- •1. Зміст завдання курсової роботи
- •Зміст проекту
- •Компонування конструктивної схеми вежі
- •2.1. Вибір типу вежі
- •Визначення основних розмірів вежі
- •2.3. Вибір технологічного обладнання
- •3. Збирання навантажень на бурову вежу
- •3.1. Класифікація навантажень
- •3.2. Вертикальні навантаження
- •3.3. Горизонтальні навантаження
- •Визначення зусиль в елементах вежі
- •4.1. Визначення розрахункових зусиль в вежі
- •4.2. Зусилля в ногах вежі
- •4.3. Зусилля в решітці
- •5. Добір перерізу елементів вежі
- •Вибір матеріалу
- •Розрахунок ніг вежі
- •Розрахунок решітки вежі
- •Стійкість позацентрово стиснутої вежі
- •Розрахунок елементів вежі на витривалість
- •5.6. Розрахунок підкронблочної балки
- •5.7. Розрахунок вузлів вежі
- •6. Розрахунок вежі на стійкість від перекидання
- •7.Графічна частина
- •Література
Визначення основних розмірів вежі
Розміри вежі - висота, ширина і довжина основи та габарити підкронблочної рами. Висота h визначається необхідною відстанню між рівнем підлоги бурової і рамою кронблоку для переміщення талевого блоку при СПО (спуско-підйомних операціях). На рис.2.1 зображено основні розміри бурової вежі.
Для скорочення часу на СПО бурильні труби витягують із свердловини з’єднаними по дві або три, тобто утворюється свічка довжиною 18,24,27 м в залежності від довжини труб. В окремих випадках застосовують свічки довжиною до 36 м.
Застосування свічок різної довжини визначається економічною доцільністю.
2.3. Вибір технологічного обладнання
Для проектування металевих конструкцій бурової вежі необхідно:
підібрати технологічне обладнання, власна вага якого є тимчасовим довготривалим навантаженням на металеві конструкції вежі;
визначити вагу обладнання, яке постійно піднімається при СПО(спуско підйомних операціях).
Виходячи з максимального навантаження на гак F1, по табл.2.2...2.5 підбирають основне технологічне обладнання бурової вежі.
Таблиця 2.2. Технічні характеристики кронблоків бурових установок
Показник |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Максимальне навантаження, МН |
1.1 |
1.85 |
2.0 |
2.5 |
2.7 |
3.0 |
3.2 |
4.0 |
5.0 |
Число шківів |
5 |
5 |
6 |
6 |
6 |
7 |
7 |
7 |
7 |
Висота, м |
1.04 |
1.29 |
1.62 |
1.89 |
1.33 |
1.87 |
2.00 |
2.15 |
2.02 |
Маса, т |
1.3 |
2.24 |
2.71 |
5.81 |
3.40 |
8.23 |
5.95 |
7.04 |
11.7 |
Таблиця 2.3. Технічні характеристики талевих блоків бурових установок
Показник |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Максимальне навантаження, МН |
1.0 |
1.60 |
1.7 |
2.0 |
2.25 |
2.5 |
3.0 |
3.2 |
4.0 |
Число шківів |
4 |
4 |
5 |
5 |
5 |
6 |
6 |
6 |
6 |
Висота, м |
2.05 |
2.11 |
2.30 |
2.63 |
2.22 |
2.57 |
3.17 |
2.35 |
2.96 |
Маса, т |
1.22 |
2.48 |
4.40 |
7.30 |
3.20 |
6.70 |
10.3 |
9.60 |
12.5 |
Таблиця 2.4. Технічні характеристики трирогих гаків та гакоблоків
Показник |
Гакоблоки |
Гаки |
|||
|
ТБК-3-100 |
ТБК-4-160 |
УК-225 |
УК-320 |
УК-300 |
Максимальне навантаження, МН |
1.0 |
1.60 |
2.25 |
3.2 |
4.0 |
Число шківів |
3 |
4 |
- |
- |
- |
Висота, м |
- |
3.29 |
2.35 |
2.60 |
4.10 |
Маса, т |
0.93 |
1.27 |
2.90 |
3.50 |
4.80 |
Таблиця 2.5. Технічні характеристики вертлюгів
Показник |
ВЗБТ |
ВО «Уралмаш» |
|||
|
БУ-1600 |
БУ-2500 |
УВ-250 |
УВ-320 |
УВ-450 |
Максимальне навантаження, МН |
1.0 |
1.60 |
2.5 |
3.2 |
4.0 |
Висота, м |
1.70 |
2.60 |
2.75 |
2.86 |
3.10 |
Маса, т |
0.7 |
1.2 |
2.20 |
2.98 |
3.99 |
Для вибору типу талевого канату необхідно попередньо визначити максимальне зусилля в в одній струні
F3=F2/(uтстс),
де uтс-число робочих струн в оснастці(кратність поліспасту);
тс=1-0.02uтс - к.к.д. талевої системи.
-
Оснастка талевої системи
2х3
3х4
4х5
5х6
6х7
Число робочих струн uтс
4
6
8
10
12
За величиною розривного зусилля
RрfF3
по таблиці 2.6 підбирається канат потрібного діаметру.
Тут f=(3...5)-коефіцієнт надійності по міцності канату при СПО.
Таблиця 2.6 Характеристики талевих стальних канатів ЛК-РО (ГОСТ 16853-79)
Діаметр |
Питома |
Розривне зусилля канату в КН |
|
канату, |
маса, |
при тимчасовому опорі проволоки, МПа |
|
мм |
кг/м |
1766 |
1960 |
22 |
1,90 |
320 |
355 |
25 |
2,66 |
460 |
510 |
28 |
3,38 |
520 |
578 |
32 |
4,24 |
711 |
789 |
35 |
5,05 |
863 |
958 |
38 |
5,98 |
1027 |
1140 |
41,3 |
6,60 |
1120 |
1240 |
44,5 |
8,20 |
1200 |
1350 |