18 . Кронблоки

Кронблок яв­ляется неперемещаемой частью талевой системы и представляет собой ра­му 1, сваренную из про­фильного проката, на ко­торой смонтированы на опорах 4 оси 5 со шкива­ми 2, закрытыми предо­хранительными щитами .

В нижней полке одной из балок при помощи держателя укреплены вспомогательные блоки 6 и 7 для нагрузок до 0,3 МН, через которые пере­брасывается канат, пред­назначенный для вспомо­гательных работ. Канат идет к фрикционной ка­тушке лебедки или бара­бану вспомогательной ле­бедки.

Кронблок опира­ется на подкронблочные балки вышки концами крайних продольных ба­лок, к середине которыхприварены на прокладках разъемные корпуса опор. На этих опорах укреплены две секции 3 со шкивами. Секция состоит из оси, на которой смонтированы шкивы, каждый на двух подшип­никах. Ось от проворачивания в опорах стопорится ригелями. Для защиты вращающихся шкивов и предохранения от соскакивания каната каждая секция блоков закрыта кожухом, который крепится к раме на шарнирах и при необходимости легко откидывается.

Талевый блок, являющийся подвижной частью талевой си­стемы, предназначен так же, как и кронблок, для выполнения спуско-подъемных операций и прочих работ, необходимых при бурении скважин.

ВПо конструкции талевые блоки мало чем различаются, за исключением блоков, предназначенных для работы с механиз­мами АСП.

Талевый блок состоит из следующих основных частей: двух сварных боковых щек 4, соединенных наверху полой траверсой 10, а внизу серьгой / с помощью приваренных к щекам кронштейнов 3 и пальцев 2. Таким образом, эти де­тали составляют как бы силовой каркас блока. В щеках не­подвижно установлена ось 7, которая для предохранения от осевого смещения с торцов закреплена гайками 8. Гайки за­щищены предохранительными кольцами 9, приваренными к щекам.

Ось с торцов имеет отверстия, предназначенные для смазки роликоподшипников 6 канатных шкивов. Смазка осуществ­ляется при помощи масленок, установленных в этих отверстиях.

Подъемный крюк талевой системы вместе с талевым блоком составляет ее подвижную часть. Крюки выпускаются литыми и пластинчатыми, что упрощает изготовление.

Пластинчатый крюк состоит из собственно крюка 16, корпуса 12, штропа 7, ствола 14, пружины 9, стакана 13, гайки 8 и других деталей. Он изготовляется из пластин легированной и термически обработанной стали высокого каче­ства. Пластины соединены заклепками с потайными головками. Крюк имеет два отверстия. Одно находится в верхней ча­сти, центр его совпадает с осью ствола 14 и центром зева крюка, При помощи оси 15 крюк соединяется со стволом и может вращаться на ней. Для предохранения зева крюка и штропа вертлюга от износа и повреждений в зеве укреплена на заклепках специальная по­душка /. Во второе отверстие крюка запрессовывается ось, изготовленная из высококачественной стали. На эту ось (бо­ковые рога) надеваются штропы элеватора при спуско-подъем-ных операциях. Для предупреждения выпадания штропов ось имеет защитные скобы 17. С этой же целью зев крюка снабжен защелкой, состоящей из корпуса 3, вращающегося на оси 2, стопора 4 и пружины, которая фиксирует стопор в крайнем верхнем положении. Крюкоблоки в настоящее время выпускаются вместо отдельных подъемных крюков и талевых блоков. Они объединяют эти два механизма в одно целое.

Преимущества такой компоновки следующие: снижается трудоемкость изготовления, несколько уменьшается масса, со­кращается общая длина подвижной части талевой системы, что позволяет уменьшить высоту вышки.

