
книги из ГПНТБ / Механизация вспомогательных операций в разведочном бурении
..pdfтрубы телескопической 7 и опоры неподвижной 8. На стреле смон тированы укосина 5 и свеченриемник 11 с перекладиной 12, позволя ющей изменять глубину кармана свечеприемиика. В верхней части стрелы монтируется кронблок таким образом, что одна ветвь ка ната проходит по оси скважины, а другая — по середине барабана лебедки станка. Такое расположение роликов кронблока обеспечи вает нормальную навивку каната на барабан лебедки без примене ния оттяжных и направляющих роликов. Конструкция кронблока позволяет производить спуско-подъемные операции только на пря мом канате.
Неподвижная опора 8 служит для поддержания мачты в транспорт ном положении. Угол наклона мачты регулируется двумя домкратами S, шарнирно закрепленными между основанием мачты и основанием установки. Крепление фермы мачты при заданном угле наклона осуществляется подвижной опорой 6, один конец которой соеди няется с мачтой шарнирно, а другой — крепится на неподвижной опоре 8 в двух телескопических шарнирах, обеспечивающих кре пление подвижной опоры в промежуточных положениях через 1° угла наклона мачты от 90 до 65°.
Укосина 5 предназначена для выполнения вспомогательных погрузо-разгрузочных операций.
Все оборудование и мачта смонтированы на передвижном де
ревянном |
основании. |
|
|
|
|
|
Техническая характеристика |
мачты |
|
||
Тип конструкции |
|
|
|
трубчатая |
|
|
|
|
|
|
трехгранная |
|
|
|
|
|
ферма |
Грузоподъемность |
на крюке, т |
|
6,6 |
||
Грузоподъемность |
укосины, т |
|
1,5 |
||
Высота мачты в рабочем положении от пола бу |
|
||||
ровой до осп кронблока, м |
|
12,5 |
|||
Угол |
наклона мачты, |
град |
|
90—65 |
|
Талевая оснастка |
|
|
|
па прямом |
|
|
|
|
|
|
канате |
Вес мачты в сборе, |
кг |
|
900 |
||
Высота установки л транспортном положении, м |
4,3 |
||||
Габаритные размеры бурового здания для лес |
|
||||
ных гористых и таежных местностей, м . . . . |
3,4X6,5 |
||||
Габаритные размеры |
бурового здания для |
степ |
|
||
ных и лесостепных местностей, м |
|
4,2X7,0 |
|||
Способ подъема мачты |
|
трактором |
пли лебедкой станка
Мачта МР-5А. Мачта МР-5А предназначена для проведения спуско-подъемных операций при бурении вертикальных и наклон ных (от 90 до 70° к горизонту) разведочных скважин станками ЗИФ300М и СБА-500 с электроприводом, размещения основного и вспо могательного оборудования, перевозки всего оборудования без де монтажа, а также укрытия рабочего места от непогоды.
г 120
Мачта МР-5А (рис. 48) |
состоит из |
собственно |
мачты 7, подкоса |
S с винтовым домкратом, |
основания |
1 и каркаса |
6. |
Мачта представляет собой сварную пространственную металли ческую ферму с открытой передней гранью, во внутренней части которой, являющейся свечеприемииком, размещается пакет свечей. Она состоит из верхней и нижней секций, соединенных между собой болтами через фланцы. Нижняя секция имеет шарниры, которыми мачта соединяется с основанием. В верхней секции монтируется двухроликовый кронблок 12. Для предотвращения переподъема талевого блока на верхней секции мачты на расстоянии 1,5 м от
кронблока |
установлен конечный выключатель ВК |
-311, который |
при наезде |
роликов каретки на его рычаг отключает |
электродвига |
тель стайка. Передние йоги мачты изготовлены из швеллеров и вы полняют роль направляющих каретки 10.
На каретке монтируется талевый блок и подвешивается полу автоматический элеватор 13. Для подъема бурового снаряда из скважины элеватор надевают на верхнюю замковую муфту и под нимают вверх на величину свечи.
После установки снаряда на подкладную вилку и отвинчивания свечи нижний конец ее вручную заносится на подсвечник 17 (при наклонном бурении он заносится туда сам под действием силы соб ственного веса).
