Министерство образования и науки Российской Федерации

ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра: «Нефтегазовое дело»

Лабораторная работа

по дисциплине: «Технология бурения нефтяных и газовых скважин»

Тема: «Буровые установки»

Выполнил студент группы А.А. Суренков

Проверил доцент кафедры В.Г.Заливин

Нормоконтроль В.Г.Заливин

Иркутск 2013

СОДЕРЖАНИЕ.

I. Буровая вышка. 5

II. Спуско-подъемный комплекс буровой установки. 9

III. Комплекс для вращения бурильной колонны. 30

IV. Промывка скважин. 58

V Оборудование для механизаци автоматизации

технологических процессов. 64

Буровая установка - это комплекс буровых машин, механизмов и оборудования, смонтированный на точке бурения и обеспечивающий с помощью бурового инструмента самостоятельное выполнение технологических операций. Современные буровые установки включают в себя следующие составные части:

-буровое оборудование (талевый механизм, насосы, лебедка, вертлюг, ротор, привод, топливомаслоустановка, дизель-электрические станции, пневмосистема);

-буровые сооружения (вышка, основания, сборно-разборные каркасно- панельные укрытия);

-оборудование для механизации трудоемких работ (регулятор подачи долота, механизмы для автоматизации спускоподъемных операций, пневматический клиновой захват для труб, автоматический буровой ключ, вспомогательная лебедка, пневмораскрепитель, краны для ремонтных работ, пульт контроля процессов бурения, посты управления);

-оборудование для приготовления, очистки и регенерации промывочного раствора (блок приготовления, вибросита, песко- и глиноотделители, подпорные насосы, емкости для химических реагентов, воды и промывочного раствора);

-манифольд (нагнетательная линия в блочном исполнении, дроссельно- запорные устройства, буровой рукав);

-устройства для обогрева блоков буровой установки (теплогенераторы, отопительные радиаторы и коммуникации для разводки теплоносителя).

ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К БУРОВЫМ УСТАНОВКАМ

Требования, предъявляемые к буровым установкам, определяются условиями бурения. Из факторов, определяющих условия бурения, в

первую очередь следует учитывать: природно-климатические и геологические; отдаленность от ремонтных баз и источников энергии; частоту перемещения на новые точки бурения; загазованность окружающей среды, загрязненность рабочих мест буровым промывочным раствором; необходимость обеспечения бесперебойного процесса бурения для устранения возможных осложнений в стволе скважины; высокую абразивность и коррозионную активность бурового промывочного раствора; стесненность рабочих мест и др.

КЛАССИФИКАЦИЯ И ХАРАКТЕРИСТИКИ УСТАНОВОК

В 1959 г. была принята отраслевая нормаль Н900-59, регламентирующая основные характеристики буровых установок для эксплуатационного и глубокого разведочного бурения. В ней предусматривалось пять классов буровых установок, различающихся по грузоподъемности (50, 75, 125, 200 и 300 т). Ее заменила нормаль Н900-66 с изменениями и дополнениями. На основе этой нормали был разработан и действовал ГОСТ 16293-70, взамен которого ввели ГОСТ 16293-82.

Из параметров, включаемых в стандарты буровых установок, выделяется главный параметр, наиболее полно характеризующий эксплуатационные возможности буровой установки. В период действия нормалей Н900-59 и Н900-66 в качестве главного параметра принималась номинальная грузоподъемность, значение которой приводилось в шифре буровой установки (например, БУ80БрД или Уралмаш 125БД).

В ГОСТ 16293-70 были представлены девять классов буровых установок, различающихся по максимальной нагрузке на крюке, допускаемой в процессе проходки и крепления скважины, и по условной глубине бурения скважины, определяемой исходя из массы 1 м бурильной колонны, равной 30 кг. После введения ГОСТ 16293-70 в шифр буровой установки вместо номинальной грузоподъемности была внесена условная глубина бурения (например, БУ2500ДГУ или БУ3000БД).

В ГОСТ 16293-82 включено 11 классов буровых установок, главными параметрами которых являются допускаемая нагрузка на крюке и условный диапазон глубин бурения. Соответственно в шифре новых буровых установок указывают условную глубину бурения и допускаемую нагрузку на крюке (например, БУ1600/100ЭУ). К важным отличительным признакам, указываемым в шифре буровой установки, относятся тип силового привода (Д - дизельный, ДГ - дизель-гидравлический, ДЭР - дизель- электрический регулируемый, Э - электрический на переменном токе, ЭП - электрический на постоянном токе и др.) и монтажеспособность буровой установки (У-универсальная монтажеспособность.

Исходными данными при выборе БУ являются проектная глубина и конструкция скважины. Параметр максимальная грузоподъемность характеризует предельно допустимое значение на­грузки на крюке, которое не может быть превышено при выполнении любых технологических операций в процессе всего цикла строительства скважины (вертикальные нагрузки от веса бурильной колонны, находящейся в скважине, обсадных труб, спускаемых в скважину, а также нагрузки, возникающие при ли­квидации аварий и осложнений в скважине).

Рисунок 1. Общий вид буровой установки вращательного бурения:

1 - приемная емкость; 2 - буровые насосы; 3 - нагнетательная линия; 4 - сило­вой блок; 5 - буровой рукав; 6 - вертлюг, 7 - лебедка; 8 - ведущая труба; 9 -индикатор веса; 10 - машинные ключи; 11 - стояк; 12 - ключ АКБ-ЗМ2; 13 -подсвечник; 14 - ротор; 15 - превентор; 16 - ручной привод превентора; 17 -трубный стеллаж; 18 - выход раствора в желоб; 19 - блок очистки раствора (А -вибросито; Б - гидроциклоны; В - желобная система); 20 - кондуктор;