Дәріс 10. Бұрғылау лебедкалары

Негізгі талаптар мен түрлері

Бұрғы лебедкасы бұрғылау құбырлары тізбегін көтеріп-түсіру, ұстап тұру, бұрғылау кезінде жайлап жіберіп отыру және шегендеу құбырларын түсіру үшін қолданылады. Кейбір жағдайларда лебедканы қозғалтқыштар қуатын роторға жеткізу, құбырларды бекіту, ашу, ауыр жүктерді сүйреп тарту және де басқа қосалқы жұмыстарды атқаруда қолданылады. Шығыр бұрғы қондырғысының ең негізгі агрегаттарының бірі.

Бұрғы лебедкасына түсетін салмақ циклділігімен сипатталады. Бұрғы ілмегін көтергенде күш қозғалтқыштардан шығырға көтерілсе, түсіру кезінде керісінші лебедканың тежегіш тетіктері барлық бос энергияны жылуға айналдырады. Тәл блогын көтеру кезінде қуатты дұрыс пайдалану үшін, лебедка трансмиссиясы немесе оның жетегі әр түрлі жылдамдықпен жұмыс істеуі қажет. лебедка көтеру кезінде жоғарғы жылдамдықпен төменгісіне және керісінше тез қосылуы тиіс. Бұрғылау тізбегін көтеру кезінде, тізбек салмағына қарай лебедка жылдамдығы ауыстырылып, қосылып орнатылады. Бұрғы лебедкасы: тербелмелі подшипниктерге отырғызылатын көтеру және трансмиссиялық біліктер, таспалы және электр тежегіштер орналасатын рамадан және басқару пультінен тұрады.

Лебедканың негізгі технологиялық функциясына жататындар:

• ұңғы түбін бұрғылау кезінде бұрғылау колоннасының берілісіне және қашауға берілетін салмақты бір қалыпты ұстап тұру;

• ұңғының тереңдеуіне байланысты колоннаны ұзарту;

• кернді алу, түптік қозғалтқыш пен қашауды ауыстыру үшін бұрғылау колоннасын жер бетіне көтеру және ұңғы ішіне түсіру;

• ұңғыны бекіту кезінде шегендеу құбырлар колоннасын түсіру;

• ұңғыны игеру және зерттеу кезінде ловильді аспаптар мен бақылап өлшейтін аспаптар құбырда түсіру және көтеру, ұңғыдағы шиеленістерді алдын алу.

Бұрғы лебедкалары білік санына қарай бір, екі, үш білікті болып бөлінеді. Біліктер арасындағы кинематикалық байланыс шынжыр берілістер арқылы іске асырылады. Көтеру білігі – бұрғы лебедканың негізгі білігі, кейбіршығырлар үшін ол тек біреу ғана. Көтеру бөлігіне шынжыр беріліс жұлдызшаларынан басқа, тәл арқанын орау үшін барабан, таспа тежегіш және гидравликалық немесе электр тежегіштер білігін қосушы муфта орналастырылады. Трансмиссиялық және аралық, біліктер көтеру білігі мен лебедка жетегі арасындағы кинематикалық байланысты іске асырады. Кейбір жағдайларда трансмиссиялық білікті роторға айналым беру үшін және қашауды өздігінен жіберетін тесікті лебедкаға қосу үшін қолданылады. Аралық білікке, көтеру білігіне айналым беруші шынжыр беріліс жұлдызшаларынан басқа кейбір жағдайларда жүк сүйретіп тарту, көтеріп-түсіру кезінде құбырларды ашу, бекіту үшін арнайы катушка қойылады. Кейінгі кезде бұл жұмыстарды атқару үшін қосалқы лебедка және пневматикалық атқыштар қолданылады. 8 кестеде бұрғы лебедка құрылымының техникалық сипаттамалары келтірілген.

