ПМ.02 Обслуживание и эксплуатация бурового оборудования
Учреждение частное
профессиональная образовательная организация
«Нефтяной техникум»
ПМ.02 Обслуживание и эксплуатация бурового оборудования
МДК.02.02 Эксплуатация бурового оборудования
Методические указания и контрольные задания для студентов - заочников образовательных учреждений среднего профессионального образования по специальности:
"Бурение нефтяных и газовых скважин"
Ижевск 2017 год
Методические указания
составлены в соответствии
с рабочей программой
по дисциплине
Зам. директора по УР _______________Е. А. Волохин
Составители: Волохин В. А.
Редактор:
Рецензент: Волохин Е. А.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ
Паспорт ПРОГРАММЫ
ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ
Обслуживание и эксплуатация бурового оборудования
Содержание обучения по профессиональному модулю (ПМ)
| Наименование разделов профессионального модуля (ПМ), междисциплинарных курсов (МДК) и тем | Содержание учебного материала, лабораторные занятия и практические занятия, самостоятельная работа обучающихся, курсовая работа | Объем часов/зачетных единиц | Уровень освоения | ||
| Раздел 1 Расчет и выбор бурового оборудования | |||||
| МДК 02.01.Эксплуатация бурового оборудования | |||||
| Тема 1.1 Буровое оборудование | Содержание | ||||
| Введение Развитие производства установок глубокого бурения в России. Состав и компоновка буровых установок. Требования, предъявляемые к буровым установкам. Классификация и параметры буровых установок. Современные установки для бурения глубоких разведочных и эксплуатационных скважин. | |||||
| Породоразрушающий буровой инструмент Функциональное назначение, области применения, типы породоразрушающих буровых инструментов. Буровые шарошечные долота, назначение, классификация, типы и области применения долот в соответствие с конструкцией исполнения шарошек, области рационального применения для глубокого бурения, краткое описание конструктивных особенностей одно-, двух-, трех-, четырехшарошечных долот. Основные производители буровых долот. Долота с алмазными и твердосплавным вооружением. Номенклатура и классификация алмазных буровых долот по их назначению, особенности их конструкций. Долота специального назначения с твердосплавными вставками. | |||||
| Бурильная колонна Назначение, типовая компоновка бурильной колонны. Ведущие бурильные трубы. Бурильные трубы. Утяжеленные бурильные трубы. Резьбовые соединения труб. | |||||
| Практическая работа Расчет бурильных колонн на прочность. | |||||
| Обсадные колонны Назначение, компоновка, основные требования. Обсадные трубы. Конструкция скважины и диаметры обсадных колонн. | |||||
| Опорно-центрирующий инструмент Назначение, конструктивное исполнение, виды, типы и вооружение калибраторов, центраторов и стабилизаторов. | |||||
| Забойные двигатели Турбобуры: назначение, принцип действия турбобура. Типы турбобуров, особенности их конструкции и технические данные. Высокомоментные турбобуры с предельными турбинами. Высокомоментные турбобуры с системой гидроторможения. Энергетическая характеристика турбины. Внешняя характеристика турбобура. Винтовые забойные двигатели, принцип действия и основы рабочего процесса ВЗД. Классификация ВЗД. Современные конструкции ВЗД: особенности их конструкций и технические характеристики. Энергетическая характеристика. Турбинно-винтовые забойные двигатели, особенности их конструкции и технические параметры. Роторно-турбинные и реактивно-турбинные буры типа РТБ, назначение, принцип действия, особенности конструкции и основные параметры. | |||||
| Лабораторная работа Изучение конструкции турбобура | |||||
| Практическая работа Выбор турбобура | |||||
| Буровые роторы Назначение, состав, требования к конструкции, параметры, устройство | |||||
| Практическая работа Определение основных параметров ротора. | |||||
| Практическая работа Расчет основной опоры ротора на долговечность. | |||||
| Вертлюг Назначение, состав, требования к конструкции, параметры, устройство. | |||||
| Практическая работа Расчет режима нагружения и долговечности основной опоры вертлюга. | |||||
| Системы верхнего привода Функциональное назначение, преимущества систем верхнего привода. Конструктивные схемы компоновки верхнего привода (силового вертлюга), их области применения. Возможные варианты конструкций систем верхнего привода и выполняемые им функции. Устройство, технические характеристики систем верхнего привода российских производителей. Зарубежные конструкции существующих систем верхнего привода. | |||||
| Буровые насосы Назначение и основные требования к буровым насосам. Основные характеристики насосов. Принцип действия поршневого насоса. Классификация буровых насосов. Конструкции насосов и их элементов. Элементы нагнетательного манифольда: стояк, пневмокомпенсаторы, предохранительные клапаны, их устройство и принцип действия. | |||||
