Главная > Отчеты по практике > Система верхнього приводу бурових установок

Система верхнього приводу бурових установок


30-05-2013, 20:32. Разместил: tester5

ЗМІСТ


Введення

. ТОВ В«Оренбурзька бурова компаніяВ»

.1 Система верхнього приводу

.2 Опис конструкції СВП

.3 Переваги та недоліки електричних і гідравлічних приводів

.4 Історична довідка

Експлуатаційні переваги СВП

.1 Зарубіжні виробники систем верхнього приводу

.2 Моделі Верхнього Приводу TESCO

4.3 Моделі Верхнього Приводу Canrig Drilling Technology

.4 Моделі Верхнього Приводу National Oilwell Varco

.1 Ринок систем верхнього приводу в Росії

.2 Система верхнього приводу: ЗАТ "Уралмаш - Бурове обладнання"

5.3 Моделі верхнього приводу В«ПромтехінвестВ»

.1 Економічна частина

.2 Переваги використання СВП в бурових робота

.1 Охорона праці і техніка безпеки

.2 Заходи безпеки

.3 Загальні вказівки

Висновок

Список використаних джерел



ВСТУП


Після закінчення четвертого курсу студенти спеціальності "Машини та обладнання нафтових і газових промислів" проходять другу виробничу практику на підприємствах нафтової і газової промисловості. p align="justify"> Метою даної виробничої практики є підготовка студентів до вивчення общепрофессіональних і спеціальних дисциплін, оволодіння практичними навичками з монтажу та експлуатації бурового устаткування, виконання курсового проекту. p align="justify"> Я працював на буровій № 220 Царичанського родовища, яке розробляється ТОВ В«Оренбурзька бурова компаніяВ», слюсарем з ремонту бурового обладнання 5 розряду. p align="justify"> Брав участь при обслуговуванні бурової установки під час буріння, монтажі викидний лінії ППО, ремонті бурового насоса, благоустрої житлового містечка. p align="justify"> Буріння проводилося за допомогою мобільного бурової установки з системою верхнього приводу. Даний звіт присвячений системам верхнього приводу, так як це є найбільш перспективним способом буріння свердловин на нафту і газ. br/>

1. ТОВ В«Оренбурзька бурова компаніяВ»


квітня 1978 Указом Міністерства нафтової і газової промисловості СРСР в структурі виробничого об'єднання "Оренбургнефть" було створено Оренбурзьке управління бурових робіт для буріння пошуково-оціночних і розвідувальних свердловин на нафту і газ.За роки роботи підприємства, станом на 1 березня 2010 року, пробурено понад 1615 тисячі метрів гірських порід, здано понад 520 свердловин, розроблені і освоєні десятки родовищ нафти і газу, серед яких - Давидівське, Пролетарське, Преображенське, Золотовский, Загірське, Вахітовском, Ольшанське, Крутоярскій, Новодолговское, Свердловське і багато інших.

У 2001 році на базі ОУБР ВАТ "Оренбургнефть" організовано ТОВ "Оренбурзька бурова сервісна компанія" ВАТ "ТНК". p align="justify"> У грудні 2004 року створено ТОВ "Оренбурзька бурова компанія" (ТОВ "ОБК").

Головний офіс компанії знаходиться в Оренбурзі, філії ТОВ "ОБК" працюють у Бузулуці, місті Актобе Республіки Казахстан, селищі Степове Саратовської області. В даний час проводиться мобілізація бурових установок для початку виробничої діяльності в Республіці Таджикистан. p align="justify"> ТОВ В«Оренбурзька бурова компаніяВ» (ТОВ В«ОБКВ») - одне з найбільших і впевнено розвиваються підприємств Приволзького федерального округу, яке виконує повний цикл сервісних послуг з будівництва, поточного та капітального ремонту свердловин для нафтових компаній .

Виробнича діяльність компанії включає в себе вишкомонтажние роботи, буріння свердловин, зарезку бічних стовбурів, технологічний супровід доліт, супровід бурових розчинів, освоєння, підготовчі земляні роботи і рекультивацію скважино-точок, а також буріння водяних свердловин.

Всі роботи проводяться відповідно до Російськими стандартами і з міжнародним стандартом API. ТОВ "ОБК" суворо контролює виконання норм техніки безпеки, приділяє особливу увагу охороні праці й екології виробництва. p align="justify"> Підприємство веде роботу більш ніж на 30 родовищах і площах.

Серед замовників компанії - ВАТ "ТНК-ВР", ВАТ "Татнефть", ЗАТ "Газпром Зарубежнефть", ВАТ "Русснефть", ЗАТ "Самара-Нафта", ВАТ " Самаранафтагаз "(входить до складу ВАТ" Роснефть "), ВАТ" ЮжУралнефтегаз ", ТОВ" Уралнефтегазпром "і багато інших.

У ТОВ "ОБК" - 29 бурових установок "Уралмаш", дві бурові установки з електроприводом ZJ50DB, одна установка ZJ70DB, дві мобільні бурові установки ZJ30, шість мобільних ...бурових установок МБУ-125, дві мобільні бурові установки АРБ-100 і LTO-250 "Cooper", чотири агрегати А-50 і дві установки 1БА-15В для будівництва водяних свердловин.

Підписано контракт на придбання в КНР бурової установки ZJ70DB вантажопідйомністю 450 т. і чотирьох мобільних бурових установок ZJ40 вантажопідйомністю 225 т.

