- •1. Состав и компоновка буровых установок
- •1.1. Специальные требования связаны с условиями работы буровых установок. Параметры буровых установок
- •2. Породоразрушающий инструмент
- •2.1. Шарошечные долота
- •2.2. Лопастные и алмазные долота
- •3. Бурильная колонна
- •3.1. Ведущие трубы
- •3.2. Бурильные трубы
- •3.3. Утяжеленные бурильные трубы
- •3.4. Резьбовые соединения труб
- •3.5. Расчет бурильных колонн
- •4. Обсадные колонны
- •4.1. Обсадные трубы
- •4.2. Конструкция скважины и диаметры обсадных колонн
- •4.3. Расчет обсадных колонн на прочность
- •5. Буровые роторы
- •5.1. Устройство и условия работы
- •5.2. Расчет и выбор основных параметров
- •5.3. Вертлюг
- •5.4. Устройство и конструктивные особенности
- •5.5. Выбор основных параметров
- •6. Талевый механизм
- •6.1. Талевые блоки
- •6.2. Талевые канаты
- •6.3. Расчетные нагрузки
- •6.4. Оснастка талевых механизмов
- •6.5. Расчет талевых канатов
- •7. Буровые лебедки
- •7.1. Кинематическая схема и устройство
- •7.2. Расчет и выбор основных параметров
- •7.3. Кинематика подъемного механизма
- •7.4. Динамика подъемного механизма
- •7.5. Динамика привода
- •7.6. Продолжительность спускоподъемных операции и распределение нагрузок. Объем спускоподъемных операций
- •8. Буровые насосы
- •8.1. Устройство буровых насосов
- •8.2. Кинематика буровых насосов
- •8.3. Расчет и выбор основных технических показателей насосов
- •8.4. Конструктивные параметры
- •9. Циркуляционная система буровой установки
- •9.1. Устройства для приготовления и утяжеления буровых растворов
- •9.2. Очистные устройства циркуляционной системы
- •9.3. Состав и технологическая схема циркуляционной системы
- •10. Привод буровых установок
- •10.1. Двигатели буровых установок
- •10.2. Силовые передачи и агрегаты
- •11. Буровые вышки
- •11.1. Выбор параметров и технические характеристики буровых вышек
- •Список литературы
7. Буровые лебедки
С помощью буровых лебедок и талевого механизма спускают, поднимают и удерживают на весу бурильную колонну, обсадные трубы и другой инструмент при бурении и креплении скважин. При подъеме вращательное движение, сообщаемое лебедке от привода, посредством талевого каната преобразуется в поступательное движение талевого блока. При спуске тормозные устройства буровой лебедки ограничивают скорость талевого блока, опускающегося под действием собственного веса и веса подвешенного к нему инструмента. Буровые лебедки используются также для передачи вращения ротору, свинчивания и развинчивания бурильных и обсадных труб, для подъема и подтаскивания различных грузов при бурении скважины, монтаже и ремонте установки.
К основным технологическим функциям лебедки относятся:
поддержание заданной нагрузки на долото и подача бурильной колонны при разбуривании забоя скважины;
наращивание колонны по мере углубления скважины;
подъем на поверхность и спуск в скважину бурильной колонны для смены долот, забойных двигателей и извлечения керна;
спуск колонны обсадных труб при креплении скважины;
спуск и подъем, на трубах контрольно-измерительных приборов и ловильного инструмента при испытаниях и освоении скважин, ликвидации прихватов и других аварий в скважине.
Буровые лебедки в отличие от лебедок, используемых в грузоподъемных машинах, работают в условиях, характеризуемых ступенчатым изменением действующих нагрузок. Систематические нагрузки возрастают с углублением забоя скважины, а в процессе спускоподъемных операций изменяются в десятки и сотни раз в зависимости от числа свечей в бурильной колонне.
Лебедки должны отвечать требованиям технологии бурения и удовлетворять условиям их эксплуатации. Мощность и тяговое усилие их должны быть достаточными для выполнения наиболее тяжелых технологических операций. Скорости подъема и спуска должны обеспечить безаварийность, экономичность и высокую производительность при спускоподъемных операциях.
Буровые лебедки различаются по мощности и другим техническим параметрам, а также по кинематическим и конструктивным признакам.
Мощность буровых лебедок, регламентируемая ГОСТ16293-82, находится в пределах 200-2950 кВт в зависимости от глубин бурения.
По числу скоростей подъема различают двух-, трех- четырех - и шестискоростные буровые лебедки. Скорости подъема изменяются путем переключения передач между валами лебедки либо посредством отдельной коробки перемены передач.
В зависимости от используемого привода различают буровые лебедки со ступенчатым, непрерывно-ступенчатым и бесступенчатым изменением скоростей подъема.
По схеме включения быстроходной передачи различают буровые лебедки с независимой и зависимой «быстрой» скоростью.
По числу валов различают одно-, двух- и трехвальные буровые лебедки. Одно- и двухвальные лебедки снабжаются отдельной коробкой перемены передач.
Буровые лебедки различаются по числу скоростей, передаваемых ротору, и кинематической схеме передач, установленных между лебедкой и ротором.
По способу управления подачей долота различают буровые лебедки с ручным и автоматическим управлением, осуществляемым посредством регулятора подачи долота.