Ako používať vrtnú súpravu na vŕtanie, typy vrtných súprav

Anonim
Vrtná súprava je komplexom pozemných zariadení používaných na vŕtanie a zabezpečenie vrtov a banských šácht. Zloženie konštrukčných mechanizmov a konštrukcia je určená spôsobom a stavom vŕtania a účelom vrtu.

Druhy inštalácií

Vrtné súpravy sa používajú nielen na súši, ale aj vo vode. Často môžu vykonávať niekoľko rôznych typov práce. Pri vŕtaní určitej studne sa inštalácia volí podľa prípustného zaťaženia háku. Zaťaženie nesmie prekročiť hmotnosť (vo vzduchu) najťažšieho krytu. Pri výbere modelu zariadenia a veľkosti je potrebné zohľadniť klimatické, geologické, cestné a energetické podmienky. V súlade s týmito údajmi zvoľte typ pohonu (elektrický alebo naftový) a inštalačný program. Existuje mnoho prístupov k klasifikácii zariadení na vŕtanie. Môžu byť rozdelené:

Dislokácie: plávajúce a zem. Plávajúce sú:

  • PBBU (semi-ponorné);
  • SME (Námorné stacionárne);
  • SPBU (samonosné)

Spôsob pohybu: nepoháňaný a samohybný.

Typ práce:

  • pre rozvoj polí: plyn, ropa a podzemná voda;
  • pre hlbinný geologický výskum.

Tieto sa potom delia na skladacie a neskladateľné. Skladacie (malé a veľké bloky) sa používajú na stavbu studní do hĺbky 10 000 m.

Rozmery vrtných štruktúr sú rozdielne. Môžu to byť malé stroje, ktoré môžu spravovať a inštalovať dvaja ľudia, alebo obrovské vybavenie namontované na oceľových vežiach a obsluhované tímom špecialistov.

Vrtné súpravy sú rozdelené podľa typu vyvŕtanej horniny . V oblastiach pokrytých sedimentárnymi hrubými vrstvami a tvrdými horninami sa vŕtanie studní vykonáva pomocou týchto zariadení:

  • skrutka (pre mäkkú pôdu);
  • rázový kábel (používaný veľmi zriedka, len pre prieskumné vŕtanie);
  • rotačné (v neproduktívnych sedimentoch);
  • obrábacie stroje (pri prieskume bauxitových nánosov na vŕtanie do hĺbky 9–12 m sypkých sedimentov).

Môže byť klasifikovaný podľa spôsobu vŕtania . Hlavným parametrom klasifikácie je však nosnosť, ktorá určuje návrh a charakteristiky vstupného a vŕtacieho zariadenia. Nosnosť závisí od zaťaženia pri zdvíhaní a spúšťaní vŕtačky a skrine a pri zaťažení.

Pre vlastnosti vŕtacích strojov existujú dva parametre:

  1. Menovitá nosnosť, ktorá je určená dĺžkou používania zariadenia.
  2. Maximálna kapacita - určená krátkodobým preťažením.

Rozdiel medzi maximálnou a menovitou kapacitou so zvyšujúcou sa hĺbkou vrtu sa zvyšuje. Vzhľadom k tomu, že počas vŕtania hlbokej studne je možné krátkodobé preťaženie, zariadenie by malo byť väčšie ako pri práci s plytkou studňou.

Podľa kapacity menovitého zariadenia pre výrobu a prieskum je vrtanie rozdelené do piatich tried. V prítomnosti širokej škály štruktúr a hĺbok vrtu, rôznych cieľov a podmienok nie je možné byť spokojný s jednou veľkosťou inštalácie. Preto sa podľa GOST mení vybavenie podľa prípustného zaťaženia na háku.

dizajn

Súprava obsahuje:

  • zariadenia, kde sú umiestnené vrtné rúrky a systém kladiek je zavesený;
  • zdvíhacie a spúšťacie zariadenia;
  • pohon;
  • Čerpadlá na čerpanie splachovacích kvapalín;
  • mechanizmy mechanizácie a automatizácie vypínacích operácií;
  • kovová základňa, na ktorej je zariadenie namontované.

