Негізгі әдебиеттер тізімі
Ильский А.Л., Миронов Ю.В., Чернобыльский А.Г. Расчет и конструирование бурового оборудования. Уч. пособие для ВУЗ-ов. – М.: Недра, 1985 г.
Баграмов Р.А. Буровые машины и комплексы. Учебник для вузов. М.: Недра, 1988 г.
Поляков Г.Д., Булгаков Е.С., Шумов Л.А. Проектирование, расчет и эксплуатация буровых установок. М.: Недра, 1983.
Аваков В.А. Расчеты бурового оборудования. М.: Недра, 1985.
Қосымша әдебиеттер тізімі
Баграмов Р.А. Машины и оборудования для бурения нефтяных и газовых скважин. Расчеты на прочность. Уч. пособие. ГАНГ, 1997.
Ефимченко С.И. Расчеты ресурса несущих элементов буровых установок. Уч. пособие. РГУ нефти и га за. 2001.
Жабагиев А.М., Ефимченко С.И., Шейнбаус В.С. Рекомендации по выбору посадок элементов буровых установок. Уч. пособие. РГУ нефти и газа, 2002 г.
Орлов П.И. Основы конструирования: Справочник-методическое пособие. В 2-х кн. / Под ред. П.Н. Усачева. – М.: Машиностроение, 1988 г.
´Нiмiнi» сапасы туралы жалпы м¸лiмет. ´нiм сапасы туралы негiзгi т¾сiнiк. ´нiм классификациясы. ´нiм сапасы к¼рсеткiштерiнi» номенклатурасы. Сапа категориясы де»гейiн ба¹алау ¸дiстерi.
Сапа-машиналардың арналуына сєйкес, оның анықталған қажеттiлiгiн қанағаттандыру икемдiлiгiмен негiзделген қасиеттер жинағы. Соған сєйкес, мешина берiлген шарттарға сєйкес берiлген талаптағы нақты жұмыстарын орындау жєне қызмет көрсету персоналына жақсы жұмыс жағдайын жасау керек.
Машина сапасын екi тұғырға бөледi:
жұмысқажарамдылық-машинаның нақты жағдайда берiлген функциясын орындау мүмкiндiгiмен негiзделген қасиет;
сенiмдiлiк-құралдардың шығынын азайта отырып,жұмысқажарамдылығын сақтау мен қалпына келтiру мүмкiндiгi.
АШМ сапа көрсеткiштерiн, ГОСТ 15467-79 сєйкес төмендегiдей бөлiнедi:
1.Машиналардың арналуы бойынша пайдалану тиiмдiлiгiн сипаттайтын жєне оның қолдану аумағын анықтайтын (өнiмдiлiгi, энергосыйымдылығы, материалсыйымдылығы, үнемдiлiгi, еңбексыйымдылығы жєне т.б.) пайдалану-техникалық көрсеткiштер;
2.Тоқтап қалмаушылық, ұзақжылдамдылық,жөндеугеикемдiлiк жєне сақталу қасиетiн сипаттайтын, сенiмдiлiк көрсеткiштерi;
3.Машиналарды дайындауда, қызмет көрсету мен жөндеуде жоғарғы еңбек өнiмдiлiгiн қамтамасыз ететiн, констукторлық-технологиялық шешiмдер тиiмдiлiгiмен сипаттайтын, технологиялық көрсеткiштер;
4.“Адам-машина-орта“ жүйесiмен сипатталатын жєне кешендi гигиеникалық физиологиялық жєне психологиялық қасиеттердi ескеретiн эргономикалық көрсеткiштер;
5.Қазiргi деңгей мен стильге сєйкес оригиналдықпен гармониялықты сипаттайтын, эстетикалық көрсеткiштер;
6.Стандарттау, унификациялау көрсеткiштерi;
7.Патенттiк-құқықтық көрсеткiштер;
8.Құруға, дайындау мен пайдалануға кеткен шығынмен сипатталатын, экономикалық көрсеткiштер.
