Меню Рубрики

Эксплуатация буровых установок и бурового оборудования

ЭКСПЛУАТАЦИЯ БУРОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ

ЭКСПЛУАТАЦИЯ БУРОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Эксплуатация буровых вышек

В процессе эксплуатации буровые вышки следует периодически осматривать. Вышку осматривают в следующих случаях:

· после сборки и подъема вышки,

· до начала и после окончания передвижения вышки в собранном виде,

· через каждые два месяца работы вышки,

· перед спуском обсадной колонны труб,

· перед началом и после окон­чания аварийных работ, связанных с расхаживанием прихваченной колонны труб,

· после сильного ветра (на открытой местности свыше 8 баллов и в лесистой — 10 баллов),

· после открытых нефтегазопроявлений.

При осмотрах вышки следует обращать внимание на следующее:

· прямолинейность ног и зазоры в стыках труб,

· состояние элементов вышки (деформацию, трещины, коррозию и другие дефекты),

· состояние сварных швов, пальцев, балконов и лестниц, фундаментов, оснований и растяжек.

Выявленные дефекты необходимо немедленно устранять.

Эксплуатация талевой системы

Перед пуском талевой системы в работу необходимо проверить следующее:

1) плавность вращения канатных шкивов и величину износа канавок;

2) легкость откидывания кожухов и надежность их крепления;

3) плавность проворачивания ствола крюка в стакане;

5) надежность крепления всех узлов, а также крепления кронблока к подкронблочным балкам;

6) надежность крепления гаек и болтов;

7) наличие смазки в подшипниках и шарнирах.

Все замеченные неисправности должны быть устранены перед началом работы. Кроме того, при наружном осмотре проверяют состояние щек, штропов и других деталей. В случае обнаружения дефектов (вмятин, трещин и т. д.) неисправные детали талевой системы должны быть заменены.

В процессе эксплуатации талевой системыперед началом и во время работы каждой буровой вахты необхо­димо:

1. Проверять надежность крепления всех узлов, при этом особое внимание необходимо обращать на надежность крепления гаек и болтов.

2. Регулярно смазывать подшипники и шарнирные соединения, руководствуясь картой смазки (табл. 9), следить за чистотой смазки и за тем, чтобы не были загрязнены смазочные каналы.

3. Следить, чтобы канатные шкивы вращались свободно без за­едания и шума в подшипниках.

4. Не допускать работу талевой системы при нагреве подшипни­ков выше 70° С;

При обнаружении перегрева подшипников необходимо промыть их при помощи ручного насоса керосином. После промывки подшип­ники смазывают согласно карте смазки.

5. Следить, чтобы канатные шкивы своими ребордами не задевали за кожух.

6. Следить за износом канавок канатных шкивов.

7. Следить, чтобы талевый канат при прохождении через прорези боковых кожухов талевого блока не задевал за их кромки.

8. Проверять легкость вращения крюка вокруг вертикальной оси и на пальце крепления к стволу.

9. Проверять легкость вращения штропа крюка на пальцах.

10. Следить за исправностью стопорных устройств и защелок.

При выявлении неисправностей или поломок в талевой системе следует прекратить работу и произвести ремонт или замену неис­правного узла системы (табл. 10). Производить работы на неисправ­ной талевой системе запрещается.

Эксплуатация вертлюгов

Перед началом эксплуатации вертлюга на новой буровой прове­ряют следующее.

1. Плавность вращения ствола. Ствол должен вращаться от уси­лия, приложенного одним рабочим к рукоятке ключа длиной в 1 м: Если ствол не вращается, то необходимо ослабить уплотнение внут­ренней трубы. Если и после этого ствол не проворачивается, то вертлюг должен быть заменен.

2. Состояние ствола и переводника путем внешнего осмотра. В случае обнаружения трещин, износа или повреждений резьбы вертлюг отправляют в ремонт.

