книги из ГПНТБ / Денисов П.Г. Сооружение буровых учеб. пособие

оттяжек в плоскостях диагоналей башни углы а и у будут равны

45°, а sin 45° = cos 45° = Ц - .

В этом случае усилие в каждой оттяжке будет:

(Тoho-f- ph) к — Q —

При установке оттяжек в два яруса усилие в каждой из них будет примерно в два раза меньше усилий в оттяжках в один ярус.

Диаметр каната для оттяжек подбирают в соответствии с уси­ лиями в оттяжках, определенных по расчету.

СБОРКА ВЫШЕК МАЧТОВОГО ТИПА

Вышки мачтового дипа имеют А-образную форму и состоят из двух соединенных между собою мачт и двух подкосов, служащих для удержания вышек в вертикальном положении. Каждая мачта состоит из отдельных сварных секций. Эти вышки комплектуются подвышенными основаниями.

Вышки мачтового типа собирают в горизонтальном положении и специальным механизмом подъема поднимают в вертикальное положение.

Механизмы подъема вышек

Мачтовые вышки типа ВАС-42 и ВАС-53 поднимают механизмами подъема МПВ и МПВА. В комплект механизмов подъема входят подъемная стрела, оснастка, подъемные ролики, канат оснастки и крепежные детали. Конструкция стрел механизмов подъема ана­ логична конструкции подъемно-монтажной стрелы Бержеца МПСБ-17. Техническая характеристика механизма подъема при­

120

После сборки вышки монтируют механизм подъема, причем стрелу механизма подъема для вышек БУ-75 и БУ-80 целесообразно монтировать до начала сборки вышки.

Для установки балкона или механизмов расстановки свечей АСП-3 вышку приподнимают при помощи крана или механизма подъ­ ема на соответствующую высоту и укладывают на выкладки. В каче­ стве выкладок могут быть использованы секции приемного моста. На подвышенное основание устанавливают направляющие балки и башмаки для крепления подкосов вышки после ее подъема.

Монтаж механизма подъема вышек. Монтаж механизма подъема вышек начинается с установки стрелы. Подъемную стрелу МПВ или МПВА вышек ВАС-42 и ВАС-53 устанавливают непосредственно на подвышенное основание в специальные опоры, а стрелу '"вы­ шек БУ-75 и БУ-80 — на деревянный лежень спереди от основания на расстоянии 6 м от опор вышки. Под лежень роется траншея глу­ биной 0,45 м, шириной 0,6 м и длиной 4 м. Горизонтальность лежня проверяется по уровню. Основание этой стрелы соединяется с осно­ ванием вышки двумя тягами и двумя диагональными раскосами. Головку стрелы направляют в сторону вышки.

Ось стрелы механизмов подъема должна совпадать с осью под­ нимаемых вышек.

В верхней части стрелы укрепляют верхний блок оснастки и два подъемных ролика. Нижние блоки оснастки монтируют в специаль­ ных проушинах на подвышенном основании. При оснастке неподвиж­ ный конец каната крепится к щеке верхнего блока, а ходовой конец — к барабану буровой лебедки или к тракторам в случае подъема вышки тракторами. К головке стрелы присоединяют трос для опу­ скания ее после подъема вышки.

Стрелу механизма подъема и собранную вышку соединяют сле­ дующим способом. К каждой мачте вышки на стыке 3—4 секций (по счету снизу) для 41-метровых вышек и 4—5 секций для 53-метро­ вых вышек крепят с помощью зажимов по одному подъемному тросу диаметром 28 мм. Вторые концы троса накидывают на подъемные ролики, и стрела поднимается под углом 70° к горизонту. После этого закрепляют вторые концы подъемных тросов на стыке 2—3 сек­ ций. Подъемные тросы должны быть одинаковой длины и одинаково натянуты, так как в противном случае при подъеме вышки стрела будет иметь перекос, что может привести к аварии.

ее направляют в противоположную от вышки сторону — на лебедку. Для оснастки механизмов подъема к головке стрелы при помощи каната диаметром 28 мм присоединяют 4 однороличных блока, а к каж­ дой мачте вышки по 2 блока. Один блок устанавливают на верхней секции в месте присоединения поясов вышки, а второй блок — па стыке 3—4 секций. Головку стрелы соединяют с лебедочным основа­ нием канатными петлями с таким расчетом, чтобы при подъеме стрела заняла положение под углом 60° к горизонту.

122

Оснастка блоков этой стрелы производится следующим образом. Один конец каната вначале пропускают через верхний блок одной мачты вышки, затем через средний блок стрелы, и далее через второй блок той же мачты и крайний блок стрелы, после чего этот конец каната крепят к мачте у сочленения 2—3 секций.

