Файл: Денисов П.Г. Сооружение буровых учеб. пособие.pdf

вставляются вкладыши 8 с зажимами 7 для ведущей трубы. Комплек­ туются роторы пневматическими клиньями (ПКР). В основном все роторы имеют одинаковую конструкцию, различаются они гру­ зоподъемностью, проходным отверстием в столе и приводом веду­ щего вала.

Техническая характеристика роторов приводится в табл. 4.

Буровые лебедки

Буровые лебедки являются основными механизмами для спуско­ подъема и удержания колонны труб при бурении скважин.

По конструкции лебедки подразделяются на две группы: двухили трехвальные (У2-5-5, У2-4-8, У2-2-11) и одновальные с коробкой передач (ЛБ-20Бр, ЛБУ-1100, ЛБУ-1400).

Лебедки первой группы состоят из сварной рамы, на которой укреплены подшипники подъемного вала, и одного или двух транс­ миссионных валов, соединенных между собой цепными передачами. На подъемном валу между коренными подшипниками имеется бара­ бан с тормозными шкивами для наматывания талевого каната. Подъемный вал муфтой соединяется с гидродинамическим тормозом.

Рама лебедки с цепными передачами валов закрыта предохрани­ тельными щитами. На конце одного из трансмиссионных валов (про­ межуточном) в таких лебедках имеется фрикционная катушка для выполнения вспомогательных работ.

К)

подачи долота. В таких лебедках в основном применяется электро­ магнитный тормоз вместо гидродинамического.

Коробка передач монтируется на отдельной раме и соединяется с подъемным валом цепными передачами.

Все буровые лебедки имеют ручной фрикционный тормоз, кулач­ ковые и шинно-пневматические муфты для включения валов и пульт управления. На рис. 5 показана буровая лебедка У2-2-11.

Лебедки снабжены специальной цепной трансмиссией для враще­ ния ротора. Ротор буровой установки БУ-80Бр приводится во враще­ ние от лебедки ЛБ-20Бр через карданный вал коробки передач.

Несмотря на разнообразие буровых лебедок, многие применяемые в них узлы (муфты, катушки, цепи, тормоза) взаимозаменяемы или одинаковы по конструкции.

Техническая характеристика буровых лебедок приведена в табл. 5.

Т а б л и ц а 5

Лебедка

* в числителе прямые скорости ротора, в знаменателе — обратные.

Вспомогательные лебедки

Вспомогательные лебедки предназначены для подтаскивания в буровую грузов с приемных мостков, свинчивания и развинчивания бурильных и обсадных труб. Ими комплектуются установки, име­ ющие буровые лебедки без фрикционных катушек. Вспомогательная лебедка состоит из сварной рамы с двумя вертикальными стойками. На раме установлен редуктор с электродвигателем и колодочным

12

грузовым тормозом с электромагнитом. К стойкам на подшипниках качения прикреплены вал с безопасной спиральной катушкой и приводной звездочкой, которая соединяется двухрядной втулочно­ роликовой цепью со звездочкой на валу редуктора. На валу имеется барабан для каната. Барабан с валом соединяется зубчатой муфтой, которая включается рычагом. Лебедка управляется с пульта, уста­ новленного на стойке.

В модернизированной лебедке имеются два барабана различных диаметров. Один из барабанов применяется для свинчивания и развинчивания труб, а второй — для подтаскивания и подъема груза.

Буровые насосы

Насосы служат для подачи в скважину бурового раствора. Во всех серийно выпускаемых буровых установках применяются гори­ зонтальные поршневые насосы двухцилиндровые двойного действия.

Рис. 6. Буровой насос У8-6М.

Буровой насос (рис. 6) состоит из гидравлической и приводной частей. В гидравлической части находятся две гидравлические коробки 4, к которым снизу присоединяется приемная коробка 1, а сверху — нагнетательный тройник 5 с установленными на нем компенсаторами 6 и предохранительным клапаном. Каждая гидра­ влическая коробка имеет четыре клапанные коробки. В нижних двух коробках установлены всасывающие, а в верхних — нагнета­ тельные клапаны 7. В цилиндрические расточки гидравлических коробок вмонтированы съемные цилиндровые втулки 2, в которых движутся поршни 3.

