
- •Қазақстан республикасының ғылым және білім министрлігі қ.И. Сәтбаев атындағы қазақ ұлттық техникалық университеті
- •Студенттің пәндік
- •Алматы 2007
- •Аннотация
- •1 Пәннің оқу бағдарламасы – syllabus
- •1.1 Оқытушы туралы мәліметтер:
- •1.2 Пән туралы мәліметтер:
- •Оқу жоспарының көшірмесі
- •Пәннің мақсаты мен міндеттері
- •1.6 Тапсырманың түрі және мазмұны, олардың орындалу графигі
- •1.7 Пән бойынша оқу-әдістемелік материалдар Негізгі әдебиет
- •Қосымша әдебиет
- •1.8 Студенттердің білімдерін бағалау жүйесі
- •Ағымды және аралық аттестация бойынша бақылау жүргізу үшін сұрақтар тізімі Бірінші аралық бақылау бойынша арналған сұрақтар
- •Екінші аралық бақылау бойынша арналған сұрақтар
- •Аралық бақылауға арналған сұрақтар
- •1.9 Пәннің саясаты мен процедурасы
- •2 Негізгі таратылатын материалдар тізімі
- •2.1 Курстың тақырыптық жоспары
- •2.2 Дәріс сабақтарының мазмұны Дәріс 1. Кіріспе. Бұрғылау жұмысының қысқаша даму тарихы. Пайдалы қазбаларды өңдеу және іздеудегі олардың орны мен мақсаттары
- •Дәріс 2. Бұрғылау үшін қондырғының негізгі түрлері. Жыныс талқандаушы аспаптар
- •1 Сурет. Секциялы қашау
- •2 Сурет. Шарошкалы қашаулар және олардың қозғалысы.
- •Дәріс 3. Тау жыныстарының айналмалы талқандаудың машиналар мен механизмдер. Бұрғылау құбырлары.
- •3 Сурет. Бұранданың конустылығы.
- •Дәріс 4. Шегендеу құбырлары (шқ)
- •4 Сурет. Ұңғының құрылымы және эпюрасы.
- •Дәріс 5. Жуу сұйығын бұрғылау сорабынан айналмалы бұрғы колоннасына өткізу құрылғысы
- •5 Сурет. Вертлюг ув-250
- •6 Сурет. Бұрандасыз қосылысты шнек
- •Дәріс 6. Бұрғылау айналдырғыштары
- •7 Сурет. Бұрғылау роторы ур-760.
- •Дәріс 7. Түптік қозғалтқыштар
- •8 Сурет. Бір секциялы турбобұрғы.
- •9 Сурет. Винттік түптік қозғалтқыш.
- •Дәріс-8 . Соққы-айналмалы бұрғылау үшін гидропневмосоққы машиналар
- •10 Сурет. М32к (мп-3) пневмосоққышы: 1-аударма; 2-нығыздама; 3-клапан қорабы;
- •Дәріс 9. Бұрғылау қондырғының таль жүйелері
- •Дәріс 10. Бұрғылау лебедкалары
- •Дәріс 11. Көтеру механизмнің кинематикасы
- •11 Сурет. Көтеру тахограммасы
- •12 Сурет. Түсіру тахограммасы (tсп – бұрғылау свечасын түсіру ұзақтығы)
- •Дәріс 12. Тежегіш қондырғылары
- •13 Сурет. Лебедканың ленталы тежегіштің кинематикалық нобайы: а – у2-2-11, у2-5-5;
- •14 Сурет. Автоматтандырылған көтеріп-түсіру механизмдер нобайы
- •Дәріс 13. Беріліс механизмдері
- •15 Сурет. Беріліс механизмінің сипаттамасы
- •16 Сурет. Беріліс механизмінің нобайы
- •Дәріс 14. Бұрғылау мұнаралар мен мачталар
- •2.3 Зертханалық жұмыстардың жоспары
- •2.4 Студенттің оқытушымен өзіндік жұмыстар сабақтарының жоспары (соөж)
- •2.5 Студенттердің өздік жұмысы бойынша сабақ жоспары (сөж)
- •2.6 Өзін бақылау үшін тестік тапсырмалар
- •2.7 Емтихан билеттерінің сұрақтар тізімі
- •2.8 Глоссарий
- •Мазмұны
- •Студенттеріне арналған пәннің оқу-әдістемелік кешені
- •Латыпов Авис Самигуллинович Айтугулова Баян Андреевна
Дәріс 6. Бұрғылау айналдырғыштары
Айналдырғыштар түрлері
Қазіргі заманғы бұрғылау қондырғының айналдырғыштарын батырмалы және жылжымалы болып бөлінеді. Бұрғылау аспабының арасындағы түріне және айналдырғыштың күшті беріліс элементтеріне байланыс төмендегіге бөлуге болады:
шпиндельді, оларда беріліс элементтері (бекіткіш патрон) уақыт өте жетекші құбырмен жалғанады;
жылжымалы, оларда айналдыр шпинделін колоннаның соңғы құбырының құлыпты бұрандасына қайтару:
роторлы, олардың айналу моменті вертлюгте бос ілініп тұрған бағыттау құбырымен бітетін бұрғылау колоннасына беріледі, олар фигуралы болып келеді
Энергия берілісі жылжымалы айналдырғыштар гидроберілісті, электроберілісті және сирек қолданылатын пневмобұрғы болып бөлінеді. Дәрісте роторлар және жылжымалы айналдырғыштар толығымен келтірілген. Соңғы кездері барлау ұңғыларын бұрғылау кезінде турбобұрғылар мен виннті қозғалтқыштар қолданылады.
