Клапан-разрядник

Клапан-разрядник, или ускоритель выпуска воздуха, служит для быстрого отключения или опорожнения камер шинно-пневматических муфт МШ 700 и 2МШ 1070 подъемного вала лебедки. Клапан-разрядник, установленный в непосредственной близости от ШПМ, сокращает время выпуска воздуха. Корпус клапана (Схема 28) соединен резьбой с крышкой 7. Для дополнительного уплотнения резьбового соединения предусмотрена прокладка. Внутри корпуса скользит большой клапан 5, полость которого закрыта гайкой 8. В расточке левого торца большого клапана находится резиновая шайба 4. В полости большого клапана двигается малый клапан 6, по наружной поверхности которого сделаны пазы для прохода воздуха. В корпусе вокруг штуцера просверлены атмосферные отверстия 3. При наполнении шинно-пневматической муфты воздух поступает в штуцер крышки 7, проходит через отверстие 9 к гайке 8, паз малого клапана 6 и через отверстие 2 в левом торце большого клапана 5 и поступает в штуцер корпуса. Сжатый воздух не может пройти через атмосферные отверстия 3, поскольку площадь сечения отверстия 9 меньше площади сечения отверстия 2 и меньше суммарной площади сечений отверстий 3, образуется повышенное давление справа от клапанов, передвигающее их влево. При этом уплотнительная шайба 4 надежно перекрывает атмосферные отверстия 3.

Рис. Устройство клапана-разрядника

ЧЕТЫРЕХ КЛАПАННЫЙ КРАН

Предназначен для управления пневматическими муфтами (МШ 700 и МШ 1070) подъемного барабана лебедки и пневматического цилиндра пневмораскрепителя.

Состоит из верхней и нижней крышек, корпуса, рукоятки, клапанов, 3 патрубков, валика.

Рисунок Четырехклапанный кран

КРАН МАШИНИСТА

Кран машиниста предназначен для подачи воздуха в пневмоцилиндр ленточного тормоза лебедки.

Кран состоит из корпуса, втулки, поршня, пружины, верхнего возбудительного клапана, диафрагмы, блока, верхней части крана, средней части крана, нижней части крана,

Рисунок Кран машиниста

ПНЕВМОЦИЛИНДР

Предназначен для легкого управления ленточными тормозами лебедки.

Состоит из цилиндра, двух крышек, штока, поршня, четырех шпилек.

Рисунок Пневмоцилиндр

Уплотнительное устройство высокого давления вертлюга

Устройство предназначено для герметизации между отводом и стволом.

Состоит из трубы и двух гаек с манжетами.

Рисунок Уплотнительное устройство высокого давления

КОМПРЕССОР

Предназначен для вырабатывания сжатого воздуха.

Компрессор 6 засасывает воздух через воздушный фильтр 4 в цилиндр первой ступени сжатия. Отсюда сжатый воздух поступает в холодильник 3 и далее в цилиндр второй ступени сжатия. Спускной кран 2 находится в нижней части холодильника. К фланцу 5 крышки цилиндра второй ступени сжатия присоединяется труба воздухопровода, ведущая к воздушным резервуарам. Маховик 8 компрессора, закрытый кожухом 7, скреплен со шкивом болтами. Шинно-пневматическая муфта 10 соединена болтами с диском 11, посаженным на шпонке на конец вала 12 контрпривода. Вал контрпривода вращается в двух сферических двухрядных шарикоподшипниках, которые установлены в литых стойках 13. На валу 12 посажен шкив 14 клиноременной передачи. Справа на торце вала установлен вертлюжок 15. Сжатый воздух проходит через вертлюжок по каналу, просверленному в теле вала, и далее через угольник 9 поступает в полость шинно-пневматической муфты МШ-300, при помощи которой контрпривод соединяется с валом компрессора. Для автоматического управления компрессором установлен регулятор давления с электропневматическим вентилем.

