Индивидуальное задание.

1. Буровая вышка. Тип вышки (мачтовая или башенная) и её назначение. Конструктивное исполнение. Способ монтажа и обеспечение устойчивости вышки.

Буровая установка или буровая — комплекс бурового оборудования и сооружений, предназначенных для бурения скважин. Состав узлов буровой установки, их конструкция определяется назначением скважины, условиями и способом бурения. В бурении применяют вышки двух типов – башенные и мачтовые. Мачтовые вышки делятся на А-образные и П-образные. Башенные вышки имеют 4 несущих ноги, связаны решёткой в единую пространственную систему в виде 4-гранной усечённой пирамиды. Они имеют 4 опоры, которые устанавливаются на фундамент или на основание. Такие вышки изготавливаются из труб и профильного проката. Каждая секция состоит из отдельной детали: 4-ёх ног, поясов, соединяющих ноги секций в верхних и нижних частях, и диагональных тяг или раскосов в зависимости от конструкции вышки.

При сборке детали вышки соединяют болтами. У вышек высотой 41 м верхнее основание равно 2 на 2 м, а нижнее – 8 на 8 м. Нижнее основание у вышек высотой 53 м равно 10 на 10 м. Нижние и верхние секции вышек имеют опорные плиты, которыми они крепятся к основанию при помощи болтов. На плиты верхних секций устанавливают подкронблочную раму. Внизу, в передней со стороны приёмного мостка и в задней гранях выше, имеются ворота высотой 10,5-12 м, состоящие из двух полураскосов. Вышки высотой 41 м оборудуют одним балконом, а высотой 53 м – двумя на внешних гранях вышки, которые служат укрытием для второго помбура во время спуско-подъёмных операций. На балконе устанавливают люльку для работы верхового и пальцы для установки свечей.

Мачтовые (А-образные, П-образные) вышки выполняются отдельными секциями, сваренными из труб в виде решётчатых ферм. В сечении фермы имеют вид равнобедренного треугольника или прямоугольника. Каждая нога вышки состоит из 4-ёх секций длиной около 10 м. На концах секций имеются фланцы, соединяемые между собой болтами или специальными быстросъёмными хомутами. Нижние и верхние секции имеют проушину. Верхняя секция соединяется шарнирно с подкронблочной рамой, которая является связующим звеном мачт вышки в верхней части. Кроме этого, мачты верхней части шарнирно соединяются между собой двумя поясами и двумя парами накрест расположенных винтовых стяжек. В нижней части мачты вышек шарнирно соединяются со стойками, расположенными на подвышечном основании.

Вышка является ключевым узлом оборудования буровой установки и предназначена для выполнения следующих функций:

• проведения спуско-подъемных операций с бурильными и обсадными трубами;

• поддержания бурильной колонны на талевой системе при бурении с разгрузкой;

• размещения комплекта бурильных труб и утяжеленных бурильных труб (УБТ), извлеченных из скважины;

• размещения талевой системы и средств механизации спуско-подъемных операций, в частности механизмов АСП, КМСП или платформы верхового рабочего, устройства экстренной эвакуации верхового рабочего, системы верхнего привода и вспомогательного оборудования.

Мачтовая вышка монтируется на подвышечных основаниях и крепится к мачтам ног вышки с помощью горизонтальных фиксаторов. Он также используется как приспособление для подъёма вышки в вертикальное положение. К мачтам вышки на определённой высоте крепят балкон с двумя люльками для второго помбура и пальцами для установки свечей, или площадку для механизма расстановки свечей АСП и магазины для установки свечей. Одна из ног вышки с внешней стороны от пола буровой до балкона оборудована маршевыми лестницами с переходными площадками, а от балкона до кронблока – лестницами тоннельного типа внутри ферм секций. В некоторых конструкциях вышек с прямоугольным сечением мачт маршевые лестницы и переходные площадки расположены внутри ферм секций. Для предотвращения случайного падения свечей в сторону приёмного поста или лебёдки, на мачтах устанавливают предохранительные пояса.

Буровые вышки башенного типа собираются четырьмя способами. 1.     Подвесной монтажной стрелой, которую перемещают по собранным секциям вышки для сборки последующих секций методом «снизу-вверх». 2.     Двумя шагающими стрелами, также методом «снизу-вверх». 3.     Сборкой вышки в горизонтальном положении с последующим её подъёмом в вертикальное положение. 4.     При помощи вышечных подъёмников методом «сверху-вниз», когда вначале собирают верхнюю секцию, а в последнюю очередь нижнюю.

Способ сборки вышек вышечными подъёмниками является основным широко применяемым в настоящее время. Этим способом вышки башенного типа можно собирать как на подвышечных основаниях, так и непосредственно на фундаментах.