Сапаның кешендi көрсеткiшiн анықтауда, сапаның бiруақытта барлық негiзгi көрсеткiштерiн ескередi.
мұндағы -қарастырылатын сапа көрсеткiштерiнiң саны
-негiзгi көрсеткiштерге сєйкестiгi бойынша параметрлердiң “өлшену“ коэффициенттер көрсеткiшi;
-негiзгi көрсеткiштiң “өлшенген“ мєнi, яғни сыналған машиналар көрсеткiштерiнiң эталондыға қатынасымен, (%) анықталады;
Сапаның кешендi көрсеткiш ретiнде, машинаны пайдаланудан түскен жалпы пайда тиiмдiлiгiнi, оны құру мен жұмысқажарамдылықта ұстап тұруға кеткен жалпы шығынға қатынасымен анықталатын интегралды көрсеткiш қолданылады.
Жабдыºтарды» сенiмдiлiгi. Негiзгi терминдер, т¾сiнiк ж¸не аныºтау. Сенiмдiлiк к¼рсеткiштерi ж¸не оларды» структурасы. Дара ж¸не комплекстi к¼рсеткiштер. Жабдыºтарды» ºарсылы¹ы ж¸не оларды» сипаттамасы.
Сенiмдiлiктi қамтамасыз етудiң өзектi мєселесi нақты уақыт немесе жұмыс көлемi аралығында берiлген функциясын орындауға мүмкiндiк беретiн машиналарды құру єдiстерiнен тұрады. Шығарылатын өнiмнiң сенiмдiлiгiн қамтамасыз ету қажеттiлiгi анық, өйткенi сенiмсiздiк, жөндеу-қызмет көрсету базаларының құрамы мен жөндеу жабдықтары, қосалқы бөлiктер шығынына байланысты үлкен экономикалық зардапқа соқтырады. Сонымен қатар, сенiмдiлiктiң төмендеуi қызмет көрсету персоналы қауiпсiздiгiне қауiп төндiредi, ал бұл дегенiмiз ешқандай экономикалық тұрғыдан бағаланбайды. Көп жағдайда машинаны пайдалану кезiнде бұйымдар сенiмсiздiгiне қосымша қаржы жұмсалатына анық.
Практика жүзiнде сенiмдiлiктi қамтамасыз ету үшiн қосымша қаржыны бұйымды жобалау мен құру кезiнде жұмсаған тиiмдi.
Машиналар сенiмдiлiгi теориясында, жабдықтар мен олардың жеке құрама бөлiктерiн-техникалық объектiлер деп атау қалыптасқан. Бұл кезде объектi деп-сенiмдiлiгiн жобалау, өндiру, пайдалану, зерттеу жєне сынау мерзiмiндегi қарастырылып, белгiленген жұмысты орындауға арналған машинаны түсiнедi.
Барлық объектiлер екi классқа бөлiнедi:
1.Қалпына келтiрiлетiн –тоқтап қалғаннан кейiн оның жұмысқа жарамдылығы қалпына келтiрiлетiн объектiлер.
2.Қалпына келтiрiлмейтiн-тоқтап қалғаннан кейiн, оның жұмысқа жарамдылығы қалпына келтiрiлмейтiн объектiлер.
Жұмысқажарамдылық-машинаның белгiленген пайдалану жағдайында, техникалық құжаттамаларда орнатылған параметрлерi функциясын орындалу күйi.
Түзулiк-бұйымның техникалық құжаттамаларда, стандартта жєне техникалық шарттарда орнатылған ең болмаса бiр талабының берiлген уақыт аралығында сєйкес келмеген күйi.
Тоқтап қалу-машинаның немесе агрегаттың жұмысқажарамдылығын толық немесе бөлiктеп жоғалтқандағы оқиға.