Більш 1350 інженерно-технічних працівників і спеціалістів робітничих професій становлять згуртований і високопрофесійний трудовий колектив компанії. <В 

Рисунок 1 - Організаційна структура управління бурових робіт


Виробничу діяльність ТОВ "Оренбурзька бурова компанія" ведуть:

бригади буріння,

бригад буріння бокових стволів,

бригади вишкобудування,

бригада освоєння свердловин,

бригади буріння водяних колодязів. p align="justify"> Особливу увагу в ТОВ "ОБК" приділяється роботі з персоналом. У компанії діє колективний договір, що передбачає організацію санаторно-курортного лікування та оздоровчих заходів, надання матеріальної допомоги співробітникам компанії, інші заходи соціальної підтримки. Активно працює профспілковий комітет. p align="justify"> У планах ТОВ "ОБК" - нарощування темпів і обсягів робіт, розвиток партнерських відносин із замовниками, розширення спектру і географії надаваних послуг, пошук нових партнерів.

В даний час ТОВ "ОБК" уклало контракт із ЗАТ "Газпром Зарубежнефтегаз" на будівництво розвідувальних свердловин в Республіці Таджикистан. Проектна глибина свердловин досягає 6900 метрів. br/>

2.1 Система верхнього приводу


Система верхнього приводу (СВП) останнім часом стає найбільш популярним способом буріння нафтових і газових свердловин. Цією системою обладнуються як імпортні, так і вітчизняні бурові установки. Такі установки використовуються, наприклад, на Каспійському шельфі в Астрахані. p align="justify"> Із зарубіжних компаній, що випускають верхній привід, найбільш відомими є американська В«VarcoВ» і канадська В«CanrigВ». Компанія В«VarcoВ» випускає кілька систем верхнього приводу TDS (Top Drive Sistem), що дозволяють виконувати операції як з бурильними, так і з обсадними трубами. p align="justify"> СВП є принципово новим типом механізмів бурових установок, що забезпечують виконання цілого ряду технологічних операцій. В принципі верхній привід являє собою рухомий обертач з сальником-вертлюгом, оснащений комплексом засобів механізації СПО-силової вертлюг. p align="justify"> СВП бурових установок одержали широке поширення у світовій практиці. СВП забезпечує виконання наступних технологічних операцій:

обертання бурильної колони при бурінні, опрацюванні і розширенні стовбура свердловини;

свинчивание, докрепленіе бурильних труб;

проведення спуско-підйомних операцій з бурильними трубами, у тому числі нарощування бурильної колони свічками та однотрубки;

проведення операцій по спуску обсадних колон;

проворачивание бурильної колони при бурінні забійними двигунами;

промивку свердловини і провертання бурильної колони при СПО;

ходіня бурильних колон і промивку свердловини при ліквідації аварій і ускладнень.


.2 Опис конструкції СВП


Рухома частина СВП складається з вертлюга-редуктора, який на штропах підвішений на траверсі талевого блоку.

На кришці вертлюга-редуктора встановлені два гідромотор. Вихідний вал гідромотора за допомогою шлицов з'єднаний з швидкохідним валом редуктора. На одному з гідромоторів встановлений гіротормоз для гальмування бурильної колони. До корпусу вертлюга - редуктора кріпиться рама, через яку передається крутний момент на направляюча пристрій, з нього - на вишку. p align="justify"> Трубний маніпулятор може розгортати елеватор в потрібну сторону: на мостки, на шурф для нарощування або в будь-яку іншу сторону при необхідності.

Трубний затиск служить для захоплення і утримання від обертання верхньої муфти труби під час згвинчування (розгвинчування) з нею стовбура вертлюга.

Між ніпелем і стовбуром вертлюга навернений ручної кульовий кран для неоперативного перекриття внутрішнього отвору ствола вертлюга. Для оперативного перекриття отвору ствола вертлюга перед відведенням встановлено внутрішній превентор (подвійний кульовий кран), який одночасно служить для утримання залишків промивної рідини після відгвинчування бурильної колони. p align="justify"> вертлюжних головка служить для передачі робочої рідини з невращающейся частини системи верхнього приводу на обертову частину і дозволяє не від'єднувати гідравлічні лінії, коли трубний маніпу...лятор обертається з бурильної колоною при бурінні, при опрацюванні свердловини або позиціонуванні механізму відхилення штропов елеватора .

Система відхилення штропов призначена для відводу і підведення елеватора до центру свердловини. Система відхилення штропов являє собою штропах, підвішені на бічних рогах траверси. До штропах кріпляться гідроциліндри відхилення штропов. p align="justify"> При бурінні свердловин на нафту і газ силовий вертлюг виконує функції гака, вертлюга, ротора, механічних ключів. При його користуванні не потрібна бурильна ведуча труба і шурф під неї, а також набагато полегшується праця помічника бурильника, оскільки елеватор механічно подається в необхідну позицію. Замість нарощувань одинаками можна нарощувати бурильну колону трехтрубного свічками. p align="justify"> Головна особливість СВП - можливість монтувати його в будь-який час проводки свердловини, практично не перериваючи буріння.

Основний недолік існуючих конструкцій силових вертлюгів - висока вартість.


В 

Рисунок 1 - Схема конструкції СВП


2.3 Переваги і недоліки електричних і гідравлічних приводів


Найбільш відомі зарубіжні виробники систем верхнього приводу (Varco, Tesco, Canrig, National Oilwell, Bentec та ін) пропонують СВП як в гідравлічному, так і в електричному (постійного і змінного струму) виконанні. При цьому електричні версії ВСП можуть харчуватися як від джерела електроенергії бурового майданчика, так і від автономного дизель-генератора. p align="justify"> Основні переваги СВП з електричним приводом:

мала питома маса підвісної частини і, отже, мінімальний знос талевого каната;

висока питома потужність приводу Nуд (відношення вихідної потужності до маси підвісної частини) становить 66 кВт/т;

компактність підвісної частини;

безступінчате (частотне) регулювання швидкості обертання вала вертлюга від 0 до 180 об/хв;

реверсивність;

автоматичність зміни моменту від мінімального до номінального значень при постійній заданій швидкості обертання вихідного вала;

свобода компонування підвісної частини.

