книги из ГПНТБ / Белоусов Д.И. Буровые установки
.pdfТалевая система является полиспастом, который в буровой установке предназначен для снижения скорости движения подни маемого груза и уменьшения натяжения подвижного конца талевого каната при его наматывании на барабан лебедки.
Талевый блок — подвижная часть талевой системы. Кронблок — неподвижная часть талевой системы.
Кронблок и талевый блок предназначены для спуско-подъемных работ в процессе проходки скважины.
Крюк используется для подвешивания к талевому блоку буриль ных и обсадных труб при спуско-подъемных операциях и вертлюга при бурении скважины.
Регулятор подачп долота (РПДЭ) предназначен для автомати ческого регулирования подачи долота на забой. Он может быть использован также для подъема и опускания вышки А-образного типа с помощью буровой лебедки и стрелы с полиспастной системой.
Ротор применяется для вращения бурового, инструмента в про цессе роторного бурения и проработки скважины при турбинном бурении и электробурении. Он используется также для удержания в процессе спуско-подъемных операций с помощью клиньев или
трубного элеватора верхнего конца колонны |
труб, спущенных |
в скважину. |
|
Вертлюг — устройство, предназначенное для |
соединения талевой |
системы с колонной вращающихся бурильных труб и обеспечения прохождения промывочной жидкости от нагнетательного шланга (бурового рукава) в колонну бурильных труб.
Буровой сальник — устройство, обеспечивающее прохождение очистного агента (промывочной жидкости, воздуха и т. д.) от нагне тательного шланга (бурового рукава) во вращающуюся колонну бурильных труб.
Вертлюг-сальник — буровой сальник, имеющий устройство для подвешивания колонны бурильных труб.
Буровой насос предназначен для подачи промывочной жидкости на забой скважины. При турбинном бурении гидравлическая энергия промывочной жидкости приводит в действие турбобур.
Обвязка буровых насосов представляет собой нагнетательную линию, состоящую из горизонтального (манифольд) и вертикального (стояк) трубопроводов, по которым промывочная жидкость подается в скважину через нагнетательный шланг (буровой рукав), вертлюг (или буровой сальник) и колонну бурильных труб.
Водяной насос предназначен для обеспечения буровой установки водой, которая необходима для промывки вибросита, приготовления промывочного раствора, пополнения емкости гидродинамического тормоза, охлаждения различных узлов установки, охлаждения
исмазки штоков буровых насосов, мытья настилов и других нужд. Вышка буровая предназначена для подвешивания с помощью тале
вой системы бурильного инструмента в процессе бурения скважины и обсадных труб при ее креплении, подвески вспомогательного инструмента для свинчивания и развинчивания труб, размещения
10
отдельных узлов АСП при работе с комплексом этих механизмов, а также для размещения комплекта бурильных труб во время спускоподъемных операций.
Отопительная установка необходима для обогрева производ ственных помещений буровой установки, подогрева промывочной жидкости, дизельного топлива, смазочных масел и т. д.
Топливомаслоустаиовка применяется для хранения топлива и сма зочных масел и обеспечения ими дизелей и механизмов буровой установки.
Электростанция представляет собой дизель-генераторный агрегат, предназначенный для питания электроэнергией электроприводов вспомогательных механизмов и осветительной сети буровой уста новки.
Большую помощь в создании настоящего справочника оказали сотрудники ВНИИнефтемаша, а также инженеры Кунгурского
машиностроительного завода, |
Волгоградского завода «Баррикады», |
|||
Уралмашзавода, |
Свердловского |
машиностроительного |
завода |
|
им. Воровского, |
Бакинского |
машиностроительного завода |
им. лепт. |
|
Шмидта п Кшплинского машиностроительного завода, которым авторы весьма признательны и благодарны за оказанные консуль тации и помощь.
