
- •§ 1. Общие сведения о буровом оборудовании
- •§ 2. Назначение, классификация и общие требования, предъявляемые к буровому оборудованию
- •Глава I
- •§ 1. Назначение и классификация
- •§ 2. Лопастные долота
- •§ 3. Шарошечные долота
- •§ 4. Алмазные долота
- •§ 5. Колонковые долота
- •Глава If
- •§ 1. Назначение, состав, общие требования
- •§ 2. Ведущие трубы
- •§ 3. Конструкция бурильных труб, замков и убт
- •§ 4. Резьбы деталей бурильной колонны
- •§ 5. Проектирование бурильных колонн
- •§ 6. Расчет замковых соединений
- •§ 7. Эксплуатация бурильных труб
- •§ 1. Принцип действия
- •§ 2. Гидромеханика турбин турбобура
- •§ 3. Характеристика турбин турбобура
- •§ 4. Безразмерные характеристики турбин
- •§ 5. Резино-металлическая пята турбобура и характеристика «турбобур — долото — забой»
- •Глава IV
- •§ 1. Назначение, схемы, устройство
- •§ 2. Система токоподвода к электробуру
- •§ 3. Конструкция электробуров
- •§ 4. Эксплуатация электробуров
- •Глава V
- •§ 1. Функции, состав и классификация
- •§ 2. Режим работы- и нагрузки буровых установок
- •§ 3. Динамические нагрузки
- •§ 4. Расчет частей буровых установок
- •Глава VI
- •§ 1. Процесс спуско-подъемных работ, устройство подъемного механизма
- •§ 2. Нагрузки, действующие на талевую систему, и к. П. Д. Подъемного механизма
- •§ 3. Статический и кинематический расчеты подъемного механизма
- •§ 4. Общее уравнение движения подъемного механизма
- •§ 5. Мощность подъемного механизма
- •§ 6. Продолжительность подъема и спуска бурильного инструмента
- •§ 7. Количество скоростей подъема и их соотношение
- •Глава VII
- •§ 1. Назначение и устройство
- •§ 2. Стальные канаты талевых систем
- •§ 3. Кронблоки и талевые блоки
- •§ 4. Расчет кронблоков и талевых блоков
- •§ 5. Буровые крюки и крюкоблоки
- •§ 6. Штропы
- •§ 7. Механизмы для крепления неподвижной ветви талевого каната
- •Глава VIII
- •§ 1. Назначение, устройство и конструктивные схемы
- •§ 2. Узлы конструкции и механизмы буровых лебедок
- •§ 3. Оборудование для вспомогательных работ
- •§ 4. Расчет узлов лебедок
- •§ 5. Эксплуатация буровых лебедок
- •Глава IX
- •§ 1. Инструмент для захвата, подъема и переноса труб и свечей
- •§ 2. Устройства для свинчивания и развинчивания резьбовых соединений бурильных колонн
- •§ 3. Комплекс приспособлений и механизмов, применяемых для автоматизации спуско-подъемных операций (асп)
- •Глава X
- •§ 1. Назначение и устройство роторов
- •§ 2. Конструкции роторов и их деталей
- •§ 3. Расчет роторов
- •§ 4. Монтаж и эксплуатация роторов
- •Глава XI
- •§ 1. Назначение и устройство вертлюгов
- •§ 2. Эксплуатация вертлюгов
- •Глава XII
- •§ 1. Назначение и общие требования
- •§ 2. Типы поршневых буровых насосов и их схемы
- •§ 3. Детали гидравлической части поршневых насосов
- •§ 4. Станины и детали приводной части насосов
- •§ 5. Компенсаторы
- •§ 6. Расчет бурового насоса
- •§ 8. Совместная работа насосов
- •§ 9. Эксплуатация буровых насосов
- •Глава XIII
- •§ 1. Назначение и общее устройство
- •§ 2. Оборудование напорной линии
- •§ 3. Оборудование сливной системы
- •Глава XIV
- •§ 1. Типы превен торов
- •§ 2. Конструкции превенторов
- •§ 3. Оборудование для обвязки устья скважины
- •§ 4. Эксплуатация превенторов и правила техники безопасности
- •Глава XV
- •§ 1. Назначение, основные требования и конструкции
- •§ 2. Типы, параметры, классификация
- •§ 3. Узлы вышек
- •§ 4. Расчет буровых вышек
- •§ 5. Монтаж и транспортирование вышек
- •Глава XVI
- •§ 1. Назначение и классификация наземных оснований
- •§ 2. Параметры
- •§ 3. Особенности конструкций
- •§ 4. Экономические факторы
- •§ 5. Детали конструкций оснований
- •§ 6. Расчет оснований
- •§ 7. Основания буровых установок для бурения с поверхности воды
- •Глава XVII
- •§ 1. Основные определения и требования
- •§ 2. Характеристики двигателей силовых приводов
- •§ 3, Характеристика приводов при работе на общую трансмиссию
- •§ 4. Механические трансмиссии
- •§ 5. Трансмиссии с турбоперсдачами
- •§ 6. Совместная работа двигателей с ту рб опере дачами
- •§ 7. Выбор двигателей
- •§ 8. Конструкция силовых приводов
- •Глава XVIII
- •§ 1. Функции, классификация и общие требования
- •§ 2. Системы управления
- •Глава XIX
- •§ 1. Кинематические схемы буровых установок
- •§ 2. Конструктивные схемы установок
- •§ 3. Компоновка буровых установок
- •§ 1. Назначение, общие требования и классификация
- •§ 2. Конструкции буровых установок для структурно-поискового бурения
- •Глава XXI
- •§ 1. Характеристика процесса крепления и назначение оборудования
- •§ 2. Цсментиосмесительные машины
- •§ 3. Цементировочные агрегаты
- •§ 4. Обвязка устья скважины при цементировании
Глава If
БУРИЛЬНАЯ КОЛОННА
§ 1. Назначение, состав, общие требования
Бурильная колонна предназначена для передачи долоту крутящего момента с поверхности при роторном бурении или восприятия реактивного крутящего момента во время бурения с забойными двигателями.