При движении каретки вниз элеватор освобождается от свечи и она под действием отражателя элеватора (при вертикальном бу рении) или под действием силы собственного веса (при наклонном бурении) падает в свечеприемник мачты. Далее цикл повторяется.
Для спуска бурового снаряда в скважину каретка опускается вниз, к устью скважины. Элеватор вручную надевается на свечу,, стоящую на подсвечнике. Во время движения каретки вверх эле ватор скользит по свече и вытаскивает ее из пакета.
При наезде роликов серьги элеватора на копиры 23 он вместе со свечой выводится на ось оскважины. После свинчивания свечи буровая колонна опускается в скважину. Далее цикл повторяется.
В рабочем положении, вертикальном или наклонном, мачта под держивается подкосом S, секции которого шарнирно соединены;, верхня я с мачтой, а нижняя с основанием. Из транспортного по ложения до угла 65—70° мачта поднимается трактором с помощью' стрелы подъема. Мачта устанавливается в рабочее положение (70— 90°) винтовым домкратом подкоса, винт которого через коническую' пару приводится в движение от рукоятки. Усилие на рукоятке не превышает 10 кгс, так что один рабочий легко справляется с подъе мом мачты.
Мачта переводится в транспортное положение в обратной по следовательности. С одной скважины на другую, расположеннуюна небольшом расстоянии, мачта может транспортироваться тракто ром С-100 без опускания фермы мачты в транспортное положепие. При перевозке по сильно пересеченной местности и при наличии воздушных электролиний ферма мачты опускается в транспортное-
|
|
Рис. |
48. |
Мачта МР-5А. |
|
|
|
|
||
1 |
— основание; 2 — лестница |
па здание; |
з — электрооборудование; |
4 — деревянные |
кон |
|||||
струкции здания; 5 — ограждение; в — каркас; 7 — ферма мачты; * — подкос; |
э — лестница; |
|||||||||
10 |
— каретка; 11 — растяжка; |
12 — кронблок; 13 — элеватор; 14 — оснастка |
для |
подъема |
||||||
и опускания мачты; IS — наголовник; |
16, |
18 |
— трап; 17 |
— подсвечник; |
19 — |
дышло; |
||||
20 |
— механизм свипчивания |
бурильных |
труб; |
21 — буровой |
станок; |
22 — |
насос; 23 |
— |
||
|
|
копиры. |
|
|
|
|
|
|
положение. При перевозке на дальние расстояния вся установка разбирается на отдельные транспортабельные блоки или перевозится единым блоком на трайлере.
. Основание выполнено в виде передвижного своеобразного ме таллического фундамента, на котором монтируются все узлы уста новки, а также размещаются станок, насос, механизм свинчивания, развинчивания бурильных труб и другой производственный инстру мент и инвентарь.
Буровое здание состоит из металлического разборного каркаса панельного типа и деревянных щитов. Панели сварены из угольни ков. Они крепятся между собой и к балкам основания болтами.
В здании имеются две двери и монтажные ворота. Крыша имеет проем, позволяющий переводить мачту из транспортного положения в рабочее и обратно и производить операции с бурильными, обсад ными и колонковыми трубами при работе на вынос. Этот проем
перекрывается |
рядом крышек, которые могут в зависимости |
от |
||
угла |
наклона |
мачты |
перемещаться и плотно перекрывать |
все |
щели. |
|
|
|
|
На |
крышу, |
имеющую ограждение, ведет лестница-стремянка |
2. |
|
С крыши до кронблока |
можно подняться по тоннельной летиице |
9, |
идущей по правой стороне мачты. С этой же лестницы производятся засыпка дроби, работа с сальником и другие операции. Со стороны
входной |
двери к зданию приставляется трап 18. |
Для |
сцепления с трактором при перевозках установка комплек |
туется |
дышлом 19. |
Мачты МР-5А серийно изготовлялись на Актюбинском геологоремонтном заводе. В настоящее время мачты МР-5А работают в ор ганизациях Министерства геологии РСФСР, Министерства геологии Украины, Министерства геологии Казахстана и Министерства геологии Узбекистана.
За период эксплуатации в производственных организациях в 1966—1967 гг. были выявлены преимущества мачта МР-5А перед металлическими четырехногими и треногими копрами, заключа ющиеся в следующем.
