Подвышечное основание буровой установки

Основания вышек для бурения на суше

11.1. Основанием называется металлическая конструкция, собираемая из отдельных сварных секций (ферм) и устанавливаемая на поверхности земли; над ней располагается буровая вышка. Фермы основания свариваются из профильного проката или из труб. Размеры каждой секции определяются транспортными возможностями. На основании устанавливают ротор и другое оборудование, а в пространстве между устьем скважины и ротором монтируют оборудование для герметизации устья.

11.2. На основание действуют нагрузки от веса вышки и усилий, возникающих в процессе проводки скважины, вес находящегося на полу бурового оборудования и свечей в магазинах или вес колонны, установленной на роторе.

Конструкции оснований вышек весьма разнообразны. Основными требованиями, предъявляемыми к ним, являются:

· обеспечение необходимых размеров пола буровой и пространства для монтажа оборудования для герметизации устья скважины;

· прочность и жесткость для восприятия всех действующих нагрузок;

· быстрота и удобство монтажа, демонтажа и транспортировки;

· сохранность при многократных транспортировках с одной точки бурения на другую и монтажах.

Основание вышечно-роторного блока буровой установки рассчитывается на действие различного сочетания нагрузок на крюке, веса пакета свечей и оборудования, размещенного на полу буровой. Высота пола буровой зависит от класса установки.

Основание представляет собой сварную сборную конструкцию, в передней части которой расположены наклонные мостки и трап для затаскивания труб в буровую. Задняя часть снабжена продольными балками, связанными траверсой и образующими основание для установки буровой лебедки на расстоянии около 2,1 м от земли, что при монтаже позволяет сгружать и устанавливать лебедку без ее подъема. Основания буровых установок универсальной монтажеспособности снабжаются поперечной балкой длиной 12 м с кронштейнами на концах для соединения при перевозках на тяжеловозах. Такая длинная балка позволяет подводить тележки тяжеловозов при перевозках по широкой колее, приподнимать и увозить блок. При этом значительно быстрее можно демонтировать блок в зимний период, так как не требуется освобождать от льда все опоры перед перевозкой.

11.3. Основные параметры основания — наибольшая нагрузка, отметка пола буровой, площадь подсвечников. Наибольшая нагрузка определяется максимально допустимой нагрузкой на ротор и нагрузкой на подсвечник, которые создаются весом бурильной колонны при наибольшей глубине бурения. Отметка пола буровой определяется двумя факторами: высотой пространства для размещения оборудования для герметизации устья скважины и высотой, необходимой для стока бурового раствора, выходящего из скважины к системе его очистки.

Высота пола буровой для установки оборудования с целью герметизации устья скважины определяется как сумма высот отдельных устройств, входящих в комплект сборки, с учетом высоты установленного на подроторные балки ротора (рис. 4). :

h1 = 0,5 м — высота колонного фланца устья скважины от поверхности земли;

h2 — высота стволовой части оборудования для герметизации устья;

h3 — расстояние от пола буровой до нижней части ротора;

= 0,5 — 0,7 м — зазор между торцом верхнего превентора и ротором.

Площадь подсвечников — вместимость магазинов

k = 1,25 — коэффициент запаса площади;

Fт — теоретическая площадь подсвечников, м 2 .

Fт = D 2 n (D – диаметр замка трубы, м; n = L/ℓ — число свечей. L – глубина скважины; ℓ — длина свечи, м).

В табл. приведены параметры оснований по ОСТ 26-02-807—76.

Основания силовых приводов, трансмиссий и насосов имеют размеры, необходимые для установки оборудования. Они разбираются на отдельные секции, допускающие перевозку по железным или автомобильным дорогам. Соединенные секции этих оснований образуют единый блок.

Высота оснований силового блока составляет 2—2,3 м для удобства монтажа на нем оборудования, а насосного блока — 0,95 м. Каждая секция основания представляет собой жесткую пространственную сварную ферму из профильного проката» нижняя часть которой выполнена в виде салазок для передвижения волоком по промыслу, а верхняя образует площадку, на которой установлено все оборудование. Пол застилается рифленым железом. Оборудование и проходы защищены перилами и каркасами. Основания соединяются с подвышечным блоком и между собой хомутами и стяжками.