Приспособление для крепления непод­вижной ветви талевого каната крепится к основанию вышки и состоит из корпуса со сталь­ным барабаном 3, шарнирно соединен­ным с верхней плитой 2, зажима для талевого каната 4, съемной щеки 5. Чтобы закрепить кант в приспособлении, необходимо снять зажим, навить канат в один слой на барабан и конец его за­крепить зажимом, состоящим из двух планок. Крепление приспособления к ос­нованию осуществляется при помощи верхней 2 и нижней плит 6 и стягиваю­щих их болтов 7. Одна из плит кладется на балку основания вышечного блока, вторая устанавливается под балкой, а затем они стягиваются четырьмя бол­тами. Масса приспособления 550 кг.

19-22 Основанием называется промежуточная металлическая конст­рукция, собираемая из отдельных сварных секций — ферм и устанавливаемая на поверхности земли; над ней располагается буровая вышка. Фермы основания свариваются из профильного проката или из труб. Размеры каждой секции определяются транспортными возможностями.

На поверхности основания устанавливают ротор и другое оборудование, а в пространстве между устьем скважины и ро­тором монтируется оборудование для герметизации устья.

Основание несет нагрузку от силы тяжести вышки и дей­ствующих на нее усилий в процессе проводки скважины, веса установленного на полу бурового оборудования и свечей в ма­газинах или от силы тяжести колонны, установленной на роторе.

Фермы выполняются сварными из профильного проката и собираются на штифтах при помощи стяжек.

Конструкции оснований вышек весьма разнообразны. Ос­новными требованиями, предъявляемыми к ним являются: обеспечение необходимых размеров пола буровой и прост­ранства для монтажа оборудования для герметизации устья скважины;

прочность и жесткость для восприятия всех действующих нагрузок;

быстрота и удобство монтажа, демонтажа и транспорти­ровки;

сохранность при многократных транспортировках с одной точки бурения на другую и монтажах.

Параметры оснований вышки

Основными параметрами основания являются наибольшая на­грузка, отметка пола буровой, площадь подсвечников. Наиболь­шая нагрузка на основание определяется максимально допу­стимой нагрузкой на ротор, нагрузкой на подсвечник, которые создаются силой тяжести бурильной колонны при наибольшей глубине бурения.

Отметка пола буровой определяется двумя факторами: раз­мещением противовыбросового оборудования на устье сква­жины и необходимостью обеспечения работы системы очистки раствора.Высота пола буровой при установке противовыбросового оборудования определяется как сумма высот отдель­ных устройств, входящих в комплект сборки, с учетом высоты установленного на подроторные балки ротора:

Основания силовых приводов трансмиссий и насосов пред­ставляют собой пространственные металлические сварные конструкции из профильного проката с размерами, необходи­мыми для установки оборудования. Они разбираются на От­дельные секции.

20-23 Ленточный тормоз — основной тормоз буровой лебедки. Он пред­назначен для остановки и удержания в неподвижном состоянии бурильной колонны и другого инструмента, спускаемых и под­нимаемых из скважины. Ленточный тормоз при необходимости может быть использован в качестве вспомогательного. Например, в случаях отказа или недостаточного тормозного момента вспо­могательного тормоза лебедки для снижения скорости спуска ко­лонны труб в скважину используется ленточный тормоз. При от­сутствии регулятора подачи долота ленточный тормоз служит для поддержания осевой нагрузки на долото и подачи бурильной колонны по мере углубления забоя скважины.

Согласно ГОСТ 12.2.041-79, к ленточным тормозам предъяв­ляются следующие требования:

тормозной момент должен быть достаточным для надежного удержания в неподвижном состоянии колонны труб наибольшей массы, соответствующей допускаемой грузоподъемности лебедки;привод тормоза должен обеспечить плавное регулирование тормозного момента и мягкую посадку на стол ротора спускае­мой в скважину колонны труб;

тормоз должен растормаживаться одновременно с включе­нием привода лебедки;

температура на поверхностях трения фрикционной пары не должна превышать допускаемой температуры нагрева материа­лов, используемых в тормозной паре;

конструкция тормоза должна исключать самопроизвольное тор­можение и растормаживание и обеспечить легкость управления, удобство и доступность осмотра, регулирования и замены изно­сившихся деталей и узлов.

