- •1 Техникалық бөлім
- •1.1 Турбобұрғымен бұрғылау тәсілінің пайда болуы және оның жетістіктері
- •1.2 Турбобұрғыларға қойылатын талаптар, құрылымы және тағайындалуы
- •1.3 Турбобұрғының құрылымдық параметрлері бойынша жіктелуі
- •1.3.1 Жүйеленген секциялы шпинделді турбобұрғылар
- •1.3.2 Гидравликалық тежегішті турбобұрғылар
- •1.3.3 Жылжымалы статорлы турбобұрғылар
- •1.3.4 Ендірмелі редукторлы турбобұрғы
- •1.4 Турбобұрғылардың тағайындалу классификациясы
- •1.4.1 Жалпы тағайындалған турбобұрғылар
- •1.4.2 Диаметрі үлкен ұңғымаларды бұрғылауға арналған турбобұрғылар
- •1.4.3 Аз габаритті турбобұрғылар
- •1.4.4 Айырғыш турбобұрғылар
- •1.4.5 Термотұрақты турбобұрғылар
- •1.4.6 Модулді турбиналы-бұрандалы түптік қозғалтқыштар
- •1.6 Турбобұрғының эксплуатациясы
- •1.6.1 Турбобұрғыны бөлшектеу және құрастыру
- •1.6.2 Турбобұрғы саңылауларын реттеу
- •1.6.3 Бұрғылау турбобұрғыларына қойылатын талаптар
- •2 Есептеу бөлімі
- •2.1 Т12м3б – 240 турбобұрғысына әсер ететін негізгі жүктемелерді анықтау
- •2.1.1 Гидравликалық жүктеме
- •2.1.2 Турбобұрғының білігінің айналу моменті
- •2.1.3 Түптік реакциясынан туындайтын жүктеме
- •2.1.4 Т12м3б турбобұрғысының айналушы бөлшектерінен туындайтын өстік жүктемесі
- •2.2 Т12м3б – 240 турбобұрғының өстік тіреуінің подпятник санын есептеу
- •2.3 Турбобұрғының турбина есебі
- •2.4 Т12м3б-240 турбобұрғысының айналу моментін, қуатын және қысым түсуін есептеу
- •2.5 Бұрғылау тізбегінің компоновкасы
- •2.6 Бұрғылау үшін сораптар тобын таңдау және олар жетектерінің қуатын есептеу
- •2.7 Патенттік сараптау
- •2.7 Турбобұрғыны модернизациялау
- •3.1 Еңбекті қорғау заңдары
- •3.2 Ұңғымаларды бұрғылаудағы техника қауіпсіздігі
- •3.3 Бұрғылаудағы қызметкерге қауіптілік көздері
- •3.4 Бұрғылаудағы өрт қауіпсіздігін сақтау шаралары
- •3.4.1 Өрт қауіпсіздігі есебі
- •3.5 Бұрғылау жұмыс орындарын жарықтандыру
- •3.5.1 Жарықтандыру есебі
- •3.6 Шу мен дірілден қорғау
- •3.7 Бұрғылаудағы өндірістік санитария
- •4 Қоршаған ортаны қорғау бөлімі
- •4.1 Шығарындылар көзінің нысанасының сипаттамасы
- •4.2 Жалпы табиғатты қорғау талаптары
- •4.3 Атмосфераны ластанудан қорғау
- •4.4 Су ресурстарын тиімді пайдалану және қорғау
- •4.5 Кеннің және беттің ластануынан қорғау
- •4.6 Жерді қорғау және тиімді пайдалану
- •4.7 Кен орындарын жасаудағы кенді қорғау шаралары
- •4.8 Радиациялық қауіпсіздік
- •5 Экономикалық бөлім
- •5.1 Жаңа техниканы енгізу туралы шолу
- •5.2 Өндірістің экономикалық тиімділігі және жаңа техниканы пайдалану есебінің негізгі көрсеткіші
- •5.3 Амортизациялық бөліністер
- •5.4 Жабдықтарды жөндеу жұмыстарына кететін шығындар
- •5.5 Көмекші материалдарға кететін шығындар
- •5.6 Жабдықтарды жөндеу жұмыстарына кететін шығындар
- •5.7 Құрал-жабдықтарға кететін шығындар
- •5.8 Күрделі жалғаспалы қаражат салымдары бойынша амортизация
- •5.9 Келтірілген шығындар
- •5.10 Пайдалану шығындары
- •5.11 Пайдаланушының үнемділігін есептеу
- •Қорытынды
- •Пайдаланған әдебиеттер тізімі
1.3 Турбобұрғының құрылымдық параметрлері бойынша жіктелуі
Сериялы шығарылатын турбобұрғыларды құрылымдық параметрлері бойынша былай жіктеуге болады:
- жүйелеген секциялы шпинделді;
- гидротежегіш жүйесімен;
- жылжымалы статорлы;
- ендірмелі редукторлы [4].