Основними недоліками СВП з електричним приводом є:

невідповідність максимуму потужності СВП швидкісним режимам роботи вітчизняного бурового інструменту (пік потужності зміщений щодо робочих швидкостей близько 60-100 об/хв у бік 200 ... 250 об/хв), ущественное недовикористання потужності приводу (50-72 %) в діапазоні частот 60-100 об/хв; низький коефіцієнт використання потужності;

відсутність саморегулювання швидкості обертання вихідного вала в залежності від навантаження на робочому інструменті, і, як наслідок, зниження продуктивності приводу;

відсутність самоторможенія приводу і можливість генерації струму при виникненні ефекту В«пружиниВ» у разі прихвата бурильної колони та її зворотному обертанні, що руйнує електронну систему управління СВП;

великі теплові втрати в електродвигуні, особливо при максимальних моментах, що вимагають наявності власної системи охолодження, що ускладнює і здорожує конструкцію СВП;

невідповідність електричних параметрів СВП параметрах вітчизняної електричної мережі, що призводить до необхідності використання автономної системи електроприводу (додатковий модуль дизель-генератора, додатковий модуль частотного керування електродвигуном);

додаткові витрати на дизельне паливо і транспортні витрати при використанні дизель-генераторів. При річній навантаженні СВП близько 4000 напрацювання витрата палива тільки однієї дизель-генераторної установки з зазначеним вище коефіцієнтом використання потужності складе більше 120 т;

необхідність застосування багатоступеневих механічних редукторів в приводі електродвигунів для зниження частоти обертання вихідного валу, що призводить до зниження надійності, ускладнення і підвищення вартості конструкції СВП.

Основні переваги і недоліки СВП з гідрооб'ємним приводом аналогічні перевагам і недолікам ВСП з електроприводом.

Додатковими переваги СВП з гідроприводом є:

розширення швидкісного (силового) діапазону при меншій вхідної потужності за рахунок застосування гідромоторів з перемінним робочим об'ємом (привід оснащений системою клапанів, що дозволяють змінювати робочий об'єм гідромотора в два рази). Це дозволяє отримати декілька ступенів на зовнішній характеристиці і, на відміну від СВП з електроприводом, в діапазоні обертів вихідного валу від 50 до 200 об/хв працювати на режимі, близькому до режиму постійної потужності. p align="justify"> в гідравлічному приводі є можливіс...ть шляхом дроселювання рідини гасити ефект В«пружиниВ» у разі прихвата колони та її зворотному обертанні;

гідністю гідроприводних СВП є можливість зробити вибір на користь застосування безредукторного приводу на основі використання високомоментних гідромоторів, що лягло в основу створення сімейства СВП вітчизняного виробництва.


В 

Рисунок 2 - СВП з електричним приводом



2.4 Історична довідка


Весь минуле століття нафтовики і газовики працювали квадратом і ротором. Бурильна колона з квадратом, незважаючи на всі його мінуси, досі звичайне явище на буровій. p align="justify"> У 1983 р. на зміну класичному способу обертання бурової колони при допомогою Келлі-штанги прийшли бурові машини (DDM - Derrick Drilling Machine). Перша установка під назвою DDM 650 DC була випущена компанією Aker Kvaerner в 1984 р. Вона мала електричний привід постійного струму і вантажопідйомність 650 т і призначалася для морських бурових платформ. Подальший розвиток цієї системи призвело до появи гідравлічного верхнього приводу на установці DDM HY 500/650, випущеної в 1987 році. Внаслідок необхідності збільшення крутного моменту в 1989 р. були розроблені двухпріводние установки: DDM 500/650 EL і DDM 650 HY. У 1993 році на ринку з'явилася 2-х привідна установка DDM 650 EL "Frontier", що володіє потужністю 2100 к.с. і обертовим моментом 8800 Нм. За неофіційними даними один з покупців використав "Frontier" для буріння свердловини глибиною 12000 м.

ДО 1996 г. Спосіб буріння верхнім приводом став основним методом буріння морських свердловин. Значна частина свердловин на суші зараз також буриться із застосуванням СВП. Для просування СВП на нові ринки по всьому світу підприємством Maritime Hydraulics був розроблений портативний СВП. Для малогабаритних свердловин ("slim-hole") розроблено портативний СВП, що забезпечує високошвидкісне (600 об./Хв.) Буріння. p align="justify"> Метод верхнього приводу, спочатку розроблений американськими фахівцями, змінив життя бурової бригади, багато в чому полегшуючи її роботу. Верхній привід дозволяє провернути бурильну колону в потрібному напрямку, в якому б становищі вона перебувала. Крім того, процес буріння верхнім приводом виключає необхідність використання додаткових маніпуляцій і додаткових інструментів при бурових роботах. СВП призначена для швидкої та безаварійної проводки вертикальних, похило-спрямованих і горизонтальних свердловин при бурінні, поєднуючи в собі функції вертлюга і ротора. Система верхнього приводу останнім часом стає найбільш популярним способом буріння нафтових і газових свердловин. Застосування СВП передбачено новими правилами безпеки в нафтовій промисловості за умови, що довжина горизонтальної ділянки складає більше 300 метрів. СВП забезпечує безаварійне швидке буріння вертикальних і горизонтальних свердловин. СВП оснащується комплексом пристроїв для виконання спускопод'емних операцій. p align="justify"> Система Верхнього Приводу забезпечує:

Обертання бурильної колони при бурінні, спуско-підйомних операціях, опрацювання та расшірке стовбура свердловини методом "зверху-вниз" і "знизу-вгору";

Згвинчування, закріплення, розкріплення і розгвинчування бурильних колон. Закріплення трубних з'єднань з контрольованим оператором моментом

Проведення спуско-підйомних операцій;

Проведення операцій по спуску обсадних колон;

Нарощування бурильної колони свічками та однотрубки;

Провертання бурильної колони при бурінні забійними двигуном;

Промивання свердловин;

расхаживания з промиванням бурильних колон при ліквідації аварій і ускладненнях.