Источник



Нагрузки, действующие на основание вышки

Буровые установки комплектуются металлически­ми основаниями, которые предназначены для размещения и крепления на них оборудования. Основания выполняют функцию несущих конструкций при эксплуатации оборудования, а также обеспечивают транс­портировку собранного в блоки оборудования на специальных транспортных средствах.

Основные параметры оснований:

Читайте также:  Установка шкафа купе кривая стена

— гру­зоподъемность при эксплуатации,

— высота пола над уровнем земли,

— грузоподъём­ность платформы при транспортировке блоков оборудования,

— размеры транспортной колеи тяжеловозов,

— монтажеспособность (расчленение на отдельные секции для транспортировки).

Опасными для прочности основания могут быть три случая нагружения:

— на подсвечнике полный комплект свечей весом Gс; крюк нагружен минимальной нагрузкой Рк, ветровая нагрузка мала. На ногу вышки действует нагрузка от ее веса Gв, на основании смонтировано оборудование (ротор, буровые ключи, лебедка и т.д.) весом Gоб.

— на подсвечнике полный комплект свечей весом Gс; на ротор установлена обсадная колонна максимального веса Gк, на вышку действует ветровая нагрузка, Gк принимается равной (1,7…2,2) Gс.

— основание транспортируется с комплектом смонтированного на нем оборудования.

В зависимости от способа монтажа буровых установок основания разделяются на: крупноблочные, мелкоблочные и комбинированные.

Большинство оснований заводского изготовления представ­ляют собой пространственную металлоконструкцию. Габаритные размеры узлов оснований позволяют перевозить их к месту монтажа железнодорожным и автомо­бильным транспортом. При первом монтаже буровой установки фермы и секции собирают в единые крупноблочные основания.

Основания изготовляют обычно из профильного проката (швеллеров, двутавров, угольников), листовой стали и труб. Все основ­ные несущие узлы собирают в единые основания отдельных бло­ков с помощью различных крепежных элементов. Кроме болто­вых соединений для этой цели используют пальцевые и специ­альные быстроразъемные соединения на хомутах.

Число и размеры оснований блоков зависят от типа буровой установки, массы устанавливаемого на них оборудования и спо­соба транспортировки в сборе.

Серийно выпускаемые буровые установки раз­личных классов обычно комплектуют 3÷4-мя крупно­блочными основаниями под основное оборудование: вышечно-лебедочным, силовым (приводным), насосным, циркуляционной системы.

Для вспомогательного оборудования применяют обыч­но мелкоблочные санные основания.

Крупноблочное основание вышечно-лебедочного блока представлено на рис. 5.1. На верхней площадке основания монтируют ротор, буровой ключ, подсвечники, вспомогательную лебедку и пульт бурильщика. В нижней задней части основания – лебёдка и электропривод. т.

1 – опоры; 2 – откидные стойки; 3, 8 – кронштейны; 4 – опоры под мачтовую вышку; 5 – вертикальные фермы; 6 – верхние рамы; 7 – платформа

Рис. 5.1 – Основание вышечно-лебедочного блока установки БУ-2500ЭУ

Основание насосного блока представлено на рис. 5.2

1 – опоры; 2 – откидные опоры; 3 – платформа; 4 – кронштейны; 5 — поворотный кронштейн

Рис. 5.2 – Основание насосного блока установки БУ-2500ЭУ

На основании монтируют два насоса с электроприводом, пульт управления насосами, коммуникации, компрессор.

Основание энергоблока выполнено в виде жесткой рамы, на которой монтируют трансформатор, высоковольтное распредели­тельное устройство, шкафы управления электродвигателями, панель магнитных пускателей и каркас укрытия.

Основание буровой установки БУ-2500ДГУ состоит из трех крупных блоков: вышечно-лебедочного, приводного и насосного. Вышечно-лебедочные и насосные основания аналогичны основа­ниям установки БУ-2500ЭУ. На основании приводного блока размещаются четы­ре дизельных секции, цепной редуктор, воздухосборники, комп­рессорная станция и укрытие. Основание имеет кронштейны для транспортировки блока на тяжеловозах.