3. Надежность крепления горловины, крышки вертлюга и ниж­него фланца, при этом обращают особое внимание на крепления гаек во избежание самоотвинчивания.

4. Состояние штропов путем внешнего осмотра, а также его вра­щение на пальцах.

5. Уровень и качество масла в вертикальном положении вертлюга. При необходимости масло добавляется или заменяется свежим.

6. Состояние нижнего уплотнения. При утечке масла через уплот­нение заменяют асбографитовые манжеты и севанитовые кольца. Полость севанитового уплотнения набивается густой смазкой.

7. Наличие смазки в пальцах штропа.

В процессе эксплуатации вертлюгаперед началом и во время работы каждой вахты производят следующие работы по уходу за вертлюгом.

1. Проверяют надежность крепления всех узлов.

2. Проверяют состояние масла и его уровень в ванне.

3. Следят за состоянием подшипников. В случае повышения температуры подшипников выше 70°С прекращают работу и уста­навливают причины.

4. Следят за состоянием уплотнения. В случае появления течи через уплотнение прекращают работу и устраняют неисправности, так как в процессе работы при неисправном уплотнении может промыть внутреннюю трубу и ствол вертлюга (табл. 15).

5. Следят за состоянием переводника. При появлении течи промывочной жидкости через соединение переводника со стволом или через ведущую трубу останавливают работу и докрепляют резьбовое соединение.

6. Следят за состоянием нижнего уплотнения.

7. Смазывают вертлюг в соответствии с картой смазки

Эксплуатация роторов

Перед пуском ротора в работу проверяют следующее.

1. Правильность монтажа ротора.

2. Состояние стопорного устройства стола ротора. Во время пуска и работы ротора стопорное устройство должно находиться в открытом положении, так как включение ротора с закрытым стопорным устройством приведет к поломке отдельных его узлов,

3. Состояние зубчатой передачи и подшипников путем вращения вручную ведущего вала. Ведущий вал должен проворачиваться уси­лием одного рабочего за цепное колесо плавно, без заедании и толчков.

Читайте также:  Установка газового оборудования на автомобиль плюсы минусы

4. Состояние защелок крепления вкладышей и зажимов. Защелки должны легко проворачиваться от руки.

5. Состояние пневматических клиньев. При этом особое внима­ние обращают на крепление клиньев к направляющим и на состояние крепления плашек к клиньям.

6. Работу клиньев без нагрузки.

7. Уровень и качество смазки в роторе, а также смазку трущихся поверхностей клиньев.

8. Состояние и надежность крепления гаек, шпилек и пробок.

В процессе эксплуатации ротораперед началом и во время работы каждой вахты производятся следующее.

1. Проверяют надежность крепления всех узлов, при этом особое внимание обращают на крепление клиньев к направляющим и плашек к клиньям (выпадение последних может привести к аварии).

2. Промывают поверхность стола ротора во избежание попадания грязи в масляные ванны.

3. Следят за уровнем и качеством смазки в роторе.

4. Регулярно смазывают трущиеся поверхности и заменяют смазку согласно карте смазки (табл. 18).

5. Следят, чтобы через уплотнение ведущего вала не протекало масло.

6. Следят за состоянием подшипников. В случае повышения температуры подшипников свыше 70° С прекращают работу и устра­няют причины перегрева подшипников.

7. Следят за исправностью стопорного устройства и защелок. При выявлении неисправностей или поломок ротора необходимо прекратить работу и произвести ремонт (табл. 19).

ЭКСПЛУАТАЦИЯ БУРОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Эксплуатация буровых вышек

В процессе эксплуатации буровые вышки следует периодически осматривать. Вышку осматривают в следующих случаях:

· после сборки и подъема вышки,

· до начала и после окончания передвижения вышки в собранном виде,

· через каждые два месяца работы вышки,

· перед спуском обсадной колонны труб,

· перед началом и после окон­чания аварийных работ, связанных с расхаживанием прихваченной колонны труб,

· после сильного ветра (на открытой местности свыше 8 баллов и в лесистой — 10 баллов),

· после открытых нефтегазопроявлений.