Подачу свічок бурильних труб до гребінки полатей верхового;

Проводити необхідні роботи на шурфі.

Дистанційне керування системою висування, засувкою і елеватором;

Повністю оборотним робота.

Основні переваги СВП:

скорочення обсягу і часу допоміжних операцій (наприклад, нарощування труб при бурінні);

розширення стовбура свердловини при спуску і підйомі інструмента;

підвищення точності проводки свердловин при направленому бурінні;

зниження ймовірності викиду флюїду зі свердловини через бурильну колону;

полегшення спуску обсадних труб в зонах ускладнень за рахунок обертання і промивки;

підвищення безпеки бурової бригади;

скорочення термінів буріння і, в цілому, будівництва свердловин.


В 

Рисунок 2 - Перша установка під назвою DDM 650 DC



3. Експлуатаційні переваги СВП


Економія часу на нарощування труб при бурінні. Нарощування колони бурильних труб свічкою довжиною 28 метрів дозволяє усунути кожні два з трьох з'єднань бурильних труб. p align="justify"> Зменшення ймовірності прихватів бурильного інструменту. Силовий вертлюг дозволяє в будь-який необхідний момент часу при спуску або підйомі інструменту елеватором протягом 2 ... 3 хвилин з'єднати з бурильної колоною і відновити циркуляцію бурового розчину і обертання бурильної колони, тим самим запобігти прихват інструменту. p align="justify"> Розширення (опрацювання) стовбура свердловини не тільки при спуску, але і при підйомі інструменту.

Підвищення точності проводки свердловин при направленому бурінні. При використанні відхилювача з гідравлічним забійними двигуном для вимірювання кута свердловини свічку можна утримувати в заданому стан по всій довжині свічки, що призводить до кращої орієнтації колони і меншому числу контрольних зйомок. p align="justify"> Буріння на всю довжину свічки без нарощування однотрубки покращує якість керна, знижує число рейсів.

До складу системи входить автономна гідростанція з дизельним приводом чи приводом від тягового електродвигуна змінного або постійного струму.

Верхній привід пропонує всі важливі функції по роботі з трубами, включаючи: відхилення Штроп елеватора, висування до осі і від осі свердловини для нарощування труб через шурф, обертання трубного маніпулятора на 270 В°, з дистанційним управлінням елеватор і стопор/захватне пристрій. Захватне пристрій здатний працювати з замками бурильних труб із зовнішнім діаметром від 3 до 8-3/4 дюйма. p align="justify"> Унікальна конструкція верхнього приводу включає інтегрований вертлюг і несучу раму, що робить підвісну частина системи дуже компактною.

Система оснащена програмованим логічним контролером (ПЛК), який забезпечує бездоганну зв'язок між пультом бурильника і системою приводу. ПЛК оптимізує ефективність роботи системи та забезпечує важливі механізми автоблокування. p align="justify"> З пульта бурильника можна вибрати різні значення швидкості обертання/крутного моменту.

Конструкція напрямної/повзуна проста в монтажі і вимагає мінімального обсягу технічного обслуговування.

Відсікаючий здвоєний кульовий кран вбудований в конструкцію системи.

Всю систему верхнього приводу можна транспортувати в стандартних контейнерах.

На рис. 3,4 показано типове розподіл часу при роботі бурових установок з верхнім приводом і без нього. У таблиці 1 і 2 наведені параметри, що характеризують досягнення рівня беззбитковості, що виправдовують застосування верхніх приводів і демонструють можливість економії коштів для свердловин різної глибини і геологічного розрізу. p align="justify"> Як видно з рис. 3, під час звичайних бурових операцій власне проходка займає близько 30% часу. Решту часу займають спуско-підйомні операції або "непродуктивні витрати часу", що включають в себе перевезення бурових установок, дослідження свердловин, каротажу, цементування, очікування цементу, збірку противикидного пристроїв і пр.

Рис. 4 демонструє, що час, необхідний на спуско-підйомні операції та непродуктивні тимчасові витрати при застосуванні верхніх приводів, можна значно знизити. У багатьох випадках час буріння може бути збільшено до 40% і більше. При цьому можна підрахувати і відповідне зростання швидкості буріння (метрів на добу) і скорочення витрат. br/>В 

4.1 Зарубіжні виробники систем верхнього приводу


Виробники СВП досить добре відомі по всьому світу. З найбільш великих можна назвати транснаціональну корпорацію Aker Kvaerner, американську компанію Canrig Drilling Technology, американську корпорацію National Oilwell Varco (з'явилася в результаті злиття компаній National Oilwell і Varco Drilling Equipment), італійську компанію Drillmec (раніше у складі корпорації Trevi Group виробництвом СВП займалася інша італійська компанія - Soilmec) та ін

Номенклатура СВП, вироблених цими компаніями, широка і використовується на бурових російських компаній "Чорноморнафтогаз", "Роснефть", "Уренгойгазпром", "Газпром", ЛУКОЙЛ, "Сибнефть", " ; БК-Євразія "та інших.