Основание буровой установки БУ-4000ДГУ состоит из трех крупных блоков: вышечно-лебедочного, силового и насосного.

Вышечно-лебедочное основание представлено на рис. 5.3.

1 – балки-лонжероны; 2 — поперечная рама; 3 — продольные рамы; 4 — поперечная плоская ферма; 5 – поперечные рамы; 6 – опоры; 7 – опорные тумбы для крепления мачт вышки;

Рис. 5.3 – Основание вышечно-лебедочного блока установки БУ-4000ДГУ

Основания силового и насосного блоков находятся на одном уровне с лонжеронами вышечно-лебедочного блока.

Основание силового блока состоит из продольных балок, которые устанав­ливаются на опоры.

Конструкция основания насосного блока сходна с основанием силового блока.

Основания всех блоков при монтаже соединяются между собой специальными связями.

Серийно выпускается основание ОБ-53М (рис. 5.4), состоящее из двух крупноблочных оснований вышко-лебёдочного и приводного блоков. Их конструкция предусматривает крупноблочное транспортиро­вание, как на тяжеловозах, так и волоком на небольшие расстоя­ния. Основания имеют общую отметку пола 4,1 м.

1 — кронштейн с поворотной опорой; 2 – основные фермы; 3 – кронштейны для подъемника; 4 – опорные фермы; 5 – подроторные балки; 6 — арки каркаса укрытия; 7 – ферма опорная; 8 — верхняя ферма; 9 – шаровая опора

Рис. 5.4 – Основание типа ОБ-53М

На базе серийно выпускаемого основания ОБ-53М разработано основание БС-3 трехъярусной конструкции, увеличенное по высоте для монтажа противовыбросового оборудо­вания по любой схеме. В качестве третьего яруса применяется подставка, состоящая из фермы и саней общей высотой 2,5 м, в результате чего высота пола бу­ровой составляет 6,5 м.

Читайте также:  Приточной установкой i vent 500

На основании вышечно-лебедочного блока монтируют буро­вую вышку ВБ-53-320 башенного типа, лебедку, ротор, буровой ключ и подсвечники, а на основании силового блока — трехдизельный привод с коробкой перемены передач и каркас укрытия.

Основания буровых установок БУ-5000 с дизель­ным и электрическим приводом однотипны по конструкции. Ха­рактерная их особенность состоит в том, что вышечно-лебедочный блок выполнен двухъярусным. На верхнем ярусе на отметке 6,2—7 м расположена рабочая площадка, на которой установле­ны ротор, подсвечники, буровой ключ, вспомогательная лебедка и пульт бурильщика. На нижнем ярусе блока с отметкой 2,6 м смонтирована лебедка и привод лебедки и ротора (в установках с электроприводом). На уровне нижнего яруса расположены привод лебедки и ротора (в установках с дизельным приводом), рабочие площадки насосного и энергетических блоков с установ­ленным на них оборудованием.

Расположение лебедки на нижнем ярусе снижает трудоем­кость ее монтажа, уменьшает массу основания блока и упрощает кинематику группового привода. Индивидуальный привод насо­сов позволяет значительно снизить высоту насосного блока и массу его основания.

Источник

Буровая установка

Буровые установки для разработки и разведки нефтяных и газовых месторождений в общем виде включают в себя:

  • Спускоподъемное оборудование (кронблок, лебедка, крюкоблок);
  • Циркуляционное оборудование (буровые насосы, вертлюги, емкости, манифольды);
  • Буровые сооружения (буровые вышки, мостики, основания вышки, стеллажи);
  • Противовыбросное оборудование;
  • Оборудование для приготовления буровых растворов (шламовые насосы, гидроворонки, гидромешалки);
  • Силовое оборудования для привода лебедки, буровых насосов, ротора (дизельные двигатели, электрические двигатели).

