Файл: Касаткин В.М. Эксплуатация и ремонт буровых машин и механизмов для бурения скважин на воду.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 04.04.2024

Просмотров: 74

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

глубиной до 650 м. Станок применяется также и для бурения скважин на воду в твердых .по­

родах.

Широкий диапазон скоростей вращения шпинделя, мощная лебедка планетарного ти­ па, подача бурового инструмента на забой скважины при помощи гидравлических цилин­ дров вращателя, наличие контрольно-измери­ тельных приборов и приспособлений позволяют бурить скважины на форсированных режимах различными видами буровых наконечников в сложных геологических условиях.

Станок входит в буровой агрегат, состоя­ щий из одного поршневого двухцилиндрового промывочного насоса с индивидуальным элек­ троприводом мощностью 14 кет, электродви­ гателя мощностью 28 кет или дизельного дви­ гателя мощностью 54 л. с., глиномешалки и генератора.

Станок с редуктором смонтирован на ме­ таллической раме.

Редуктор имеет шкивы для привода про­ мывочного насоса, глиномешалки и генерато­ ра.

Вращение от редуктора к главному фрик­ циону передается через телескопический кар­ данный вал (рис. 6).

Указатель давления служит для определе­ ния веса бурового инструмента и давления его на забой скважины, что позволяет доста­ точно точно выдерживать режим бурения.

При помощи отдельного горизонтального гидроцилиндра станок отодвигается назад, при этом освобождается устье скважины для выполнения спуско-подъемных операций.

Мощные гидроцилиндры шпинделя, разви­ вающие подъемное усилие до 8,5 т, могут быть

2-3

б 5

Рис. 6. Кинематическая схема бурового станка ЗИФ-650А

/ — нижний зажимной патрон; 2 — шпиндель;

3 — верхний зажимной патрон; 4

тормоз спуска;

5 — лебедка; 6 — тормоз подъема; 7 — дизельный двигатель; 5 — кли­

ноременная передача; 9 — редуктор;

10 — шкив

привода генератора;

// — буровой на­

сос; 12 — рама;

13 — шкив привода

глиномешалки; 14 — фрикцион;

}5 — масляный

 

насос; 16 — коробка скоростей с фрикционом

 


использованы также как гидродомкраты при извлечении бурового инструмента из скважи­ ны.

Давление масла в гидросистеме создается и поддерживается масляным насосом.

На случай отключения приводного двигате­ ля станок снабжен ручным маслонасосом, что дает возможность поднимать буровой инстру­ мент над забоем скважины.

Для бурения скважин в мягких породах в комплексе со станком поставляется трехгран­ ная ведущая штанга длиной 5 ж с двумя на­ правляющими патронами, благодаря которой увеличивается величина подачи бурового ин­ струмента до 3500 мм (длина свободного хода ведущей штанги в шпинделе), что сокращает время на перехват бурового инструмента и значительно повышает скорость бурения, а применение пружинного 5-тонного динамомет­ ра позволяет замерять усилие на канате.

Техническая характеристика бурового станка ЗИФ-650А

Глубина бурения в м ....................................

 

 

 

 

650

Диаметр бурения в мм:

 

 

 

 

 

начальный ............................................

 

 

 

 

200

конечны й..................................................

 

 

 

 

91

Диаметр буровых штанг в мм . . .

.

63,5

и 50

Угол бурения к горизонту в град

.

90—75

Лебедка:

 

 

кг . . . .

 

 

 

грузоподъемность

в

 

3000

диаметр барабана

в

мм . . . .

 

350

окружная скорость

на барабане

 

 

в м /сек

...............................................

 

 

0,494;

1,062

Масляный насос:

 

 

 

 

 

тип . ........................................................

Л1Ф-25

производительность

в л/мин .

.

24,6

давление

в а т и .....................................

 

 

 

 

50

Тип бурового

н а с о с а ................................

 

 

 

НГР-250/50

Привод ст а н к а ............................................

 

 

дизель Д-54

25


Номинальная мощность в

л.с.. . .

54

Привод станка ...........................................

 

электро­

Мощность в

кет

 

двигатель

 

28

Номинальная

мощность

пускового

 

двигателя в л. с................................................

 

10

Основные размеры станка в мм:

 

с

электродвигателем:

 

2700

 

д л и н а .....................................................

 

 

ширина .................................................

 

1200

 

вы сота.....................................................

 

2260

с

дизелем:

 

5590

 

д л и н а .....................................................

 

 

ширина ................................................

 

2510

 

вы сота.....................................................

 

2260

Вес оборудования в кг:

 

2507

станок с электродвигателем . .

 

»

» дизельнымприводом

2590

2.ЦЕМЕНТИРОВОЧНЫЕ АГРЕГАТЫ

При бурении скважин на воду роторным способом после спуска колонны обсадных труб — кондуктора, промежуточной или экс­ плуатационной в зависимости от гидрогеоло­ гических условий, затрубное пространство це­ ментируют.