Американська компанія TESCO на початку 1990-х перша почала виробляти і здавати в оренду системи верхнього приводу для наземних бурових установок, хоча в Росії системи виробництва TESCO стали поширюватися декількома роками пізніше конкуруючих.


.2 Моделі Верхнього Приводу TESCO


Корпорація TESCO - світовий лідер з розробки базуються на інноваційних технологіях рішень для високотехнологічних галузей енергетичної промисловості.

... Електричний верхній привід з повним набором функцій для застосування на невеликих А-образних щоглах бурових установок. Верхній привід EMI є найбільш компактним з запропонованої TESCO серії електричних верхніх приводів. p align="justify"> Призначений для використання на невеликих А-образних щоглах і щоглах з відкритою передньою гранню. Верхній привід EMI забезпечує характеристики та функції трубного маніпулятора, необхідні для буріння та капремонту свердловин. p align="justify"> Верхній привід EMI працює на одному синхронному двигуні на постійних магнітах і з рідинним охолодженням (КаманРА44). Цей двигун важить всього 180 кг, розвиває потужність 450 к.с. і забезпечує новий рівень надійності, довговічності і питомої потужності. Система EMI працює з використанням автономної системи електроприводу/системи охолодження. Система приводу чи не порушує електропостачання бурової установки і сконструйована для тривалої експлуатації в жорстких умови. br/>

4003ТіпВСП4Грузопод'емность, не менше, коротка тонна2505Грузопод'емность, не менше, т2276ПриводЭлектрический7Максимальный крутний момент, Нм (кг * м) 28470 (2903) 8Максімальная швидкість (частота) обертання вихідного валу, рад/сек. (Об./Хв.) 20,9 (200) 9Виходная потужність приводу, кВт (к.с.) 298 (400) 10Масса вироби загальна, не більше, кг620411Габарітние розміри основних складових частин, не більше, мм: підвісна частина (без направляючої балки) 6426х1130

.3 Моделі Верхнього Приводу Canrig Drilling Technology


Компанія Canrig Drilling Technology є одним з лідируючих світових постачальників систем буріння верхнього приводу для видобутку нафти і газу. Компанія виробляє, продає та обслуговує повний діапазон портативних і стаціонарних систем верхнього приводу для більшості бурових вишок, розташованих на суші і на морі. p align="justify"> Сьогодні обладнання компанії Canrig працює на всіх основних світових нафтогазових родовищах. Компанія постійно перевершує очікування своїх клієнтів, забезпечуючи їх бездоганною продукцією і негайним сервісом, що висунуло Canrig на передовій фронт індустрії систем буріння верхнього приводу. p align="justify"> Drilling Technology 4017H

ХарактеристикаЗначение1ПроизводительCanrig Drilling Technology2Наименование4017H3ТипВСП4Грузоподъемность, не менше, коротка тонна1755Грузопод'емность, не менше, т1596ПріводГідравліческій Drilling Technology 6027E

ХарактеристикаЗначение1ПроизводительCanrig Drilling Technology2Наименование6027E3ТипВСП4Грузоподъемность, не менше, коротка тонна2755Грузопод'емность, не менше, т2496ПриводЭлектрический7Максимальный крутний момент, Нм (кг * м) 40700 (4150) 8Максімальная швидкість (частота) обертання вихідного валу, рад/сек. (Об./Хв.) 20,9 (200) 9Масса вироби загальна, не більше, кг8164

4.4 Моделі Верхнього Приводу National Oilwell Varco


Американська компанія National Oilwell Varco - світовий лідер у розробці, виробництві та продажу обладнання та комплектуючих для застосування у сфері буріння свердловин і виробництва нафти і газу, технічного забезпечення та нагляду, а також послуги з організації ланцюга поставок для великих організацій нафтогазової індустрії.

Oilwell Varco IDS-350P

ХарактеристикаЗначение1ПроизводительNational Oilwell Varco2НаіменованіеIDS-350P3ТіпВСП4Грузопод'емность, не менше, коротка тонна3865Грузопод'емность, не менше, т3506ПриводЭлектрический7Максимальный крутний момент, Нм (кг * м) 40675 (4148) 8Максімальная швидкість (частота) обертання вихідного валу, рад/сек. (Об./Хв.) 20,9 (200) 9Виходная потужність приводу, кВт (к.с.) 522 (700) 10Ісполненіе для умов експлуатації при: температура навколишнього повітря, В° Сот -20 до +4511 ПрімечаніеPortable Oilwell Varco TD-250P

ХарактерістікаЗначені е1ПроізводітельNational Oilwell Varco2НаіменованіеTD-250P3ТіпВСП4Грузопод'емность, не менше, коротка тонна2765Грузопод'емность, не менше, т2506ПриводГидравлический7Максимальный крутний момент, Нм (кг * м) 28470 (2903) 8Максімальная швидкість (частота) обертання вихідного валу, рад/сек. (Об./Хв.) 20,9 (200) 9Виходная потужність приводу, кВт (к.с.) 298 (400) 10Габарітние розміри основних складових частин, не більше, мм: підвісна частина (без направляючої балки) 4114х86411ПрімечаніеPortable