БУРОВЫЕ УСТАНОВКИ ДЛЯ ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНОГО БУРЕНИЯ СКВАЖИН
НА НЕФТЬ И ГАЗ
УСТАНОВКА РАЗВЕДОЧНОГО Б У Р Е Н И Я УРБ-1С
УРБ-1С разработана Гипронефтемашем совместно с Свердловским машиностроительным заводом им. Воровского. Установка предста вляет собой легкоразборную конструкцию, все узлы которой смонти рованы на раме-салазках и имеют быстросъемные соединения, обеспе чивающие в полевых условиях быструю сборку и разборку буровой
установки. Рама собирается |
из четырех узлов — двух станин (пра |
вой и левой), основания и |
распорки. |
На раме смонтированы следующие узлы.
1. Блок двигателя — бензиновый двигатель СД-44 с редуктором и генератором постоянного тока, обеспечивающим осветительную сеть установки электроэнергией. Двигатель СД-44 осуществляет
привод всех механизмов |
буровой установки. |
|
2. |
Коробка перемены |
передач. |
3. |
Двухцилиндровый |
гидроподъемник двустороннего действия, |
с подвижным вращателем бурового инструмента и цепным механиз мом удвоения хода вращателя. Гидроподъемник с помощью вращателя и цепного механизма удвоения хода вращателя осуществляет спуск и подъем бурильного инструмента, удерживает колонну в подвешенном состоянии в процессе бурения, а также обеспечивает принудитель ную подачу долота на забой с усилием 300 кгс без закрепления буро вой установки и с усилием до 1000 кгс с закреплением буровой уста новки якорями.
4.Блок масляного насоса НШ-32.
5.Бак для бензина и бак для масла.
6.Транспортировочный барабан (кабестанная катушка) с тросом для самоперетаскивания буровой установки.
7.Узлы управления буровой установкой.
Для обеспечения гидравлической системы маслом буровая уста новка укомплектована баком для масла, который монтируется на установке.
12
Буровой установке дополнительно придаются лыжи, которые при необходимости крепятся к раме установки и загружаются балластом для увеличения веса установки при бурении в твердых породах.
При транспортировании установки ее гидроподъемник может быть
легко опущен вручную в горизонтальное положение. |
|
|
||||||||||||
Буровая |
установка |
УРБ-1С |
выпускалась |
|
серийно. |
Имеется |
||||||||
в эксплуатации. Заменена установкой УРБ-1В. |
|
|
|
|
|
|||||||||
Техническая характеристика буровой |
устаповки |
УРБ-1С |
||||||||||||
Назначение |
|
|
|
Установка |
разведочного |
буре |
||||||||
|
|
|
|
|
ния |
У Р Е - l C , |
передвижная |
с нри- |
||||||
|
|
|
|
водом от автономного бензинового |
||||||||||
|
|
|
|
двигателя, |
|
гидрофпцнровапыая, |
||||||||
|
|
|
|
|
предназначена для бурения |
гео |
||||||||
|
|
|
|
|
физических |
скважин в районах, |
||||||||
|
|
|
|
непроходимых |
для |
наземного |
||||||||
|
|
|
|
механизированного |
транспорта |
|||||||||
Способ |
бурения |
|
|
|
Вращательный —шпековып |
|||||||||
Рекомендуемая |
глубина |
бурения, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
м |
|
|
|
|
|
|
|
30 |
|
|
|
|
|
|
Рекомендуемый |
диаметр |
шне |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
ков, мм |
|
|
|
|
|
|
130 |
|
|
|
|
|
||
Грузоподъемность, т: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
номинальная |
|
|
|
|
|
2,2 |
|
|
|
|
|
|||
максимальная |
|
|
|
|
|
|
5,7 |
|
|
|
|
|
||
Установленная |
мощность |
глав |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
ного привода, л. с |
|
|
|
|
|
12—14 |
|
|
|
|
||||
Главный привод |
|
|
Бензиновый |
двигатель |
|
СД-44 |
||||||||
|
|
|
|
|
с воздушным охлаждением, |
мощ |
||||||||
|
|
|
|
|
ностью |
12—14 |
|
л . |
с. |
|
при |
|||
|
|
|
|
|
300 |
