Лабораторна робота№7
Вивчення конструкцій і кінематично-компонувальних схем бурових лебідок
Мета роботи:
1). Вивчити склад і роботу існуючих кінематичних схем бурових лебідок.
2). Раціональний вибір швидкостей бурової лебідки.
3). Визначення діаметра талевого каната для навивання на барабан.
Допоміжний матеріал:
1). Плакати, каталоги, атлас нафтового обладнання,
2). Довідники, література.
Питання
-
Для чого призначені бурові лебідки
-
Назвати основні функції лебідки
-
Назвати основні вимоги до бурових лебідок
-
Як класифікують бурові лебідки
-
Що повинна забезпечувати система управління лебідкою
-
Які бувають лебідки по числу швидкостей лебідки
-
Які бувають лебідки залежно від використаного приводу
-
Які бувають бурові лебідки по схемі включення швидкохідної передачі
-
Як розрізняють бурові лебідки по кількості валів
-
Як розрізняють бурові лебідки по способу управління подачею долота
-
Розшифрувати бурову лебідку У2-5-5
-
Що здійснює коробка переміни передач
-
Що являє собоє станина бурової лебідки
-
Що являє собою гальмівна система бурової лебідки
-
Назвати параметри бурової лебідки
-
Як визначити потужність лебідки
-
Як вибирають кількість швидкостей бурової лебідки
-
Що являє максимальна швидкість бурової лебідки
-
Що являє собою мінімальна швидкість підйому бурової лебідки
-
Від чого залежить число ступеней передачі лебідки
1. За допомогою бурових лебідок і талевого механізму спускають, піднімають і утримують у висячому положенні бурильну колону, обсадні труби і інший інструмент при бурінні і кріпленні свердловин.
2. До основних технологічних функцій лебідки відносяться:
- підтримання заданого навантаження на долото і подача БК при розбурюванні забою свердловини;
- нарощування колони по мірі поглиблення свердловини;
- підйом на поверхню і спуск в свердловину БК для зміни доліт, забійних двигунів і вилучення керна;
- спуск колони обсадних труб при кріпленні свердловини;
- спуск і підйом на трубах контрольно-вимірювальних приладів і ловильного інструменту при випробуваннях і освоєнні свердловин, ліквідації прихватів та інших аварій в свердловині.
3. Лебідки повинні відповідати вимогам технології буріння і задовольняти умови їх експлуатації:
- потужність і тягове зусилля їх повинні бути достатніми для виконання найбільш важких технологічних операцій.
- швидкості підйому і спуску повинні забезпечити безаварійність, економічність і високу продуктивність при СПО.
- для транспортування в зібраному вигляді габарити і маса лебідок повинні відповідати нормам, встановленим правилам перевезень залізничним транспортом.
4. Бурові лебідки розрізняються по таким параметрам :
- по схемі включення швидкохідної передачі
- по потужності
- по числу швидкостей
- по використованому приводу
- по кількості валів
- по способу управління подачею долота
5. Система управління лебідкою повинна виключити можливість одночасного включення більше однієї передачі і мимовільне відключення або перемикання передачі, і забезпечити автоматичне відключення приводу і одночасне включення гальма при спрацьовуванні запобіжних пристроїв.
6. За кількістю швидкостей підйому розрізняють двох-, трьох- ,чотирьох- і шестишвидкісні бурові лебідки.
7. Залежно від використовуваного приводу розрізняють бурові лебідки з ступінчастим, безперервно-ступінчастим і безступінчастим зміною швидкостей підйому.
8. За схемою включення швидкохідної передачі розрізняють бурові лебідки з незалежною і залежною «швидкої» швидкістю.
9. За кількістю валів розрізняють одно-, двох- і трьохвальні бурові лебідки.
10. За способом управління подачею долота розрізняють бурові лебідки з ручним і автоматичним управлінням, здійснюваним за допомогою регулятора подачі долота.
11. У2-5-5. Розшифровка позначень:
У - завод Уралмаш; перша цифра - номер агрегату;
друга цифра - число швидкостей лебідки для У2-5 з урахуванням швидкостей коробки швидкостей;
третя цифра - номер моделі в хронологічному порядку проектування.
12. Коробка переміни передач змінює швидкість підйому бурової лебідки.
13. Станини бурових лебідок представляють собою раму у вигляді полозки, звареної з швелерів або двотаврових балок зі стійками, на яких монтуються вали.
14. В якості гальмівної системи застосовують стрічково-колодкові гальма, в яких окремі колодки закріплюються на гнучких стрічках, що охоплюють гальмівний шків.
15. До основних параметрів відноситься потужність, швидкість підйому, тягове зусилля, довжина і діаметр барабана лебідки.
16. Потужність лебідки визначається корисною потужністю на її барабані, яка повинна бути достатньою для виконання СПО і аварійних робіт при бурінні і кріпленні свердловин заданої конструкції.
17. Число ступенів передач швидкостей залежить від типу приводу бурової лебідки.
18. Максимальна швидкість підйому – швидкість яка обмежується безпекою управління процесом підйому і граничною швидкістю ходової струни, при якій забезпечується нормальна навивка каната на барабан лебідки.
19. Мінімальна швидкість підйому - резервна і використовується для технологічних цілей:
- при ходінні колон бурильних і обсадних труб;
- при ліквідації ускладнень і аварій, пов'язаних із затягуванням і прихватом бурильних труб;
- при підйомі колони труб через закриті превентора;
- при підйомі колони труб у разі відмови одного з двигунів приводу лебідки.
20 . Число ступенів швидкостей залежить від типу приводу бурової лебідки
Таблиці
Таблиця 7.1 – Питома потужність на привідному валу лебідки.
Клас бурової установки |
Наванта-ження на гаку кН |
Глибина буріння м |
Потужність на привідному валу лебідки, кВт |
Питома потужність на привідному валі лебідки, кВт |
||
на 1 кН піднімаючого вантажу |
на 1 м глибини |
|||||
1 |
800 |
1250 |
240 |
0,30 |
0,19 |
|
2 |
1000 |
1600 |
300 |
0,30 |
0,19 |
|
3 |
1250 |
2000 |
440 |
0,35 |
0,22 |
|
4 |
1600 |
2500 |
550 |
0,34 |
0,22 |
|
5 |
2000 |
3200 |
610 |
0,34 |
0,21 |
|
6 |
2500 |
4000 |
900 |
0,36 |
0,22 |
|
7 |
3200 |
5000 |
1100 |
0,34 |
0,22 |
|
8 |
4000 |
6500 |
1475 |
0,37 |
0,23 |
|
9 |
5000 |
8000 |
2200 |
0,44 |
0,27 |
|
10 |
6300 |
10000 |
2950 |
0,47 |
0,29 |
|
11 |
8000 |
12500 |
2950 |
0,37 |
0,24 |
Таблиця 7.2 – Коефіцієнти динамічності для не рухомої струни талевого канату.
Навантаження на гаку, кН |
Швидкість підйому гака, м/с |
Коефіцієнт динамічності |
150 — 250 |
1,32 |
2,00 — 1,88 |
250 — 700 |
1,12 — 0,99 |
1,88 — 1,43 |
700 — 1200 |
0,58 — 0,56 |
1,43 — 1,22 |
1200 — 1800 |
0,40 — 0,38 |
1,22 — 1,05 |
1800 — 2000 |
0,17 — 0,16 |
1,05 — 1,03 |
Таблиця 7.3 –. Технічна характеристика бурових лебідок.
Рисунок 8.1 – Бурова лебідка ЛБУ-1100
Рисунок 8.2 – Підйомний вал бурової лебідки