Файл: Контрольная работа по учебной дисциплине Эксплуатация бурового оборудования Студент Боровиков Михаил Александрович Группа.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.02.2024
Просмотров: 27
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
| ЧАСТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ЗАПАДНО-УРАЛЬСКИЙ ГОРНЫЙ ТЕХНИКУМ» |
Контрольная работа
по учебной дисциплине Эксплуатация бурового оборудования
Студент Боровиков Михаил Александрович
Группа Б-03-20с
Специальность 21.02.02 Бурение нефтяных и газовых скважин (базовая подготовка)
Вариант № 1
Дата проверки _______________
Дата регистрации______________ Оценка______________________
____________________________
(подпись преподавателя)
Пермь 2023
| |
Контрольная работа №1.
Теоретическая часть (вопросы 1,11,21 (такого вопроса нет выбрали 22) ,31,41)
-
Комплектность буровой установки.
Буровая установка- это комплекс наземного оборудования, необходимый для выполнения операций по проводке скважины. В состав буровой установки входят:
· буровая вышка (сооружение над скважиной для спуска и подъема бурового инструмента, забойных двигателей, бурильных и осадных труб, размещения бурильных свечей и защиты буровой бригады от ветра и атмосферных осадков);
· оборудование для механизации спуско-подъемных операций (включает талевую систему (состоит из кронблока, соединенного с талевым блоком талевым канатом, один конец которого крепится к барабану лебедки, и бурового крюка) и лебедку);
· наземное оборудование, непосредственно используемое при бурении (вертлюг, буровые насосы, напорный рукав и ротор);
· силовой привод (обеспечивает функционирование всей буровой установки, снабжает энергией лебедку, буровые насосы и ротор);
· циркуляционная система бурового раствора (служит для сбора и очистки отработанного бурового раствора, приготовления новых его порций и закачки очищенного раствора в скважину);
· привышечные сооружения:
- помещение для размещения двигателей и передаточных механизмов лебедки
- насосное помещение для размещения буровых насосов и их двигателей
- приемные мостки, предназначенные для транспортировки бурового технологического оборудования, инструмента, материалов и запасных частей
- запасные резервуары для хранения бурового раствора
- трансформаторная площадка
- площадка для размещения механизмов по приготовлению раствора
- стеллажи для размещения труб.
-
Схема кинематической цепи привода ротора буровой установки БУ-2500ДГУ.
Буровая установка имеет групповой трехдизельный привод на лебедку, ротор и буровые насосы. Мощность силовых агрегатов САТ-450 с турботрансформаторами суммируется цепным редуктором и через ШПМ-700 передается на коробку перемены передач (рис. 1). Выходной вал коробки соединен цепной передачей с барабанным валом лебедки через пневмокамерную муфту. В лебедке буровой установки применена новая оперативная пневмокамерная муфта ПКМ 1000X250, в которой крутящий момент передается непосредственно от колодок с фрикционными накладками через шпонки, минуя пневмокамерную. Это увеличивает долговечность муфты по сравнению с муфтой ШПМ-1070. Во внутренней полости муфты смонтирован вентилятор для подачи охлаждающего воздуха к шкиву и колодкам.
Коробка скоростей обеспечивает четыре прямых передачи на лебедку и ротор от основного привода и четыре прямых и обратных передач от вспомогательного электропривода. Обратные передачи осуществляются за счет реверсирования электродвигателя.
На каждой передаче от основного привода в определенных пределах происходит бесступенчатое изменение скоростей подъема крюка в зависимости от нагрузки за счет автоматического изменения оборотов выходного вала турботрансформатора.
Барабанный вал лебедки соединен с вспомогательным электромагнитным тормозом ТЭП-4500 через муфту ШПМ-1070.
Вспомогательный привод лебедки от электродвигателя А02-81-4 соединен с входным валом коробки передач через понижающий редуктор, муфту 2ШПМ-500 и цепную передачу.
Привод ротора осуществляется от встроенного в коробке передач углового редуктора через муфту ШПМ-500, карданный вал, вертикальную цепную передачу и второй карданный вал. Цепная передача введена в кинематику из-за разных уровней расположения коробки передач и ротора.
Привод буровых насосов осуществляется также от цепного редуктора через карданные валы и муфты 2ШПМ-500.
Оборудование установки скомплектовано в следующие блоки: вышечно-лебедочный, приводной, насосный, дизель-генераторный, блоки циркуляционной системы. Кроме этого основное оборудование монтируется на металлических рамах в секции: лебедочную (лебедка со вспомогательным тормозом и коммуникациями), приводную (коробка передач, вспомогательный привод) дизельную, трансмиссионную (цепной редуктор, два компрессора), воздухосборников и две насосные. На рамах секций кроме оборудования заводом смонтированы коммуникации.
Основание вышечно-лебедочного блока представляет собой платформу и состоит из трех рам: правой, левой и центральной, жестко соединяемых между собой. При монтаже платформа устанавливается на опоры. На левой и правой рамах имеются опоры для вышки, а также опоры для установки задних тяжеловозов для транспортировки блока. В задней части платформы находится балка с поворотным кронштейном для установки переднего тяжеловоза.
На рамы в передней части устанавливаются две вертикальные фермы, на которых монтируются верхние площадки, образующие пол буровой с отметкой 5,5 м. На верхних площадках вышечно-лебедочного блока монтируются ротор, буровой автоматический ключ, вспомогательная лебедка, подсвечники, пульт управления. В.задней части платформы блока устанавливаются лебедочная и приводная секции.