об/мин |
|
|
|
|
|
|
||
Подъемный механизм |
|
|
Двухцилиндровый |
гидравли |
||||||||||
|
|
|
|
|
ческий |
подъемник |
двухсторон |
|||||||
|
|
|
|
|
него |
действия, |
с |
помощью |
под |
|||||
|
|
|
|
|
вижного вращателя |
через |
цеипой |
|||||||
|
|
|
|
|
механизм |
удвоения |
хода |
враща |
||||||
|
|
|
|
|
теля, выполняющий |
спуско-подъ- |
||||||||
|
|
|
|
|
емные |
операции, |
удержание бу |
|||||||
|
|
|
|
|
рового |
инструмента |
в подвешен |
|||||||
|
|
|
|
|
ном состоянии в процессе буре |
|||||||||
|
|
|
|
|
ния |
ц |
обеспечивающий |
прину |
||||||
|
|
|
|
|
дительную |
подачу |
долота |
па за |
||||||
|
|
|
|
|
бой |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Скорость подъема бурового ин |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
струмента, м/с |
|
|
|
|
0—0,16 |
|
|
|
|
|||||
Число |
скоростей |
|
• |
Бесступенчатое |
изменение |
|
ско |
|||||||
|
|
|
|
|
ростей подъема подвижного вра |
|||||||||
|
|
|
|
|
щателя |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Привод |
подъемного |
механизма |
Гидравлический — масляный |
|||||||||||
|
|
|
|
|
насос шестеренный |
НШ-32 —тео |
||||||||
|
|
|
|
|
ретическая |
производительность |
||||||||
|
|
|
|
|
32,57 см 3 за одни оборот вала, |
|||||||||
|
|
|
|
|
максимальное |
давление |
135 и |
|||||||
|
|
|
|
|
рабочее |
до 100 кгс/смЗ, скорость |
||||||||
|
|
|
|
|
вращения |
вала |
насоса |
J100— |
||||||
|
|
|
|
|
1650 |
об/мни |
|
|
|
|
|
|
||
14
50
Подвижный с мехаппческпм приводом на вращение (от шести гранной штаигп). Подъем и опу скание вращателя осуществляют ся от двухцилиндрового гидро подъемника через цепной меха низм удвоения хода вращателя. Шнек подвешивается к враща телю на шнековом патроне с помощью соединительного пальца
100
300
3
1,7
Осуществляется подкладной вплкой па устье скважины
соединение шпеков между собой В соосные отверстия соеди няемых шнеков вставляется со единительный палец
разъединение шпеков между со бой
б) подача инструмента |
на |
забой |
Принудительная, |
гидравличе |
|||||||||
|
|
|
ская |
с усилием |
0,3 |
тс |
двухци |
||||||
|
|
|
линдровым |
гидроподъемником |
с |
||||||||
|
|
|
помощью |
подвижного |
вращателя |
||||||||
|
|
|
и |
цепиого |
механизма |
удвоенпя |
|||||||
|
|
|
хода |
вращателя |
|
|
|
|
|
||||
Управление |
механизмами |
уста |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
новки |
|
|
|
Гидравлическое |
и |
рычажное |
|||||||
|
|
|
с |
пульта |
управления |
|
|
|
|||||
Монтажно-транспортная |
база . . |
Металлическое |
основание, |
са |
|||||||||
|
|
|
л а з к и |
(лыжи) |
|
|
|
|
|
|
|||
Способ транспортирования . . . |
Самолетом, |
вертолетом, уни |
|||||||||||
|
|
|
версальным |
транспортом, |
вьюч |
||||||||
|
|
|
ным способом и перенос вручную |
||||||||||
|
|
|
в |
разобранном |
|
виде, |
а |
на |
не |
||||
|
|
|
большие |
расстояния — перетаски |
|||||||||
|
|
|
ванием с |
помощью |
кабестаниой |
||||||||
|
|
|
катушки с канатом и якорем |
|
|||||||||
Вес буровой |
установки, |
т: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
без инструмента и принад |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
лежностей |
|
|
|
|
0,568 |
|
|
|
|
|
|||
в комплекте поставки . . . |
|
|
|
|
0,9 |
|
|
|
|
||||
Завод-изготовитель буровой ус |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
тановки |
|
|
- Свердловский |
|
машинострои |
||||||||
|
|
|
тельный завод |
им. |
Воровского |
||||||||
Общий вид и кинематическая схема буровой установки УРБ-1С приведены соответственно на рис. 1 и 2.
