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

Для упрощения монтажа топливопровода применяют быстро­ разъемные соединения с прокладками из бензостойкой резины.

После монтажа топливной системы испытывают ее на герметич­ ность. Для этого открывают все задвижки на топливопроводе и краны для спуска воздуха у дизелей. Вся топливная система запол­ няется топливом, негерметичность обнаруживается по появлению течи в местах соединений труб.

В противопожарных целях топливоустановку снабжают огнету­ шителями марки ОП-1 или ОП-3, которые закрепляют на сливной, емкости.

Монтаж маслопроводов

Маслопроводы служат для подвода масла к системе смазки дизелей или цепям коробок передач и цепных редукторов, в которых применяют жидкую смазку с принудительной циркуляцией.

Система смазки силовых агрегатов состоит из масляного бака, масляного радиатора, ручного подкачивающего насоса, маслопро­ водов, насоса, фильтра, запорпых вентилей и контрольно-измеритель­ ных приборов — термометра и манометра.

Для силовых агрегатов с дизелями типа В2-450 масляные баки монтируют около дизелей, обычно перед радиаторами и крепят

кполу. Остальные элементы системы смазки располагают непо­ средственно на дизеле и его раме.

После установки масляного бака монтируют маслопроводы. Всасывающий маслопровод присоединяют к баку снизу и подключают

кмасляному насосу, а нагнетательный от дизеля подключают к баку сверху. Маслопроводы с баком и дизелем соединяют при помощи резинотканевых шлангов и хомутиков. Внутри бака расположены змеевики, к которым в летнее время для охлаждения масла подво­ дится вода, а в зимнее время — пар. Под масляным баком устано­ влены отстойник и сливной кран.

Всиловых агрегатах типа САТ-4 вся система смазки смонтиро­

вана на дизеле и его раме.

В систему смазки коробок передач и цепных редукторов входят масляные насосы, маслопроводы и распылители, предназначенные для разбрызгивания масла. Заливают масло в корпус редукторов или масляные баки коробок передач. Для подачи масла в маслопро­ воды применяют насосы шестеренчатого типа, привод которых осу­ ществляется от вращающихся валов цепной передачей или при помощи муфт. Масляная система редукторов и коробок передач смонтирована внутри их корпуса.

Монтаж котельных и паропроводов

Для обогрева агрегатов и инструмента при бурении скважин в зимних условиях на буровых монтируют отопительные котельные установки низкого давления с водотрубными котлами марки УПК, ПКН-1С и др., которые могут работать на различных видах топлива.

180

присоединяют паропровод от котельной установки. На буровых установках с отдельной насосной прокладывают дополнительный коллектор. Под коллектором находится кран для спуска конденсата во время остановки котельной.

От коллекторов по трубам диаметром 19—25 мм пар подводится к силовым агрегатам, буровым насосам, механизмам очистки раствора, подсвечнику, превенторам, а также к каждой рабочей и запасной емкостям. Для отогрева буровых насосов и агрегатов к ним подводят паровые стояки с вентилями. Вентили также устанавливают у каж­ дой емкости. Внутри емкостей размещают змеевики, к которым подсоединяют паропроводы.

В буровую вышку пар подается обычно непосредственно от паропровода котельной, минуя коллектор. Паропровод проклады­ вают совместно с водопроводом и нагнетательным трубопроводом для их обогрева. В этом случае устраивают совместную теплоизоля­ цию трубопроводов. На паропроводе около котельной устанавливают задвижку.

Монтаж водопроводов

Водопроводы служат для снабжения буровой установки водой, необходимой для технологического процесса бурения и охлаждения агрегатов и механизмов в процессе работы.

Буровые установки снабжают водой от магистральных водопро­ водов, которые прокладывают на разбуриваемых площадях, или от индивидуальных источников, специально пробуренных на каждой буровой водяных скважин или водоемов, находящихся вблизи бу­ ровых. В разведочном бурении буровые снабжаются водой преиму­ щественно от индивидуальных источников.