Основание приводного блока состоит из балок, 'платформы и навесных площадок, а платформа — из двух соединенных между собой левой и правой рам. Рамы имеют опоры для установки тяжеловозов. Передняя балка, соединяющая рамы, имеет поворотный кронштейн с опорой под передний тяжеловоз.
При монтаже на опорные стойки с откидными на шарнирах опорами устанавливаются балки и крепятся к вышечному блоку. На балки собирается платформа.
На основании приводного блока монтируются дизельная, трансмиссионная секции и секция воздухосборников с охладительным агрегатом, каркас укрытия.
Основание насосного блока по конструкции аналогично основанию приводного блока. На основании монтируются две насосные секции с насосами и трансмиссией.
Дизель-генераторный блок состоит из основания, выполненного в виде рамы, двух дизель-электрических агрегатов АСДА-200, станций управления и укрытия.
Буровая установка оснащена полным комплектом оборудования для бурения скважин, каркасами укрытий. Конструкция оснований обеспечивает транспортировку и монтаж основного оборудования крупными, мелкими' блоками и по агрегатно.
Рисунок 1 – Кинематическая схема буровой установки БУ-2500ДУ.
-
Схема кинематической цепи аварийного привода буровой установки БУ-75БрЭ.
Буровая установка БУ-75БрЭ (рис. 2) отличается от БУ-75Бр приводом основных механизмов. Лебедка приводится в действие асинхронным, а буровые насосы — индивидуальными синхронными электродвигателями. Каждый насос с электродвигателем и клиноременной передачей монтируется на единой раме.
В остальном комплектность и способ монтажа установки аналогичны БУ-75Бр.
Рисунок 2 - Кинематическая схема буровой установки БУ-75БрЭ:
1 – ротор; 2 – катушечный вал лебедки; 3 – барабанный вал лебедки; 4 – трансмиссионный вал лебедки; 5 – коробка передач; 6 – аварийный привод лебедки; 7 – электродвигатель привода лебедки; 8 – электродвигатель привода насоса; 9 – буровой насос; 10 – цепной редуктор; 11 – гидравлический тормоз.
-
Выбор класса буровых установок.
При разбуривании нового нефтяного пли газового месторождения большое значение имеет правильность выбора типа буровых установок, которые для данного района окажутся наиболее экономичными. Прежде всего, в зависимости от размеров площади, глубины залегания продуктивных горизонтов, расстоянии до источников энергоснабжения, перспективности близлежащие структур надо оценить целесообразность электрификации данного района. Первая задача — определение возможности и целесообразности сооружения линии электропередачи для применения электрифицированных установок; вторая — выбор класса буровых установок, которые позволят бурить быстрее и дешевле.
Исходными данными при выборе буровой установки (БУ) являются проектная глубина и конструкция скважины.
На основании выше выполненных выбора и расчетов долот, обсадных, утяжеленных и бурильных труб составлена конструкция скважины
, её оборудование и компоновка бурильной колонны.
Основные характеристики установок эксплуатационного и глубокого разведочного бурения по ГОСТ 16293—82.
Параметр максимальная грузоподъемность характеризует предельно допустимое значение нагрузки на крюке, которое не может быть превышено при выполнении любых технологических операций в процессе всего цикла строительства скважины (вертикальные нагрузки от веса бурильной колонны, находящейся в скважине, обсадных труб, спускаемых в скважину, а также нагрузки, возникающие при ликвидации аварий и осложнений в скважине).
Параметр рекомендуемая глубина бурения скважины в каждом конкретном случае может отличаться от указанного значения в сторону уменьшения или увеличения в зависимости от типа и веса бурильных труб и компоновки бурильной колонны. Однако во всех случаях должно соблюдаться условие
, (1.34)
где – максимальный вес бурильной колонны; — рекомендуемая глубина бурения; 300 – вес 1 м бурильных труб, Н/м.
Тип привода выбирается в зависимости от степени обустройства конкретного региона.
-
Конструкция талевых канатов.
Талевые канаты - это канаты двойной (тросовой) свивки. Проволоки свиты в пряди, а пряди в канат. Талевый канат по ГОСТ 16853-88 состоит из шести прядей и сердечника.
Рисунок 2 - Конструкция талевого каната: а - с металлическим сердечником; б - с органическим сердечником
Тип свивки и конструкция талевого каната имеют обозначение ЛК РО 6 х 31 (1 +6 + 6/6+ 12). ЛК-означает линейное касание проволок по слоям. Проволоки в среднем слое имеют разный диаметр (Р). В наружном слое проволоки одинакового диаметра (О). За рубежом такая конструкция пряди называется Warrington-Seale (Варингтон-Сил) и имеет обозначение WS. Прядь каната состоит из одной центральной проволоки и 30 проволок в трех слоях.
Свивка талевых канатов крестовая: направление свивки проволок в пряди и направление свивки прядей в канат разное. Канаты крестовой свивки имеют меньший крутящий момент, что важно при эксплуатации талевых систем, в которых повышенный крутящий момент в канате приводит к закручиванию свободно подвешенного талевого блока. Кроме того, канаты крестовой свивки менее подвержены раздавливанию при многослойной навивке на барабаны за счет высокой плотности свивки. К недостаткам канатов крестовой свивки можно отнести относительно высокую жесткость на изгиб и меньшую, по сравнению с канатами односторонней свивки, долговечность при работе на блоках.