Тоқтап қалу түсiнiгi төмендегiдей түсiндiрменi қажет етедi: машинаны пайдалану, сақтау немесе тасымалдауда, қысқаша айтқанда пайдалану нєтижесiнде, оның элементтерiнiң жұмысы нашарлайды жєне бiр кезеңде сол элементтiң тоқтап қалуы пайда болады, бұл кезде машина немесе элемент өзiнiң жұмысқажарамдылығын жоғалтады.
Машинаның тоқтап қалуы үш түрге бөлiнедi:
а)машинаны жасаудағы конструкторлық жеткiлiксiздерге негiзделген, конструкторлық тоқтап қалу;
б)машина элементтерiн дайындау, жинау, реттеу, жатықтыру жєне т.б. технологиялық ережелердiң сақталмауына негiзделген, технологиялық тоқтап қалу,
в)қалыпты жағдайда, техникаларға пайдалану жєне ТҚК ережелерiнiң сақталуына қарамастан машина элементтерiнiң шаршау жєне шалдығу нєтижесiнде пайда болған пайдаланудағы тоқтап қалу.
Сонымен қатар, тоқтап қалулар пайда болу жағдайы мен себептерiне сєйкес, жайлап жєне аяқасты болып бөлiнедi.
Жайлап (тозықтық) тоқтап қалу берiлген бiр немесе бiрнеше параметрлер немесе сипаттамалардың жайлап өзгеру нєтижесiнде немесе бөлшектердiң жайлап тозу нєтижесiнде пайда болады. Бұл тоқтапқалудың түрi машиналарды диагностикалау нєтижесiнде шамалап болжамдалуы мүмкiн.
Аяқасты тоқтап қалу машина немесе элемент берiлген параметрлерi немесе сипаттамаларының бiрден өзгеруiмен сипатталады жєне үлкен жүктеменiң жинақталуы нєтижесiнде аяқасты, бiрмезетте пайда болады.
Машинаның тоқтап қалуы нєтижесiнде жоғалтқан жұмысқа жарамдылығын екi жолмен қалпына келтiруге болады:
1.Тоқтап қалған элементтi ауыстыру арқылы жұмысқажарамды-лығын қалпы келтiру, бұл кезде тек элементтiң жұмысқажарамдылығы қалпына келтiрiледi, ал машинаның қалдық қоры бұрынғы деңгейде қалады. Бұл тєсiл қарапайым, күрделi жабық пен жоғарғы бiлiктi қызмет көрсетушi персоналды қажет етпейдi. Оны тiкелей шаруашылықтарда қолданады (ағымды жөндеу).
Бұл тєсiлмен қалпына келтiрiлетiн тоқтап қалуларды пайдалану кезiндегi тоқтап қалуларға жатқызу керек.
2.Тоқтап қалған элементтiң жұмысқажарамдылығын қалпына келтiрумен қатар, машинаның жалпы жөндеуаралық қорын да қалпына келтiредi, ол үшiн бөлшектеу мен жуудан кейiн машинаның барлық элементтерiнiң техникалық күйiне баға берiп, қоры, жөндеуаралықтан кем элементтердi ғана ауыстырады.
Бұл тєсiл күрделi, арнайы жабдықтарды бiлiктi мамандар жєне т.б. қажет етедi, яғни қажет өндiрiстiк жағдайды (күрделi жөндеу)
Жұмыс барысындағы уақытты үлестірудің эмтиризмдік және теориялық функцияларының арасындағы алшақтық жабдықты қолданудың бастапқы стадиясында байқалады.
Төмендегі №1 кестеде қарастырылып отырған кен орнында қолданылатын әртүрлі типтік өлшемдер мен өндіруші фирмаларға аранлған құрал-жабдықтардың орташа жөндеуаралық кезеңі (ОЖК) көрсетілген.