Магистральные водопроводы и водонасосные станции сооружают на эксплуатационных площадях в летний период при подготовке площадей к разбуриванию. Для бурения скважин в зимних условиях водопровод зарывают в траншею, глубина которой должна быть больше глубины промерзания грунта. Подключение объектов потре­ бления воды к водопроводу осуществляется в колодцах, в которых уста­ навливают задвижки. Стены колодцев обшивают досками, а крышку утепляют. Задвижки в колодцах утепляют опилками или другим теплоизоляционным материалом. К штурвалам задвижек могут присоединяться специальные рукоятки, которыми производится открытие и закрытие задвижек с поверхности.

Обычно на каждой буровой сооружают три колодца: около вышки, у механизмов приготовления бурового раствора и у котель­ ной установки.

Вода для работы агрегатов может подаваться как непосредственно от водопровода, так и из запасной емкости. Обычно для охлаждения штоков буровых насосов, обмыва сетки ситоконвейера, дополнитель­ ного охлаждения дизелей силовых агрегатов и др. вода поступает самотеком из напорной емкости, которую периодически заполняют водой из водопровода.

482

На напорной емкости устанавливают контрольную трубку, по которой определяют наполнение емкости водой.

К агрегатам прокладывают водопровод из труб диаметром 19— 25 мм, у каждого агрегата устанавливают вентили. От насосов в сто­ рону желобной системы прокладывают трубопровод, по которому отводится вода, омывающая штоки во время работы насосов.

Внутри буровой водопроводы прокладывают рядом с паропро­ водами. Водопроводные трубы можно монтировать на быстросъемных соединениях.

Монтаж приемного моста и стеллажей

Приемный мост служит для перемещения по нему труб, оборудо­ вания и инструмента, а стеллажи — для укладки и хранения буриль­ ных и обсадных труб. Изготовляют приемные мосты двух типов:

а — горизонтальный с двумя наклонными трапами; б — наклонный.

наклонный и горизонтальный с двумя наклонными трапами (рис. 94). Современные буровые установки комплектуются горизональным приемным мостом с двумя трапами. Приемные мосты могут быть цельносварной конструкции или из отдельных секций. Общая длина мостов составляет 16—18 м, а ширина — 2,2—2,5 м. Высота гори­ зонтального моста 1,2 м. Стеллажи обычно устраивают на козлах с площадками для перехода рабочих при перекатывании труб.

На металлическую конструкцию приемного моста и наклонных трапов настилают пол из досок толщиной 70 мм. В середине моста по всей его длине укладывают двойной настил из досок шириной 0,7 м или два рельса для тележки, при помощи которой трубы перемещают.

Под приемный мост и стеллажи сооружают фундамент из брусьев, которые укладывают в неглубокие канавки. На фундамент приемный мост затаскивают тракторами и центрируют по основанию вышки. Ось моста должна совпадать с продольной осью буровой.

183

После монтажа приемного моста строят наклонные трапы и стел­ лажи. С приемным мостом трапы соединяются шарнирно. На настил трапов с обеих сторон набивают планки для передвижения обслужи­ вающего персонала. На наклонном мосту планки набивают по всей его длине. Обычно с одной стороны моста на уровне его настила сооружают стеллажи в три ряда. В каждом ряду может быть один или несколько козел в зависимости от их длины и от количества укладываемых на стеллажи труб. На крайних козлах стеллажей крепят упоры, предотвращающие трубы от раскатывания.

Устройство шахтового направления

Шахтовое направление служит для подъема и вывода бурового раствора и устья скважины в желобную систему, правильного забу­ ривания ствола скважины и для предотвращения размыва верхних неустойчивых пород при бурении скважины под первую техническую колонну. Оно представляет собой металлическую трубу, установлен­ ную по центру скважины и забетонированную на глубину верхних сыпучих пород.