УЧЕБНЫЙ ПОЛИГОН

СИЛОВОЙ ДВУХШКИВНЫЙ АГРЕГАТ

1-рама; 2-дизель; 3-понизительный редуктор; 4-эластичная муфта; 5-двухшкивная трансмиссия; 6-шино-пневматическая муфта; 7-стойки;

Силовой двушкивный агрегат служит для подведения механической мощности ко всем основным рабочим узлам буровой (лебедка, буровые насосы, ротор и пр.).

ЛЕБЕДКА

Лебедка — основной механизм подъемной системы буровой-установки. Она предназначена для проведения следующих операций: спуска и подъема бурильных и обсадных труб; удержания колонны труб на весу в процессе бурения или промывки скважины; при подъема бурильной колонны и труб при наращивании; передачи вращения ротору; свинчивания и развинчивания труб; вспомогательных работ по подтаскиванию в буровую инструмента. оборудования, труб и др.;подъема собранной вышки в вертикальное положение.

Рисунок Лебедка

Буровая лебедка состоит из сварной рамы, на которой установлены подъемный и трансмиссионный валы, коробка перемены передач (КПП), тормозная система, включающая основной (ленточный) и вспомогательный (регулирующий) тормоза, пульт управления. Все механизмы закрыты предохранительными щитами.

КОРОБКА ПЕРЕМЕННЫХ ПЕРЕДАЧ

Рисунок Коробка переменных передач

Предназначена для увеличения диапазона регулирования частот вращения вала лебедки или ротора применяют коробки перемены передач (КПП) разнообразных конструкций с цепными, зубчатыми или комбинированными передачами.

РЕДУКТОР

Рисунок Редуктор

Редуктор устанавливается между дизелем и трансмиссией имеет придаточное число 1.53 и рассчитан на передачу мощности 450 л/с при частоте вращения 1600 об/мин. Редуктор имеет прямозубое зацепление с модулем 6 .

Р ОТОР

Рисунок 20 Ротор

Устройство:1– станина стальная; 2 – колесо коническое; 3 – стол; 4 – вкладыш роторный; 5 – зажим; 6 – основная опора; 7 – кожух; 8 – шестерня; 9 – шпонка; 10 – вал приводной; 11 – колёса цепные; 12 – муфта разрезная

Р

Схема 2/

отор предназначен для передачи вращения бурильной колонне при бурении или расширении ствола скважины, поддержания на весу бурильных и обсадных труб при их свинчивании и развенчивании в процессе спускоподъемных операций и для выполнения ловильных работ в скважине. При бурении забойными двигателями ротор удерживает колонну бурильных труб от вращения в сторону, противоположную вращению долота, то есть воспринимает реактивный момент забойного двигателя, и используется для периодического проворачивания бурильной колонны с целью предупреждения её прихвата.

Ротор по принципиальному устройству представляет собой угловой редуктор. Он может иметь собственный индивидуальный привод или получать движение от лебедки с помощью цепной или карданной передачи.

ПНЕВМАТИЧЕСКИЕ КЛИНЬЯ РОТОРА

Пневматические клинья ротора предназначены для удержания колонны бурильных труб в роторе в процессе СПО.

Состоит из корпуса, четырех стобок, кольцевой рамы, вкладыша.

ПНЕВМОПРИВОД С РЫЧАГОМ

Рисунок Пневмопривод с рычагом

Пневмопривод с рычагом предназначен для подъема ПКР.

Состоит из кронштейна, рычага, пневмоцилиндра.

ВЕРТЛЮГ

Рисунок Вертлюг

Вертлюг — промежуточное звено между поступательно перемещающимся талевым блоком с крюком, буровым рукавом и вращающейся бурильной колонной, которая при помощи замковой резьбы соединяется через ведущую трубу со стволом вертлюга. Для обеспечения подачи бурового раствора или газа перемещающийся вертлюг соединен с напорной линией при помощи гибкого бурового рукава, один конец которого крепится к отводу вертлюга, а второй — к стояку на высоте, несколько большей половины его длины.