| Практическая работа Расчет и выбор рациональных режимов работы буровых насосов. | |||||
| Практическая работа Определение давления в нагнетательной линии буровых насосов. | |||||
| Оборудование для очистки буровых растворов Назначение и классификация циркуляционной системы по функциональным и конструктивным признакам, требования к ЦС. Основные параметры циркуляционных систем разных типов. Оборудование для очистки буровых растворов: особенности их конструкции, технические характеристики и принципы работы. Конструктивное исполнение и компоновочные решения оборудования ЦС. | |||||
| Оборудование для приготовления буровых растворов Назначение, конструкции, принцип действия и технические характеристики механических устройств, гидромониторных смесителей, гидравлических мешалок, блока приготовления раствора; дозирующего устройства. | |||||
| Буровые лебедки Основные требования, классификация. Кинематические схемы, устройство и техническая характеристика буровых лебедок. Ленточной тормоз буровой лебедки: назначение, кинематические схемы тормозов лебедок, устройство, принцип действия. Вспомогательные тормоза: назначение, конструктивная схема. | |||||
| Практическая работа Расчет кинематической схемы и тяговой характеристики подъемного агрегата буровой установки. | |||||
| Практическая работа Расчет ленточного тормоза. | |||||
| Практическая работа Расчет и выбор основных параметров буровой лебедки. | |||||
| Талевая система буровых установок Назначение, элементы талевого механизма буровых установок. Кронблоки: типовая конструкция и компоновочные схемы кронблоков буровых установок, их описание и параметры. Талевые блоки. Шкивы кронблоков и талевых блоков. Крюки и специальные подвески. Устройства для крепления неподвижной струны талевого каната. Оснастка талевых механизмов. Талевые канаты: размеры, основные параметры, конструктивные и технологические особенности. | |||||
| Практическая работа Проверочный расчет правильности принятой оснастки. | |||||
| Практическая работа Расчет на прочность основных деталей крюка. | |||||
| Практическая работа Расчет основных деталей кронблоков и талевых блоков. | |||||
| Практическая работа Расчет потребности талевого каната на цикл бурения. Определение наработки талевого каната за один рейс. | |||||
| Практическая работа Расчет основных деталей кронблоков и талевых блоков на прочность. | |||||
| Механизмы и инструменты для спуско-подъемных операций Инструмент для захвата, подъема и переноса труб и свечей. Устройства для свинчивания и развинчивания труб. Оборудование для механизации и автоматизации СПО. | |||||
| Противовыбросовое оборудование для бурения нефтяных и газовых скважин Основные функции комплекса оборудования противовыбросового, требования к противовыбросовому оборудованию. Состав и системы противовыбросового оборудования для суши. Типовые схемы обвязки и основные параметры, номенклатура и характеристики противовыбросового оборудования. Устройство и принцип действия превенторов. Оборудования устья скважины при бурении с плавучих платформ. | |||||
| Практическая работа Выбор комплекта противовыбросового оборудования при строительстве скважин различного назначения. | |||||
| Приводы буровых установок Основные определения. Требования к приводам буровых установок. Мощность двигателей привода бурового оборудования. Привод с ДВС. Электропривод буровых установок. Конструкции приводов буровых установок. | |||||
| Практическая работа Расчет мощности, необходимой для привода лебедки. | |||||
| Трансмиссии буровых установок Элементы трансмиссий буровых установок. Муфты сцепления. Коробки перемены передач. Гидропередачи буровых установок. | |||||
| Практическая работа Проверочной расчет шинно-пневматической муфты. | |||||
| Практическая работа Расчет клиноременной передачи. | |||||
| Системы управления оборудованием буровых установок Виды, требования и характеристики. Органы систем управления: механические, пневматические, гидравлические, электрические или комбинации этих систем. Системы воздухоснабжения пневматического управления. Пульты управления. Система управления противовыбросовым оборудованием. | |||||
| Буровые сооружения Назначение и типы конструкций. Буровые вышки, устройство и параметры. Основание вышек для бурения на суше. Параметры оснований вышек. Элементы металлических конструкций. Сооружения для бурения скважин на море. | |||||
| Практическая работа Расчет нагрузок, действующих на вышку. | |||||
| Буровые установки для бурения глубоких разведочных и эксплуатационных нефтяных и газовых скважин. | |||||
| Особенности мобильных буровых установок: компоновка, кинематическая схема, состав бурового оборудования и их технические характеристики. Установки для кустового бурения: типы компоновок, состав установок и краткое описание конструкции. | |||||