Для шахтового направления по центру скважины роют прямо­ угольную или круглую шахту глубиной 3—5 м в зависимости от глубины залегания верхних сыпучих пород. Верхние размеры шахты обычно имеют форму прямоугольника и зависят от конструкции вышечного или роторного основания. Забетонированная шахта служит одновременно фундаментом под основание ротора или фермы вышечного основания.

Диаметр шахтного направления должен быть на 200—250 мм больше диаметра долота, которым начинают бурение скважин.

Роют шахту одновременно с сооружением фундаментов, а шахтное направление устанавливают после монтажа вышечного основания или основания под ротор по центру скважины при помощи трактора и троса, перекинутого через ролик на козлах вышки. Вертикальность установки направления проверяют по отвесу в двух взаимно пер­ пендикулярных плоскостях. Затем шахту бетонируют. В верхней части шахтного направления прорезают окно и к нему крепят желоб, который выводят в желобную систему.

При бурении скважин в устойчивых верхних породах и при использовании земляных амбаров вместо приемных емкостей шах­ товое направление можно не устанавливать.

Строительство буровых укрытий

Буровые укрытия служат для защиты оборудования и обслужи­ вающего персонала от атмосферных воздействий. Укрытия состоят из каркаса и его обшивки. В зависимости от размеров укрытия могут быть с односкатной или двухскатной крышей. Каркасы укрытий сооружают деревянными или металлическими из труб и профильного проката.-

184

При сооружении буровых крупными блоками укрытия размещают

при демонтаже укрытия разбирают, а при монтаже строят вновь. Строительство укрытий

начинается с разметки их контура вокруг оборудова­ ния, при этом должны учи­

или рубероидом. Для удобства установки прогонов и стропил но стойкам сооружают одноярусные или двухярусные леса в зависи­ мости от высоты стоек.

Стены укрытий обшивают досками или деревянными щитами, при этом оставляются проемы для окон, дверей и выхлопных труб дизелей. Обшивку стен досками начинают снизу, при этом доски пришивают внахлестку с целью предохранения стен от затекания.

Пол в укрытии настилают из 40-мм досок, которые пришивают к лагам. Лаги устанавливают на стойках или укладывают непо­ средственно на грунт в зависимости от высоты установки оборудо­ вания. У входа в укрытие устанавливают трап или лестницу с пе­ рилами.

185

При сооружении укрытий на основаниях блоков оборудования для пола может быть использовано просеченно-вытяжное или риф­ леное железо, а для каркаса — трубы или профильный металл. Деревянные укрытия наиболее трудоемкие в изготовлении и требуют большого расхода лесоматериалов. Поэтому в большинстве случаев применяют сборно-разборные металлические каркасы. С целью сокращения лесоматериалов и трудовых затрат для обшивки приме­ няют обрезиненные с обеих сторон хлопчатобумажные ткани, которые имеют низкую теплопроводность, не подвергаются воздей­ ствию бензина и минеральных масел и достаточно огнеустойчивы. Обрезинивают ткани на специализированных предприятиях, шыот

укрытия в специальных ма­ стерских по размерам кар­ касов. Такие укрытия назы­

к ткани. При таком кре­ плении ткань в местах при­ соединения ремней из-за большой парусности полотен преждевременно разрушает­ ся. С целью устранения этого

1 — полотно; 2 — крюк; 3 — карман; 4 — брусок. недостатка в некоторых рай­

онах вместо ремней (рис. 96) по полотну нашивают узкие полосы в виде карманов. В карманы вставляют бруски, которые являются одновременно элементами каркаса и средством крепления полотен к каркасу. Подвешивают полотна к верхнему прогону каркаса на крюки. В боковых частях укрытия делают окна-иллюминаторы. Для этого в ткани прорезают круглые отверстия, нашивают карманы, в которые вставляется оконное стекло.

Для покрытия каркасов буровых укрытий может применяться прозрачная полиэтиленовая пленка, которая обеспечивает хорошее освещение помещений в дневное время.