Вертлюг обеспечивает возможность свободного вращения бурильной колонны при не вращающихся корпусе и талевой системе.

Основные узлы: ствол, крышка, роликовый подшипник, роликовый упорный подшипник, корпус, упорный подшипник, радиальный подшипник, крышка, быстросъёмное уплотнение, гусак, штроп.

ПЛАШЕЧНЫЙ ПРЕВЕНТОР

В комплект противовыбросового оборудования входят превенторы, манифольды с запорными устройствами, штуцеры, отбойная камера и установки управления.

Превенторы предназначены для перекрытия и герметизации кольцевого зазора между спущенной в скважину обсадной колонной бурильными трубами или для перекрытия устья скважины при отсутствии в ней бурильных труб.

Рисунок Плашечный превентор

Рисунок Плашечный превентор

Устройство: 1 – корпус; 2 – коллектор; 3 – прокладка уплотнительная; 4 – крышка откидная; 5 – гидравлический цилиндр; 6 – поршень; 7 – шток; 8 – паропровод; 9 – трубопровод; 10 – треугольный выступ; 11 – уплотнение резиновое; 12 – корпус плашки; 13 – вкладыш сменный; 14 – вилка штурвала.

УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ПРЕВЕНТОР

Универсальные превенторы предназначены для герметизации устья скважины вокруг любой части бурильной колонны (ведущей и бурильной труб, замкового соединения) и полного перекрытия устья при отсутствии в скважине труб. При герметизированном устье универсальным превентором можно расхаживать, проворачивать и протаскивать колонну труб, что исключается при герметизации устья плашечными превенторами. Универсальный превентор используется в комплекте с плашечным.

Рисунок Универсальный превентор

Устройство: 1 – крышка; 2 – манжет уплотнительный; 3 – уплотнитель; 4 – корпус; 5 – плунжер; 6 – втулка.

ПУЛЬТ УПРАВЛЕНИЯ ПВО

Основной пульт управления предназначен для управления противовыбросовым оборудованием, превенторами с безопасного места вне буровой. Все сборочные единицы пульта смонтированы на общей раме; электрическая часть – на корпусе панели управления электродвигателей привода насоса. Пневмогидроаккумулятор – сосуд высокого давления для накапливания гидравлической энергии за счёт сжатия газа с целью сокращения времени закрытия – открытия превенторов и задвижек манифольда и обеспечения работы станции гидропривода при отключении электроэнергии

Рисунок 27 Пульт управления

В основной пульт входят: шестеренный насос 9 с электродвигателем 8, электрооборудование 7, ручной насос 12, гидропневма-ткческий шаровой диафрагменный аккумулятор 11, масляный бак 6, распределителей блок 5 с рукоятками управления 2 и 4, фильтра 14, предохранительный 10 и обратный 15 клапаны. Все элементы смонтированы на общей раме 13 и представляют собой комплектный транспортабельный блок. Электродвигатель привода насоса имеет автоматическое управление от электроконтактного манометра 3, электросистема которого регулируется на давление 10 МПа для включения и отключения электродвигателя. Для визуального контроля давления служит манометр 1. С основного пульта можно открывать и закрывать плашеч-ные превенторы и задвижки. Универсальный превентор с основного пульта можно только закрывать. Гидропневматический аккумулятор на пульте служит для обеспечения системы управления превенторами необходимым запасом энергии и быстрого их приведения в действие (10— 15с). Поэтому в аккумулятор подается масло под давлением до 10 МПа при помощи шестеренного насоса 9, а при отключении электроэнергии — ручным насосом 12.

АВТОМАТИЧЕСКИЙ БУРОВОЙ КЛЮЧ

Рисунок Блок АКБ

АКБ предназначен для свинчивания-развинчивания бурильных труб при СПО. Ключ рассчитан на совместную работу с пневматическими клиньями в роторе и при работе на элеваторах, входит в комплект механизмов автомата спускоподъемных операций АСП.

АКБ состоит из трех узлов: блок ключа, колонна с кареткой, пульт управления.