1.3.1 Жүйеленген секциялы шпинделді турбобұрғылар
Жүйелен секциялы шпинделді ЗТСШ1 типті турбобұрғылары шарошкалы және алмазды қашаулармен ұңғымаларды бұрғылауға арналған. ЗТСШI турбобұрғылары корпус диаметрі 240, 195 және 172 мм болатындай етіп шығарады (1.6-суретте көрсетілген).
1.6-сурет- ЗТСШI турбобұрғысының кескінделген көрінісі
ЗТСШI турбобұрғысында жартылай темір қорамды әдіспен жасалған бүтін құйылған метал турбина, ал ЗТСШ1 –ТА турбобұрғыларда жонылған бөлігі (қалақшалы тәж) қорытылған үлгі бойынша нақты құю әдіспен дайындалатын құрамдас метал турбиналар қолданылады. Әр үш турбиналы секцияларды 100 сатылы турбина қатарын,төрт радиалды тіреу және үш өстік пята қорғағыш қатарын орнатады [18].
Шпиндел турбобұрғының жеке секциясын құрайды. Шпиндел білігінде метал арқаулы иілімді қабықшалы (өкшелігі резеңкеге батырылған) бірыңғай білікті тығыздап тұратын, жонылмаған, көпсатылы өкшелі резеңкематалл өстік тіреу орнатылған.
Шпинделдің сыртқы диаметрі турбиналық секцияның диаметріне тең болады, және жеке шығарылуы мүмкін, мысалы ЗТСШ1-195 (құбыр бұрғыға арналған диаметрі 195 мм болатын шпинделді секция). Радиалды бағытта шпиндел білігі жеті радиалды резеңке метал тіреулермен орталықтандырылады: үшеуі жоғарғы және төртеуі біліктің төменгі бөлігінде. Сонымен қатар төменгі радиалды тіреулер қашаумен жалғанған жеріне, біліктің таяныш бетінің ұлғаюы, әсіресе еңкіш бағыттағы ұңғымаларды жасағанда шпинделдің жұмыс тиімділігін арттыратын, жетуі максималды болатындай етіп орнатылған.
ЗТСШ1-195 шпинделінің маңызды ерекшелігі оның корпусның төменгі және жоғарғы бөліктері секілді орнатылуы мүмкін болатын орталықтанған таяныш элементтері (біріктіргіш) болып табылады. ЗТСШ1-195 шпинделінің техникалық параметрлері 1.1-кестеде көрсетілген.
1.1-кесте-ЗТСШ1-195 шпинделінің техникалық параметрлері
Сыртқы диаметрі, мм |
195 |
Ұзындығы, мм |
3600 |
Жалғастырушы бұранда: - қашауға -бұрғылау құбырына |
З-117 З-171 |
Стабилизатордың сыртқы диаметрі, мм |
210 – 215 |
Стабилизатордың тірек бетінің ұзындығы, мм |
300 – 550 |
Шпинделді радиалды және өстік тіреуінің иілімді қабықшалары арнайы қосылысты метал бетімен сырғанай алатын жақсы қасиеттерге ие, яғни ұңғыма түбінде гидравликалық түптік қозғалтқышының түсуін жеңілдетеді.
Метал радиалды тіреу төлкелерінің және пята дискілерінің жұмысшы беттері беріктендіретін қабықшалы болып келеді. ПУМ типті жетілдірілген әмбебап өстік тіреулердің турбобұрғылау шпинделі, сонымен қатар түптік бұрамалық қозғалтқыштарға арналған жаңа сериясы жасалып, шығарылуда. Қазіргі таңда келесі типтік өлшемді өстік тірелуер жасалған және шығарылуда:
- корпус диаметрі 240 мм болатын ГЗД және диаметрі 130 мм болатын шпиндел білігіне арналған ПУМ-240;
- корпус диаметрі 195 мм болатын ГЗД және диаметрі 105 мм болатын шпиндел білігіне арналған ПУМ-195;
- корпус диаметрі 172 мм болатын ГЗД және диаметрі 92 мм болатын шпиндел білігіне арналған ПУМ-172.