УСТАНОВКА РАЗВЕДОЧНОГО Б У Р Е Н И Я УРБ-1В
УРБ-1В разработана Гипронефтемашем совместно с Свердлов ским машиностроительным заводом им. Воровского. Установка само ходная, смонтирована на гусеничном транспортере (вездеходе) ГАЗ-47А, от двигателя которого приводятся в действие все меха низмы установки.
От ходового двигателя транспортера через его фрикционную муфту и коробку передач вращение передается раздаточной коробке, от которой мощность отбирается на главную передачу транспортера, а через редуктор-фрикцион и вращатель бурового инструмента — на бурение. От коробки отбора мощности вращение передается на масляный шестеренный насос НШ-46 для привода двухцилиндрового (двойного действия) гидроподъемника.
Последний с помощью подвижного вращателя через цепную пере дачу удвоения хода вращателя осуществляет спуск и подъем буро вого инструмента, удержание его в подвешенном состоянии в про цессе бурения, а также обеспечивает принудительную подачу долота на забой с усилием до 3000 кгс.
Пульт управления буровой установкой освещается электролам почкой, установленной на корпусе пульта, а рабочее место буриль щика и устье скважины освещаются переносной электролампочкой, входящей в комплект транспортера.
Система освещения буровой установки обеспечивается электро энергией от гусеничного транспортера.
Высокая проходимость и скорость передвижения (до 35 км/ч — в зависимости от дорожных условий), а также маневренность буровой установки позволяют эффективно использовать ее в районах, недо
ступных для колесного механизированного транспорта. |
|
||||||
Буровая |
установка УРБ-1В — выпускалась |
серийно. |
Имеется |
||||
в эксплуатации." |
|
|
|
|
|
|
|
Техническая характеристика |
буровой |
установки |
У Р Б - 1 В |
||||
Назначение |
Установка разведочного |
буре |
|||||
|
|
ния УРБ - 1В самоходная, с |
при |
||||
|
|
водом от ходового двигателя гу |
|||||
|
|
сеничного транспортера (вездехо |
|||||
|
|
да), |
гидрофицпрованная, |
пред |
|||
|
|
назначена для бурения шнеко- |
|||||
|
|
вым |
способом |
геофизических |
|||
|
|
скважин |
в районах, |
недоступ |
|||
|
|
ных |
для |
колесного |
механизиро |
||
|
|
ванного |
транспорта |
|
|
||
Способ |
бурения |
Вращательный —шнековый |
|||||
Рекомендуемая глубина бурения, |
|
|
|
|
|
|
|
м . . . |
|
|
30 |
|
|
|
|
16
Рекомендуемый диаметр шнеков, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
мм |
|
|
|
|
|
|
135 |
|
|
|
|
|
|
|
Грузоподъемность, т: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
номинальная |
|
|
|
|
7,8 |
|
|
|
|
|
||||
максимальная |
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
||||
Установленная |
мощность глав |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
ного привода, л . с |
|
|
85 |
|
|
|
|
|
|
|||||
Главный |
привод |
|
|
Бензиновый — отбор |
мощности |
|||||||||
|
|
|
|
до 50 л . с. от ходового |
двигателя |
|||||||||
|
|
|
|
гусеничного |
транспортера |
(вез |
||||||||
|
|
|
|
дехода) |
ГАЗ-47А — бензиновый |
|||||||||
|
|
|
|
двигатель |
ГАЗ-51 |
мощностью |
||||||||
|
|
|
|
85 л. с. при 3200 |
об/мин |
|
||||||||
Подъемный механизм |
Двухцилиндровый |
