Файл: Механизация вспомогательных операций в разведочном бурении..pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.04.2024
Просмотров: 147
Скачиваний: 1
После того как из правой и левой секции кассет свечеприемиика п подсвечника будут выбраны все свечи, нажимается кнопка «кас сеты сдвинуть». В результате этого правая и левая кассеты свече приемиика и подсвечника перемещаются к оси скважины на величину 100 мм. Тем самым заполненные секции кассет займут положение, необходимое для выдачи следующего ряда свечей.
При спуске бурового снаряда переподъема талевого блока не будет, так как элеватор, опускающий бурильную свечу, может дойти только до механизма свинчивания и развинчивания, а первый эле ватор, кинематически связанный со вторым, естественно, по инерции не поднимется выше определенного допустимого уровпя. Несмотря па это, в комплексе предусматривается установка конечных выклю чателей переподъема талевого блока.
Для проведения экспериментальных работ был смонтирован макет КМ-2. Экспериментальные работы предусматривали определе ние работоспособности отдельных узлов и комплекса в целом, вы явление технологических и экономических преимуществ предло женной схемы совмещения операций, установление степени удобства управления и обслуживания механизмов, выявление конструктивных недостатков.
Исследования комплекса механизмов КМ-2, работающего по схеме совмещения наиболее длительных технологических приемов г связанных со спуском и подъемом свечи бурильных труб, проводи лись на полигоне СКВ в процессе бурения скважины на глубину 180 м. Затраты времени на выполнение отдельных операций при спуске и подъеме свечи фиксировались хронометражными наблюде ниями. Для бурения использовался буровой станок ЗИФ-1200А с вышкой ВР-24/30, механизмом для навинчивания и развинчивания
бурильных труб ПО-49А, |
с |
бурильными |
трубами |
диаметром |
50 мм. Работы проводились |
при |
температуре |
воздуха |
от + 2 0 до |
- 1 0 ° С. |
|
|
|
|
На схемах 7 и 8 представлены циклограммы спуска и подъема бурильной колонны, составленные по данным хронометражных наблюдений. Из циклограммы (схема 7) можно видеть, что затраты времени на выполнение операций № 4 и № 5 весьма велики и не соот ветствуют статистическим данным и расчетным величинам. Это объясняется тем, что для снятия элеватора с замка необходимо элеватор опустить на 140—150 мм. При растормаживании лебедки элеватор не может спускаться под собственным весом, так как бара бан лебедки находится в равновесии под действием веса двух талевых систем. Поэтому для опускания элеватора необходимо электродвига тель станка переключать от 2 до 4 раз на обратное вращение.
Выполнение операции «надевание элеватора» предполагалось совместить во времени с выполнением операции «навинчивание свечи». Во время работ выяснилось, что рабочий не может одновре менно выполнять эти операции. В остальном процесс спуска буриль ной колонны проходил удовлетворительно и, как видно из цикло граммы (схема 7), на спуск одной бурильной свечи без участия верхо-
|
|
|
|
|
Циклограмма |
спуска бурильной |
колонны |
|
|
|
|
Наименование |
операций |
10 15 25 |
30 35 40 |
50. 55 GO G5 |
|||
|
|
Спуск |
колонны |
|
|
|
|
||
|
|
Подъем |
порожнего элева |
|
|
||||
|
|
тора |
|
па |
подкладную |
|
|
||
^ 2О) |
Установка |
|
|
||||||
вилку |
|
электродвигате |
|
|
|||||
Включение |
|
|
|||||||
^ |
с |
