Вопрос 83. Оборудование для бурения скважин.

Бурово́е обору́дование — комплекс машиностроительной продукции, которая используется при бурении скважин. Обычно термин относят к бурению нефтегазовых скважин.

Комплекс включает в себя сооружения, машины, и прочее вспомогательное оборудование, монтируемое на точке бурения и обеспечивающее самостоятельное выполнение технологических операций. Наиболее крупные участники российского рынка бурового оборудования входят в Союз производителей нефтегазового оборудования.

Оборудование подразделяется на следующие категории[1].

Буровые установки

Агрегаты и установки для геолого-разведочного бурения.

Агрегаты для ремонта и бурения скважин.

Металлоконструкции буровых установок.

Основное технологическое оборудование

Средства механизации

Силовые агрегаты

Циркуляционные системы и оборудование

Вспомогательное механическое оборудование

Системы автоматизации, контроля и управления

Электрооборудование

Пневмооборудование

Системы жизнеобеспечения и безопасности

Противовыбросовое оборудование

Цементировочное оборудование

Дополнительное оборудование

Ведущие, обсадные и бурильные трубы

Переводники и элементы КНБК[2]

Забойные двигатели

Буровые долота

Аварийный инструмент

Прочий буровой инструмент

Вопрос 84. Назначение, типы пво.

Противовыбросовое оборудование предназначено для герметизации устья скважин в следующих случаях:

• при бурении;

• при спуске и подъеме НКТ;

• в процессе строительства и ремонта скважин.

Основная цель установки противовыбросового оборудования:

• обеспечение безопасных условий труда персонала;

• предупреждение выбросов и открытых фонтанов;

• охрана окружающей среды.

Режим работы: при температурах от -40°С до +55°С.

Превентор относится к противовыбросовому оборудованию. Устанавливается на устье скважины при бурении. Превентор предотвращает возникновение фонтана нефти, пожара, и, как следствие, предотвращает загрязнение окружающей среды. В настоящее время его установка является обязательным требованием при буровых работах.

По типу герметизации превенторы делятся на следующие типы:

• плашечные;

• универсальные;

• вращающиеся.

Вопрос 85. Инструменты для свинчивания и развинчивания труб при спо и наращивании.

Устройства для свинчивания предназначены для захвата бурильных труб и замков одного или нескольких размеров. К ним относятся: механические ключи, приспособления и механизмы для свинчивания и раскрепления резьбовых соединений. В процессе бурения иногда используют комбинированные колонны из труб нескольких диаметров, поэтому смена ключа во время спуска или подъема ее нежелательна, так как занимает много времени.

Крепление и раскрепление осуществляется верхней и нижней частями механических ключей или двумя машинными ключами и пневмораскрепителем.

Механические и машинные ключи для облегчения работы с ними подвешиваются в буровой на противовесах. Механизированные ключи с автоматическим захватом, укрепляемые на колонне или шарнирах, выполняются так, чтобы их можно было убирать от оси скважины для того, чтобы не мешать работам во время бурения и других операций.

Процесс свинчивания состоит из:

1) самого свинчивания труб резьбы;

2) докрепления резьбового соединения.

Ключи машинныедля обсадных труб используются при свинчивании и развинчивании муфтовых соединений обсадных труб. Ключ имеет пять литых стальных звеньев, соединенных между собой шарнирами. Шарнирные пальцы и сухари изготавливают из стали и подвергают термообработке. Вследствие многозвенности и многошарнирности ключ имеет достаточную поверхность соприкосновения челюстей с трубой (муфтой), что исключает возмож­ность скольжения ключа, износа и смятия труб. Для удобства работы ключ снабжен подвеской, удерживающей его на определенной высоте от пола буровой в горизонтальном положении.

Круговой ключпредназначен для свинчивания и развинчивания обсадных труб. Свинчивание труб производится при вращении рукоятки ключа по часовой стрелке; предварительно ключ заклинивается на трубе с помощью зубчатого сектора. Ключ может быть использован и при развинчивании труб, для этого зубчатый сектор зажима поворачивают на 90°.

