко уменьшается, а сложность увеличивается.