ля |
станка |
|
|
|
|
|
|
о |
О |
|
|
10 |
|
|
|||
= га |
Съем |
элеватора |
|
|
|
||||
|
|
Надевание |
элеватора |
|
|
|
Перемещение свечи на ось скважины
Перемещение порожнего элеватора
9Установка свечи на муфту
10Навинчивание свечи
11Извлечение подкладной вилки
12Отключение электродвига теля станка
Затраты времени по ЕНВ |
68 |
|
|
|
|
|
|
|
|
С х е м а S |
|
|
|
Циклограмма подъема |
бурильной |
колонны |
|
||
|
|
Наименование |
операций |
10 15 20 |
30 35 40 |
60 65 70 73 |
||
|
|
Подъем колонны |
элеватора |
|
|
|
||
|
|
Спуск порожнего |
|
|
|
|||
|
|
Установка |
на подкладную |
|
|
|
||
|
|
вилку |
|
|
|
|
|
|
|
|
Установка свечи на подсвеч |
|
|
|
|||
|
|
ник и съем |
элеватора |
|
|
|
||
|
|
Отвинчивание |
свечи |
|
|
|
||
|
|
Перемещение |
свечи к под |
|
|
|
||
- я |
|
свечнику |
|
|
|
|
|
|
|
Перемещение |
|
порожнего |
|
|
|
||
§ 5 | |
|
элеватора |
элеватора |
|
|
|
||
|
|
Надевание |
|
|
|
|||
|
9 |
Отключение |
электродвига |
|
|
|
||
|
|
теля станка |
|
|
|
|
|
|
|
10 |
Включение |
электродвигате |
|
|
|
||
|
11 |
ля станка |
|
подкладной |
|
|
|
|
02 |
Извлечение |
|
|
|
|
|
||
|
вилки |
|
|
|
|
|
|
Затраты времени по Е Н В |
75 |
вето рабочего затрачивается 48 с, что иа 29,4% меньше, чем предусмотрено по нормам «ЕНВ».
В процессе отработки комплекса механизмов КМ-2 в режиме «подъем» бурового снаряда было определено следующее.
1. Процесс установки свечи в пакет не отработан и занимает около 20 с (схема 8). В связи с этим собственно подъем колонны
осуществляется |
с перерывом, необходимым для установки |
свечи |
в пакет, и занимает около 26 с. |
|
|
2. Затраты времени на выполнение операции «падеваиие |
элева |
|
тора на свечу» |
очень велики и достигают 12 с. Причина, влияющая |
на увеличение времени выполнения этой операции, аналогична отме ченной выше при рассмотрении схемы 7. В целом подъем бурильной
свечи без участия верхового рабочего проходил |
удовлетворительно |
и занимал около 63 с, что на 16% меньше, чем |
предусмотрено по |
нормам ЕНВ. |
|
В процессе исследования механизмов комплекса спуско-подъем- ные операции проводились на второй и третьей скоростях вращения лебедки станка ЗИФ-1200А. Работа механизмов па второй скорости была более стабильной. При подъеме бурильной колонны па третьей
скорости наблюдались раскачивание |
и удары талевых |
блоков один |
|||
о |
другой. |
Колонна |
спускалась при свободном падении снаряда |
||
в |
скважину. |
|
|
|
|
|
Были |
проведены |
исследования |
работы комплекса |
механизмов |
КМ-2 при |
спуске и подъеме колонны бурильных труб с участием |
|
верхового |
рабочего. При |
этом все механизмы были отключены, |
за исключением кронблока, |
которым переносились свечи к левому |
|
и правому |
снечеприемпикам. По данным хронометражних наблюде |
ний составлены циклограммы (схемы 9 и 10). Исследования показали, что при такой организации работ укладка свечей в пакет произ водится более четко и достигается максимальное ускорение операций при спуске (иа 36%), и при подъеме (на 28%) колонны бурильных труб. Однако затраты времени «на надевание элеватора на свечу» как при спуске, так и при подъеме остаются очень высокими.
Вместе |
с этим, как |
отмечалось выше, во время спуска и |
подъема |
||
одной |
бурильной свечи необходимо |
выполнить |
от двух |
до четы |
|
рех |
переключений |
направления |
вращения |
электродвигателя |
стайка.