Монтаж противовыбросового оборудования

Для вскрытия газовых, нефтяных и водоносных горизонтов с высоким пластовым давлением (выше гидростатического), а также для бурения всех разведочных скважин устья их оборудуют превентерами. Превенторы монтируют на кондукторе или промежуточ­ ных обсадных колоннах после цементирования колонн. Перед монта­ жом превенторы опрессовывают в мастерских па пробное давление. На первую колонну (кондуктор) устанавливают колонный фланец

186

it крепят к колонне при помощи резьб или сваркой с наружной

ивнутренней сторон. Колонный фланец имеет кольцевое уплотнение

иудлиненный бурт с волнообразным торцом для приварки его к ко­ лонне с наружной стороны волнообразным швом. С внутренней сто­ роны фланец имеет конусную поверхность для клиновой подвески Цоследующей колонны. К фланцу шпильками прикрепляют кресто­ вину. Между фланцем и крестовиной ставят кольцевое уплотнение из малоуглеродистой стали. На крестовине монтируют превенторы. Над превенторами ставят двухфланцевую катушку для установки дополнительного превентора и разъемную воронку, которая желобом соединяет устье скважины с циркуляционной системой.

При спуске последующей колопны для герметизации кольцевого пространства применяют колонные головки с клиновой подвеской

игерметизирующим пакерным устройством. Колонная головка состоит из корпуса, катушки, клиньев и пакера. Клинья служат для подвески последующей колонны на устье предыдущей, а пакер — для герметизации межтрубного кольцевого пространства. Катушку

икорпус головки соединяют шпильками и уплотняют металлическим кольцом. Сверху катушки устанавливают крестовину, а затем превенторы в той же последовательности, как и при установке их на первую колонну. Первую колонную головку на кондукторе образуют колонный фланец и катушка.

Универсальный превентор устанавливают над плашечными пре­ венторами, соединяют с ними шпильками и дополнительно крепят оттяжками за специальные серьги на корпусе.

После монтажа превенторов собирают нагнетательные линии (выкиды). На каждой линии ставят по две задвижки высокого давле­ ния: аварийную у крестовины и рабочую на расстоянии не менее 15 м от основания вышки. Между крестовиной и аварийными задвижками

монтируют отсекатели, а около рабочих задвижек — манометры с трехходовым краном и вентилем.

На рабочем выкиде после отвода в желоб и отводов для соедине­ ния с пагнетальной линией буровых насосов и присоединения насос­ ных агрегатов устанавливается третья задвижка.

Выкидные линии собирают прямолинейными с небольшим уклоном от устья скважины и крепят к металлическим стойкам хомутами. Стойки устанавливают через каждые 7—8 м в котлованы разме­ ром 0,6x0 ,6 x 1 ,0 м и бетонируют. Повороты выкидных линий раз­ решается делать только с применением кованых угольников. Длина выкидов должна быть не менее 30 м, а при условии вскрытия газовых горизонтов не менее 100 м.

Основные пульты управления превенторами монтируют на рас­ стоянии не менее 10 м от устья скважины в доступном месте. Пульты управления и ручные штурвалы помещают в передвижной металли­ ческой будке или около них сооружают щит с навесом из досок толщиной не менее 50 мм. На стенке щита перед каждым ручным штурвалом водостойкой краской наносят стрелку, указывающую направление вращения, и необходимое число оборотов ш урвала для

187

полного закрытия превентора. Вспомогательные дублирующие пульты устанавливают у поста бурильщика.

После окончания сборки превенторы и обвязку опрессовывают водой на давление, соответствующее прочностной характеристике обсадной колонны, но не выше давления, указанного в паспорте превентора. На сборку и опрессовку составляется акт.

Противовыбросовое оборудование монтируют по типовой схеме, утвержденной нефтегазодобывающим объединением и согласованной

Рис. 97. Схема монтажа противовыбросового оборудования.