Алынған талдау нәтижелері көрсеткендей сораптық жекелеген типтері бойынша істен шығуда өзара бір-бірінен 5 есеге дейін айырмашылық байқалады. Ең тиімді сорап шетелдік DN280 маркалы сорап, одан кейінгі орында ЭЦНМ-125-1500 маркасы тұр. Беріктік параметрін болжамдау мен зерттеу үшін қондырғылардың істен шығуына негізгі себептер классификациясы маңызды болып табылады. Яғни, пайда болу механизмдерінің ұқсастығына байланысты істен шыққандарды біріктіру тиімді болады. Мысалы күш беретін кабель сынамасы мен изоляция кедергісінің төмендеуі және қозғалтқыш орамының ақауын шартты түрде электр себебінен, штанг үзілуі, бекіту бөлшектерінің, болттарының үзілуі деп атап, бір типке жатқызуға болады. Мұндай кластеризация ақаудың белгілі бір типтерінің апатты жағдайын сұрыптау көлемін айтарлықтай өсіруге болады, соның нәтижесінде статистикалық есептеудің анықтығына көз жеткізуге мүмкіндік туады. Дәл осылай ұқсас белгілеріне байланысты қондырғылардың істен шығуын біріктіру жүзеге асырылған.
Талдау нәтижелері көрсеткендей, тереңдікке арналған сораптардың істен шығуына тығындалып қалуы себеп болады. (47%-ы жөндеуге келмейді). Тығындалуына құммен, парафинмен, тұздармен және тасып қалуы себеп болады. Істен шығуға себеп болатын екінші жағдай сораптық – компрессорлық құбырлардың бойында саңылау пайда болуы жатады. Осы себептермен істен шығудың 18%-ы жүзеге асып отырады.
Динамиклық деңгейдің төмендеуі (10%) сораптың істен шығуына жатпайды. Алайда осы себептен скважинаны тоқтатып және қызмет көрсету шараларын жүргізу қажет болады. Сондықтан бұл себепті ақаулар тізіміне жатқызбасада болады.
Электр себебінен болатын ақаулар жиі болып, тұрады. Мұндай істен шығуды жоюда өте қымбатқа түседі. Мұнай кәсіпшілігіне қажетті құрал – саймандарды пайдалану кезіндегі қауіпсіздігі мен сенімділігі жасалынған материал қасиетіне, жетілдірілген құрастыру механизміне, дайындау мен жинау (сенімділігіне байланысты «ішкі» факторлар) сапалылығы ғана емес, сонымен бірге пайдалану жағдайына да байланысты болып отырады. Пайдалану жағдайына құрылғының конструкциясына қатысты, «сыртқы» факторлар жатады. Мұндай факторларға мысалы, өндірілген сұйықтың суландырылуы, мұнай мен сұйық шығыны, жетекті қозғалтқыштың электрмен қоректенуінің сапалылығы мен сенімділігі, тағы басқалары жатады.
«Сыртқы» факторлардың көбісі уақыт өте өзгеріп отырады, сондықтан фактордың ағымдағы мәнін біліп қана қоймай, оның динамикасы жайлы да мәлімет алып отыру қажет. Бұл міндеттерді мұнай кәсіпшілік жүйесінің автоматтандырылған деректер базасының ақпараттарына сүйеніп шешуге болады. Скважина қондырғыларын пайдалануда мониторингтің компьютерлік жүйесінің мәліметтер базасының ағымдағы параметрінен басқа сораптардың, кабельдердің муфтасы туралы мәліметтерде болады. Бұл мәліметтер көмегімен оларды падалану процесіндегі миграциясын (жылжуын) бақылап отыруға болады.
Айта кету керек, «сыртқы» факторларға ИИС –пен өлшенбейтін өзге факторлар да жатады, бірақ олар зертханаларда үздіксіз бақылауда тұрады. Ол факторларға өндірілген сұйық құрамында қажағыш және мүжігіш химиялық заттар, құм, тұз, парафиндер жатады.