При осмотрах вышки следует обращать внимание на следующее:

· прямолинейность ног и зазоры в стыках труб,

· состояние элементов вышки (деформацию, трещины, коррозию и другие дефекты),

· состояние сварных швов, пальцев, балконов и лестниц, фундаментов, оснований и растяжек.

Выявленные дефекты необходимо немедленно устранять.

Последнее изменение этой страницы: 2017-01-24; Нарушение авторского права страницы

источник

Назначение и условия эксплуатации бурового оборудования

Буровые установки предназначены для сооружения скважин. Конструкция скважины во многом определяет типоразмер БУ. Буровая установка состоит из отдельных сооружений, агрегатов и механизмов. Процесс бурения представляет собой отдельные последовательные или повторяющиеся операции, которые выполняет буровая бригада с помощью механизмов. По функциональному назначению всё оборудование можно условно подразделить на две группы: подземное и наземное. Если подземное оборудование предназначено непосредственно для бурения скважины, то наземное приводит его в движение и обслуживает его работу.

Бурильная колонна, выполняет функцию непосредственного углубления скважины и расширения ствола, состоит из бурильных труб, забойного двигателя и породоразрушающего устройства, работает в наиболее тяжелых условиях. Вращающаяся бурильная колонна подвергается большим растягивающими или сжимающим нагрузкам, кручению и циклическому изгибу. Главное требование к ней – обеспечение несущей способности и надежности её элементов.

Обсадная колонна состоит из труб длиной 9-13 метров одинакового наружного диаметра с различными толщинами стенок. В процессе эксплуатации обсадные колонны подвержены наружному и внутреннему давлению, а так же осевому растяжению от собственного веса. Равнопрочность колонны по длине достигается путем подбора по расчету труб с различными толщинами стенок из сталей разных групп прочности.

Наземное оборудование монтируют двумя способами: блочно-агрегатным и крупноблочным и предназначено в основном для выполнения СПО, вращения колонны, обеспечения промывки скважины буровыми растворами. Наземное оборудование можно разделить на две подгруппы: основное и вспомогательное. К основному оборудованию относятся вышки, буровые насосы, роторы, вертлюги и оборудование подъемного комплекса. Вспомогательное оборудование дополняет основное и облегчает его работу. Эта группа состоит из компрессоров, циркуляционной системы, оборудования устья скважины и СПО, измерительных и пускорегулирующих устройств.

Вышка или мачта – основное несущее сооружение буровой установки. Предназначена для монтажа кронблока, подвести талевой системы, размещения средств механизации СПО. В процессе эксплуатации, вышки воспринимают все нагрузки от веса бурильных или обсадных колонн и пульсирующие ветровые нагрузки. Хотя вышки представляют собой стационарную конструкцию (отсутствуют движущиеся части), они подвержены износу в процессе эксплуатации. Специфичность износа заключается в том, что несущая способность конструкции со временем значительно снижается. Это связано с атмосферной коррозией стали под напряжением. Особенно опасна коррозия в сочленениях и местах сварки. Поэтому повышение надежности и долговечности вышек необходимо связывать с защитой их от коррозии.

Подъемный комплекс БУ обеспечивает выполнение наиболее трудоемких в бурении спуско-подъемных операций, производит подачу долота по мере углубления ствола, он необходим для ликвидации осложнений и аварийных ситуаций в скважине. Подъемный комплекс состоит из трех основных узлов: талевой системы, буровой лебедки и силового привода. К агрегатам подъемного комплекса предъявляются повышенные требования с точки зрения надежности. Большинство ответственных деталей при работе подвержены действию переменных нагрузок и могут разрушатся от усталости металла. Поломки ответственных деталей приводят к авариям. В этой связи к оборудованию при проектировании и изготовлении Госгортехнадзором предъявляются повышенные требования.

