
- •§ 1. Краткие сведения о развитии нефтяной промышленности в ссср
- •§ 2. Общие сведения о развитии отечественного бурового машиностроения
- •§ 3. Создание бурового оборудования в послевоенные годы
- •Глава I
- •§ 1. Общие сведения
- •1 На предприятиях Мингазпрома работает несколько установок с газотурбинным приводом.
- •§ 2. Основные требования,
- •§ 3. Классификация буровых установок
- •§ 4. Буровые установки с дизельным приводом
- •§ 5. Установки с электрическим приводом
- •§ 6. Установки для кустового бурения
- •§ 7. Установки универсальной монтажеспособности
- •§ 8. Установки с дизель-электрическим приводом
- •§ 9. Выбор класса установки
- •Глава II
- •§ 1. Назначение и типы конструкций
- •§ 2. Буровые вышки. Устройство и параметры
- •§ 3. Нагрузки, действующие на вышку
- •§ 4. Основания
- •§ 5. Нагрузки, действующие на основание вышки
- •§ 6. Устойчивость буровых сооружении
- •§ 7. Элементы металлических конструкций
- •§8. Монтаж и транспортировка буровых сооружении
- •§ 9. Буровые сооружения для бурения на море
- •§ I. Назначение, схемы и устройство
- •2*ТбЛтс
- •§ 2. Стальные талевые канаты Типы талевых канатов
- •§ 3. Кронблоки
- •§ 4. Талевые блоки
- •§ 5. Подъемные крюки и кркжоблоки
- •§6. Приспособление для крепления неподвижной ветви каната
- •§ 7. Приспособление для навивки каната на барабан
- •§ 8. Эксплуатация талевой системы
- •§ 9. Инструмент для спуско-подъемных операций Элеваторы
- •§ 10. Оборудование для механизации и автоматизации спуско-подъемных операции
- •§ 1. Назначение, устройство и конструктивные схемы
- •Частота вращения 5ара5ана лебедки; од/мин
- •§ 3. Основные расчеты лебедки Кинематический расчет лебедки
- •Определяем вес поднимаемой колонны:
- •2. Определяем скорость начала подъема труб одним двигателем:
- •На пятой скорости при допустимой нагрузке 0,17 мн можно поднимать ненагруженный элеватор и 30—40 м убт, вес которых вместе с подвижной частью талевой системы составляет около 0,16 мн.
- •Число свечей, которое можно поднимать на четвертой скорости, определим по формуле
- •§ 4. Эксплуатация буровых лебедок
- •§ 5. Конструкции лебедок Лебедка лб-750
- •Глава V n вертлюги
- •§ 1. Назначение и схема
- •§ 2. Конструкции вертлюгов
- •§ 3. Расчет деталей вертлюга
- •§ 4. Эксплуатация вертлюгов
- •Глава VI роторы
- •§ I. Назначение и схема
- •§ 2. Конструкции роторов
- •§ 3. Пневматические клиновые захваты,
- •§ 4. Расчет роторов
- •§ 5. Эксплуатация и монтаж роторов
- •§ 1. Функции и устройство
- •§ 2. Основные характеристики
- •§ 3. Условия эксплуатации буровых насосов
- •§ 4. Принцип действия и схема поршневого бурового насоса
- •§ 5. Типы буровых насосов
- •§ 9. Узлы нагнетательного манифольда
- •§ 1. Оборудование для очистки бурового раствора
- •§2. Оборудование для приготовления бурового раствора
- •Высота 7,25 (3,9) *
- •Глава IX
- •§ 1. Основные определения и требования
- •§ 2. Требования, предъявляемые к приводам буровых установок
- •§ 3. Мощность двигателей привода бурового оборудования
- •§ 4. Дизельный 6уровой привод
- •§ 5. Газотурбинный буровой привод
- •Тип электродвигателей ...... Сдзб13-42-8
- •§ 7. Дизель-электрическии привод на постоянном токе
- •§ 1. Назначение механизмов подачи долота
- •§ 2. Регуляторы подачи долота
- •Глава XI
- •§ 1. Функции, классификация и общие требования
- •§ 2. Механическое управление
- •§ 3. Элементы системы пневматического управления
- •Наружный 40; 50
- •§ 4. Схема пневматического управления
- •§ 5. Оборудование систем управления Конечный выключатель
- •§ 6. Проверочный расчет шинно-пневматических муфт (шпм)
- •§ 7. Определение количества воздуха,
- •§8. Определение объема воздухосборника
- •§ 1. Схема превенторной установки
- •§ 2. Устройство и принцип работы превенторов
- •§ 3. Обвязка устья скважины
- •Глава XIII
- •§ 1. История развития
- •§ 2. Турбобуры
- •§ 3. Турбодолота
- •§ 4. Турбобуры для забуривания
- •§ 5. Характеристика турбобура
- •§ 6. Нагрузка на пяту турбобура и регулирование люфта
- •§ 7. Эксплуатация турбобуров
- •§ 8. Гидробуры
- •Глава XIV
- •§ 1. Цементировочные агрегаты
- •§ 2. Механизация цементировочных работ
- •§ 1. Коэффициент оборачиваемости оборудования
- •§ 2. Определение коэффициента оборачиваемости
- •§ 3. Расчет потребности бурового оборудования
- •§ 4. Расчет потребности двигателей
- •1 Определим число свечей, которое следует поднимать на третьей скорости
- •2 На второй скорости по аналогии будет поднято
§ 4. Буровые установки с дизельным приводом
В Советском Союзе более 50% всех установок работает с дизельным приводом. Такие установки используют для бурения разведочных и эксплуатационных скважин самых различных глубин в районах, где нет электроэнергии.