Устройство: Блок ключа представляет собой корпус с трубозажимным устройством, понизительным редуктором, маховиком, пневмодвигателем, цилиндром зажима челюстей, пневмомасленки; снабжен направляющими полозьями.

Трубозажимное устройство состоит из верхнего корпуса с зажимом, нижнего зажима, разрезной шестерни с втулкой и промежуточного диска.,челюстедержатели; вставные сухари;пневмоцилиндр зажима челюстей; шариковый фиксатор;стаканы с пружинами; толкатели; кожухи.

Колонна состоит из каретки, 2-х пневмоцилиндров, самой колонны, основания и винтового домкрата.

Пульт управления состоит из 2-х пар кранов и корпуса. Каждая пара кранов снабжена одной рукояткой.

АВТОМАТИЧЕСКИЙ ЭЛЕВАТОР

АЭ применяется в системах АСП, подвешен к талевому блоку на двух штропах и служит для автозахвата и освобождения колонны бурильных труб в процессе СПО. По конструкции он относится к элеваторам, в которых труба подвешивается за плоский торец замка.

Рисунок 29 Автоматический элеватор

Состоит из двух штроп, корпуса, замка, трех клиньев, роликов, пружин.

ЦЕНТРАТОР С НАПРАВЛЯЮЩИМИ КАНАТАМИ

В системах АСП на уровне полатей устанавливают магазины для верхних концов свечей и центратор, предназначенный для поддержания верхнего конца свечи при отвинчивании ее или свинчивании с колонной труб. При внесении свечи в центр скважины или выносе ее центратор автоматически закрывается или открывается. Талевый блок, подходя к центратору, поднимает его. Центратор движется по направляющим канатам вверх вместе с талевым блоком, удерживая последний от раскачивания. При опускании элеватора центратор также опускается до своего рабочего положения.

Состоит из сварного корпуса, где находится воронка и головка, имеющие продольный разрез для прохождения бурильной трубы, поворотные кулачки (открывают проход для свечи), кронштейны, держатель с резиновыми кольцами, кронштейн подвески, тяги с хомутами, предохранительные звенья, направляющие канаты (сверху крепятся к амортизаторам, снизу – к предохранительным звеньям).

Рисунок Центратор

КРОНБЛОК

Кронблок устанавливают на верхней площадке вышки, называемой наголовником. Это — неподвижный элемент талевой системы, предазначенный для поддержания на весу подвижной части и груза на крюке. Конструкция кронблока зависит от типа вышки, действующей нагрузки и объема спуско-подъемных операций. Шкивы кронблоков монтируют на подшипниках качения на одной или двух соосно расположенных осях, установленных в опорах на раме либо несоосно.

Рисунок Кронблок

Состоит из двух секций по три шкива каждая, двух осей, несущей рамы.

КРЮКОБЛОК

Рисунок Крюкоблок

Крюкоблок предназначен для подвешивания на него при помощи штропов и элеватора обсадных или бурильных колонн в процессе СПО и вертлюга с бурильной колонной в процессе бурения. Позволяет уменьшить высоту вышки за счет совмещенной конструкции талевого блока и крюка.

Устройство:

Талевый блок крюкоблока состоит из двух щек, к которым с обеих сторон приварены накладки. В верхней части щеки соединяются траверсой, а в нижней входят в карманы кронштейнов корпуса крюка и соединяются с ним при помощи съемных осей. В средней части щеки имеют расточку для оси, на которой на двухрядных роликовых подшипниках установлены, пять канатных роликов, закрытых защитным кожухом. Ось в щеках крепится двумя гайками.

Крюк крюкоблока состоит из корпуса, в котором на мощном шариковом подшипнике находится ствол, центрального рога крюка, соединенного со стволом при помощи пальца и двух боковых рогов. В зазоре между корпусом и стволом размещается грузовая пружина, которая служит для при подъема из муфты отвинчиваемой свечи, состоящей на элеваторе или зажатой в клиньях ротора.