Таким же образом второй конец каната соединяют со второй мачтой вышки. При такой оснастке получают два ходовых конца,

а

которые укладывают на головку стрелы. В образовавшуюся петлю двух ходовых концов оснастки устанавливают уравнительный ролик и соединяют с тракторами, которыми осуществляется подъем вышки. Головка стрелы с блоками и оснастка механизма подъема вышки ВА-41-125 показана на рис. 46, а, б.

Подъем вышек и опускание стрелы

Вышку в вертикальное положение поднимают трактором или буровой лебедкой при помощи регулятора подачи долота РПДЭ. Вышки типа ВА-41-125 поднимают только тракторами. Перед подъ­ емом спереди и сзади к вышке крепят страховые оттяжки, которые

123

присоединяют к тракторам. Башмаки для крепления подкосов вышки винтами выводят в крайнее в сторону вышки положение. Подготавливают также якоря для крепления оттяжек. Для проверки прочности всех элементов вышки и механизма подъема вышку подни­ мают на 3—5°. Начало подъема вышки ВА-41-125 показано на рис. 47.

Вышку поднимают плавно, без резких рывков и торможения. Тракторы, соединенные со страховыми оттяжками, двигаются одно­ временно с поднимаемой вышкой, при этом оттяжки должны иметь небольшую слабину. В процессе подъ­ ема осуществляют кон­ троль за заходом подкосов в направляющие балки башмаков, расположенных на основании вышки, и за

образом. Соединенный с головкой стрелы трос закрепляют к трак­ тору и натягивают, а ходовой конец оснастки ослабляют. По мере освобождения подъемные канаты снимают с подъемных роликов. Когда стрела пройдет вертикальное положение и начнет опускаться под собственным весом, дальнейшее опускание ее осуществляется ослаблением оснастки.

Опускание стрелы механизма подъема вышек ВА-41-125 про­ изводится ослаблением оснастки.

Опускание и разборка вышек

Перед опусканием вышки демонтируют приемный мост со стел­ лажами, устанавливают подъемную стрелу и блоки оснастки.

124

Подъемные стрелы поднимают в рабочее положение при помощи оснастки. Перед подъемом стрел падающего типа к головке их со

переходе через вертикальное положение не упала па лебедку. При установке стрелы в исходное положение при помощи пень­

ковых веревок производят соединение подъемных канатов вышки с подъемными роликами стрелы и слегка натягивают оснастку до выбора слабины. После этого отсоединяют оттяжки стрелы от трак­ тора, а страховые оттяжки вышки от якорей. Оттяжки верхнего яруса связывают попарно спереди и сзади вышки и соединяют со страховыми тракторами.

Из вертикального положения вышка выводится при помощи под­ косов винтами башмаков, при этом ослабляется натяжение оснастки. После вывода башмаков в крайнее положение выбивают пальцы из проушин подкосов, и вышка под действием собственного веса начинает опускаться. Если после освобождения подкосов от башма­ ков вышка под собственным весом не опускается, то эта операция осуществляется при помощи трактора, соединенного с передними страховыми оттяжками. Натяжение страховых оттяжек производится медленно и плавно с одновременным ослаблением оснастки механизма подъема. Вышку опускают также плавно, без резких торможений. При опускании вышки лебедкой с последней соединяют трансмиссию привода.

Опущенную вышку устанавливают на подставки для демонтажа балкона или механизмов расстановки свечей АСП-3. После этого вышку опускают в горизонтальное положение на выкладки и разби­ рают ее в порядке, обратном сборке.

Оснастка талевой системы вышек. Талевая система буровых вышек состоит из кронблока, талевого блока (крюкоблока), сталь­ ного талевого каната и механизма для крепления неподвижной ветви талевой системы (каната). При оснастке канат навешивают в определенной последовательности на шкивы талевого блока и крон­ блока, что исключает перекрещивание ветвей каната и трение их между собой.

Существует несколько типов оснастки талевой системы, из кото­ рых наиболее рациональным является крестовая оснастка. При такой оснастке оси талевого блока и кронблока располагаются во взаимно перпендикулярных плоскостях, а подвижная ветвь тале­ вого каната сходит со шкива кронблока, расположенного в плоскости симметрии барабана лебедки. Это позволяет значительно снизить стремление каната к закручиванию талевой системы и обеспечить правильную навивку каната на барабан лебедки.

Перед оснасткой талевой системы проверяют крепление крон­ блока к подкронблочной раме, а талевый блок укладывают в центре подвышенного основания с таким расчетом, чтобы шкивы его свободно вращались. С кронблока и талевого блока снимают предохранитель­ ные щиты. Барабан с канатом, которым производится оснастка,

125

устанавливается со стороны приемного моста на специальное осно­ вание, обеспечивающее свободное вращение барабана для размотки каната. Наружный конец каната заводят в приспособление для кре­ пления неподвижной ветви, и после этого производят оснастку шки­ вов согласпо выбранной схеме в зависимости от числа струн в тале­ вой системе.