Читайте также:  Кто занимается установкой газового оборудования

Буровые лебедки – один из основных узлов подъемного комплекса. Назначение буровой лебедки – создание тягового или тормозного усилия в ведущей ветви талевого каната. Лебедки передает вращение ротору, создают усилие на машинных ключах, подтаскивают и поднимают грузы.

Талевые системы служат для уменьшения натяжения ведущей ветви каната, навитого на барабан лебедки. Представляет собой полиспаст и состоит из неподвижного и подвижного блоков соединенных талевым канатом.

Талевые канаты – самый ответственный элемент подъемного комплекса. Канат подвергается растяжению и переменного изгибу. На выносливость талевых канатов значительно влияет качество смазки.

В процессе эксплуатации талевая система воспринимает переменные нагрузки, в следствии чего в ответственных деталях могут возникать усталостные трещины. Для предупреждения усталостного разрушения деталей системы необходимо периодически проводить дефектоскопию.

Привод обеспечивает работу всех узлов и агрегатов БУ. По виду первичного источника энергии приводы бывают дизельными, газотурбинными и электрическими. Различают два вида привода – основной и вспомогательный. Привод лебедки, насосов, ротора – основной (силовой). Привод компрессоров, глиномешалки, вибросита и т.д. – вспомогательный. Применение и использование разных типов привода мотивируется конкретными условиями работы установки и конструкторскими решениями при её проектировании.

Вертлюг выполняет роль соединительного звена между талевой системой и бурильной колонной, воспринимает две нагрузки: от веса бурильной колонны и от внутреннего давления бурового раствора. Надежность вертлюга зависит главным образом от работоспособности подшипникового и сальникового узлов.

Ротор приводит во вращение колонну бурильных труб путем передачи крутящего момента ведущей трубе или путем восприятия активного момента забойного двигателя; предназначен для удержания на столе бурильной или обсадной колонн; используется при ловильных работах. Ресурс работы ротора зависит от работоспособности главной опоры, воспринимающей реакцию от нагрузок в зубчатом соединении и осевую нагрузку от трения ведущей трубы с зажимом стола.

Буровые насосы являются преобразователями топливной или электрической энергии двигателей привода в гидравлическую энергию потока бурового раствора. Насосы эксплуатируются в очень тяжелых и неблагоприятных условиях, что определяется в основном физическими и химическими свойствами буровых растворов. Детали и узлы насосов подвержены интенсивному абразивному износу. На работоспособность деталей насосов влияет коррозионная активность буровых растворов. В работе буровых насосов нередки кратковременные перегрузки от резкого повышения давления при осложнениях в стволе скважины. Тяжелые условия эксплуатации не позволяют в настоящее время обеспечить достаточную надежность насосов. Этим вызвана необходимость устанавливать в насосной группе БУ дополнительный резервный насос.

Оборудование пневмосистемы предназначено для дистанционного оперативного управления исполнительными механизмами БУ. Источник энергии для привода оборудования пневмосистемы – сжатый воздух, получаемый с помощью компрессоров. Для накопления запаса сжатого воздуха служат воздухосборники. Надежность работы пневмосистемы зависит от качества осушки воздуха.

Оборудование циркуляционной системы предназначено для приготовления, транспортировки и очистки раствора. Состоит из вибросит, глиномешалок, гидромешалок, дегазаторов, гидроциклонов, пластоотделителей, насосов, перемешивателей, емкостей, желобных систем и т.д. все виды оборудования подвержены в процессе эксплуатации абразивному и коррозионному износу.

Оборудование устья скважины кроме непосредственной герметизации должно позволять управление скважиной путем создания противодавления на продуктивные пласты.