Сонымен, автоматтандырылған ақпараттық-өлшеуіш жүйе мәліметтерін пайдалану нәтижесінде тікелей өндірісте алынған эмпиризмдік мәліметтер негізінде мұнай өндіру және энергетикалық қондырғылардың сенімділік параметрлерінің статистикалық үлестірімділік заңын бекітуге болады екен. Ақпараттық базаның көлемі мұнай өндіруде күш беретін сорапты қондырғылардың істен шығуын классификациялауға жеткілікті болып отыр, сонымен бірге мұнай кәсіпшілігінде техникалық қондырғы жабдықтардың бұзылуының әртүрлі типтерінің сандық арақатынасын анықтауға мүмкіндік береді.
µ»¹ыларды» º½рылымдары ж¸не º½ру ерекшелiктерi. µ»¹ыны б½р¹ылау процессi, б½р¹ы ºондыр¹ысыны» мiндеттерi мен º½рылымдары. М½найгаз қ½рылыстарыны» б½р¹ы ºондыр¹ыларыны» негiзгi параметрлерi мен т¾рлерiн, категориясын, классын та»дау.
Б½р¹ылау жабдыºтарын есептеу ж¸не º½растыру. Б½р¹ылау жабдыºтарыны» ½заº ¹½мырлы¹ы мен ºабiлеттiлiгiн есептеу ¸дiстерi туралы жалпы м¸лiметтер. Шектi жа¹дайды», ж½мыс ºабiлеттiлiгi критериiнi» сипат-тамасы ж¸не подшипниктердi», ¼стер мен бiлiктердi», ½зартыл¹ан ж¾ктемелi стер-жендердi», шынжырлы ж¸не тiстi берiлiс-тердi», т¸лдi арºанны» ж¸не басºа да б½р¹ылау жабдыºтарыны» элементтерiн ½заº ¹½мырлыººа есептеу ¸дiстерi.
Б½р¹ылау ºондыр¹ысыны» т¾сiрiп-к¼теру комплексiн жобалау (Б² ТКК). ТКК функциональдi схемасын талдау, ТКК-нi» рациональдi компоновкалы-кинематикалыº схемасын негiздеу ж¸не та»дау.
Б½р¹ылау тiзбегiн к¼теру кезенде жетектi» т¾рi мен ºуатына, ТКК инерциялыº ºасиетiне, кинематикалы схемасы мен ТКК п.¸.к. берiлiстiк ºатыспасына, сонымен бiрге к¼теру биiктiгiне байланысты ТКК-» динамикалыº к¼рсеткiштерiн талдау.
Б½р¹ылау тiзбегiн бiр свеча биiктiгiне к¼теру тахограмма есебi ба¹дарламасы мен алгоритмi. ТКК ¸р т¾рлi к¾штi жетектегi ¼нiмдiлiк есебiнi» ¸дiстемесi. ТКО кезiндегi ТКК е» кiшi машина уаºыты бойынша к¼терудi» тарту сипаттамасы мен кинематикалыº схемасы, жетек ºуатыны» оптимизациясы.
Т¸лдi ж¾йенi» шкивтер подшипниктерiн, к¼теру бiлiгiнi» тiректi подшипниктерiн ж¸не трансмиссия бiлiктерiн ½заº ¹½мырлыººа есептеу ба¹дарламасы мен алгоритмi. ТКК жетегiнi» тiстi ж¸не шынжырлы берiлiстерiн ½заº ¹½мырлыººа есептеу ба¹дарламасы мен алгоритмi.
К¼теру бiлiгi мен трансмиссия бiлiгiн ½заº ¹½мырлыººа есептеу ба¹дарламасы мен алгоритмi т¸лдi арºанны» ж¾ктеу режiмiнi» есебi.
Арºандарды» аºау¹а ºарсы критериi. Т¸лдi арºандарды ½заº ¹½мырлыººа шарттандырушы факторлар. µ»¹ыларды б½р¹ылау кезiнде т¸лдi арºанны» рациональдi ж½мыс iстеуiнi» ж¸не ºажеттiлiгiнi» тактикасын º½рау. Шкивтер науасы мен арºан сымдарыны» тозуыны» салыстырмалы ба¹асы.