За послевоенные годы технический уровень силовых приводов буровых установок значительно возрос. Увеличились их надежность и мощность. Если максимальная мощность дизелей, применяемых в бурении до 1943 г., не превышала 150 кВт, то максимальная мощность дизелей, применяемых в бурении в на-
|
ПВО «Баррикады» |
|
||
Установки |
БУ-2000 |
БУ-2500 |
Б У-3000 |
|
Серийно выпускаемые Выпуска 1974 г и последующих лет Шифр установок с 1979 г. |
БУ-75БрД БУ-75БрЭ БУ-50БрДУ БУ-50БрЭ БУ-2000БрДУ БУ-2000БрЭ |
БУ-80БрД БУ-80БрЭ БУ-80БрДУ БУ-80БрЭУ БУ-2500БрДУ БУ-2500БрЭУ БУ-2500БрЭУК |
125БД 125БЭ 125ДГУ 125ЭУ БУ-3000ДГУ БУ-ЗОООЭУ БУ-3000ЭУК |
|
стоящее время, составляет 74Q кВт, или в 5 раз больше. Увеличилось и число дизелей в приводе.
Для освещения и питания электроэнергией мелких двигателей, приводящих в работу механизм приготовления и очистки буровых растворов, центробежные насосы, компрессор пневмосистемы, каждая буровая установка укомплектована двумя электростанциями мощностью 100—200 кВт (в зависимости от класса установки). Такие станции, как правило, устанавливают в силовом отделении, и они обслуживаются дизелистами.
Рассмотрим отдельные конструкции современных буровых установок с дизельным Приводом.
Установка БУ-2500 (БУ-80БрД)
Серийный выпуск этих установок был начат на заводе «Баррикады» в 1967 г. Принятая на заводе модель БУ-80БрД расшифровывается следующим образом: Б—буровая, У — установка, 80 — номинальная грузоподъемность на крюке в т, Бр — завод «Баррикады», Д — дизельный привод. Обозначение установки по ГОСТ 16293—70 БУ-2500, где 2500 — условная глубина бурения в м.
Эта установка предназначена для бурения эксплуатационных и разведочных скважин глубиной до 2500 м с использованием труб весом 300 Н/м как роторным, так и турбинным способом в различных условиях при температуре от —40 до +50° С.
Кинематическая схема установки показана на рис. 1.2. Главный привод состоит из трех силовых агрегатов САТ-450 с дизелями типа В2-450 мощностью 330 кВт. Мощность от дизелей через турботрансформаторы типа ТТК-1, карданные валы и шинно-пневматические муфты ШПМ-500 передается на цепной редуктор.
Отбор мощности производится с крайних валов редуктора следующим агрегатам:
|
Б У-4000 |
БУ-5000 |
БУ-6500 |
Б У-8000 |
БУ-ЮООО |
|
ЗД (5X6) 4Э (5X6) БУ-4000ДУ БУ-4000ЭУ БУ-4000ЭУК |
ЗД (6X7) 4Э (6Х 7) 160ДГУ 160ЭУ БУ-5000ДУ БУ-5000ЭУ |
200ДГ-1У 20034V БУ-6500ДГ БУ-6500Э |
300ДЭ 300Э БУ-8000ДЭ БУ-8000Э |
БУ-15000 БУ-1500Д |
коробке передач привода лебедки и ротора; двум или одному насосам; компрессору КТ-6.