1. Мачта МР-5А со скважины на скважину перевозится единым блоком без опускания фермы мачты в транспортное положение. Перевозка на большие расстояния (более 200 км) производится единым блоком на трейлере. Это позволило, по данным Правобе режной и Западно-Казахстанской экспедиций, сократить затраты времени на монтаж, демонтаж и перевозку бурового оборудования
в2,5—3 раза.
2.Применение отдельных средств механизации (полуавтомати ческий элеватор, механизм для свинчивания и развинчивания бу рильных труб и полуавтоматическая укладка свечей в пакет) позво лило сократить затраты времени на производство спуско-подъемных и вспомогательных операций.
Вместе с этим в процессе эксплуатации был отмечен ряд недо статков в конструкции мачты МР-5А.
|
1. Наличие жесткой кинематической, связи направляющих мачты |
с |
кареткой и элеватором затрудняет проведение работ, связанных |
с |
выносом колонковых и бурильных труб из бурового здания. |
|
2. В некоторых геологических организациях Казахстана и Си |
бири широко распространен метод, когда на время проведения спуско-подъемных операций ведущая штанга опускается в шурфт Жесткая связь каретки с направляющими мачты не позволяет про изводить отвод бурового станка от оси скважины с ведущей штангой, соединенной с талевым блоком. Для обеспечения проведения работ по указанной технологии необходимо ведущую штангу соединять
сталевым блоком с помощью фарштуля и троса длиной 3—3,5 м.
3.В геологических организациях Сибири и Казахстана широко используется дизельный привод бурового станка, установка кото рого в здании МР-5А не предусмотрена.
4.Буровое здание обеспечивает укрытие бурового оборудования
и рабочего места от непогоды, однако |
не защищает буровую |
||||||
бригаду от |
воздействия низких температур. |
||||||
|
|
Техническая |
характеристика |
мачты |
|||
Глубина |
|
бурения, |
м |
|
|
|
300 |
Наклон скважины к горизонту, град |
70—90 |
||||||
Грузоподъемность (при двухкратпом запасе прочнос |
|||||||
ти), т: |
|
|
|
|
|
|
|
на кропблоке |
|
|
|
8 |
|||
на талевом блоке |
|
|
4 |
||||
Талевая оснастка |
|
|
|
|
І Х 2 |
||
Высота установки, |
м |
|
|
|
|
||
в рабочем положении |
|
|
14,6 |
||||
от пола до осп кронблока |
13,7 |
||||||
в транспортном |
положении |
4,2 |
|||||
Длина свечи, м |
|
|
|
|
9,5 |
||
Размеры |
бурового |
здания, |
м |
|
5,5X4 |
||
Вес, кг: |
|
|
|
|
|
|
|
мачты |
|
|
|
|
780 |
||
мачты в сборе |
(ферма |
мачты, подкос, |
кронблок, |
||||
|
лестницы, |
площадка |
и растяжки) |
1450 |
|||
основания |
|
|
|
|
1830 |
||
бурового здания |
|
|
2550 |
||||
подкоса |
|
|
|
|
215 |
||
, Общий |
вес з'становки, кг: |
|
|
|
|||
без оборудовання |
|
|
С500 |
||||
с |
оборудованием |
|
|
9000 |
|||
Ширина колеи саней, м |
|
|
2 |
||||
Дорожный просвет, м |
|
|
• |
0,460 |
|||
Удельное |
давление |
на грунт, кгс/см2 |
0,350 |
Мачта МРУГУ-2. Буровая мачта МРУГУ-2 разработана Полевской геологоразведочной партией Уральского геологического управления.
Мачта предназначена для подъема и спуска бурильного инстру мента и обсадных труб при бурении станками типа ЗИФ-300 верти кальных и наклонных скважин глубиной до 500 м. Мачту можно
также применять и для бурения гидрогеологических скважин боль шого диаметра глубиной 100—150 м.
Мачта комплектуется с буровым корпусом БК-2А, габаритные
размеры которого позволяют |
использовать буровое оборудование |
как с электрическим, так и |
с дизельным приводом. |
Для осуществления спуско-подъемных операций при наклонном бурении применяются направляющий трос и каретка, удержива ющие элеватор на оси скважины.