5.1 Ринок систем верхнього приводу в Росії


На сьогоднішній день, в Росії серійно СВП виробляє тільки одне вітчизняне підприємство - це ЗАТ В«ПромтехінвестВ», м. Санкт-Петербург. Із зарубіжних виробників на внутрішньому ринку, в основному, присутні три компанії - Canrig, National Oilwell Var...co і Tesco. Крім згаданих, на російському ринку діє ще одна іноземна компанія - Aker Kvaerner. Норвежці поставляють СВП для розробки родовищ як на суші, так і на шельфі (наприклад, на самопідйомної морської установці В«МурманськаВ» в Карському морі). p align="justify"> В цілому, виробництво СВП в Росії зародилося порівняно недавно, на початку 2000-х років. У 2002 році компанія В«Об'єднані машинобудівні заводиВ» на майданчику В«УралмашзаводаВ» продемонструвала перший дослідний зразку СВП вітчизняного виробництва - СВП-320. br/>

.2 Система верхнього приводу: ЗАТ "Уралмаш - Бурове обладнання"


Технічні характеристики:

ПараметриСВП-320Допускаемая навантаження, тс320Передаточное ставлення редуктора6, 35Крутящій момент для обертання бурильної колони, кНм длітельнодействующіе Кратковременний41 62Максімальная частота обертання при моменті, що крутить 41 кНм, об/мін157Максімальная частота обертання, об/мін236Діапазон регулювання частоти обертання,% 0 ... 100Крутящій момент розкріплення, кНм80Максімальное тиск нагнітання прокачується рідини (бурового розчину), МПа40Условний прохід ствола, мм75Рабочее тиск кульових кранів (внутрішніх провенторов), МПа70Діаметри бурильних труб, мм89, 102, 114, 127, 140, 146Тіп электродвигателярегулируемый, постійного струму, з ручним керуванням, з дистанційним управлінням, у вибухозахищеному ісполненііНомінальная частота обертання електродвигуна, об/мін1000Максімальная частота обертання електродвигуна, об/мін1500Мощность електродвигуна, кВт750

.3 Моделі верхнього приводу В«ПромтехінвестВ»


Промисловий випуск СВП на підприємстві В«ПромтехінвестВ», за результатами успішних випробувань у ВАТ В«СургутнафтогазВ», розпочався у 2003 році.

Промтехінвест - ПВГ-1600

Привід силовий верхній з наземним гідроагрегатом ПВГ-1600 розроблений ЗАТ "Промтехінвест" спільно з ВАТ "Електромеханіка", призначений для мобільних і стаціонарних бурових установок.

ПВГ-1600 складається з верхнього силового приводу ВСП-1600, наземного гідроагрегату НГА-1600, системи електрогідроуправленія ЕГУ-1600, комплекту гідравлічних рукавів і трубопроводів, комплекту одиночного ЗІП.


Проте, коротка тонна1325Грузопод'емность, не менше, т1206ПриводГидравлический7Максимальный крутний момент, Нм (кг * м) 15700 (1600) 8Максімальная швидкість (частота) обертання вихідного валу, рад/сек. (Об./Хв.) 10,5 (100) 9Виходная потужність приводу, кВт (к.с.) 160 (220) 10Масса вироби загальна, не більше, кг1250011Масса підвісної частини (без направляючої балки), кг250012Масса гідроагрегату, кг655013Масса направляючої балки з вузлами кріплення до щогли, кг280014Габарітние розміри основних складових частин, не більше, мм: підвісна частина (без направляючої балки) 925х1205х459015Габарітние розміри основних складових частин, не більше, мм: напрямна балка320х215х2713016Габарітние розміри основних складових частин, не більше, мм: наземний гидроагрегат4572х2286х228617Перемещение вертлюга в поперечному напрямку, не менш, мм116018Отклоненіе елеватора від вертикального положення штропов, не менше, мм142019Ісполненіе для умов експлуатації при: температура навколишнього повітря, В° Сот -40 до +4020 Виконання для умов експлуатації при: вплив атмосферних осадковпрямое21Ісполненіе для умов експлуатації при: НЕРУЙНІВНИЙ температура зберігання , до, В° С-6022Гарантійний термін експлуатації, років1


6.1 Економічна частина


Економічні вимоги пов'язані з необхідністю забезпечення мінімальних продуктивних і експлуатаційних витрат, що визначають ефективність бурової установки. У сфері виробництва економічні вимоги задовольняються технологічністю конструкцій, що дозволяють при заданому обсязі випуску і конкретних виробничих можливостях виготовити машину при найбільшій продуктивності праці і найменшої собівартості. Важливе економічне вимога-економія металу та інших матеріалів шляхом зниження матеріаломісткості машин і устаткування. До експлуатаційних економічних показників відносяться продуктивність механічного буріння і спускопод'емних операцій, час, що витрачається на підготовчо-заключні, допоміжні та ремонтні роботи. br/>

.2 Переваги використання СВП в бурових роботах


Системи верхнього приводу є принципово новим типом механізмів бурових установок, що забезпечують виконання цілого ряду технологічних операцій. Система верхнього приводу забезпечує виконання цілого ряду технологічних операцій і дозволяє здійснювати процес буріння на якісно новому рівні. Система верхнього приводу призначена для швидкої та безаварійної проводки вертикальних, похило-спрямованих і горизонтальних свердловин при бурінні. Верхній привід поєднує функції вертлюга і ротора, і оснащується комплексом пристроїв для роботи з бури...льними трубами при виконанні спуско-підйомних операцій. Наявність пристроїв для роботи з трубами відрізняє верхній привід від силових вертлюгів, які застосовуються при капітальному ремонті. p align="justify"> СВП забезпечує виконання наступних технологічних операцій:

обертання бурильної колони при бурінні, опрацюванні і розширенні стовбура свердловини;

свинчивание, докрепленіе бурильних труб;

проведення спуско-підйомних операцій з бурильними трубами, у тому числі нарощування бурильної колони свічками та однотрубки;

проведення операцій по спуску обсадних колон;

проворачивание бурильної колони при бурінні забійними двигунами;

промивку свердловини і провертання бурильної колони при СПО;

ходіня бурильних колон і промивку свердловини при ліквідації аварій і ускладнень.