| Стационарные буровые установки: кинематическая схема, состав бурового оборудования и их технические характеристики. | |||||
| Буровые установки для бурения сверхглубоких скважин: параметры буровой установки, схема буровой установки, особенности конструкций вышечно-лебедочного блока. Краткая характеристика бурового оборудования. | |||||
| Колтюбинговые установки, устройство основных узлов. | |||||
| Оборудование для морских буровых установок: конструкция, предъявляемые к ним требования, комплектность и технические параметры. | |||||
| Практическая работа Выбор класса буровой установки. | |||||
| Зачетное занятие | |||||
| Тема 1.3 Информационные технологии подбора оборудования | Содержание Практические работы (с применением прикладных программ) | ||||
| Расчет удлинения бурильной и обсадной колонны за счет собственного веса. | |||||
| Расчет критической частоты вращения ротора. | |||||
| Расчет подачи насоса НБТ-475 (НБТ-600, УНБ-600). | |||||
| Расчет диаметра втулки насоса НБТ-475 (НБТ-600, УНБ-600). | |||||
| Расчет предохранительного клапана диафрагменного типа. | |||||
| Расчет предохранительного клапана гвоздевого типа. | |||||
| Расчет и выбор типа долота. | |||||
| Расчет потребного количества долот. | |||||
| Выбор ротора из заданных условий проводки скважины. | |||||
| Расчет наддолотного комплекта для проходимости обсадных колонн. | |||||
| Расчет потребной длины талевого каната. | |||||
| Определение количества компонентов для приготовления бурового раствора. | |||||
| Определение максимальной скорости спуска бурильной колонны. | |||||
| Определение максимального числа оборотов прихваченной бурильной колонны. | |||||
| Выбор буровой установки из заданных условий. | |||||
| Расчет и построение профиля наклонно-направленной скважины. | |||||
| Самостоятельная работа при изучении раздела ПМ Систематическая проработка конспектов занятий и учебной литературы (по вопросам к параграфам, главам учебных пособий, составленным преподавателем). Подготовка к лабораторным и практическим занятиям с использованием методических рекомендаций преподавателя, оформление лабораторных и практических работ, отчетов и подготовка к их защите. Примерная тематика внеаудиторной самостоятельной работы: Буровые установки для бурения сверхглубоких скважин российских производителей. Стационарные буровые установки российских производителей. Мобильные буровые установки российских производителей. Изучение схемы оборудования устья скважины при бурении с плавучих платформ. Особенности конструкций противо-выбросового оборудования российских и зарубежных производителей. Особенности конструкций противовыбросового оборудования российских и зарубежных производителей. Ключи буровые автоматические стационарные и с гидроприводом. Повышение производительности спуско-подъемного комплекса - разработка способов и устройств, уменьшающих затраты времени на СПО. Вспомогательная лебедка. Цементировочные агрегаты. Механизм для крепления неподвижной ветви талевого каната, устройство и техническая характеристика. Сепараторы низкого и высокого давлений. Комплексы ЦС буровых установок нового поколения. Центробежные насосы, их преимущества и недостатки: область применения в бурении. Конструкции и характеристики центробежных насосов, порядок пуска в работу. Буровые насосы нового поколения. Анализ конструктивных особенностей и технических параметров буровых насосов. Особенности конструкций и технических характеристик систем верхнего привода отечественных и зарубежных производителей. Верхний привод буровых установок для бурения скважин на суше и на море отечественных и зарубежных производителей. Устройство, конструктивные особенности, технические характеристики вертлюгов и роторов российских и зарубежных производителей. Особенности конструкций и технических характеристик вертлюгов и роторов буровых установок российских и зарубежных производителей. Электробуры, устройство, система токоподвода. Типы электробуров. Винтовые забойные двигатели для ремонта скважин. Конструкции опорно-центрирующих инструментов. Особенности конструкций турбобуров российских производителей. Инструменты для отбора керна российских и зарубежных производителей, их назначение, технические характеристики и особенности конструкций. Доклады об учёных гидравликах и их открытиях. Рефераты: описание различных типов приборов для измерения плотности, вязкости жидкости, давления, измерения скорости и расхода, история создания приборов(по выбору студентов). Решение задач на определение гидростатического давления. Построение эпюр давления на стенки и дно резервуаров. Анализ эпюр. Решение задач на определение коэффициента расхода. Графическая иллюстрация уравнения Бернулли. Совместная работа насоса и трубопровода. Составление карточек тестового контроля знаний по отдельным