Тіреудің сатысы резеңкемен тығыздалған пятадан, дисктен және екі қондырмалы сақинадан тұрады. Пятанің иілімді қабықшасы метал сүйенішпен жасалған. Тіреудің жиынтығы 25 сатыдан тұрады. Тіреудің резеңке материалына арнайы қоспаларды пайдаланудың арқасында тозуға
төзімділік коэффициенті жоғары және үйкеліс коэффициенті төмен. Метал дискілерінің жұмысшы беттері беріктендіргіш қабықшаға ие.
ПУМ-172 өстік тіреу турбобұрғы шпинделінде және корпус диаметрі 172 мм болатын білікті түптік қозғалтқыштарының және диаметрі 92 мм болатын шпиндел білігіне арналған. Тіреудің әр сатысы резеңкемен тығыздалған пятадан, дисктен және екі қондырмалы сақинадан тұрады. Пятанің иілімді қабықшасы метал сүйенішпен жасалған. Тіреудің жиынтығы 25 сатыдан тұрады. Тіреудің резеңке материалына арнайы қоспаларды пайдаланудың арқасында тозуға төзімділік коэффициенті жоғары және үйкеліс коэффициенті төмен. Металл дискілерінің жұмысшы беттері беріктендіргіш қабықшаға ие.
Тіреу габариттері келесі стандартты мәндерге ие:
- биіктік – 1080 мм;
- сыртқы диаметр – 165 мм;
- ішкі диаметр – 105 мм;
- салмағы – 30-35 кг.
Пум 195 өстік тіреу турбобұрғы шпинделдері және корпус диаметрі 195 мм болатын білікті түптік қозғалтқыштарының диаметрі 105 мм болатын шпиндел білігіне арналған. Тіреудің әр сатысы резеңкемен тығыздалған пятадан, дисктен және екі қондырмалы сақинадан тұрады. Пятанің иілімді қабықшасы метал сүйенішпен жасалған. Тіреудің жиынтығы 25 сатыдан тұрады. Тіреудің резеңке материалына арнайы қоспаларды пайдаланудың арқасында тозуға төзімділік коэффициенті жоғары және үйкеліс коэффициенті төмен. Метал дискілерінің жұмысшы беттері беріктендіргіш қабықшаға ие. Тіреу өкшелігінің геометриясы ГОСТ 4671-76 бойынша П2-195/124 стандартты тіреу геометриясына сәйкес, алайда қолданылатын материалға және технологияға байланысты жұмыс ресурсы (шамамен 2 есеге) көп болады.
Пум-240 өстік тіреу турбобұрғы шпинделдері және корпус диаметрі 240 мм болатын білікті түптік қозғалтқыштарының диаметрі 130 мм болатын шпиндел білігіне арналған. Тіреудің әр сатысы резеңкемен тығыздалған пятадан, дисктен және екі қондырмалы сақинадан тұрады. Пятанің иілімді қабықшасы метал сүйенішпен жасалған. Тіреудің жиынтығы 25 сатыдан тұрады. Тіреудің резеңке материалына арнайы қоспаларды пайдаланудың арқасында тозуға төзімділік коэффициенті жоғары және үйкеліс коэффициенті төмен. Метал дискілерінің жұмысшы беттері беріктендіргіш қабықшаға ие [2].
Секциялы, жүйеленген ЗТСШІ турбобұрғылардың техникалық сипаттамасы 1.2 – кестеде келтірілген.
1.2-кесте- ЗТСШ1 секциялы, шпинделді турбобұрғысының техникалық сипаттамасы
Турбобұрғы |
Турбина |
Сатылар саны, дана |
Сұйықтық шығыны, м3/с |
Айналу моменті, Н х м |
Айналу жилігі, с-1 |
Қысым айырмасы, МПа |
Ұзындығы, м |
Салмағы, кг |
Диаметрі, мм |
ЗТСШI-240 |
30/16,5 |
315 |
0,032 |
2648 |
7,4 |
5,5 |
23,3 |
5975 |
240 |
ЗТСШI-195 |
26/16,5 |
330 |
0,030 |
1481 |
6,6 |
3,9 |
25,7 |
4790 |
105 |
ЗТСШI-195ТЛ |
24/18 |
318 |
0,040 |
1746 |
5,9 |
2,9 |
25,7 |
4915 |
195 |
ЗТСШI-195ТЛ |
21/16,5 |
327 |
0,030 |
1961 |
12,1 |
6,5 |
25,9 |
4745 |
195 |
ЗТСШI-172 |
28/16 |
336 |
0,025 |
1765 |
10,4 |
8,8 |
25,4 |
3536 |
172 |