Все буровые установки комплектуются приводом главных механизмов (дизельный с механической трансмиссией или электрический с цифровой системой плавного регулирования)

В некоторых случаях возможна комплектация независимым приводом ротора

Кинетическая основа буровой установки — подъемный механизм
Подъемный механизм запускается при возникновении динамической нагрузки.
Динамические нагрузки возникают при спускоподъемных операциях вследствие действия ускорения или замедления, а также упругих колебаний, создаваемых во время переходных процессов.

В качестве источников динамических нагрузок выступают толчки и удары, возникающие при подхвате колонны труб и переходах талевого каната на последующий слой навивки.

Динамической нагрузке также могут способствовать зазоры и монтажные смещения в сочленениях узлов и деталей подъемного механизма и его привода.

Применение буровых установок

Буровые установки применяются:

  1. Для бурения неглубоких скважин (до 25м) и скважин небольшого диаметра(76-219 мм) при сейсморазведке.
  2. Для бурения скважин средней глубины (до 600м) — структурных и поисковых скважин на твердые полезные ископаемые
  3. Для бурения глубоких скважин (до 6000м). Добыча нефти и газа, а так же для разведки новых нефтяных и газовых месторождений.
  4. Сверхглубокое бурение скважин (до 15000м) для добычи нефти и газа и разработки новых месторождений.
  5. Бурение скважин на воду.
  6. Капитальный ремонт нефтегазовых скважин.
  7. Испытания скважин на нефть и газ.

По функциональному назначению буровые установки делятся на:

  1. установки для инженерно-геологических изысканий
  2. установки для добычи воды, работ по водопонижению и геотермальному теплоснабжению, для различных гидрогеологических работ
  3. установки для строительных работ (бурение под свайные и микросвайные основания, для установки анкеров)
  4. установки для геологоразведочных работ
  5. установки для сейсморазведочных работ
  6. установки для сооружения опор ЛЭП

Конструкция буровых установок

Исполнительные органы (главные) — лебедка, ротор, вышка, талевая система, вертлюг, буровой насос, циркуляционная система.

Энергетические органы — дизельные двигатели, электродвигатели, приводы, силовая гидросистема, пневмо-гидросистема

Вспомогательные органы -механизмы передвижения, вспомогательная лебедка, металлоконструкции, системы освещения, системы водоснабжения, системы отопления, системы вентиляции и др.

Органы информации — контроль параметров бурения

Органы управления

Буровая вышка

Буровая вышка — это ключевой узел в оборудовании буровых установок. Выполняет следующие функции:

  1. Поддержание бурильной колонны на талевой системе при бурении с разгрузкой.
  2. Спуско-подъемные опреации с обсадными и бурильными трубами

3. Размещение талевой системы и средств механизации спускоподъёмных операций, в частности механизмов АСП, КМСП или платформы верхового рабочего, устройства экстренной эвакуации верхового рабочего, системы верхнего привода и вспомогательного оборудования.

  1. Размещение бурильных труб

Классификация буровых вышек

По назначению — для капитального ремонта скважин и соответствующих агрегатов, для морских буровых установок, для передвижных буровых установок, для стационарных буровых установок.

По конструкции — мачтовые, башенные.

Буровые лафеты

Читайте также:  Невозможно продолжить установку 4294967287

Буровые лафеты — навесное буровое оборудование. Составляющая буровых установок. Лафеты устанавливают на экскаваторы и гидравлические экскаваторы. Общая масса — от 10 тонн. Буровой лафет обычно состоит из ходового механизма с гусеничным двигателем встроенного гидравлического механизма для тяги (подачи вперед) и бурового функционирования.

Навесные буровые лафеты применяют при работах по частичному упрочнению грунтов, бурении пневмоударником, или при отборе керна, а так же для бурения скважин под сваи, для сооружения скважин на воду и для анкерного бурения.

Роторы

Роторы предназначены для вращения бурильного инструмента и поддержания колонны бурильных труб при бурении скважин.