В целом условия эксплуатации БУ характеризуются постоянным воздействием на узлы и детали статических и циклических нагрузок. Допускаются кратковременные статические перегрузки, но при этом необходимо, чтобы результирующие напряжения в деталях не превышали предел текучести материала. Циклические перегрузки иногда оказываются длительными, что вызывает усталостное разрушение конструкций. В узлах и деталях одновременно возникают нормальные и касательные напряжения как статические, так и переменные. Нарушение характеризуется асимметричным циклом или сложным напряженным состоянием. При этом многие детали работают в непосредственном контакте с поверхностно-активными коррозионными средами, которые значительно ускоряют их разрушение при одновременном воздействии переменных нагрузок. Абсолютные потери металла вследствие коррозионного растворения не играют существенной роли. Ресурс оборудования часто определяют местные коррозионные повреждения, которые локализуются в наиболее напряженных зонах и вызывают зарождение усталостных трещин.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

источник

Лекция 8

ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ БУРОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ

  • 1. Техническое обслуживание
  • 2. Эксплуатация бурового оборудования
  • 3. Подготовка оборудования к работе

Цель: ознакомление студентов с техническими обслуживанием и с эксплуатацией бурового оборудования

Техническое обслуживание

Для предупреждения физического износа бурового оборудования и преждевременного выхода его из строя обслуживание и ремонт производят по заранее составленному плану предупредительных ремонтных работ.

Действующая система планово-предупредительного ремонта (ППР) предусматривает проведение регулярных профилактических осмотров и технического обслуживания оборудования, а также периодических его ремонтов.

Профилактические осмотры и техническое обслуживание, включающие ежесменные и технические уходы, имеют целью обеспечение длительной работоспособности оборудования.

Ежесменный уход проводят в соответствии с инструкцией по эксплуатации оборудования перед началом и в конце смены, а также во время вынужденных перерывов в работе.

Технический уход выполняют после определенного времени работы механизмов независимо от их физического состояния. Сроки проведения и перечень выполняемых при технических уходах работ определяются инструкциями по уходу и эксплуатации оборудования.

Ремонт оборудования выполняют для устранения неисправностей и восстановления его работоспособности. В зависимости от степени физического износа деталей, узлов производят малый, средний и капитальный ремонт оборудования.

Читайте также:  Работы по установке щитового оборудования

Малый ремонт осуществляют для устранения мелких неисправностей в узлах механизмов, которые препятствуют нормальной работе. При этом заменяют или ремонтируют отдельные быстроизнашивающиеся детали, иногда небольшие узлы и агрегаты. Ремонтные работы проводит обслуживающий персонал под руководством механика.

Средний ремонт преследует своей целью поддержание основных параметров оборудования на допустимом техническом уровне. При этом виде ремонта полностью или частично разбирают оборудование на агрегаты и узлы. В зависимости от степени износа заменяют отдельные изношенные детали узлов или узлы полностью.

Капитальный ремонт предусматривает восстановление первоначальных параметров бурового оборудования, которые были утрачены в процессе эксплуатации. При капитальном ремонте демонтированное с рабочего места оборудование полностью разбирают на отдельные детали. Одновременно ремонтируют узлы и агрегаты, заменяют отбракованные детали реставрированными, узлы и агрегаты — новыми или отремонтированными. Ремонтные работы сложного оборудования выполняют в заводских условиях или в центральных ремонтно-механических мастерских.

Эксплуатация бурового оборудования

К обслуживанию бурового оборудования и уходу за ним допускают лиц, прошедших техническое обучение, изучивших правила эксплуатации и правила безопасного ведения буровых работ.

Правила технической эксплуатации бурового оборудования требуют:

  • 1) обучения обслуживающего персонала и строгого выполнения им инструкций по технической эксплуатации и уходу за оборудованием;
  • 2) закрепления оборудования за бригадами под ответственность бурового мастера;
  • 3) выполнения графика профилактических работ и ежесменной проверки технического состояния оборудования;

систематического ведения точного учета работы и ремонта оборудования в технических паспортах;

ведения сменного журнала неисправностей, в котором записываются все дефекты, замеченные во время работы.