Мачта |
(рис. 49) изготовляется из газовых труб (ГОСТ 3262—62) |
|
с несущей |
трубой 6 |
диаметром 140 мм. Мачта состоит из стрелы 3, |
основания |
мачты 1, |
опорных сошек 11, боковой опоры 12, задней |
опоры 7. На стреле смонтированы укосина 2, кронблоки 5 и прием ник бурильных труб 10. Основание мачты и опорные сошки имеют регулировочные домкраты 8, при помощи которых мачта устанавли вается на требуемый угол бурения.
Задняя опора служит для поддержания мачты в транспортном положении, укосина — для подъема и укладки стрелы мачты, а также для выполнения вспомогательных погрузо-разгрузочных опе раций.
Для большей устойчивости бурового корпуса против опрокиды вания на боковой опоре смонтирован домкрат 9.
Конструкция кронблока позволяет производить спуско-подъем- ные операции как на прямом канате, так и с использованием талевого
блока 4. |
Два рабочих блока 5 на мачте обеспечивают |
необходи |
|||||||||
мый угол навивки каната на барабан лебедки, |
предохраняя |
канат |
|||||||||
от преждевременного износа. |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
Техническая характеристика мачты |
|
|
||||
|
Высота мачты от пола |
буровой до кронблоч- |
|
|
|
||||||
|
ной рамы, м |
|
|
|
12 |
|
|
||||
|
Максимальная грузоподъемность, тс: |
|
|
|
|||||||
|
|
на крюке |
|
|
|
7 |
|
|
|||
|
|
на |
столе укосины |
|
1,4 |
|
|
||||
|
Талевая |
оснастка |
|
|
1 X 1 или 2 X 1 |
|
|||||
|
Высота буровой установки в транспортном |
|
|
|
|||||||
|
положении, |
м |
|
|
|
4,3 |
|
|
|||
|
Угол |
установки |
мачты, |
град |
9 0 — 6 5 |
|
|
||||
|
Вес |
мачты в сборе, кг . . |
1147 |
|
|
||||||
|
Тип бурового корпуса |
|
|
деревянный, |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
каркасно-щито- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
вой, утепленный, |
||
|
Вес бурового корпуса без мачты п оборудова |
разборный |
|
||||||||
|
|
|
|
||||||||
|
ния, |
кг |
|
|
|
|
5400 |
|
|
||
Мачта с буровым корпусом транспортируется без разборки |
|||||||||||
трактором |
Т-100. |
|
|
|
|
|
|
||||
В Уральском геологическом управлении работает более 50 буро |
|||||||||||
вых |
установок |
с |
мачтами |
МРУГУ-2. Опыт |
внедрения |
показал, |
|||||
что |
за счет |
|
сокращения |
времени на монтажно-демонтажные |
работы |
годовая экономия от внедрения одной мачты составляет 1400 руб./год.
Мачта
il
Мачты МРУГУ-2 изготовляются Фрунзенским ремонтно-механи- ческим заводом Управления геологии Совета Министров Киргизской ССР.
Мачта МНБ-1. Буровая мачта МНБ-1 разработана Оренбург ским геологическим управлением и предназначена для подъема и спуска бурильного инструмента и обсадных труб при колонковом бурении наклонных и вертикальных гео
логоразведочных скважин |
станками ти |
па ЗИФ на глубину 300 |
м. |
Мачта монтируется на общем металличе ском основании с буровым корпусом, в ко тором размещается основное и вспомога тельное оборудование с приводом как от электродвигателя, так и от двигателя вну треннего сгорания.
Рпс. 50. Мачта МНБ-1.
Для удобства перевозки стрела мачты опускается и закрепля ется в горизонтальном положении.
Мачта (рис. 50) состоит из стрелы 7, А-образной рамы 6, опоры рамы 3, винта наклона 4, опоры винта наклона 2, нижней рамы (основания) 1, приемника бурильных труб 8 и монтажной стрелы 5.
Стрела мачты изготовлена из труб диаметром 219 мм и уста новлена на оси, закрепленной в верхней части А-образной рамы. Вверху мачты размещается кронблок, имеющий два ролика диа метром 300 мм. Для удержания комплекта свечей на стреле устано влен специальный приемник бурильных труб.