Лебедки — основной механизм спускоподъемного комплекса буровой установки. Предназначены для выполнения следующих операций:

Источник

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Основание буровых установок представляет собой металлическое сооружение высотой от 3 до 8 5 м, состоящее из отдельных сварных блоков, стыкуемых между собой болтами, стяжками и другими быстроразъемными соединениями.  [1]

Основания буровых установок состоят из вышечного, лебедочного и энергетического блоков, блоков для размещения подсвечников и оборудования для приготовления растворов. Нижний ярус состоит из основных продольных 6 и поперечных 2 балок. К поперечным балкам 2, опирающимся на грунт, приварены кронштейны 5, служащие опорами мачтовой вышки, и опоры 3 для подкосов, удерживающих вышку в вертикальном положении. На нижнем ярусе установлены буровая лебедка, привод ротора, механизм крепления талевого каната и др. К балкам 2 присоединены несущие колонны верхнего яруса. На рабочей площадке 4 верхнего яруса размещены подсвечники, ротор, вспомогательная лебедка, ключ АКБ и пульт бурильщика. Рама рабочей площадки сварной конструкции состоит из двух продольных балок для установки подсвечника и двух подроторных балок.  [2]

Основания буровых установок представляют собой стальные металлоконструкции, под которые сооружают фундамент из брусьев или железобетонных плит. В некоторых случаях фундаментом являются сани, выполненные из отработанных бурильных труб. При блочном методе монтажа буровая установка перевозится крупными или мелкими блоками автомобильным, железнодорожным или воздушным транспортом.  [3]

Основание буровой установки в зависимости от размещенного на нем оборудования подразделяют на блоки.  [4]

Основания буровых установок БУ4000ЭУ, БУ5000ДГУ — 1, БУ5000ЭУ, Уралмаш 2003 — IV аналогичны рассмотренным выше.  [5]

Основания буровой установки БУ3200 / 200 ДГУ-1М состоят из двух основных блоков: вышечно-лебедочного; насосно-приводного.  [6]

Основания буровой установки БУ8000 / 500 ДЭР ( 6500 / 400 ДГ) состоят из двух основных блоков — вышечного и лебедочного.  [8]

Основания буровых установок представляют собой комплекс металлоконструкций и предназначены для установки на них оборудования, агрегатов и механизмов с целью обеспечения удобной эксплуатации, снижения вредных вибраций, сокращения сроков монтажа и Демонтажа.  [9]

Основания буровых установок представляют собой комплекс металлоконструкций и предназначены для установки на них оборудования, агрегатов и механизмов с целью обеспечения удобной эксплуатации, снижения вредных вибраций, сокращения сроков монтажа и демонтажа. В зависимости от размещаемого на них оборудования основания разделяют на следующие блоки: вышечный, предназначенный для установки вышки и механизма крепления неподвижной ветви талевого каната; лебедочный; подсвечников; энергетический; насосный; элементов для приготовления буровых растворов.  [10]

Основания буровых установок БУ4000ЭУ, БУ5000ДГУ — 1, БУ5000ЭУ, Уралмаш 2003 — IV аналогичны рассмотренным выше.  [11]

Основание буровой установки оборудовано несущими консолями для транспортировки на тяжеловозах с куста на куст.  [12]

Основания буровой установки должны предотвращать растепление и усадку пород за счет сохранения поверхностного покрова, отсыпки гравийной площадки, тепло — и гидроизоляции грунтов, устройства свайных фундаментов под тяжелое оборудование.  [13]

Основание буровой установки Уралмаш 200ДГ — 1У состоит из трех блоков: вышечно-лебедочного, энергетического и насосного Вышечно-лебедочный блок собран из мощных опорных ферм, опирающихся на грунт, и стоек рабочей площадки, укрепленных на этих фермах на отметке 7000 м с помощью колонн На рабочей площадке установлены подсвечники, ротор с приводом, вспомогательная лебедка, пульт бурильщика, ключ АКБ.  [14]

Основание буровой установки Уралмаш 200ДГ — 1У состоит из трех блоков: вышечно-лебедочного, энергетического и насосного. Вышечно-лебедочный блок собран из мощных опорных ферм, опирающихся на грунт, и стоек рабочей площадки, укрепленных на этих фермах на отметке 7000 м с помощью колонн. На рабочей площадке установлены подсвечники, ротор с приводом, вспомогательная лебедка, пульт бурильщика, ключ АКБ.  [15]

Источник

Adblock
detector