Центральный рог предназначен для подвешивания вертлюга, а два боковых рога – для подвешивания элеваторов. Для предупреждения выпадения штропов предусмотрены запорные скобы. Поворачивание ствола крюка вокруг своей оси устраняется стопорным устройством.

МАШИННЫЕ КЛЮЧИ

Рисунок Ключ машинный универсальный

Машинные ключи для труб предназначены для раскрепления и до крепления бурильных труб в период спуско-подъемных операций.

Рисунок Универсальный машинный ключ

Устройство: Ключ четырехзвенной конструкции состоит из рычага 5, подвески 6, корпуса 4, трех челюстей 3, 7 и 8. Все звенья ключа соединены между собой и рычагом 5 шарнирно при помощи пальцев 2. К сменной челюсти 3 при помощи запорного устройства прикрепляется защелка 1. Под действием пружин, смонтированных на челюсти 3, при установке на трубу или замок ключ автоматически закрывается. В пазы челюсти 3 вставлено по три сменных плашки-сухаря с насечкой на внутренней поверхности, соприкасающейся с телом замка или трубы. В каждом пазе корпуса ключа 4 находится по два таких же сухаря.

БУРОВОЙ НАСОС

Буровые насосы применяют для подачи в скважину промывочной жидкости, чтобы очистить забой от шлама, а также для охлаждения породо-разрушающего инструмента и приведения в действие гидравлических забойных двигателей. Для обеспечения высокой эффективности бурения, особенно на больших глубинах, полезная мощность насосов должна обеспечивать наивыгоднейшее сочетание трех максимумов: гидравлической мощности на долоте, гидравлической силы струи и скорости раствора в затрубном пространстве для выноса выбуренной породы.

Рисунок Буровой насос

Устройство: Гидравлическая часть. Каждый цилиндр имеет две камеры. При ходе поршня вправо раствор из всасывающего коллектора поступает в переднюю камеру и наполняет ее, а из задней камеры при этом раствор через нагнетательный клапан выталкивается в нагнетательный коллектор с пневмокомпенсатором. При ходе поршня влево раствор выталкивается в нагнетательную линию из передней камеры, а задняя заполняется. В каждой клапанной коробке этого насоса установлены два всасывающих и два нагнетательных клапана. Гидравлическая часть присоединяется к станине приводной части на шпильках. Каждый клапан имеет крышку для его осмотра и смены. В двухпоршневом насосе клапаны располагают с внешней стороны цилиндров, что позволяет сблизить оси последних. Трансмиссионная часть насоса имеет трансмиссионный вал, передающий через зубчатую пару вращение коренному валу, на котором смонтированы шатуны. Станина насоса укреплена на раме-салазках.

БЛОК ДРОССЕЛИРОВАНИЯ

Рисунок 36 Блок дросселирования

Позволяет направлять поток из скважины в амбар и подключать в работу любой из двух дросселей или оба одновременно. Предназначен для слива бурового раствора и отбора флюидов из скважины с противодавлением на пласт, а также для закачки в скважину жидкости с помощью цементировочных агрегатов. Смонтирован на транспортной раме.

Устройство: 8 — напорная труба; 9 — фланец под манометр; 10 — запорное устройство и разделитель к манометру; 11 - прямоточная задвижка; 12 — тройник: 13 — быстроразъемная полумуфта; 14 — крестовина; 15 — быстросменный дроссель; 16 — регулируемый дроссель; 17 — отбойная камера-дегазатор; || — линия дросселирования.

БЛОК ГЛУШЕНИЯ

Рисунок Блок глушения

Блок глушения соединяется с буровыми насосами и служит для закачки в скважину утяжеленного раствора по межтрубному пространству. При необходимости используется для слива газированного бурового раствора в камеру-дегазатор циркуляционной системы буровой установки.

9 — фланец под манометр; 10 — запорное устройство и разделитель к манометру; 11- прямоточная задвижка; 12 — тройник; 13 — быстроразъемная полумуфта; 15 — быстросменный дроссель; | — линия глушения.

