Бурова установка

1 ) тривалий термін служби ; 2 ) пожежну безпеку; 3 ) простоту кріплення та обслуговування .

 

Бурова лебідка - основний агрегат спуско-підйомного комплексу бурової установки. Вона призначена в основному для створення тягового або гальмівного зусилля в провідній гілки талевого каната. 

Лебідка необхідна для підйому і спуску бурильної колони, ненавантаженого елеватора, спуску обсадних колон, утримання на вазі нерухомої колони або повільного її опускання при подачі долота на забій у процесі буріння або розширення свердловини. 

Котушковий вал і пневморозкріплювач лебідки часто використовують для згвинчування і розгвинчування різьбових з'єднань бурильних і обсадних труб. Лебідка застосовується для підтаскування і підйому труб, грунтоносок та інших вантажів, а також при монтажі бурових вишок і обладнання на них

 

Рисунок 1 - Загальний вигляд бурової лебідки ЛБ-750

1-рама, 2-гальмівна рукоятка, 3-ланцюгова трансмісія, 4-головне гальмо,

5-головний вал з барабаном, 6-кожух, 7-допоміжне гальмо,

8-станція керування

Ротор

Основна функція ротора полягає в передачі обертового руху через підшипники ведучої та бурильних трубах, а також долоту. Обертання долота необхідно для руйнування породи та буріння свердловини. Вкладиші, крім передачі обертання ведучої трубі, служать посадковим гніздом для клинів.

 

Рисунок  2 -  Ротор (а), роторні вкладиші (б), вкладиші для ведучої труби (в)

 

Роторні клини (рис.2)- це спеціальні пристрої, із закріпленими на внутрішній поверхні зубчастими елементами. Вони необхідні для захоплення бурильної колони, підвішеній в свердловині під час згвинчування або розгвинчування замків бурильних труб.

 

Рисунок 2 - Клини для бурильних (а), обсадних (в) труб і УБТ (б)

 

Двигуни

Бурові установки Уралмашзавода за типом приводу лебідок , ротора і бурових насосів ( головного приводу ) класифікуються наступним чином:

для буріння у неелектрофікованих районах :

1 ) з дизельним приводом: а ) з дизельним ; б) з дизель - гідравлічним ;

для буріння в електрифікованих районах :

2 ) з електричним : а) змінного струму; б) постійного струму.

Основні завдання всіх силових приводів - плавний запуск лебідки , ротора і насосів , зміна режиму роботи цих агрегатів в широкому діапазоні , автоматизація спуску і підйому бурильної колони.

Дизельні приводи й приводи від електродвигунів змінного струму не вирішують названих завдань , що і призводить до використання дизель- гідравлічних приводів і приводів від електродвигунів постійного струму.

У дизель-гідравлічних приводах застосовують турботрансформатори , які дають установкам можливість працювати в режимі гідромуфти і забезпечують автоматичну зміну крутного моменту на вихідному валу залежно від навантаження. Дизель - гідравлічні агрегати , працюючи в системі групового приводу, сприяють вирівнюванню навантаження між силовими агрегатами і оберігають дизель від різких перевантажень і динамічних ударів з боку трансмісії. 

 Однак ці приводи не вирішують головних завдань: плавного запуску і зміни в широкому діапазоні режиму роботи барабана лебідки , ротора і, головне , бурових насосів.

Найбільшими перевагами володіє привід від електродвигунів постійного струму. Особливість його полягає в тому , що в конструкції приводу основних агрегатів відсутні громіздкі багатошвидкісні коробки зміни передач , спеціальні гальмівні машини , складні оперативні з'єднувальні муфти , спаровуються редуктори , карданні з'єднання і т. д. Конструкція механічної частини приводів основних агрегатів проста, надійна і довговічна в експлуатації. Електричний привід постійного струму , маючи м'яку характеристику і зручне управління , забезпечує плавну зміну режиму роботи основних агрегатів (лебідки , ротора , бурового насоса) в широких межах.

Електричні двигуни постійного струму дозволяють застосувати електричне гальмування , що забезпечує підвищену продуктивність і надійність роботи підйомної системи , застосовувати автоматизацію спуску і підйому бурильної колони , необхідність якої при глибокому (3500-6000 м ) і особливо надглибокому ( 6000 м і вище) бурінні необхідна , так як значно скорочує час на проводку таких свердловин.

Таким чином , привід від - електродвигунів постійного струму при зіставленні з усіма іншими типами приводів найбільш повно задовольняє постійно мінливих складних умов проводки свердловин.

Електричний привід зручний для розташування на великоблокових підставах , для транспортування, монтажу і демонтажу , виключає необхідність у постійному постачанні бурової горючими і мастильними матеріалами і підвищує безпеку установки в пожежному відношенні.

Бурові установки поставляються для електрифікованих районів з приводом основних агрегатів від електродвигунів змінного струму. Перетворення змінного струму в постійний здійснюється тиристорними перетворювачами постійного струму. Оснащення такими перетворювачами бурових установок визначається можливістю постачання електротехнічної промисловістю тиристорних перетворювачів необхідної потужності.

Слід зазначити , що практично всі названі приводи володіють одним недоліком - невеликим числом простих , легких , малогабаритних агрегатів , що входять в їх конструкцію . Це стосується меншою мірою і до приводів від електродвигунів постійного