8 кесте. Лебедканың техникалық сипаттамасы

Көрсеткіштер	БУ-75-Брд	БУ-80-Брд	У2-2-11	У2-5-5	ЛБУ-1100М1 ЛБУ-1100М2	ЛБУ-1700Д ЛБУ-1700МЭ	ЛБУ-300 У2-1300
Ең жоғарғы жетек қуаты, кВт	460	560	662	809	1250	1250	2646
Тәл арқанының диаметрі, мм	25	28	28	32	32	35	35
Барабан өлшемі, м диаметрі ұзындығы	0,6 0,866	0,7 1,2	0,65 0,84	0,8 1,03	0,75 1,35	0,835 1,445	0,93 1,54
Шығыр жылдамдығының саны	4	3	6	5	6	6	6
Тәл арқанының ең жоғарғы керілу шамасы, кН	145	200	210	273	250	340	420
Роторға берілетін жылдамдық саны: Тура айналдыру Кері айналдыру	- -	- -	3 1	4 1	3 1	4 1	- -
Лебедка өлшемдері, мм: ұзындығы ені биіктігі	5600 3240 2390	5170 2780 2380	5870 3210 2270	7330 3500 2780	7780 5920 3340	8325 4290 2710	8740 3340 2560
Салмағы, т	14,4	13,5	21,3	27,1	40,2	51,3	45

Бұрғы лебедкалары екі түрлі тежегіштермен жабдықталады: таспалы, гидравликалық немесе электр тежегіштер. Таспалы тежегіштер құбыр тізбектреін көтеріп ұстау, түсіру жылдамдығын реттеу, толық тоқтату, бұрғылау кезінде қашауды жіберіп отыру қызметтерін атқарады. Бұрғы лебедкалары екі таспалы қолмен жыне пневматикалық басқарылатын тежегіштер мен жабдықталады. Бұрғылау аспабын төмен тереңдіктерге түсіру барысындағы тежеу кезінде, тежеуіш қалыптарының шкивке үйкелу салдарынан өте көп жылу бөлінеді де, қалыптар мен шкив қызып, олардың тежеу сапасы төмендейді. Сондықтан бұрғы лебедкасы қосымша гидравликалық немесе электр тежнуіштермен қамтамасыз етіледі.

Гидравликалық тежеуіш бұрғылау және шегендеу тізбектерін түсіру жылдамдығын бәсеңдету үшін қолданылады. Лебедка барабанын толық тоқтату, таспалы тежеуішпен іске асырылады. Тоңазытқышта және ішіндегі сұйық деңгейін реттеу үшін қолданылатын бірнеше шүмек орналасқан. Құбырлар тізбегін түсіру кезінде тежеуіш статоры мен роторы, сонымен қатар тежеуіш қуысы мен тоңазытқыш арасында сұйықтық көлденең ағысы пайда болады. Лебедка барабанындағы қуаттың жартысы ротор қалақшаларында көлденең ағын тудыру үшін гидравликалық тежеуішке кетеді. Тежеуіш ішіндегі сұйық деңгейі көбейген сайын, тежеу моменті де жоғары болады. Гидравликалық тежеуіштерді бір және екі қатарлы етіп дайындайды. Гидравликалық тежеуіштердің басты кемшіліктері, ротордың айналуы бәсеңдеген кезде тежеу моменті төмендейді және ол бірден реттелінбейді. Сондықтан кейінгі кезде электр тежеуіштер қолданылып жүр..

Пневматикалы ашқыштар, бұрғылау құбырлары құлыптық жалғамаларын ашу үшін қолданылады. Пневматикалық ашқыш, ішінде поршань штогымен қозғалатын цилиндрден тұрады. Цилиндр екі жажағынан қақпақпен жабылған, бір жағына шток тығыздауышы орналастырылған. Штокқа поршеньге қарама-қарсы жағынан екінші шеті машина ашқышына бекітілген сым арқан жалғанады. Сығылған ауа әсерінен поршень қозғалады да, сым арқан арқылы машина ашқышты тартады. Пневмоцилиндр поршеньнің жүрісі 740-800 мм, сығылған ауа қысымы 0,6 МПа шеттік тарту күші 50-60 кН тең.

Әдебиет: НЕГ 1 [230-237]

Бақылау сұрақтары:

1. Лебедканың түрлерін атап беріңіз?

2. Лебедкада қандай салқындату жүйесі қолданылады?

3. Лебедканың жүк көтергіштігі дегеніміз не?

4. Лебедка барабанының ұзындығы неге тәуелді болып келеді?

5. Лебедка барабанында қандай салмақтар бар?