Стрела из транспортного положения в рабочее поднимается ле бедкой станка посредством троса и монтажной стрелы 5. В поднятом положении стрела закрепляется с А-образной рамой специальным фиксатором. А-образная сварная рама мачты изготовлена из труб диаметром 89 мм и выполнена в виде фермы треугольной формы. На ней закреплены стрела, два направляющих ролика для рабочей ветви каната и кронштейн для шарнирного соединения верхнего
конца трубы винта наклона. Ноги рамы шарнирно соединяются с опорами. Опоры рамы изготовлены из труб диаметром 219 мм, приваренных к основанию. В верхней части опор закреплены оси, которыми опоры шарнирно соединены с А-образной рамой.
Винт наклона служит для установки мачты под требуемым углом к горизонту. Одновременно он является упором против опрокиды вания мачты. Верхним концом винт шарнирно закреплен с верхней частью А-образной рамы. Нижний конец винта соединен с гайкоймаховиком, установленной на упорных подшипниках. Опора винта наклона изготовлена из труб диаметром 325 мм и приварена к плите, закрепленной на основании. Для создания жесткости к опоре по средством сварки прикреплены четыре косынки. Опоры рамы и винта наклона смоптированы на жестком основании, изготовленном из швеллеров. Основание расположено под полом и опирается на полозья санного тппа, на которых устанавливается буровой корпус
скомплектом бурового оборудования.
Мачта транспортируется трактором в неразобранном виде вместе с корпусом и оборудованием. При транспортировке на большие расстояния мачта может разбираться на отдельные узлы.
|
Техническая характеристика |
мачты |
|
|
||
Высота мачты от пола буровой |
до осп кронбло- |
|
|
|||
ка, |
м |
|
|
|
|
12,5 |
Высота мачты в транспортном положении, |
м . . |
|
5,5 |
|||
Угол |
бурения к горизонту, |
град |
|
|
90—60 |
|
Установка угла бурения |
|
|
. |
с |
помощью |
|
|
|
|
|
|
винта наклона |
|
Грузоподъемность на крюке, |
т |
|
|
|
5,0 |
|
Диаметр стрелы мачты, мм |
|
|
|
|
219,0 |
|
Подъем и опускание стрелы мачты |
|
осуществляет |
||||
|
|
|
|
|
ся |
лебедкой |
|
|
|
|
|
|
станка |
|
|
|
|
|
ЗИФ-300 |
|
Расстояние между опорами рамы мачты, м |
. . . |
|
3,75 |
|||
Размеры бурового корпуса м |
|
|
|
4,5X6,2 |
||
Вес мачты в сборе, кг |
|
|
|
|
1200 |
|
Вес мачты с буровым корпусом |
и оборудовани |
|
|
|||
ем, |
кг |
|
|
|
|
9000 |
Для применения полуавтоматических элеваторов мачта оснащена направляющим тросом.
Мачта изготовлялась механическими мастерскими Оренбургского геологического управления.
Мачта МРУГУ-3. Буровая мачта МРУГУ-3 разработана Ураль ским геологическим управлением и предназначена для спускоподъемных операций при бурении вертикальных и наклонных геоло горазведочных скважин.
Конструкция и грузоподъемность мачты позволяют использо вать ее с буровыми станками типа ЗИФ-650А, СБА-500 и СБА-800 при бурении скважин глубиной до 800 м.
Мачта комплектуется с буровым корпусом БК, позволяющим использовать перечисленные станки как с электрическим, так и
ыд
Рис. 51. Мачта МРУГУ - 3 .
1 — регулировочные домкраты;
2 — стрела мачты; 3 — огра ждения; 4 — растяжки; 5 — рабочая площадка; 6 — шарнир
поворота верхней |
части мачты; |
7 — распорка; |
8 — основание |
мачты; 9 — переходная площад
ка; |
10 |
— кронблок; 11 |
— лест |
||||
ница; |
|
12 |
— |
свечеприемник; |
|||
13 |
— канат; |
— |
14 — подъемный |
||||
канат; |
|
IS |
грузоподъемная |
||||
укосина; |
16 |
— |
задняя |
опора; |
|||
17 |
— опорная |
|
сошка; |
18 |
— |
||
опоры |
регулировочных |
винтов; |
|||||
19 |
— боковая |
опора; 20 |
— дом |
||||
краты; |
21 |
— шарниры; |
22 |
— |
канат.