Работы по цементации выполняют при по­ мощи специальных цементировочных агрега­ тов. Наибольшее применение при бурении скважин на воду получили цементировочные агрегаты типа ЦА-320М и 4ЦА-100.

Ц ементировочны й агрегат Ц А -320М

Цементировочный агрегат ЦА-320М смон­ тирован на шасси автомобиля «Днепр-219» грузоподъемностью до 12 т с двигателем ЯАЗ-

М206А.

На раме шасси автомобиля установлены две дополнительные рамы, на которых смон­

26


тировано оборудование агрегата: поршневой насос 9Т, трехплунжерный насос 1 В, дополни­ тельный верхний двигатель ГАЗ-51, замерный бак, трубы и шарниры гибкого металлическо­ го шланга, защитный кожух насоса 9Т, бензо­ бак, выхлопная труба двигателя автомобиля, выведенная вверх и снабженная кожухом для защиты обслуживающего персонала от ожо­

гов.

Поршневой насос 9Т — горизонтальный, двухцилиндровый, двойного действия, пред­ назначен для закачки цементного раствора в скважину. Насос состоит из двух основных ча­ стей — гидравлической и приводной. Привод­ ная часть насоса заключена в картер, обра­ зуемый станиной.

Насос приводится в движение от двигателя автомобиля через специальную коробку отбобора мощности, которая установлена и за­ креплена на фланце раздаточной коробки ав­ томобиля. Муфта переключения коробки отбо­

ра мощности насоса имеет два

положения:

включения и выключения насоса.

приведен в

Режим работы насоса 9Т

табл. 1.

 

трех­

Водяной насос 1В — вертикальный

плунжерный, предназначен для

подачи

воды

в цементомешалку при затворении цементного раствора. Насос приводится в действие от дви­ гателя ГАЗ-51. Сцепление водяного насоса с коробкой скоростей двигателя ГАЗ-51 прямое, через цепную муфту.

Производительность водяного насоса ре­ гулируется при помощи коробки скоростей двигателя ГАЗ-51.

Вода и раствор поступают в насос из за­ мерного бака, разделенного продольной пере-

27

.ко

•00

Режим работы

На максимальную производительность

На максимальное давление

Число оборотов в мину­ ту

Включенная скорость

2000

2

2000

3

2000

4

2000

5

1880

2

1500

3

1500

4

1500

5

Таблица 1

Число двойных ходов на­ соса в минуту

производитель­ ность в м 3(мин

28

0,143

54

0,276

97

0,495

125

0,64

27

0,138

41

0,21

73

0,372

94

0,48

90

в

см(кГ давление*

390

202

113

87

Диаметр втулок в М М

производитель­ ностьв м 3(мин

100

115

 

давлениев см(кГ2

производитель­ ностьв м 3(мин

К *

 

 

 

а

 

 

 

а>

 

 

 

Я

 

 

 

as*

 

 

 

Ч Ь

 

 

 

и Г"*

 

 

 

<13 ^

0,182

305

0,247

225

0,35

159

0,475

117

0,627

88

0,855

65

0,811

69

U

50

производитель­ ностьв м ъ(мин

127

tZ *

 

 

а>

 

Я

 

X "

 

О) ^

 

я Г-*

 

я к

0,306 182

0,59 95

1,06 52

1,37 40

400*

0,175

320*

0,238

230*

0,296

185*

231

0,266

182

0,362

134

0,447

109

130

0,472

103

0,644

75

0 ,8

61

102

0,61

80

0,83

59

1,03

47

* При этих давлениях допустима кратковременная работа.


городкой на две части: емкость каждого отсе­ ка составляет 3,2 м3.

Для удобства замеров каждая часть бака снабжена специальной делительной рейкой с ценой деления 0,2 м3. На передней стенке за­ мерного бака расположен бензобак для дви­ гателя ГАЗ-51.

В нижней части замерного бака располо­ жены два донных клапана, сообщающие оба отсека бака с камерой, к которой присоединя­ ется всасывающий патрубок поршневого на­ соса. На этом патрубке установлен трехходо­ вой кран, при помощи которого соединяется всасывающая полость насоса с замерным ба­ ком агрегата или при помощи шланга — с це­ ментным бачком.

го

Для подачи воды в верхней части замерно­

бака имеется

трубопровод

диаметром

50

мм с двумя

проходными

кранами. Тру­

бопровод служит

для подачи

воды в каж ­

дый отсек замерного

бака.

К нижней части

замерного бака с левой стороны присоединен всасывающий трубопровод диаметром 100 мм от водяного насоса, на котором установлен

кран.

Нагнетательный трубопровод высокого давления, смонтированный на тройнике порш­ невого насоса, разветвляется на две линии: по одной из них закачивается цементный раст­ вор в скважину, вторая предназначена для снижения давления в насосе по окончании работ. На нагнетательной линии установлен проходной кран высокого давления диаметром 50 мм. На линии снижения давления установ­ лен кран высокого давления, снабженный верньером для плавности открывания и за­ крывания.

29