гидравличе |
||||||||||||
|
|
|
|
ский |
подъемник |
двухстороннего |
||||||||
|
|
|
|
действия; |
с помощью |
подвижно |
||||||||
|
|
|
|
го вращателя через цепной ме |
||||||||||
|
|
|
|
ханизм удвоения |
хода |
|
вращате |
|||||||
|
|
|
|
ля выполняет спуско-подъемиые |
||||||||||
|
|
|
|
операции, |
удерживает |
|
буровой |
|||||||
|
|
|
|
инструмент в подвешенном состо |
||||||||||
|
|
|
|
янии в процессе бурения и обес |
||||||||||
|
|
|
|
печивает |
принудительную |
пода |
||||||||
|
|
|
|
чу долота |
на |
забой |
|
|
|
|
||||
Скорости |
подъема |
бурового ин |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
струмента, м/с |
|
|
|
|
0—0,4 |
|
|
|
|
|
||||
Число |
скоростей |
|
|
Бесступенчатое |
изменение |
ско |
||||||||
|
|
|
|
ростей |
подъема |
подвижного |
вра |
|||||||
|
|
|
|
щателя |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Привод подъемного |
механизма |
Гидравлический — масляный |
||||||||||||
|
|
|
|
насос, шестеренный ЫШ-46 —тео |
||||||||||
|
|
|
|
ретическая |
производительность |
|||||||||
|
|
|
|
47,38 см 3 за один оборот вала, |
||||||||||
|
|
|
|
максимальное |
|
давление |
|
135, ра |
||||||
|
|
|
|
бочее |
до |
100 к г с / с м 2 , |
|
скорость |
||||||
|
|
|
|
вращения |
вала |
насоса |
1100— |
|||||||
|
|
|
|
1650 об/мин |
|
|
|
|
|
|
|
|||
Рабочее |
давление в |
гидравличе |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ской системе буровой установ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
ки, |
к г с / с м 2 |
|
|
|
|
50 |
|
|
|
|
|
|
||
Вращатель бурового |
инструмен |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
та |
. . . .' |
|
Подвижный |
|
с |
механическим |
||||||||
|
|
|
|
приводом на вращение |
(от |
квад |
||||||||
|
|
|
|
ратной штанги). Подъем и |
опу |
|||||||||
|
|
|
|
скание |
вращателя |
осуществляют |
||||||||
|
|
|
|
ся |
от |
двухцилиндрового |
гидро |
|||||||
|
|
|
|
подъемника через цепной меха |
||||||||||
|
|
|
|
низм удвоения |
хода |
вращателя . |
||||||||
|
|
|
|
Шнек подвешивается к вращателю |
||||||||||
|
|
|
|
на универсальном патроне с по |
||||||||||
|
|
|
|
мощью |
соединительного |
|
пальца, |
|||||||
|
|
|
|
а |
при |
подъеме |
шнеков |
|
из |
сква |
||||
|
|
|
|
жины — на |
цепном |
|
шнековом |
|||||||
|
|
|
|
элеваторе |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Скорость |
вращения, |
об/мпн: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
минимальная |
, |
|
|
|
58 |
|
|
|
|
|
|
|||
максимальная |
|
|
|
580 |
|
|
|
|
|
|
||||
Число |
скоростей |
|
|
|
|
1Л" 1 1 ' |
|
' ^ |
• чла-м, |
|||||
Гас. nySw«N&.ft
I " З Д Н ° " Т * Х , < ^ *
1 б и б л и о т е к а с о * Ф э к з е м п л я р
ЧИТАЛЬНОГО ЗАЛА
Д л и на хода вращателя, м |
. . . |
|
|
|
|
|
1,8 |
|
|
|
|
||||||
Механизация |
работ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
а) спуско-подъемиые операции: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
удержание над устьем сква |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
жины верхнего конца ко |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
лонны шнеков, |