Всасывающие клапаны соединены трубопроводом с фильтром с приемной коробкой, а нагнетательные — с нагнетательным трубо^-

13

проводом. Приводная часть насоса состоит из трансмиссионного вала 10, кривошипного вала 12*, шатуна 11, крейцкопфа 9 и штока 8 с поршнем. Гидравлическая и приводная части установлены на общей раме и соединены между собой болтами. Трансмиссионный вал пере­ дает вращение через зубчатую передачу на кривошипный вал, кото­ рый через кривошипы или эксцентрики и шатун приводит в воз­ вратно-поступательное движение крейцкопф и соединенный с ним шток поршня.

В насосе двойного действия при каждом ходе поршня происходит всасывание раствора и нагнетание его. Двойной ход поршня (туда и обратно) происходит за один оборот кривошипного вала. Все буровые пасосы имеют однотипные кинематические схемы и разли­ чаются конструкцией отдельных узлов в зависимости от гидравли­ ческой мощности. Техническая характеристика буровых насосов приведена в табл. 6.

Т а б л и ц а 6

под большим давлением, из скважины могут произойти выбросы жидкости или газа, если гидростатическое давление столба промывоч­

14

ной жидкости будет меньше пластового давления. Для герметизации устья бурящихся скважин и предотвращения открытых выбросов при­ меняется противовыбросовое оборудование, изготовляемое в соот­ ветствии с отраслевой нормалью ОН 26-02-130—69 и ГОСТ 13862—68.

В комплект противовыбросового оборудования входят превенторы, манифольды (обвязка) с запорной арматурой и установки управления. При помощи противовыбросового оборудования производится:

быстрая и надежная герметизация устья скважины при наличии или отсутствии в ней колонны труб;

расхаживание и проворачивание колонны труб при гермети­ зированном устье с целью предотвращения прихватов;

циркуляция раствора для создания противодавления на пласт, закачка раствора в пласт буровыми насосами или насосными агре­ гатами и быстрая разрядка скважины.

Превенторы

Превенторы предназначены для перекрытия и герметизации кольцевого зазора между спущенной в скважину обсадной колонной и бурильными или насосно-компрессорными трубами, а также для перекрытия устья скважины при отсутствии в ней труб.

Выпускаются превенторы двух типов: плашечные с гидравличе­ ским и ручным приводами (ППГ) или с электрическим и ручным при­ водами (І1ПБ) и универсальные (ПУГ, ПУ). Для бурения скважин с продувкой забоя газообразным агентом или с промывкой аэрирован­ ной жидкостью противовыбросовое оборудование дополняется вра­ щающимся превентером (ПВ).

Плашечный превентор типа ППГ (рис. 7) состоит из корпуса, крышек с гидравлическими цилиндрами и плашек. Корпус 1 выпол­ нен из стальной отливки с вертикальным проходным отверстием и сквозной прямоугольной горизонтальной плоскостью, в которой расположены плашки. Прямоугольная плоскость с обеих сторон закрыта откидными крышками 4 с уплотнительными резиновыми прокладками 3. Крышки крепятся к корпусу винтами. Плашки состоят из корпуса 12 с установленными в нем сменными вклады­ шами 13 и резиновым уплотнением 11. Плашки могут быть с отвер­ стием под трубы или без них — глухими. На вкладышах трубных плашек имеются специальные треугольные выступы 10, которые обеспечивают принудительное центрирование колонны труб при закрытии превентора. Поршень 6 гидравлического цилиндра 5 и шток 7, перемещаясь, приводят в движение плашки. В цилиндры масло подается под давлением через коллектор 2, поворотное нип­ пельное соединение и трубопровод 9.

Превентор имеет основной дистанционный гидравлический при­ вод и ручной индивидуальный карданный привод для каждой плашки. Ручной привод применяется для закрытия превентора в слу­ чае отсутствия электроэнергии и разряжения гидроаккумулятора,

15