Для каждого диаметра труб предназначен соответствующий круговой ключ. Безотказность работы ключа обеспечивается содержанием его в чистом виде (необходимо протирать его после работы и смазывать в шарнирах) и своевременной заменой изношенных частей.

Цепные трубные ключи типов КЦН (ключ цепной нормальный) и КЦО (облегченный) предназначены для свинчивания и развинчивания насосно-компрессорных труб различных диаметров ручным способом. Ключ состоит из рукоятки, щек, шарнирно соединенных болтом с рукояткой, и цепи. При свинчивании и развинчивании труб цепь ключа должна плотно обхватывать трубу, при этом ее звено должно закрепиться в головке. Щеки ключа имеют по четыре рабочих сектора. При износе зубьев щеку перевертывают и в работу включаются зубья другого сектора.

Шарнирный ключ КТНМ (ключ трубный нормальный, модернизированный) состоит из шарнирно соединенных челюсти и рукоятки. В челюсть вставлена плоская плашка, в рукоятку - сферическая. На оси шарнира находится пружина, обеспечивающая постоянное его прижатие к трубе; благодаря этому ключ, надетый на вертикальную трубу, не падает.

КЛЮЧ АКБ-ЗМ

Ключ АКБ-3М является одним из узлов комплекса механизмов типа АСП и рассчитан на совместную работу с пневматическим клиновым захватом.

Ключ АКБ-3М состоит из собственно ключа, колонны с кареткой, по которой перемещается ключ, и стойки, которая крепится болтами к основанию и в которой помещается цилиндрическая колонна ключа.

Управление ключом осуществляется со специального пульта, устанавливаемого в удобном для управления месте.

Плашки поднимаются и опускаются с помощью кулачка, для чего его следует повернуть в ту или другую сторону вокруг оси спайдера. Чтобы облегчить поворот рычагом, кулачок установлен в корпусе на роликах.

Клинья, посаженные в корпусе, служат для предотвращения кругового перемещения плашек. Хомуты, состоящие из двух половин, предназначены для кругового направления перемещения кулачка, а также для предотвращения смещения кулачка вверх. Круговой выступ кулачка входит в соответствующий вырез в хомутах. Размеры вырезов и выступов подобраны таким образом, что исключена возможность падения плашек в скважину при отсутствии труб. Размер раскрытых плашек в верхнем положении на 20-22 мм превышает размер номинального диаметра муфты, что обеспечивает свободный пропуск колонны обсадных труб через спайдер. При использовании спайдера спуск колонны производится с помощью одного элеватора, который не снимается со штропов.

Спайдер устанавливают горизонтально, соосно с вышкой, на шахтовых брусьях вместо ротора, который в этом случае снимают с устья скважины. Горизонтальность установки спайдера проверяют уров­нем. До спуска колонны все трущиеся его поверхности смазывают.

Спайдер проверяют в ненагруженном состоянии, чтобы он свободно (усилием одного человека) открывался и закрывался.

При спуске колонны необходимо периодически проверять соосность спайдера с вышкой и следить за тем, чтобы беговые дорожки роликов не загрязнялись. Нельзя также допускать загрязнения зубьев плашек, посадки нагруженного элеватора на кулачок спайдера и ударов муфт о плашки. После окончания спуска колонны спайдер необходимо разобрать, промыть керосином, вытереть насухо и смазать трущиеся поверхности.

Применение спайдера значительно облегчает труд буровой бригады и ускоряет спуск обсадной колонны.

Универсальный литой ключ для бурильных труб типа БУ предназначен для свинчивания и развинчивания бурильных труб и замков диаметром 73 и 89 мм, а также соответствующего бурового инструмента. Ключ подвешиваемый в горизонтальном положении на стальном канате, состоит из следующих основных деталей: большой челюсти 5, малой челюсти 3 и рукоятки 1, соединенных шарнирно на пальцах 6. Рукоятка, большая и малая челюсти - стальные, литые.