Буровые установки

Введение. 

Сегодня многие отрасли промышленности в России требуют использования буровых установок. Это и геологоразведка, и бурение скважин, и строительство, и многое другое. В связи с тем, что данная техника является специфической, рынок страны с каждым годом увеличивает требования к ней. Если поверхность суши уже изучена, то внимание ученых и инженеров сегодня направлено на изучение возможностей дна морей и океанов. А значит, производство такой техники имеет перспективу и в совершенствовании характеристик, и в расширении области применения. 

Цель данной контрольной работы: углубить знания по теме буровые установки. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Типовая схема размещения оборудования, инструмента  и запасных частей и материалов на буровой. 

1 - буровая вышка; 2 - лебедка; 3 - ротор; 4 - бурильные трубы; 5 -стеллажи; 6 - инструментальная площадка; 7 - площадка отработанных долот; 8 - хозяйственная будка; 9 - площадка  глинохозяйства;9 - площадка глинохозяйства; 10 - площадка ловильного инструмента; 11 - площадка горюче-смазочных материалов; 12 - приемные мостки; 13 - верстак слесаря; 14 - стеллаж легкого ин струмента; 15 - очистная система; 16 - запасные емкости; 17 - глиномешалка; 18 - силовой привод; 19 - насосы  

Буровые установки  предназначены для сооружения скважин.

Бурение скважин  необходимо для из учения геологической структуры и свойств горных пород, а также для добычи жидких и газообразных полезных ископаемых.

Буровая установка  состоит из отдельных сооружений, агрегатов и механизмов. 
 

По  функциональному  назначению все оборудование условно можно  подразделить на две  группы: подземное и наземное.

Бурение, следующие  процессы:

1. спуск и подъем долота на бурильных трубах при замене;
2. разрушение горной породы на забое;
3. очистка забоя от выбуренной породы и выноса её по стволу на поверхность.

 

Подземное оборудование предназначено непосредственно для бурения.

Надземное оборудование приводит его в движение, обслуживает  его работу.

Бурильная колонна, предназначена для углубления скважины или расширения ствола. Состоит из бурильных труб, забойного двигателя  и породоразрушительного устройства (долота, расширителя, калибратора).

Забойные двигатели  – турбобуры, объемные винтовые двигатели. Главное преимущество – позволяет  не вращать колонну. Целесообразно  применять забойные двигатели при  бурении искривленных, наклонных  или горизонтальных разветвленных  скважин.

Обсадная колонна: длина 9,5 – 13 м, толщина стенок от 6 до 14 мм, G_T=320…950 МПа, диаметр_н=114…508 мм.

Соединяются коническими  разъемами с помощью соединительных муфт.

Наибольший вес  обсадной и бурильной колонны  определяется грузоподъемностью буровой  установки.

Наземное буровое  оборудование устанавливают на стальные основания, выполненные в виде пространственных форм, нижняя часть которых обычно представляет собой сани.

Размеры оснований  определяются способом монтажа буровой  установки. Существует два способа  монтажа: 1) блочно-агрегатный; 2) крупноблочный.

Наземное  оборудование предназначено для выполнения СПО, привода во вращении бурильной колонны с долотом и обеспечения промывки скважины буровыми растворами.

Наземное  оборудование:

1)      основное (вышки, бурильные насосы, роторы, вертмош, оборудование подъемного комплекса);

2)      вспомогательное (компрессора, оборудование устья скважины, измерительные и пуско-регулирующие устройства).

Бурильные установки применяются также для спуска и центрирования отсадных исследований скважин, ликвидации аварий, промывки, расширения скважин и других вспомогательных работ. 
 
 
 
 
 
 
 
 

Основные требования к бурильным установкам.

Высокая эффективность  бурения скважин может быть достигнута, если качество бурильных установок отвечает определенным требования.

Качество бурильных  установок – степень удовлетворения его всех требований проводки скважин, монтажа и демонтажа установки, её транспортировки, сохранности в периоды ожидания бурения, безопасности обслуживания во всех фазах использования, надежности и соответствиям защиты окружающей среды.

Технические требования:

1. бурильная установка должна отвечать новейшим достижениям науки и техники.
2. Параметры бурильных установок соответствуют мировым стандартам и требованиям современной технологии бурения.
3. бурильная установка должна иметь высокий КПД (коэффициент полезного действия), достаточную прочность, надежность и долговечность.
1. Простота конструкции машин, достигаемая максимальным упрощением структурной схемы.
2. Простота форм деталей, Рациональный выбор материала и способа получения заготовок.
3. Оптимальная точность изготовления и шероховатость поверхности, уменьшение размеров обрабатываемых поверхностей.
4. Правильный выбор допусков и посадок.
5. Максимальное использование стандартных и унифицированных узлов и деталей.
6. Уменьшение номенклатуры режущего и крепежного инструментов, используемых при механической обработке и сборке.

Эксплуатационные  требования:

1.      Необходима высокая демонтоспособность бурильных установок (доступность её агрегатов для технического обслуживания и ремонта);

2.      Возможность контроля технического состояния и замены быстроизнашивающихся узлов и деталей. 

Нормативный ряд бурильных установок.

В соответствии с назначением бурильные установки  делятся на три группы:

1.      бурильные установки для эксплуатационного и глубокого разведовочного бурения.

2.      бурильные установки  для структурно-поискового бурения. Это в основном самоходные установки, для бурения не глубоких скважин.

3.      вспомогательные установки для освоения скважин и ремонта.

Для каждой группы разрабатывается свой нормативный  ряд бурильных установок.

Нормативный ряд  – установление необходимого количества типов, размеров бурильных установок.

Для распределения  бурильных установок по классам необходим главный параметр, определенный класс бурильной установки.

Для бурильных установок с точки зрения эксплуатации главным параметром является глубина бурения. Поэтому ряд основан на глубине бурения. Глубина зависит от характеристики бурения колонны.

Принято – диаметр  буровой трубы 114 мм, вес одного метра  трубы 30 кг/м. 

Достоинства:  
-быстрота изготовления (обычно 1 день). 
-возможность установки в условиях ограниченного пространства в т.ч. смотровых ямах гаражей и т.п. 
-отсутствие каких-либо специальных требований к подъездным путям: все необходимое оборудование размещается на прицепе легкового автомобиля 
-невысокая стоимость сооружения. 
Недостатки: 
-ограничение по глубине

Вывод.

В ходе работы мной была изучена детальная типовая  схема размещения оборудования, инструмента  и запасных частей и материалов на буровой.

Так же я рассмотрел для чего необходимо бурение скважин (для из учения геологической структуры и свойств горных пород, а также для добычи жидких и газообразных полезных ископаемых.),что все оборудование условно можно подразделить на две группы: подземное и наземное.

И ознакомился  с основными требованиями к бурильным  установкам, а это – техничесие требования, эксплуатационные требования, нормативный ряд .

Из проделанной  работы можно сделать вывод, что  цель мной была достигнута. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список  используемой литературы.

1. Подэрни Р. Ю. Станки вращательного бурения взрывных скважин на открытых работах за рубежом. Горное оборудование и электромеханика № 12, 2006, с. 20–24.
2. Проектирование буровых инструментов для открытых горных, земляных и строительных работ: монография/В. Д. Буткин, А. В. Гилев, С. В. Доронин и др.: – М.: МАКСПресс, 2003 – 240 с.
3. Огневое бурение взрывных скважин, М., 2007; Волков С. А., Сулакшин С. С., Андреев М. М.,
4. Буровое дело, М.,2006: Куличихин Н. И., Воздвиженский Б. И.,