В буровых лебедках в качестве основного используется двух-ленточный тормоз, обладающий важными преимуществами по сравнению с одноленточным. В первую очередь следует отметить надежность двухленточного тормоза, сохраняющего работоспо­собность при отказе одной из лент. Распределение тормозного момента на два шкива позволяет вдвое уменьшить контактные давления и, следовательно, повысить долговечность тормозных шкивов и колодок.

Кинематические схемы ленточного тормоза буровых лебедок показаны на . 1. Стальные ленты 4 с фрикционными на­кладками огибают цилиндрические тормозные шкивы 2, которые установлены на барабане 3 лебедки. В результате трения между неподвижными накладками и тормозными шкивами возникает торможение

21-24 Буровые насосы эксплуатируются в различных климатических условиях при температуре воздуха до ±50° С и температуре бурового раствора от —1 до +80° С. Плотность растворов обычно составляет 1200—1300 кг/м³, а в некоторых случаях по­нижается до 800 кг/м³ или же повышается до 2000 кг/м³ и даже более. Растворы имеют большие пластическую вязкость и ста­тическое сопротивление сдвигу. Буровой раствор может быть засорен выбуренной породой и содержать до 2% абразивных частиц, глину и утяжеляющие добавки — гематит, барит и другие, а иногда и некоторое коли­чество газа. В составе рабочей жидкости могут быть различные химические реагенты: известь, каустическая сода, в небольших количествах дубильные кислоты. Качество раствора может из­меняться в процессе бурения одной скважины.

Насос должен обладать способностью самовсасывания . В нормальных условиях буровой, насос работает с подпорным центробежным насосом, создающим давление 0,3—0,5 МПа.

Насос должен быть приспособлен для изменения подачи и давления в процессе бурения в 2—3 раза. Вместе с тем насос должен обладать способностью кратковременно развивать по­вышенные давления для продавки частиц выбуренной- породы, осевших в затрубном пространстве или в трубах, либо при об­разовании сальников в процессе бурения вязких пород. Время работы насоса колеблется от 30 мин до 100 ч и более в зависимости от длительности рейса долота. Пе­риодические технологические остановки продолжаются от 3— 15 мин для наращивания бурильной колонны; до 10 ч и более для спуска и подъема долота с больших глубин.

Насос должен быть удобным в эксплуатации, допускать бы­струю смену быстроизнашивающихся деталей: поршней, што­ков, цилиндровых втулок, сальников, клапанов и др. Долговечность его без капитального ремонта должна составлять 10000 рабочих ч.

Приводная часть насоса надежно защищается от грязи, пыли и воды. Конструкция приспособлена для привода от элек­тродвигателей" и дизелей.

В настоящее время имеются насосы мощностью от 300 до 1500 кВт. Для каждого типа буровой установки насос должен иметь определенную мощность, подачу и давление. На­сосы устанавливают на расстоянии до 100 м от устья скважины под навесом или в разборном укрытии.

Масса, габаритные размеры и конструкции насоса должны допускать его транспортировку как при помощи промысловых , транспортных средств, так и волоком в пределах промысла, а иногда и на расстояние до 100 км, для чего насосы снабжа­ются жесткой рамой-салазками.

Поршневые насосы оборудуются устройством для обеспече­ния равномерности подачи жидкости. Линия высокого давления имеет предохранительный клапан на случай увеличения давле­ния выше предельного.

Многоцилиндровые поршневые насосы не распространены вследствие сложности эксплуатации, необходимости расхода большого количества быстроизнашивающихся деталей и затрат времени и средств на их смену. Наиболее широко применяют уь Дурении трехцилиндровые насосы одностороннего действия и двухцилиндровые насосы двустороннего действия.