1 —'регулируемый штуцер; 2 — угольник; з — отбойная камера; 4 — разъемная воронка; 5 — надпревенторная воронка; 6 — универсальный превентор; 7 — пла­ шечный превентор; 8 — рабочая линия; 9 — стойка; Ю — отсекатель; 11 — колон­ ная головка; 12 — крестовина; 13 — аварийная линия; 14 — маслопроводы; 15 —

установка гидравлического управления.

с округом Госгортехнадзора для конкретных условий. Схема мон­ тажа противовыбросового оборудования с двумя плашечными и уни­ версальным превенторами и двумя выкидами, выведенными в разные стороны, показана на рис. 97.

Опробование и сдача бурового оборудования в эксплуатацию

Перед сдачей буровой в эксплуатацию проверяют правильность монтажа оборудования и опробывают его без нагрузки. Вначале проверяют отдельные агрегаты, а затем всю установку. Для этого запускают двигатели силовых агрегатов, компрессоров, включают муфты и опробывают на холостом ходу работу трансмиссий, редукто­ ров, лебедки, насосов и ротора. Во время обкатки двигателей вну­ треннего сгорания настраивают и проверяют синхронность их работы, подачу и расход топлива, давление и температуру в масляной си­ стеме, систему управления двигателями, герметичность всей обвязки и показания приборов.

Особое внимание обращают на работу предохранительных устройств, на срабатывание механизма противозатаскивателя талевого блока под кронблок и правильность подключения его в общую схему

188

пневмоуправления. Определяют величину инерционного пробега талевого блока после срабатывания конечного выключателя. Для этого трос противозатаскивателя устанавливают на расстоянии 20— 25 м от рамы кронблока и на максимальной скорости подъема тале­ вого блока определяют расстояние его инерционного пробега до полной остановки. Тормозной путь должен быть в пределах 5—6 м. Результаты испытания оформляют актом с указанием величины тормозного пути.

Смонтированную буровую сдают в эксплуатацию только после приема ее комиссией, назначенной руководством управления буровых работ. В состав комиссии входят следующие должностные лица: начальник РИТС, главный механик, главный энергетик, начальник вышкомонтажного цеха, прораб и бригадир вышкомонтажной бригады, буровой мастер и инженер по технике безопасности. В комиссии также принимают участие представители районной горнотехнической инспекции и пожарной охраны.

Прием буровой оформляется актом, подтверждающим пригодность и правильность монтажа оборудования для бурения скважины до проектной глубины. К акту прикладывают разрешение электронад­ зора на подключение буровой в сеть (для установок с электропри­ водом) и акт на испытание (опрессовку) нагнетательной линии буровых насосов.

Приемочная комиссия проверяет:

состояние подъездных путей и территории вокруг буровой; состояние приемного моста, стеллажей, пола буровой, буровых

укрытий, уклона желобной системы и прохода вдоль желобов, фунда­ ментов, вышки и другого оборудования;

исправность лестниц, площадок, ограждений, контрольно-изме­ рительных приборов и пусковой аппаратуры;

наличие и исправность щитов и соблюдение правил ограждений всех вращающихся и движущихся частей механизмов;

исправность противозатаскивателя, заземления и освещения буровой;

наличие стоков для воды; наличие аптечки и набора в ней медикаментов первой помощи,

а также наличие пожарного инвентаря.

Все неполадки, выявленные в период проверки и приема буровой, до пуска ее в эксплуатацию должны быть устранены.

К онтрольны е вопросы к главе VI

1.В каком порядке монтируют оборудование установок с дизельным при­ водом II чем он обусловлен?

2.В чем заключается отличие порядка монтажа оборудования установок

сэлектроприводом от установок с дизельным приводом?

3.В каком месте и на чем монтируют ротор?

4.Каким способом осуществляют центровку ротора?

5. Что является исходной базой для монтажа лебедок, имеющих ПИР

IIне имеющих его?

6.Что такое групповой привод н из чего состоит силовой агрегат?

7.Что является исходной базой монтажа привода лебедок?

189