Применяемая электроаппаратура не рассчитана на такую частоту переключений в минуту. Сокращение количества переключений электродвигателя станка и ускорение операции «надевание' элева тора» может быть достигнуто в результате применения управляемых гидравлических компенсаторов, выполненных в виде гидроцилиндра, к штоку которого прикреплен неподвижный конец каната. При вы движении или втягивании штоков гидроцилпндров талевые .блоки с элеваторами будут опускаться или подниматься, обеспечивая этим необходимые манипуляции для надевания и снятия элеватора,
а также для снятия и установки свечи на муфту бурильной |
колонны |
и на подсвечник. |
і |
|
|
|
|
|
Циклограмма спуска |
бурильной |
колонны |
|
|||
|
oner |
|
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
га |
Наименование операций |
=' 5 |
10 15 20 |
25 30 35 40 45 50 5 5 GO |
65- |
|||||
|
% |
|
|
|
|
|
|
М |
|
|
|
СІ |
1 |
Спуск |
колонны |
элевато- |
12 |
|
|
|
|||
2 |
Подъем |
порожнего |
12 |
|
|
|
|||||
J_ |
|
- ра |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
rc. |
3 |
Установка |
на |
подкладную |
3 |
|
|
|
|||
- |
|
вилку |
|
|
|
|
|
|
|
||
4 |
Включение |
электродвигате |
8 |
|
|
|
|||||
с ^ |
|
ля |
станка |
|
|
|
|
|
|
||
5 |
Съем |
элеватора |
|
10 |
|
|
|
||||
с; с |
|
|
|
|
|||||||
с — |
6 |
Надевание |
элеватора |
5 |
|
|
|
||||
с S |
7 |
Перемещение |
свечи |
на ось |
4 |
|
|
|
|||
|
8 |
скважины |
|
порожнего |
4 |
|
|
|
|||
— X |
Перемещение |
|
|
|
|||||||
0 |
элеватора |
свечи на |
муфту |
3 |
|
|
|
||||
с сГ |
Установка |
|
|
|
|||||||
с = |
10 |
Навинчивание |
свечи |
!) |
|
|
|
||||
1С с |
1 1 |
извлечение |
|
подкладной |
|
|
|
|
|||
с: |
|
|
|
|
|
||||||
|
12 |
вилки |
|
электродвига |
3 |
|
|
|
|||
|
Отключение |
|
|
|
|||||||
|
|
теля |
станка |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Затраты времени по ЕНВ |
| 68 |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
[ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С х е м а |
10 |
Циклограмма подъема бурильной колонны
Л!) операции
Наименование операций
Время, с
а 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75
С] |
і |
Подъем |
колонны |
элевато |
16 |
|
|||
о |
Спуск |
порожнего |
16 |
|
|||||
1 |
3 |
ра |
|
на |
подкладную |
4 |
|
||
ё „ |
Установка |
|
|||||||
н-ч — |
|
вилку |
элеватора |
|
|
|
|||
4 |
Установка |
свечи |
на |
под |
8 |
|
|||
С ~ |
|
||||||||
о с |
5 |
свечник и съем |
элеватора |
12 |
|
||||
с ~ |
Отвинчивание |
свечи |
|
|
|||||
4 — |
G |
Перемещение |
свечи к |
под |
4 |
|
|||
С „ |
|
||||||||
С 3 |
7 |
свечнику |
|
|
порожнего |
4 |
|
||
X Е |
Перемещение |
|
|
||||||
О |
|
элеватора |
|
|
|
|
|
|
|
5 * |
8 |
Надевание |
элеватора |
|
12 |
— |
|||
£ g |
9 |
Отключение |
электродвига |
10 |
|||||
Ь о |
10 |
теля станка |
|
|
|
10 |
|
||
о |
Включение |
электродвигате |
|
||||||
CZ |
|
ля станка |
|
|
|
|
|
|
|
р. |
|
|
|
|
|
2 |
|
||
11 |
Извлечение |
|
подкладной |
|
|||||
|
|
вилки |
|
|
|
|
|
|
|
Затраты времени по ЕНВ |
75 |