Сорапты-циркуляциялы комплекстi есептеу ж¸не конструкциялау (СЦК). Сорапты – циркуляциялы комплекстi» негiзгi параметрлерi ж¸не оларды» жабдыºтар º½рамы мен СЦК ж½мыс ºабiлеттiлiгiне ж¸не ½»¹ыларды» ¼ту тиiмдiлiгiне ¸сер етуi. Жетектi б½р¹ылау сораптарын есептеу ж¸не конструкциялау.
Б½р¹ылау сораптары мен жетектерiнi», оларды» жеке функциональдi б¼лшектерi мен жинаºты бiрлiгiнi» тенденциясы мен конструкциясыны» даму жолын талдау. Жетек пен б½р¹ылау сорабыны» б¼лшектерiн статистикалыº берiктiкке ж¸не шаршау¹а ºарсылыластыººа есептеу. Оларды ½заº ¹½мырлыººа есептеудi» ба¹дарламасы мен алгоритмi.
Б½р¹ылау ºондыр¹ыны» айдау желiсiнi» элементтерiн жобалау. Айдау желiсiнi» элементтерiнi» конструкциялы схемасын талдау. Айдау желiсiн гидродинамикалыº процесстерге есептеу.
Б½р¹ылау режiмiндегi гидродинамикалыº процесстер мен жетектi б½р¹ылау сорабыны» ½заº ¹½мырлы¹ыны» байланыстылы¹ы. Компрессорларды, т¾сiруысырмалын ж¸не айдау º½быр¼ткiзгiштерiн есептеу.
Б½р¹ылау ерiтiндiсiн тазалау ж¾йесiнi» жабдыºтарын жобалау. Дiрiлдеткiш, газсыздандыр¹ыш, º½мб¼лгiш, илоб¼лгiш-тердi» конструкиялы схемасын талдау. Циркуляциялы ж¾йе жабдыºтарыны» кешендеу схемасын талдау.
Тазалау ж¾йесi жабдыºтарыны» ºажеттi параметрлерiн есептеу. Циркуляциялы ж¾йе жабдыºтарыны» ж¾ктеу режiмiн есептеу. ЦЖ жабдыºтарын статистикалыº берiктiкке ж¸не ½заº ¹½мырлыººа есептеу.
1.Бұрғылау ерітіндісінің циркуляциясы
Циркуляциялау жүйесі ерітіндіні циркуляциялау, реттеу, тазалау және дайындауға арналған.
Циркуляциялау жүйесінің жер үстіндегі аймағының функциялары: ерітіндіні дайындау, оның қасиеттерін реттеу, ұңғымаға айдау және ұңғыманы шаю режимін ұстау. Айдау жүйесі қабылдау ыдысынан, сораптар блогынан, сору және айдау манифольдынан, айналмалы превентордан (лақтырымға қарсы қондырғы) тұрады.
Жерастындағы аймақтың функциялары: гидравликалық женргияны қашауға жақындату және беттегі шалымды тасымалдау. Бұл аймақ шықпайтын ағымға арналған арыннан (құбырлар бағанасының беті, қозғалтқыш, қашау) және ұңғыма сағасы мен бұрғылау бағанасының сыртқы бетімен қалыптасатын шығатын бұрғылау ерітіндісіне арналған арыннан тұрады.
Бұрғылау ерітіндісі вертлюгтың жылжымайтын бөлігіне біріктірілген қарқында жең арқылы бұрғылау сораптарымен бұрғылау бағанасына айдалады. Бұрғылау құбырлары арқылы төменге қарай өтіп ол үлкен жылдамдықпен қашаудағы саңылау арқылы өтіп жыныстың бөлшектерін ұстайды, ал одан кейін ұңғыма қабырғаларының және бұрғылау құбырларының арасынан өтеді.
Циркуляциялық жүйенің барлық элементтері бір-бірімен байланысқан. Технологиялық тізбектің кез-келген аймағындағы бұзылу шайылулардың тиімділігіне әсер етеді.