находящих |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
ся |
в скважппе |
|
|
|
Осуществляется |
подкладной |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
вилкой |
на |
устье |
скважины |
|
|||||||
соединение |
шпеков |
|
между |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
собой |
|
|
|
|
|
В |
соосные |
отверстия |
соединя |
||||||||
|
|
|
|
|
|
емых |
шнеков |
вставляется |
соеди |
||||||||
|
|
|
|
|
|
нительный |
палец |
|
|
|
|
|
|||||
разъединение |
шпеков |
между |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
собой |
|
|
|
|
|
Палец, |
соединяющий |
|
шпеки, |
||||||||
|
|
|
|
|
|
выбивается |
пз |
отверстия |
|
шнеков |
|||||||
|
|
|
|
|
|
с помощью |
выколотки |
|
|
|
|||||||
б) подача инструмента па |
забой |
Принудительная |
гидравличес |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
ким |
двухцилиндровым |
|
подъем |
||||||||
|
|
|
|
|
|
ником с усилием 3 тс с помощью' |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
подвижного |
вращателя |
и |
цепно |
||||||||
|
|
|
|
|
|
го |
|
механизма |
|
удвоения |
|
хода |
|||||
|
|
|
|
|
|
вращателя |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Управление |
механизмами |
уста |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
новки |
|
|
|
|
|
|
Гидравлическое |
и |
рычажное |
||||||||
|
|
|
|
|
|
с пульта управления |
|
|
|
||||||||
Монтажно-транснортпая |
база |
Гусеничный |
транспортер |
("вез |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
деход) |
ГАЗ-47А |
с прицепом |
для |
||||||||
|
|
|
|
|
|
инструмента, |
|
запасных |
|
частей, |
|||||||
|
|
|
|
|
|
принадлежностей |
и |
т. д. |
|
|
|||||||
Способ |
транспортирования |
. . . |
Самоходная |
с |
прицепом |
|
|||||||||||
Вес буровой |
установки, |
т: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
без |
инструмента |
п |
принад |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
лежностей |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4,72 |
|
|
|
|
|||
в комплекте |
поставки |
. . . |
|
|
|
|
|
5,8 |
|
|
|
|
|||||
Завод-изготовптель буровой ус |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
тановки |
|
|
|
|
|
Свердловский |
|
машинострои |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
тельный |
завод |
|
им. |
Воровского |
|||||||
Общий вид и кинематическая схема буровой установки УРБ-1 В- приведены соответственно на рис. 3 и 4.
УСТАНОВКА ШНЕКОВОГО Б У Р Е Н И Я УШ-1Т
УШ-1Т разработана Гшгронефтемашем совместно с Щигровским СКВ. Установка самоходная, ее узлы смонтированы на раме, при крепленной к шасси трелевочного трактора ТТ-4, от двигателя кото рого приводятся в действие все механизмы буровой установки.
На раме смонтированы следующие узлы:
1. Раздаточная коробка (переделанная раздаточная коробка трак тора ТТ-4), передающая вращение от ходового двигателя трактора на подвижный вращатель бурового инструмента через коробку ско ростей, понижающий и угловой редукторы, ведущий вал (трехгран ная штанга) и на шестеренные гидронасосы НШ-98 и НШ-10, явля ющиеся приводом гидравлических механизмов установки.
18
Рис. 3. Общий вид буровой установки У Р Б - 1 В .