Схемы оснастки и последовательность оснащения шкивов при­ ведены на рис. 48. Ходовая ветвь талевого каната поднимается до кронблока при оснастке с помощью легости. После оснастки всех шкивов конец подвижной ветви каната закрепляют в специальных зажимах на барабане лебедки. Длина свободного конца каната выбирается с таким расчетом, чтобы при опущенном на пол буровой талевом блоке на барабане лебедки оставалось не менее 8—10 витков.

Минимальная длина каната для оснастки талевой системы за­ висит от высоты вышки и схемы оснастки.

Минимальная длина каната L определяется следующей формулой:

на барабан лебедки каната при опущенном на пол талевом блоке, м;

При 41-метровой вышке и оснастке 4x5 и 5x6 длина каната обычно принимается соответственно 450 и 570 м, а при 53-метровой вышке и оснастке 5x6 и 6x7 — 750 и 850 м.

Крепление неподвижной ветви талевого каната. Канат, поставля­ емый заводами, обычно длиннее каната, необходимого для оснастки вышек. Поэтому оставшаяся часть каната хранится на заводском барабапе, а неподвижная ветвь каната крепится в специальных приспособлениях, смонтированных на основаниях вышек и позво­ ляющих производить перепуск каната по мере его износа со стороны ходовой ветви.

Для крепления неподвижной ветви каната используют приспо­ собления ПМКЗ-38, МПК-1, МКТК-3. Приспособление ПМКЗ-38 (рис. 49) состоит из стального корпуса — барабана 3, шарнирно соединенного с плитой 1, служащей для креплепия приспособления к основанию вышки. Барабан имеет съемную щеку 4 и зажим 2. Для крепления каната с барабана снимают щеку, на него навивают несколько витков каната и устанавливают зажим.

Приспособление МПК-1 представляет собой барабан с эксцентрич­ ной осью на подшипниках, опоры которой установлены на раме.

126

Барабан снабжен консолью с зажимным устройством для каната. Консоль с барабаном образует рычаг, на конце консоли установлен датчик усилия, действующего на неподвижную ветвь каната от на­ грузки на крюке талевой системы. Барабан снабжен вращающейся обоймой, позволяющей производить перепуск каната без сбрасыва­ ния находящихся на барабане витков.

Приспособления для правильной навивки каната на барабан. В процессе спуско-подъемных операций происходит вибрация ходо­ вой ветви каната, вызванная изменением скорости движения и напра­

правильной навивке каната на барабан. Для этого применяется приспособление ПНК-1 (рис. 50), состоящее из стабилизатора 1, надетого на ходовую ветвь каната 7 и удерживаемого на заданной высоте подвесным тросом 6, блоков 3 ж 4 монтажного троса 5, свободный конец которого крепится к нижнему поясу буровой вышки. Длину монтажного троса выбирают с таким расчетом, чтобы можно было обеспечить спуск стабилизатора для осмотра.

Грузовыми тросами 8, перекинутыми через блоки 2, к стабилиза­ тору крепятся противовесы 9, которые служат для увеличения инер­ ционной массы стабилизатора и способствуют более плавному пере­ мещению каната вдоль барабана лебедки при его намотке. Стабили­ затор состоит из Сварного корпуса 12, кронштейнов 11 для его под­ вески и противовесов 9. В корпусе во взаимно перпендикулярных к оси каната плоскостях попарно расположены восемь роликов 10, установленных на шарикоподшипниках. На ролики надеты рези­ новые втулки, которые соприкасаются с талевым канатом.

Монтируют стабилизатор в следующей последовательности.

128

К поясу вышки 14 на высоте 4 м крепят блоки для грузовых тросов и подвесной блок для монтажного троса. Подвесной блок помещают

всредней плоскости барабана лебедки на третьем поясе вышки. На блоки перекидывают грузовые тросы без противовесов и монтаж-

‘ный трос с блоком и подвесным тросом. Со стабилизатора снимают

Рис. 50. Приспособ­ ление ПНК-1 для на­ вивки каната па ба­ рабан лебедки.

два средних ролика, и при помощи легости стабилизатор поднимают выше барабана лебедки, надевают на талевый канат и устанавливают снятые ролики. С кронштейнами стабилизатора соединяют подвесной и грузовые тросы, после чего стабилизатор поднимают на 500— 700 мм выше уровня грузовых блоков и монтажный трос крепят к нижнему поясу вышки. К концам грузовых тросов, пропущенных через отверстия под пол буровой 13, крепят противовесы. Рабочий ход противовесов должен быть больше длины барабана лебедки.