темам. Анализ работоспособности двух долот. Определение скорости истечения жидкости из насадок долота. Определение диаметра и длины УБТ. Определение средних показателей для долот. Определение количества компонентов для приготовления бурового раствора для борьбы с затяжками и прихватами. Определение необходимой подачи насоса для полного выноса выбуренной породы. Определение добавляемого утяжелителя для получения бурового раствора заданной плотности. Определение необходимых усилий для расхаживания прихваченных бурильных труб. Определение плотности бурового раствора для предупреждения выброса. Определение глубины поломки бурильной колонны по индикатору веса. Расчет легкосплавных бурильных труб. Расчет нагрузок на узлы талевой системы. | |||||
| Раздел 2Монтаж и эксплуатация бурового оборудования | |||||
| МДК 02.01 Эксплуатация бурового оборудования | |||||
| Тема 1.4 Монтаж и эксплуатация бурового оборудования | Содержание | ||||
| Введение: Основные параметры и шифры буровых установок; ввод в эксплуатацию буровых установок; сроки службы буровых установок. | |||||
| Лабораторная работа Изучение и заполнение документации для пуска буровой установки в эксплуатацию после монтажа. | |||||
| Подготовка к монтажным работам: Подготовительные работы; определение направления оси буровой; расположение оборудования и материалов на площадке. | |||||
| Фундаменты: общие сведения о фундаментах; конструкции и устройство фундаментов. | |||||
| Практическая работа Расчет фундамента буровой установки. | |||||
| Транспортные средства для вышкомонтажных работ: назначение; тяжеловозы; тележки, эксплуатация тележек и тяжеловозов; транспортировка блоков буровых установок. | |||||
| Практическая работа Определение количества тракторов для транспортировки бурового оборудования на санях или тяжеловозах. | |||||
| Подъемные механизмы и такелажные работы при монтаже буровых установок. | |||||
| Практическая работа Определение натяжения в ветви стропов и тягового каната полиспаста. | |||||
| Монтаж буровых установок: общие сведения; способы монтажа; последовательность мотажа. | |||||
| Монтаж узлов и блоков буровой установки: монтаж буровой вышки; монтаж узлов талевой системы; монтаж оснований; монтаж буровой лебедки; монтаж буровых насосов; монтаж ротора и пневмоклиньев; монтаж пневмоуправления; монтаж элементов контрольно-измерительных приборов и автоматов монтаж оборудования циркуляционной системы; монтаж средств механизации трудоемких работ. | |||||
| Практическая работа Расчет диаметра оттяжек для крепления вышки. | |||||
| Практическая работа Расчет нагрузок при подъеме вышки. | |||||
| Практическая работа Определение разметки лепесткового перехода для соединения двух труб разного диаметра. | |||||
| Практическая работа Расчет трубопроводов нагнетательной системы. | |||||
| Монтаж противовыбросового оборудования. | |||||
| Эксплуатация бурового оборудования: эксплуатация и обслуживание буровой вышки; эксплуатация и обслуживание узлов талевой системы; эксплуатация и обслуживание буровой лебедки; эксплуатация и обслуживание буровых насосов; эксплуатация и обслуживание ротора и пневмоклиньев; эксплуатация и обслуживание пневмоуправления; эксплуатация элементов контрольно-измерительных приборов и автоматов; эксплуатация и обслуживание оборудования циркуляционной системы; эксплуатация и обслуживание средств механизации трудоемких работ. | |||||
| Лабораторная работа Изучение и заполнение документации на ремонт бурового оборудования и эксплуатационной документации. | |||||
| Лабораторная работа Приборы контроля бурения скважины (тренажер АМТ-231). | |||||
| Практическая работа Выбор оборудования для спуско-подъемных операций. | |||||
| Эксплуатация противовыбросового оборудования. | |||||
| Силовые приводы буровых установок. | |||||
| Особенности эксплуатации колтюбинговых установок. | |||||
| Водоснабжение буровой установки. | |||||
| Практическая работа Расчет насоса для перекачки воды из открытого водоема. | |||||
| Зачет. | |||||
| Тема 1.5 Надежность бурового оборудования | Содержание | ||||
| Введение: требования предъявляемые к буровому оборудованию; обеспечение и зависимость надежности бурового оборудования. | |||||
| Основные понятия теории надежности: показатели надежности, показатели долговечности и ремонтопригодности, комплексные показатели надежности.. | |||||
| Практическая работа Определение показателей надежности бурового оборудования. | |||||
| Законы распределения вероятностей случайных величин: усеченное нормальное распределение; распределение Вейбулла; экспоненциальное распределение. | |||||
| Накопление и обработка статистических данных о работе бурового оборудования, цели и задачи: принципы сбора и обработки информации; планы наблюдений. | |||||
