• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Бурові установки для буріння стволів, їх призначення і класифікація.

Установки для буріння стволів, за способом буріння поділяють на : роторні суцільного буріння, роторні кернового буріння і реактивно-турбінні.

Бурові установки (УЗТМ) По загальному пристрою і принципу дії установки УЗТМ відносяться до установок обертальної дії з роторним робочим органом, привід якого встановлений на поверхні. Руйнування породи здійснюється буровим інструментом, оснащеним зубчастими шарошками. Буріння цими установками проводять в декілька фаз. Обертання долоту або розширювачу передається бурильною колоною, підвішеною на талевій системі. Винесення зруйнованої породи здійснюється ерліфтом по схемі зворотної промивки.

Установка УЗТМ-8,75призначена для буріння вертикальних стволів в чотири фази - долотом діаметром 3 м. і розширювачами діаметром 5,75; 7,5 і 8,75 м.

Установка (рис. 63) складається з бурової вежі 1 з майданчиками, естакади 2 для бурових труб, консольно-поворотного крана 3, бурової лебідки 4, талевої системи 5, ротора 6, бурильної колони 7, розсувної платформи 8, кабіни машиніста 9, долота і розширювачів 10.

Для переміщення розширювачів і долота передбачені самохідні платформи вантажопідйомністю 211 т. Устаткування для приготування, забезпечення циркуляції і очищення глинистого розчину, електропідстанція, компресорна установка і інше супроводжуюче устаткування розміщені в допоміжних приміщеннях.

Вежа виготовлена з труб діаметром 820 і 523 мм., її верхній майданчик розташований на відмітці 43 м. Консольно-поворотний кран має вантажопідйомність 25 т. Естакада призначена для установки у вертикальному положенні і зберігання в їй бурильних труб діаметром 550 мм. і завдовжки 20 м.

Розсувна платформа складається з двох самохідних візків з індивідуальними приводами. Вона служить для перекриття ствола, установки на ній ротора з приводом, підвіски бурильної колони при спуско-підйомних операціях. Платформа розсувається при підйомі долота або розширювачів, а в процесі буріння опускається на фундамент, при цьому колеса її візків підводяться гідродомкратами.

Бурова лебідка з талевої системою служить для підвішування колони з буровим інструментом, виконання спуско-підйомних операцій, подачі бурового інструмента на вибій в процесі буріння, а також для підйому і опускання тюбінгових кілець кріплення. Буровий інструмент на забій подається під дією власної ваги. Регулювання швидкості подачі безступінчате, що досягається плавною зміною частоти обертання приводного двигуна лебідки, що працює на постійному струмі.

Ротор, що обертає бурильну колону з інструментом, служить також для підтримки її на вазі при спуско-підйомних операціях. Привід ротора виконаний від двигуна постійного струму з вертикальним розташуванням валу. Частоту обертання ротора можна плавно змінити в межах від 5,25 до 30,5 хв^-1 шляхом зміни частоти обертання приводного двигуна потужністю 540 кВт.

Бурильна колона складається з вертлюга, що веде труби, переходника, пристрою для відведення гідросуміші і бурильних труб. Вона служить для передачі моменту, що крутить, від ротора до бурового інструмента і для винесення зруйнованої породи повітряним породопідйомником.

Розширювач (рис. 64) складається з корпусу 1, чаші 2, направляючого пристрою 3 і порожнистої труби 4. У чаші по чотирьох радіальних променях розташовані конічні зубчасті шарошки 5 вільного кочення, такі, що забезпечують руйнування забою за всією площею.

В процесі буріння глинистий розчин рухається зверху вниз по кільцевому зазору, утвореному корпусом розширювача і стінками ствола. Маючи значну швидкість, розчин омиває забій і разом із захопленою зруйнованою породою поступає в колону бурильних труб, по якій гідросуміш видається на поверхню. Устаткування для промивки вибою і очищення промивального розчину включає ерліфт, компресорну установку, ситоконвеєри, насоси і гідроциклони. Продуктивність ерліфта до 1500 м³/г, витрата повітря до 100 м³/хв, робочий тиск повітря до 1,8 Мпа. Довжина повітряної труби ерліфта 20 м. Ловильний інструмент виконаний у вигляді гнучкої колони з підвішеним на ній крюком або парасолькою.

Рис. 63 – Установка УЗТМ- 8,75

Рис. 64 – Розширювач установки УЗТМ – 8,75

Кріплення пробуреного ствола здійснюють кріпленням, що збирається з чавунних тюбінгів.

При збірці кріплення особливу увагу приділяють герметизації з'єднань. Після того, як кріплення буде опущене на всю глибину, перевіряють вертикальність і прямолінійність вісі ствола, приступають до тампонажа закріпного простору. Тампонаж закріпного простору проводять цементним розчином. Всі операції по приготуванню і нагнітанню тампонажного розчину в установці механізовані.

Установка УЗТМ-7,5 призначена для буріння вертикальних стволів шахт послідовно в три фази: долотом діаметром 3 м. і розширювачами діаметром 5,75 і 7,5 м.