Економічна доцільність застосування СВП при стаціонарному бурінні обумовлена ​​наступними факторами:

зниженням витрат на капітальне будівництво за рахунок відмови від буріння нових свердловин і переходу до буріння багатоствольних свердловин;

залученням в розробку важковидобувних запасів нафти через погіршення колекторських властивостей продуктивних відкладень;

підвищенням продуктивності свердловин за рахунок застосування похило-горизонтальних свердловин з збільшеною площею фільтрації;

збільшенням темпів будівництва горизонтальних свердловин;

підвищенням ефективності буріння (зниженням частки допоміжних операцій):

відсутні тимчасові витрати на вилучення та установку вертлюга і квадрата в шурф при переході від буріння до спуско-підйомним операціям і навпаки;

нарощування бурильної колони при похило направленому бурінні відбувається таким чином, що компонування знаходиться безпосередньо у вибої, що скорочує витрати часу на переорієнтацію бурового інструменту після кожного нарощування;

залишається більше часу на проходку свердловини за рахунок скорочення часу при нарощуванні бурильної колони і при проведенні спуско-підйомних операцій;

є можливість забезпечення безперервного обертання бурильної колони і циркуляції розчину при опрацюванні стовбура свердловини методом "зверху вниз" і "знизу вгору";

безперервне обертання бурильної колони дозволяє значно знизити сили тертя при її підйомі і спуску в похилі або горизонтальні свердловини;

знижується небезпека того, що бурильна колона або дороге свердловинне обладнання та інструменти будуть схоплені в стовбурі.

можливістю нарощування бурильних труб в будь-якій точці бурової установки, що дозволяє здійснювати:

постійний і ефективний контроль за свердловиною, оскільки верхній привід (у поєднанні з відтинає кульовим краном) може бути приєднаний до бурильної колоні в будь-якій точці вишки;

негайне обертання і циркуляцію при виявленні проблем в свердловині.

з'єднання бурильних труб без застосування трубних ключів або ланцюгів для їх згвинчування (зниження травматизму);

висунення до осі і від осі свердловини елеватора, що зменшує важку фізичну роботу персоналу з трубами і підвищує безпеку роботи з ними;

скоротити кількість "ручних" операцій з бурильними трубами, оскільки більшість з них виконується дистанційно з пульта бурильника

підвищенням безпеки при бурінні свердловин глибиною понад 4500 м і горизонтальних ділянок завдовжки більше 300 м. (ефективний контроль за свердловиною в процесі буріння, зниження ймовірності В«прихватаВ» інструменту та ін):

можливість вести нарощування свічкою, а не однією трубкою знижує число використовуваних з'єднань, що зменшує ймовірність нещасних випадків;

зниження ймовірності викиду флюїду зі свердловини через бурильну колону;

наявність механізованого здвоєного кульового крана (внутрішнього превентора) дозволяє швидко перекрити внутрішній отвір в колоні, тим самим запобігти розлив бурового розчину при від'єднанні стовбура силового вертлюга від свічки. Вся операція проводиться бурильником без участі інших членів бурової бригади;

полегшення спуску обсадних труб в зонах ускладнень за рахунок обертання;



7.1 Охорона праці і техніка безпеки


До соціальних вимог належать безпека роботи, легкість управління і забезпечення нормальних умов праці для обслуговуючого персоналу. Соціальні вимоги повинні розглядатися як обов'язкові внаслідок того, що умови роботи відносяться д...о тяжких і небезпечним. p align="justify"> Конструкція ВСП-1200, монтаж і експлуатація повинні відповідати "Правилам безпеки в нафтовій і газовій промисловостіВ» і вимогам ГОСТ 12.2.088-93, а також забезпечувати:

пожежо-і вибухобезпечність;

рівень акустичного тиску на робочих місцях під час роботи ВСП-1200

не більше 85 дБ;

параметри вібрації на місці оператора не повинні перевищувати значень, зазначених у ГОСТ 12.2.019-86.


.2 Заходи безпеки


.1. До робіт з монтажу вироби на буровій установці повинні

допускатися особи, знайомі з пристроєм вироби та пройшли інструктаж з техніки безпеки.

.2. Всі роботи з монтажу вироби на щоглі бурової установки повинні виконуватися монтажниками, екіпірованими відповідно до погоди і даним видом робіт і оснащеними захисними касками, запобіжними поясами і системами безпечного підйому на щоглу. p align="justify"> При виконанні найбільш небезпечних операцій монтажники повинні фіксуватися в місці їх проведення фалом індивідуального запобіжного пояса за елементи конструкції щогли.

.3. При підйомі і переміщенні секцій направляючої балки та інших елементів конструкції з великою масою використовувати тільки передбачені місця стропування. p align="justify"> Металоконструкції вироби, а також все електроустаткування на ньому повинні бути надійно заземлені.