Vŕtanie je sprevádzané zostupom vrtnej kolóny a jej zdvíhaním a udržiavaním na váhe. Pozostáva z:

  • drawworks;
  • systém
  • veží.

Ropné plošiny

Prevádzka plošiny zahŕňa zostup do vrtu a zdvíhanie stĺpika a skrine, ako aj udržiavanie stĺpika na váhe pri vŕtaní. Vo veži sú umiestnené vŕtacie rúrky, systém pripínania, vŕtacie zariadenia.

Rozlišujte vrtné súpravy vo výške, kapacite a dizajne. Výška závisí od hĺbky studne. Konštrukciou veže sú:

  • zaťaženie stožiara na 1 alebo 2 podperách;
  • veža - zaťaženie na 4 podpery.

Vŕtací navijak - zariadenie určené na spúšťanie, držanie na váhe a zdvíhanie vrtáku. V niektorých prípadoch sa používa na prenos výkonu do rotora z motora a na zdvíhanie bremena.

Navijak je jednou z hlavných jednotiek vrtnej súpravy. Pozostáva z:

  • zváraný rám s namontovanými zdvíhacími a prevodovými hriadeľmi;
  • Hydraulické a pásové brzdy;
  • ovládací panel.

Vŕtacie navijaky sa vyznačujú prítomnosťou hriadeľov. Sú: jednolôžkové, dvojlôžkové a trojlôžkové. Hriadele sú prepojené reťazovým pohonom.

Hlavný hriadeľ navijaku (v niektorých prípadoch len jeden) je zdvíhanie. Pripojené:

  • Pásová brzda;
  • reťazové reťazové kolesá;
  • spojka spájajúca hydraulickú eklektickú brzdu s hriadeľom
  • bubon na balenie talevy lana.

Medzi pohonom navijaku a zdvíhacieho hriadeľa komunikujú medziľahlé a prevodové hriadele.

Systém Talevy

Zloženie systému kladiek zahŕňa:

  • pohyblivá časť: lano kladky, kladkostroj, čiary a hák;
  • pevnou časťou je korunkový blok.

Inštalačný systém preťahovania premieňa rotačný pohyb bubna navijaka na progresívny vertikálny pohyb háčika a znižuje zaťaženie lana. Lano kladky prechádza lanovými kladkami lepivých blokov a korunového bloku, jeden koniec je upevnený, druhý (podvozok) je pripevnený k bubnu navijaka.

Kronblok - je rám s namontovanou osou, podperou a kladkami.

Talleyove bloky - zvárané teleso, v ktorom sú umiestnené kladky a ložiskové zostavy. Nástavce používané vo vrtných súpravách majú dva typy:

  • blok pre mechanizáciu a automatizáciu, zdvíhanie so zaveseným automatickým výťahom;
  • háčik pre manuálne umiestnenie sviečok.

V systémoch vrtných súprav sa na vŕtanie používajú šesťpramenné kruhové laná s dvojitou zákrutovou konštrukciou. Laná sú rovné a krížové. V prípade kríža sa drôty navíjajú v jednom smere a pramene v druhom.

Rotačné vrtné súpravy

Ak už viete, čo kameň a kde vŕtať, je dôležité zvoliť typ rotátora správne . Môže byť otočná, vretena a pohyblivá. V súčasnosti inštalácia vretien stráca svoju popularitu. Rotačná jednotka je vhodná do oblastí so strednou tvrdosťou a mäkkou horninou.

Nový štandard možno nazvať pohyblivý rotátor. Je ideálny na vŕtanie do hlbokej a hlbokej vody.

Vďaka karbidovému alebo diamantovému vrtáku na kameň môže vrtná súprava pracovať aj s najsilnejšou horninou.