Спосіб буріння, видачі зруйнованої породи і зведення кріплення, а також конструкція бурового інструмента в цій установці аналогічні установці УЗТМ-8,75.

Установка УЗТМ-7,5 відрізняється конструкцією вежі, підйомними засобами і тим, що ротор і бурова лебідка з їх приводами встановлені на постаменті заввишки 12,5 м, розташованому усередині вежі.

Середня машинна швидкість буріння установками УЗТМ складає: по глинистих сланцем - 0,1 - 0,2 м/г; по піскуватих сланцем - 0,08-0,16 м/г; по пісковиках - 0,07-0,14 м/г.

Великі значення приведених швидкостей відповідають бурінню передової свердловини діаметром 3 м, менші, - розширенню свердловини розширювачами діаметром 7,5 і 8,75 м.

Установка УКБ-3,6М призначена для буріння стволів діаметром начорно 3,6м, завглибшки до 700 м в породах середньої міцності та міцних.

Установка УКБ-3,6М складається з виготовленої з труб бурової вежі, талевої системи вантажопідйомністю 250 т; бурової лебідки з приводом від двигуна постійного струму; бурильної колони з труб діаметром 325 мм; колонкового бура.

Ствол шахти в процесі буріння перекривають двома розсувними платформами, на одній з яких встановлений ротор з приводом.

Крім того, бурова установка включає устаткування для приготування, циркуляції й очищення глинистого розчину, вертлюг, ловильний інструмент, платформи для транспортування кернів, естакади для бурильних труб. Призначення основних вузлів установки те ж, що і в установках УЗТМ.

Установка УКБ-5У за загальним пристроєм і принципом дії аналогічна установці УК.Б-3,6М. Основна її відмінність полягає в устаткуванні поверхні.

Так, підвіска бурової колони є одним вузлом — талевий блок-елеватор вантажопідйомністю (600 т), більш ніж в 2 рази перевищує вантажопідйомність талевої системи установки УКБ-3,6М. Бурова вежа виконана з труб у вигляді усіченої піраміди. До вежі примикає естакада заввишки 32 м. для установки бурових труб. Рухома платформа для перекриття ствола виконана з двох самохідних частин. На одній частині платформи встановлено ротор із приводом потужністю 540 кВт, на інші - гідроключі для розгвинчування бурової колони.

Реактивно-турбінні бурові установки (РТБ)

Установки РТБ призначені для буріння стволів і свердловин великого діаметру в породах з міцністю f ≤ 6.

Установки РТБ для буріння стволів і свердловин діаметром від 1020 до 5000 мм. виконано за однєю конструктивною схемою.

Рис. 65 – Установка РТБ

Установка РТБ (рис. 65) складається з ніпеля 1, вантажів - 2, турбобурів 3, перехідників - 4, доліт -5, траверси -6 і ерліфта - 7.

Установки містять від двох до чотирьох доліт і складаються із стандартного устаткування, вживаного при бурінні нафтових свердловин. У комплект стандартного устаткування входять бурова вежа з талевим оснащенням і буровою лебідкою; ротор із приводом; грязьові насоси; компресори; бурові труби.

При реактивно-турбінному бурінні порода руйнується зубчастими шарошками доліт турбобурів, сполучених між собою жорстко в загальний агрегат.

Турбобур є багатоступінчастою гідравлічною турбіною, що приводиться в рух потоком глинистого розчину, що нагнітається в свердловину по буровій колоні труб. При обертанні доліт гідротурбінами за годинниковою стрілкою на статорах турбобурів виникають реактивні моменти, що обертають буровий агрегат разом з колоною труб проти годинникової стрілки. Таким чином, шарошечні долота отримують планетарний рух і руйнують породу за всією площею вибою.

Вибій очищається від розбуреної породи струменями рідини, що виходять з сопел доліт. Зруйнована порода на поверхню видається висхідним по стволу потоком і ерліфтом.

Установками РТБ пробурено велике число свердловин і стволів. Максимальна глибина буріння досягала 1000 м, машинна швидкість буріння складала 0,5-1,2 м/г.

Читайте також:

1. Аварійно-рятувальні підрозділи Оперативно-рятувальної служби цивільного захисту, їх призначення і склад.
2. Автоматизація процесу призначення IP-адрес
3. Аеродинамічний розрахунок ротора вітроустановки
4. Аналіз службового призначення деталей та конструктивних елементів обладнання харчових виробництві, визначення технічних вимог і норм точності при їх виготовленні
5. Аналітичні процедури внутрішнього аудиту та їх класифікація.
6. Апаратура та методика проведення газометрії свердловин в процесі буріння
7. Банківський кредит та його класифікація.
8. Бізнес-планування, його суть та призначення
9. Будівельні домкрати, їх призначення, класифікація та конструкція.
10. Будівельні лебідки, їх призначення, класифікація та конструкція.
11. Будівельні підйомники, їх призначення, класифікація та конструкція.
12. Будівельні роботи, їх визначення і класифікація.

Переглядів: 1770