Рубрика: Буровое оборудование

Вертлюг предназначен для подвода бурового раствора во вращающуюся бурильную колонну.

В процессе бурения вертлюг подвешивается к автоматическому элеватору либо к крюку талевого механизма и посредством гибкого шланга соединяется со стояком напорного трубопровода буровых насосов. При этом ведущая труба бурильной колонны соединяется с помощью резьбы с вращающимся стволом вертлюга, снабженным проходным отверстием для бурового раствора.

Во время спускоподъемных операций вертлюг с ведущей трубой и гибким шлангом отводится в шурф и отсоединяется от талевого блока. При бурении забойными двигателями вертлюг используется для периодических проворачиваний бурильной колонны с целью предотвращения прихватов.

В процессе эксплуатации вертлюг испытывает статические осевые нагрузки от действия веса бурильной колонны и динамические нагрузки, создаваемые продольными колебаниями долота и пульсацией промывочной жидкости. Детали вертлюга, контактирующие с раствором, подвергаются абразивному износу. Износостойкость трущихся деталей вертлюга снижается в результате нагрева при трении.

К вертлюгам предъявляются следующие основные требования:
• поперечные габариты не должны препятствовать его свободному перемещению вдоль вышки при наращивании бурильной колонны и спускоподъемных операциях;
• быстроизнашиваемые узлы и детали должны быть удобными для быстрой замены в промысловых условиях;
• подвод и распределение масла должны обеспечить эффективную смазку и охлаждение трущихся деталей вертлюга;
• устройство для соединения с талевым блоком должно быть надежным и удобным для быстрого отвода и выноса вертлюга из шурфа.

Вертлюги: УВ-160 МА; УВ-175 МА; УВ-250 М; УВ-270 МА; УВ-320 МА; УВ-450 МА; УВ-500 МА выпускаются дивизионом «Нефтегазовое оборудование» МК “Уралмаш”.

Конструктивные особенности вертлюгов производства МК «Уралмаш»
• Основная опора — упорный подшипник с коническими роликами — увеличивает ресурс работы вертлюга до капитального ремонта.
• Быстроразъемное уплотнение включает в себя трубу, рабочая поверхность которой в месте контакта с манжетами упрочена плазменным напылением. Долговечность манжет увеличена за счет попеременного их включения во вращение.
• Конструкция нижней части корпуса вертлюга гарантирует надежную герметизацию масляной ванны.
• Отвод из высоколегированной стали обладает повышенной стойкостью к воздействию промывочной жидкости при высоких давлениях.

Источники:
Баграмов Р.А. Буровые машины и комплексы
МК “Уралмаш”

Система верхнего привода (СВП) — принципиально новый тип механизмов буровых установок — представляет собой подвижный вращатель, оснащенный комплексом средств механизации спускоподъемных операций, совмещает функции вертлюга, ротора и оснащается комплексом устройств для работы с бурильными трубами при выполнении спускоподъемных операций.

Система верхнего привода СВП-320 ЭЧР производства МК «Уралмаш»

Параметры СВП-320 ЭЧР
• Допускаемая нагрузка по ГОСТ 16293-89 — 3200 кН (320 тс)
• Максимальный регулируемый вращающий момент при бурении — 50,3 кН*м
• Максимальная частота вращения при максимальном регулируемом вращающем моменте — 104 об/мин
• Максимальная частота вращения — 211 об/мин
• Максимальный вращающий момент при раскреплении — 80,0 кН*м
• Диаметр обрабатываемых бурильных труб — 80…203 мм
• Максимальное давление нагнетания прокачиваемой жидкости (бурового раствора) — 40 МПа
• Рабочее давление шаровых кранов (внутренних провенторов) — 70 МПа
• Тип основного привода — электродвигатель переменного тока с частотным регулированием
• Номинальная мощность основного привода — 2х298 (596) кВт
• Масса СВП — 15000 кг

Преимущества применения СВП:
• экономия времени в процессе наращивания труб при бурении;
• уменьшение вероятности прихватов бурового инструмента;
• расширение (проработка) ствола скважины при спуске и подъеме инструмента;
• повышение точности проводки скважин при направленном бурении;
• повышение безопасности буровой бригады;
• снижение вероятности выброса флюида из скважины через бурильную колонну;
• облегчение спуска обсадных труб в зонах осложнений за счет вращения и промывки;
• повышение качества керна.

Источник: МК «Уралмаш»

Статьи о силовом верхнем приводе: Верхний силовой привод ПВЭГ-225.02, Привод верхний гидравлический ПВГ-2000, ВГС-80, ВГС-100, Верхний привод Bentec TD-500-HT

Буровые вышки. Общие сведения

Буровая вышка представляет собой металлическое сооружение над устьем скважины, предназначенное для установки талевого механизма, устройств для механизации спускоподъемных операций и размещения бурильных свечей.

От технического совершенства буровой вышки существенно зависят монтажеспособность и транспортабельность буровой установки, а также эффективность и безопасность бурения. Отказы буровой вышки способны вызвать тяжелые последствия, поэтому надежность и прочность — первостепенные требования, предъявляемые к буровым вышкам. Эти качества должны сочетаться с технологичностью и легкостью вышек, способствующих повышению экономичности и ускорению вышкомонтажных работ.

Требования безопасности к буровым вышкам регламентируются ГОСТ 12.2.041—79, согласно которому конструкция и крепление вышки к основанию или фундаменту должны обеспечить надежность и безопасность ее эксплуатации при отсутствии оттяжек. В конструкции вышки должны быть предусмотрены кронблочная, верхняя рабочая и переходные площадки с маршевыми лестницами и стремянками от пола буровой до кронблока.

Верхняя площадка должна быть оборудована передвижной люлькой для рабочего, занятого установкой бурильных свечей при спускоподъемных операциях. Козлы для замены кронблока и монтажный ролик на верхнем основании вышки рассчитываются на подъем полуторакратной массы кронблока. Геометрические формы буровых вышек и отдельных ее элементов должны обладать минимальными аэродинамическими сопротивлениями с целью снижения ветровых нагрузок.

Буровые вышки производства МК «Уралмаш»

Вышки передвижных буровых установок: УМ 31-160 ОГ-Р; УМ 31-175 ОГ-Р

Вышки кустовых буровых установок: УМ 45-225Р; УМ 45-250Р; УМ 45-270Р; УМ4 45-450АР

Вышки стационарных буровых установок: УМ 45-320А; ВМР 45-320-II; УМ4 45-500АР-СВП; УМ 46-600 ОГ-Р

Классификация буровых вышек по назначению:
• для передвижных (мобильных) буровых установок;
• для кустовых и стационарных буровых установок;
• для морских буровых установок.

Классификация буровых вышек по конструкции:
• мачтовые (А-образные, П-образные, 4-х опорные, с открытой передней гранью);
• башенные.

В настоящее время наибольшее применение при проектировании буровых установок находит вышка с открытой передней гранью.

Преимущества вышки с передней открытой гранью:
• удобство размещения верхнего силового привода;
• при монтаже основания в нижнем положении не требуется специальных кранов большой грузоподъёмности, что сокращает сроки монтажа и облегчает работу монтажной бригады;
• транспортирование буровой вышки с одной точки бурения на другую может производиться в вертикальном положении крупным блоком и не требует проведения дополнительного перемонтажа.

Источники:
Баграмов Р.А. Буровые машины и комплексы
МК «Уралмаш»

Статьи о буровых вышках: Видео: “Испытание буровой вышки”, Демонтаж буровых вышек, Монтаж буровых вышек