При необходимости мощность мажет передаваться одновре- менно как лебедке и ротору, так и насосам.. Мощность от лю- бого числа дизелей можно передавать только одному из указан- *шх видов оборудования. Эти операции осуществляются путем включения необходимых шинно-пневматических муфт.
Для обеспечения быстрого монтажа и удобства транспортировки основное и вспомогательное оборудование буровой установки располагают на металлических основаниях. Оно образует следующие блоки: вышечный, силоврй, трансмиссионный, два насосных и энергетический. Вышечный блок с вышкой, лебедкой, ротором, вспомогательной лебедкой, ключом АКБ-ЗМ представляет собой единый крупный блок. Силовой, трансмиссионный и два насосных блока, соединенные между собой специальными хомутовыми креплениями, образуют второй крупный блок — насосно-приводной.
Как уже было сказано, благодаря применению мелких и крупных блоков, быстросъемных соединений, элементов линий высокого давления от буровых насосов, воздушных трубопроводов, при передаче мощности карданными валами, при которых исключается необходимость точного центрирования механизмов и агрегатов, а также при возможности перевозки блока с поднятой вышкой монтаж установки на новой точке производится в течение 1—3 дней.
На рис. 1.3 показана транспортировка установки после окончания бурения скважины на новую точку. Вышечный блок 1 перевозится с поднятой вышкой на трех гусеничных тяжеловозах 3 типа ТК-40 пятью тракторами, при этом пятый трактор является страховым, предупреждающим возможность падения вышки при уклонах трассы и случайных резких рывках ведущих тракторов. Силовой, трансмиссионный и^насоеный,2 блоки,
Рис. 1.2. Кинематическая схема буровой установки БУ-2500:
1, 2, 3 и 4 — цепные передачи шестирядные, f=31,75, 5—S, 10, 12, 13 и 14— цепные передачи трехрядные, <=44,45; 9 — цепная пере
дача четырехрядная, <=44,45; И — цепная ... . . <=31,75; 15 — электродвигатель П-81, N=32 кВт, п=15004-225О об/мин; 16 — компрессор КТ-6; I, II, III — порядковые номера двигателей CAT-45Q
передача трехрядная, ~ “ n=150ff<
соединенные вместе, перевозят тремя тракторами Т-100 на трех тяжеловозах 4 Остальное оборудование перевозят тракторами на специальных платформах или автомобилях большей грузо подъемности.
Установка укомплектована основаниями, укрытиями и всем необходимым оборудованием для бурения скважин до расчетных глубин.
Техническая характеристика установки приведена в табл. 1.1.
Установка БУ-3000БД (Уралмаш125БД-70)
Буровая установка БУ-3000БД с дизельным приводом в блочном исполнении предназначена для бурения нефтяных и газовых скважин глубиной до 3000 м. Оборудование установки монтируется на четырех металлических основаниях-блоках* первый — вышечно-лебедочный высотой 3,7 м, второй — силовой высотой 2 м;
третий и четвертый — насосные, соединенные вместе, высотой 0,66 м.
На вышечно-лебедочном блоке при помощи шарнирного соединения установлены А-образная вышка, лебедка, ротор, ключ и вспомогательная лебедка. На вышке расположен шестишкив- ный кронблок. Установка оснащена механизмом АСП-3. Для поднятия груза на мостки имеется поворотный кран. На основании высотой 2 м установлены три двигателя, механизм подачи долота и два компрессора.
Первый буровой насос и два дизель-генератора расположены на третьем основании, а второй насос и двухдизельный силовой блок — на четвертом основании.
Конструкция силовых агрегатов и компоновки трехдизельного блока привода обеспечивают:
привод лебедки от любого из трех двигателей трехдизель^ ного привода или одновременно от трех или двух дизелей;
привод лебедки при обратном ходе от любого из трех двигателей;
привод первого бурового насоса от двух любых двигателей; одновременный прийод ротора и первого насоса; одновременный привод ротора и двух насосов; привод компрессора.
Привод второго насоса осуществляется от двух спаренных двигателей. Суммирование мощности двух и трех двигателей производится клиновыми ремнями Д-5600 по 16 в комплекте. Передача мощности буровым насосам осуществляется , клиновыми ремнями Д-10000 и Д-12000.
Конструкция лебедки в сочетании с коробкой перемены це- редач (КПП) позволяет получать на барабане шесть скоростей, а на столе ротора — три прямых и одну обратную скорость. Техническая характеристика установки приведена в табл. 1.1.