.5. При монтажі вироби на буровій установці слід дотримуватись В«Правил безпеки в нафтовій і газовій промисловостіВ», а також правила. Терміновість робіт і будь-які інші причини не є підставою для недотримання заходів безпеки. br/>

.3 Загальні вказівки


.2.1 ПВЕГ-1200 - виріб, виготовлене за високому класу точності. Абразивний пил, бруд, вода та інші сторонні речовини усередині системи неприпустимі: вони можуть призвести до додаткового зносу або поломки. p align="justify"> Слідкуйте за тим, щоб робоча рідина і гідросистема не забруднювати, особливо рукави і з'єднання. Не роз'єднувати без необхідності самоуплотняющіеся та швидкороз'ємні гідравлічні муфти. p align="justify"> Чи не кладіть і не кидайте важкі або гострі предмети на гідрорукава. Рукава повинні зберігатися на барабанах або на полицях, коли не використовуються. p align="justify"> Уважно перевіряйте, щоб гідросистема не мала вологи, конденсату або води в робочої рідини. Це особливо важливо в холодному кліматі, оскільки призводить до замерзання і пошкодження вузлів. Не заводьте вузли верхнього приводу, якщо установка не була підготовлена ​​до запуску в холодну погоду. Підготовка до холодної погоди включає заміну звичайного гідравлічного масла в гідросистемі на спеціально призначене для роботи в холодних умовах і перевірку на наявність вологи в гідросистемі. p align="justify"> Не використовуйте блок живлення гідросистеми, якщо він чітко вібрує. Вібрація відбувається від порушення центрування чи поганий опори блоку живлення. У разі незвичайної вібрації, вимкніть установку і, перед відновленням операцій, знайдіть і усуньте причину вібрації. p align="justify"> .2.2. Для підтримки працездатності виробу і забезпечення його максимального терміну служби встановлено такі види технічного обслуговування (ТО) виробу і його складових частин:

щозміни (ТО В«ЗмінаВ»);

після перших 100 операційних годин (ТО В«100В»);

після кожних 500 операційних годин з початку експлуатації (ТО В«500В»);

після кожних 2000 операційних годин з початку експлуатації (ТО В«2000В»). ТО В«2000В» включає всі види робіт, що проводяться при ТО В«500В», тому ТО В«500В» в цей час не проводять;

перед початком буріння кожної нової свердловини (ТО В«СвердловинаВ»);

два рази на рік при підготовці до зимового і літнього сезонно (ТО В«СезонВ»).

У дужках наведені умовні позначення видів ТО.

.2.3. Проведення видів технічного обслуговування, визначаються певними годинами напрацювань, має наступну послідовність (в годинах): 100, 500, і т.д.

.2.4. Роботи з ТО В«СвердловинаВ» та ТО В«СезонВ» допускається суміщати з ТО В«500В» і ТО В«2000В», якщо дати їх проведення збігаються або достатньо близькі. Обсяг робіт, що проводяться в цьому випадку повинен охоплювати обсяг робіт обох суміщаються видів ТО. p align="justify"> Проведення ТО вироби, при необхідності, проводять із залученням фахівців В«Центральної бази виробничого обслуговування та ремонтуВ».

.2.5. Роботи з ТО В«ЗмінаВ» проводить бурильник, заступающий на зміну. Результати ТО повинні бути записані в В«ЖурналВ». p align="justify"> Роботи з ТО В«100В», В«500В», В«СвердловинаВ» та В«СезонВ» проводять... під керівництвом бригадира - керівника робіт. Перед початком робіт обслуговуючий персонал повинен бути проінструктований про порядок виконання робіт, про результати раніше проведених ТО та заходи безпеки. При проведенні робіт повинні бути вжиті заходи, що виключають можливість пошкодження обладнання. Після закінчення робіт з місця їх проведення повинні бути видалені: інструмент, пристосування, замінені деталі й вузли та витратні матеріали. Всі віддалене має бути укладено на відповідні місця зберігання. Результати ТО, а також відомості про заміну деталей та вузлів повинні бути занесені у формуляр. p align="justify"> Вибір мастильних матеріалів

Змазування зубчастих передач і підшипників зменшує втрати на тертя, запобігає підвищений знос і нагрівання деталей, а також охороняє деталі від корозії. Зниження втрат на тертя забезпечує підвищення ККД редуктора. p align="justify"> За способом підведення мастильного матеріалу і зачіплювання розрізняють картера і циркуляційний змазування.

Для даного редуктора обрана картерной система мастила. Змазування ступенів проходить автоматично. p align="justify"> Заливка масла проводиться через оглядову кришку, а злив - через зливну пробку. Для контролю рівня масла використовується ліхтарний маслоуказатель. p align="justify"> За в'язкості з вибираємо масло індустріальне І-70А ГОСТ 20799-75.

Мінімальний рівень масла вибирається таким, щоб колесо опускалося в нього не менше ніж на висоту зуба.

Для змазування підшипникових вузлів застосовується наступні методи:

разбризгіаеніе із загальної мастильної ванни;

Для змазування підшипникових вузлів вибираємо метод розбризкування із загальної мастильної ванни.

В якості ущільнень на вали передбачені манжети гумові армовані.



Висновок


За час проходження практики був ознайомлений з розташуванням об'єктів на буровій, з буровим обладнанням, організацією роботи на буровій.

Дізнався про обов'язки слюсаря з обслуговування бурового обладнання.

Був ознайомлений з конструкцією системи верхнього приводу фірми В«National Oilwell VarcoВ»

Справляв обслуговування обладнання під час експлуатації: мастило підшипників насосів і редукторів мішалок, фарбування окремих вузлів бурової.



Список використаних джерел

привід верхній бурова

1 Жулай В.П., Султанов Б.З. Наскрізна програма практик. Методичне керівництво для студентів спеціальності "Машини та обладнання нафтових і газових промислів" УГНГУ, 1994. - 20 с. p align="justify"> ПБ 08-624-03 В«Правила безпеки в нафтовій і газовій промисловостіВ». Оренбурзька бурова компанія »« Порядок організації технічного обслуговування і ремонту нафтопромислового обладнання В».

1.



Вернуться назад