Рисунок Блок глушения

ФРЕЗЕРНО-СТРУЙНАЯ МЕЛЬНИЦА

Рисунок Фрезерно-струйная мельница

Рисунок ФСМ

Устройство: 1-корпус; 2-сменная диспергирующая рифленая плита; 3-электродвигатель ротора; 4-сменные лопасти; 5-сливной лоток; 6-решетка для фильтрации раствора; 7-отражательный подвижный щиток;8-щелевые насадки; 9-загрузочный бункер; 10-предохранительная плита; 11-затвор крышки; 12-штанга; 13-предохранительный штифт; 14-втулка; 15- ловушка; 16-откидная крышка с резиновым уплотнителем; 17-рама.

Фрезерно-струйная мельница используется для приготовления растворов, для утяжеления и добавки глин и глинопорошка с целью увеличения плотности. Имеет большую производительность, чем глиномешалка, может работать непрерывно с одновременной загрузкой компонентов раствора.

ВИБРОСИТО

Рисунок Вибросито

Схема 1 Вибросито

Используется для очищения промывочной жидкости от обломков выбуренной породы, абразивных частиц, излишней твердой фазы, для очистки утяжеленных растворов и растворов повышенной вязкости.

Вибрационное сито ВС-1 состоит из вибрирующих рам 2, смонтированных на станине 5 с распределительным желобом /, трансмиссией 3 и электродвигателями 7. Рама с вибратором, укрепленная на рессорах 4, имеет две ситовые кассеты 6, установленные последовательно. Сетки натягивают на кассеты. При износе их легко заменить.

Рисунок Вибросито

ГЛИНОМЕШАЛКА

Предназначена для приготовления раствора. Ее конструкция позволяет непрерывно или периодически выпускать раствор через опускной клапан, который находится в нижней части барабана.

Состоит из сварного барабана, смонтированного на раме; внутри барабана два вала, где закреплены рабочие лопасти и зубчатые колеса; роль привода играет электродвигатель плоскоременной передачи через ведомый шкив и шестерню.

Рисунок Глиномешалка

Д ЕГАЗАТОР

Рисунок Дегазатор

Рисунок Дегазатор ДВС-III

Дегазаторы бурового раствора применяют в циркуляционных системах в случае поступления в буровой раствор газа при проходке газосодержащих пород или в буровых установках для разведочного бурения при проводке скважин в неисследованных породах. При больших количествах поступающего газа применяют газоотделители и сепараторы или дегазаторы различных конструкций, которые устанавливают до вибросит для первичного удаления газа. Для вторичного удаления оставшегося газа из раствора предназначены вакуумные дегазаторы.

Вакуумный дегазатор ДВС-III (рисунок 46) состоит из металлической рамы 8, на которой смонтирован резервуар 7. Раствор, содержащий газ, из циркуляционной системы поступает (стрелка А) в этот резервуар. Над резервуаром смонтирована цилиндрическая камера 3, разделенная в середине поперечной перегородкой. Над каждой частью резервуара расположены дведегазационные камеры /, которые через клапан-разрядник 2 соединены с всасывающей линией вакуумного насоса 5.

Дегазатор является аппаратом двойного действия. Клапан-разрядник 2 поочередно соединяет дегазационные камеры / с вакуумной линией насоса, за счет чего в одной из них создается разряжение, под действием которого раствор с газом из резервуара 7 по всасывающему патрубку 9 с приемным клапаном 4 поочередно поступают в одну из камер 1, и там происходит отделение раствора от газа. Чистый раствор сливается по сепарационному конусу 10 в отсек цилиндрической камеры 3, а газ отсасывается вакуумнасосом (стрелка Б). После того, как камера полностью заполнится раствором, происходит переключение клапана-разрядника, и вакуумный насос начинает откачивать газ из другой камеры, а из заполненной камеры очищенный от газа раствор сливается по выкидному патрубку 6 в приемный резервуар буровых насосов.

35