При помощи колонны осуществляется передача нагрузки на долото, подача промывочной жидкости к забою, спуск и подъем изношенного долота и производятся различные вспомогательные и ловильные работы в скважине во время аварий.
Колонна состоит из ведущей трубы (квадратной штанги), бурильных труб с соединительными муфтами и бурильными замками, утяжеленных бурильных труб, центраторов, стабилизаторов и различных переводников, соединяемых между собой на резьбах.
По конструкции бурильные колонны могут быть одноразмерными^, т. е. составленными из бурильных труб одного диаметра, и многоразмерными. Много£азмерные колонны составляются из труб различных диаметров с целью увеличения прочности, уменьшения ее веса или гидравлических сопротивлений.
При роторном бурении для предохранения колонны от истирания на бурильные трубы надеваются предохранительные резиновые кольца.
Бурильная колонна является быстроразборным пустотелым валом большой длины, вращающимся в скважине, внутри которого прокачивается под большим давлением жидкость, Она должна быть прочной, долговечной, а наружные поверхности ее и соединительные части износостойкими и герметичными. Чтобы на сборку и разборку колонны при ее спусках и подъемах затрачивалось минимум времени, соединение частей осуществляется на конических резьбах. Для увеличения долговечности резьбовых соединений трубы предусмотрены бурильные замки. Детали резьбовых соединений — бурильных замков в колонне при роторном и турбинном бурении располагаются муфтой вверх, а ниппелем замка вниз; такую установку замков применяют для того, чтобы муфтовая резьба, находясь сверху свечи, меньше загрязнялась, так как осуществить ее очистку от грязи в муфте сложнее, чем на ниппеле. В этом случае центрирование ее при свинчивании происходит легче.
48
Если смотреть сверху ротора, то рабочее направление вращения колонны осуществляется по направлению движения часовой стрелки; поэтому резьбовые соединения всех деталей, передающих крутящий момент, принимаются правые.
§ 2. Ведущие трубы
Ведущие трубы предназначены для передачи вращения от привода к колонне бурильных труб при роторном бурении, а при бурении забойными двигателями — для передачи реактивного крутящего момента ротору. Они в поперечном сечении снаружи имеют квадратную или шестигранную форму с круглым отверстием внутри. Через переводник с левой резьбой эти трубы соединяются в верхней части со стволом вертлюга, а в нижней — через переводник с правой резьбой с колонной бурильных труб.
При каждом наращивании и спуско-подъемных операциях ведущая труба отъединяется от колонны, в результате чего нижнее соединение ее подвергается большому количеству свинчиваний и развинчиваний.
Для предохранения от износа резьбы нижней части устанавливают предохранительный переводник.
\\
На рис. II-1 показаны ведущие трубы различных конструкций. Наиболее распространены трубы с квадратным и шестигранным сечениями.
Рис. П-1. Ведущие трубы,
а — квадратного сечения; б — шестигранного сечения; в — без высаженный концов; в — с высаженными концами.
Шестигранные трубы имеют то преимущество перед квадратными, что в них более равномерно распределяется нагрузка на гранях от передаваемого крутящего момента, вследствие чего изнашиваются они в меньшей степени, чем квадратные. В шестигранных трубах канал для протока жидкости может быть выполнен большего сечения.
Ведущие трубы изготовляются без наружной высадки концов и с высаженными наружу концами. Вторые более надежны и долговечны, а первые трубы с муфтовой замковой резьбой распространения не получили и для глубокого роторного бурения не пригодны вследствие ослабления резьбового конца.
4 Заказ 1015,
49
Трубы различных сечений и размеров с высаженными наружу концами выполняются так, что верхний конец, соединяемый со стволом вертлюга, имеет один постоянный диаметр и постоянную длину высаженной части с муфтовой левой замковой резьбой, а нижний конец имеет правую резьбу с размерами, соответствующими размерам применяемых бурильных труб.
Длина нижней высаженной части обычно около 500 мм. Нижняя резьба выполняется как муфтовой, так и ниппельной.
Так как муфтовую резьбу легче предохранить от повреждений, диаметр проходного сечения в ведущей трубе может быть больше диаметра проходного сечения трубы с ниппелем на конце. Такая резьба выполняется чаще.
Каждому размеру бурильных труб соответствуют определенные размеры ведущих труб, однако во многих случаях применяют такие трубы на один-два номера большего размера, чем бурильные трубы. Это делается для увеличения надежности и уменьшения гидравлических потерь.
При изготовлении ведущих труб обеспечивается симметричность и концентричность наружной поверхности и внутреннего отверстия. Они не должны иметь искривлений, так как в процессе роторного бурения это вызывает вибрации и колебания колонны, талевой системы и вышки, что приводит к преждевременному усталостному разрушению верхней соединительной резьбы, а также к поломке •бурильных труб в верхней части колонны обычно от четвертой до десятой свечей. Это также может привести к протиранию кондуктора.