Подготовка оборудования к работе

Перед пуском вновь смонтированного агрегата необходимо провести его проверку и подготовку. Содержание и объем выполняемых при этом работ зависят от назначения и класса буровой установки и определяются прилагаемым к ней руководством по эксплуатации. Приведенный ниже перечень подготовительных работ имеет общий характер и не исключает необходимости внимательного изучения указанного руководства.

Подготовка к работе. Расконсервировать и очистить узлы бурового оборудования, проверить состояние узлов и надежность крепления между собой и агрегата в целом.

Отрегулировать натяжение приводных ремней и установить ограждения, проверить и при необходимости отрегулировать тормоза.

Проверить надежность работы фрикционов, четкость переключения передач, легкость вращения шпинделя и барабана лебедки на всех скоростях при прокручивании рукой. У буровых насосов с приводным шкивом провернуть шкив вручную на один-два оборота.

Залить масло в полости коробок передач, редукторов и картер бурового насоса до уровней, определяемых рисками масло-указателей; прошприцевать все масленки.

Заполнить маслом бак гидросистемы и маслонасос, проверить надежность соединения маслопроводов.

Заправить в барабан и надежно закрепить канат.

Проверить состояние клапанов и седел бурового насоса, исправность приемного клапана; присоединить всасывающий, нагнетательный и сбросовый рукава, установить манометр.

Перед пуском насоса в зимний период прогреть резиновые детали его гидравлической части до температуры 10 — 15° в горячей воде или буровом растворе.

Залить воду во всасывающий рукав через один из всасывающих клапанов насоса.

Подготовка электрического оборудования включает в себя проверку сопротивления изоляции обмоток электродвигателей, состояния электроаппаратуры, правильности установки защиты тепловых и максимального реле, плавких вставок предохранителей, а также проверку правильности подключения всех токоприемников. При наличии в комплекте привода масляного реостата его бак заполняют чистым трансформаторным маслом, а рукоятку реостата устанавливают в положение «Пуск».

Посторонние предметы, если они находились на станке, насосах и электродвигателях или вблизи их, необходимо удалить.

Пуск. Перед пуском двигателя необходимо предупредить об этом обслуживающий персонал.

Пробный кратковременный пуск электродвигателей производят на холостом ходу, поставив все рукоятки управления в выключенное или нейтральное положение и отвернув маховичок дросселя против часовой стрелки до упора. Во время пробного пуска проверяют направление вращения электродвигателей станка, масляного насоса (проверяется по стрелке на корпусе насоса), буровых насосов и при необходимости изменяют направление вращения переключением фаз.

У приводов с масляным реостатом плавно переводят рукоятку реостата в положение «Ход». Включают станок и проверяют работу его узлов на всех скоростях. Затем включают масляный насос и, поворачивая маховичок Дросселя по часовой стрелке, наблюдают по манометру за давлением масла. Если насос не нагнетает масла, его необходимо остановить не позже чем через 1 — 1,5 мин после включения и устранить неисправность.

Для заполнения гидросистемы маслом и полного удаления из нее воздуха по нескольку раз включают и выключают все гидроцилиндры станка, после чего проверяют уровень масла в баке и, если требуется, доливают масло.

Буровой насос включают плавным поворотом рукоятки фрикциона или пускателем при открытом кране на напорной линии.

Двигатель внутреннего сгорания запускают в соответствии с инструкцией по уходу за ним.

  • 1. Техническое обслуживание буровых установок?
  • 2. Основные требование техники безопасности при эксплуатации буровых установок?
  • 3. Подготовка бурового оборудования к работу?
  • 4. Повышения надежности работы бурового оборудования?
  • 5. Порядок включения буровой установки?
  • 1. Радионов Н.С., Ганзен Г.А. и др. Горное и буровое оборудование М., «Недра» 1983 г.
  • 2. Волков А.С. буровой геологоразведочный инструмент. М., «Недра» 1979г.

источник

Добавить комментарий

Adblock
detector