Предназначены для соединения буровой лебёдки с талевым блоком и кронблоком.
Подвергаются многократным растяжениям и перегибам на шкивах блоков и барабане лебёдки.
Представляют собой свивку из 6 прядей вокруг сердечника. Изготавливаются с сердечниками: металлическим (м.с.), органическим (о.с.) из пеньки, сизаля, манилы, пластмассовым (п.с.). Выпускаются диаметрами: 25, 28, 32, 35, 38 мм.
Шаг свивки измеряется по расстоянию между 2-мя одноимёнными точками, расположенными через К+1 прядей, где К – число прядей.
Талевые канаты изготавливаются путём двойной свивки: проволок в пряди и прядей в однослойные шестипрядные канаты (тросы). По способу свивки подразделяются на обыкновенные и нераскручивающиеся (свиваются из предварительно деформированных проволок и прядей). Выносливость последних на 30 % выше, поэтому они и выпускаются в основном для буровыхустановок. Каждая прядь состоит из 31 проволоки, которые свиты в 3 слоя: (1+6), (6+6), (12). 1-й слой состоит из центральной проволоки и 6-ти проволок одинакового диаметра. 2-й слой – из 6- ти тонких и 6-ти толстых. 3-й слой – из 12 проволок более толстых, чем в 1-м и 2-м слоях (Рис. 11 на доске). По роду свивки различаются канатыкрестовой и параллельной свивки (Рис. 12 на доске). В основном используются канаты правой крестовой свивки.
Условное обозначение канатов, например, талевый канат 1-32-1600-В. Исполнение 1 (с металлическим сердечником), 32 – диаметр, мм, 1600 – предел прочности, МПа, В – правой крестовой свивки.
Длина талевого каната устанавливается заказчиком.
Прочность талевого каната на разрыв характеризуется суммарным разрывным усилием всех проволок в канате Рс и агрегатным разрывным усилием Ра. Рс рассчитывается по формуле
,
где f1, f2, f3 – площади поперечного сечения проволок каната,
n1, n2, n3 – число проволок разного диаметра,
σb1, σb2, σb3 – пределы прочности проволок разного диаметра.
Агрегатное разрывное усилие Ра определяется в результате растяжения готового каната на испытательных машинах.
Проволокиизготавливаются из высокоуглеродистой стали с добавками до 0,7 % Мn и 0,3 % Si. Прядии металлические сердечники– из светлой проволоки с sВ =1600 ÷ 1800 МПа.
Канаты с органическим сердечником наиболее мягкие, а с металлическими, пластмассовымиболее жёсткие, дольше служат.
При изготовлении канат покрывают специальными смазочными материалами (технический вазелин, гудрон, битум, полиамидные смазки и др.). В основном используется смазка 39У. Органические сердечники пропитывают антигнилостными и антикоррозионными составами. Физико-механические свойства смазок должны сохраняться при температурах от –50 до + 50оС.
Технический ресурс каната составляет 40 ÷ 55 тыс. т · км (тонно-километров)
28 Основное и вспомогательное оборудование буровых установок
Состав буровых установок
1). Основное буровое оборудование: талевый механизм, лебёдка, вертлюг, ротор, привод, насосы, топливо-масло установка, дизель-генераторная электростанция, компрессоры и пневмосистема управления;
2). Буровые сооружения: вышка, основания блоков, приёмные мостки, укрытия блоков и т.д.);
3). Оборудование для приготовления, очистки и регенерации бурового раствора: блок приготовления, вибросита, песко- и илоотделители, центрифуга, подпорные насосы, ёмкости и т.д.;
4). Оборудование для механизации трудоёмких работ: регулятор подачи долота, механизмы автоматизации спускоподъемных операций (АСП), пневмоклиновой захват, вспомогательная лебёдка, пневмораскрепители и т.д.; 5). Манифольд: нагнетательная линия насосов, запорные и предохранительные устройства, стояк, буровой рукав; 6). Устройства для обогрева блоков буровой установки: котельные, радиаторы, воздухотеплогенераторы, электронагреватели и др.;7). Коммуникации: электрокабели, водо- паро- масло- пневмо и топливо проводы.
29 Состав талевой системы, её особенности, кратность оснастки
Назначение и состав
Предназначена для выполнения спускоподъемных операций (СПО).
Состоит из :1) полиспастного механизма, включающего:
а) кронблок, неподвижно расположенный на верхней части буровой вышки;
б) подвижный талевый блок или крюкоблок (совмещённый талевый блок с крюком);
в) талевый канат, который связывает между собой кронблок, талевый блок и лебёдку;
2) крюка, используемого при ручной расстановке свечей или автоматического элеватора при оснащении буровой автоматическим спускоподъёмом (АСП);
3) стабилизатора колебаний подвижной ветвиталевого каната;
4) механизма для крепления неподвижного конца талевого каната.
Усилие от массы поднимаемого груза распределяется между рабочими струнами.Подвижная ветвь талевого каната наматывается на барабан буровой лебёдки. Неподвижная ветвь крепится к механизму для её крепления, на котором устанавливается датчик веса на крюке.
Кратность оснастки талевой системы (число рабочих струн) обозначается iтси определяется по формуле
где n – число шкивов талевого блока.
Число шкивов талевого блока всегда на 1-н меньше, чем у кронблока, так как с кронблока сходит ещё неподвижная ветвь каната. Диаметрышкивов талевого блока и кронблока одинаковы. Оснастки талевой системы бывают 4х5, 5х6, 6х7, 7х8.
30 Классы буровых установок, их основные параметры
В настоящее время буровые установки для глубокого бурения подразделяются на 12 классов. Главными параметрамиявляются допускаемая нагрузка на крюке G, кН (тс) и условный диапазон глубин бурения (таблица 1).
В настоящее время буровые установки выпускаются ОАО «Волгоградский завод буровой техники» (ВЗБТ) (г. Волгоград) – глубиной бурения до 3000 м и ОАО «Уралмаш» (г. Екатеринбург) – от 3000 м до 8000 м. На рис. 1.2 представлена буровая установка БУ5000/320ДГУ-1 (IT).
Буровые установки выпускаются с различными приводами основных машин:
Э– электропривод переменного тока от промышленных электросетей;
ЭП (ЭР) – электропривод постоянного тока от промышленных электросетей, ЭР - регулируемый;
ДЭП (ДЭР) – дизель электрический привод постоянного тока, ЭР - регулируемый;
Д– дизельный с механическими передачами;
ДГ – дизельный с гидромеханическими передачами;
ГТ – газотурбинный.
В последнее время условные обозначения буровых установок приведены к одному виду. Пример обозначении: БУ 2900/200 ЭП К БМ
БУ – буровая установка;
2900 – максимальная глубина бурения, м;
200 – допускаемая нагрузка на крюке, тс;
ЭП – вид привода основных машин;
К – конструктивное исполнение (для кустового бурения);
БМ – вид компоновки, определяющей монтажеспособность (БМ – блочно-модульное исполнение, У – универсальной монтажеспособности).
31 Конструкции вертлюгов, основные параметры, маркировка