Ротордың атқаратын қызметі:
бұрғылау үрдісінде бұрғылау тізбегін айналдыру;
түпкі қозғалтқышпен бұрғылауда реактивті моментті қабылдау;
көтеріп-түсіру операциясы кезінде бұрғылау тізбегін ұстап тұру;
түпкі қозғалтқышпен бұрғылау үрдісінде және апатты жұмыстар кезінде бұрғылау тізбегін бұрау.
Ротор жетегі бұрғылау лебедкасынан немесе жеке қозғалтқышпен шынжырлы, карданды және тісті берілістермен іске асырылады. Роторлар пневматикалық ұстау сынасымен немесе онсыз да болады.
Ротор құрылымы және жұмыс істеу принципі
Бұрғылау қондырғыларында роторды ұңғы сағасының үстіне орнатады. Ротор құрылымы жақтаудан және конустық шестерна мен дөңгелектің көмегімен жылдам жүрісті біліктен айналыс алатын столдан тұрады. Ротор жақтауы болат құймадан жасалады. Жақтауда стол мен жылдам жүрісті білікті орнатуға арналған горизонталь және вертикаль ойма болады. Бұрғылау қондырғысында ұңғы сағасының үстінде орнатылады.
7 Сурет. Бұрғылау роторы ур-760.
Ротор столы жақтаудың вертикаль оймасын жауып тұратын фланецтан тұрады. Жоғарғы бөлігінде втулкаға арналған шаршы қаптама ұясы болады. Қысуға шаршы қаптама ұясы конусқа ауыса алады. Бұрғылау кезінде тереңдету қаптамаларына бұрғылау тізбегінің жетекші құбырын қысуға арналған шаршы немесе роликті қысқыштар, ал көтеріп-түсіру операциясы кезінде ұңғыда бұрғылау тізбегін ұстап тұрушы сына қойылады. Ротор тесігі құбырдан босамай тұрғанда қаптама мен қысқыштың қолайлы құрылымы роторға орналастырумен қамтамасыз етеді. Ротор столы оған орналасқан тісті дөңгелекке, ал ротор негізгі және көмекші радиальді-тіректі мойын тіректерге орнатылады. Мойын тіректердің өстік тартқышы төсемдер мен сақина арқылы көмекші мойын тірекке реттеледі. Конусты шестерналы жылдам жүрісті білік консольді орналасқан шестерналы стаканға монтаждалынады.
Ротордың кейбір құрылымдарында жылдам жүрісті білікте бекіткішке арналған саңылаулы дөңгелек болады. Әдетте мойын тіректер мен байланыстарды майлау бүрку арқыла іске асырылады, бірақ кейбір жеке құрылымдарында жылдам жүрісті біліктен іске қосылатын плунжерлі сорап орнатылады.
Роликті қысқыш корпустан және қайырылған жақшадан тұрады. Корпус пен қайырылған жақша қақпақпен жабылады және болттармен қатырылады. Қайырылған жақша корпуспен шарнирлер арқылы жалғанады. Ротор столы тесігінің диаметрі оның маркировкасында көрсетіледі.
3 кесте. Роторлардың техникалық сиапттамасы.
Ротор түрі |
Р-460 |
Р-560-Ш8 |
УР-560 |
УР-760 |
УР-950 |
УР1200 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Стол тесігінің диаметрі, мм |
460 |
560 |
560 |
760 |
950 |
1000 |
Ротор столының статикалық салмағы, кН |
2700 |
3000 |
3200 |
4000 |
6300 |
8000 |
Максимальді айналу жиілігі, айн/мин |
300 |
350 |
250 |
250 |
250 |
200 |
Қуаттылығы, кВт |
200 |
250 |
370 |
370 |
500 |
600 |
Көтеріп-түсіру операциясы кезінде жетекші құбырдың қысқышы ротордан шығады, ал құбырлар тізбегін ұстап тұру үшін элеватор немесе пневматикалық жетекті сыналы қысқыш қолданылады. Көпнесе пневматикалық сына қысқыш (ПКР) қолданылады.
ПКР – втулкадан, сына астында конусты сақинасы бар екі қаптамадан, плашкалы сыныдантұрады.
Втулкалар мен қаптамаларстолға қатысты қозғалмайды, ал плашкалы сынаның өстік бағытқа орналасу мүмкіндігі бар. Сынаны көтеру пневмоцилиндрдің көмегімен рычаг арқылы сақиналы втулкаға және сынамен байланысқан бағанамен іске асырылады.
Роторлардың жеке немесе топтасқан жетектері болады. Топтасқан жетекте ротор шығырдан айналыс алады. Жеке жетек тереңдігі 6000 м және одан жоғары ұңғыларды бұрғылау кезінде қолданылады.
Әдебиет: НЕГ 1 [263-296], ҚОС 9 [3-31]
Бақылау сұрақтары:
Шпиндельді айналдырғыш дегеніміз не?
Жылжымалы айналдырғыш дегеніміз не?
Роторлы айналдырғыш дегеніміз не?
Бекіткіш патрон дегеніміз не?
Ротор ішпегі дегеніміз не?
Айналдырғыштағы шеткі редуктор не үшін қажет?