| Методы изучения причин отказов: Наблюдение за работой оборудования; обследование изношенных деталей и узлов; проверка качества изготовления, анализ рабочих чертежей. | |||||
| Основные причины отказов: изнашивание деталей бурового оборудования; классификация видов износа; причины износа. | |||||
| Практическая работа Исследование закономерностей изнашивания затвора задвижек (изнашивание при заедании). | |||||
| Практическая работа Исследование абразивного изнашивания. | |||||
| Повышение надежности бурового оборудования: система технического обслуживания. | |||||
| Технология и организация ремонта бурового оборудования: структура системы ППР, техническое обслуживание, плановый, средний, капитальный ремонты. | |||||
| Практическая работа Оценка наработки на отказ элементов подъемного агрегата. | |||||
| Практическая работа Статистическая оценка межремонтного периода элементов подъемного агрегата. | |||||
| Практическая работа Определение периода технического обслуживания элементов гидросистемы подъемного агрегата. | |||||
| Ремонт бурового оборудования: основные операции при ремонте оборудования. | |||||
| Технический контроль за состоянием оборудования: общие задачи; дефектовка деталей и узлов. | |||||
| Контроль за качеством ремонта оборудования: контроль балансировки, дефектов сборки; приемочные испытания. | |||||
| Лабораторная работа Контроль качества сварного соединения. | |||||
| Практическая работа Составление программы приемочных испытаний бурового оборудования. | |||||
| Монтаж оборудования: особенности монтажа оборудования влияющие на надежность. | |||||
| Практическая работа Составление технологической схемы монтажа единицы бурового оборудования. | |||||
| Технологические способы устранения дефектов деталей: классификация дефектов оборудования; классификация возможных способов восстановления деталей. | |||||
| Способы восстановления деталей: слесарно-механическая обработка; сварка и наплавка; металлизация; склеивание; упрочнение деталей. | |||||
| Лабораторная работа Выбор способа восстановления детали по эскизу дефектной детали. | |||||
| Обоснование выбора способа устранения дефектов: критерии восстановления ресурса деталей, себестоимости восстановленной и новой деталей, эксплуатационных затрат, рентабельности. | |||||
| Практическая работа Обоснование выбора способа устранения дефектов. | |||||
| Защита практических работ. | |||||
| Зачет. | |||||
| Самостоятельная работа при изучении раздела ПМ Систематическая проработка конспектов занятий и учебной литературы (по вопросам к параграфам, главам учебных пособий, составленным преподавателем). Подготовка к лабораторным и практическим занятиям с использованием методических рекомендаций преподавателя, оформление лабораторных и практических работ, отчетов и подготовка к их защите. Примерная тематика внеаудиторной самостоятельной работы: Осмотры вышек после монтажа. Испытания основных узлов буровых установок после монтажа. Гибкие трубы для колтюбинговых установок. Монтаж мобильных буровых установок. Установки для кустового бурения, способы передвижки буровой установки. Испытания оборудования с целью продления сроков эксплуатации отработавшего нормативный срок оборудования. Масла используемые на буровой установки, повторное использование отработанных масел. Утилизация отходов в соответствии с нормами Приготовление бетонной смеси для устройства фундамента. Передвижные платформы используемые для транспортировки блоков буровой установки. Монтаж и эксплуатация механизма перепуска и крепления неподвижного конца талевого каната. Осмотр, проверка, технического состояния металлоконструкций по дефектам металла и деформациям. Техническое освидетельствование сосудов работающих под давлением буровой установки. Монтаж шинно-пневматических муфт. Эксплуатация оборудования предназначенного для приготовления цементного раствора, цементирования скважин. Монтаж силового привода буровых установок. Ручной механизированный инструмент для монтажа и обслуживания бурового оборудования. Особенности условий работы деталей и узлов бурового оборудования. Основные направления по повышению надежности бурового оборудования. Повышение ресурса деталей. Основные операции при ремонте оборудования, очистка, мойка и разборка. Металлизация изношенных деталей. Электролитические металлопокрытия изношенных деталей. Специализация ремонта бурового оборудования. Прогрессивные технологические направления в ремонтном производстве бурового оборудования. | |||||
Методические указания
Основной функцией буровых установок является строительство нефтяной, газовой или иной скважины. В соответствии с этим комплекс оборудования буровой установки должен обеспечивать процессы бурения скважин под промежуточные и эксплуатационные колонны, выполнение спускоподъемных операций (СПО), ликвидацию аварий и крепление стенок скважины.
Перечисленные функции определяют наличие следующих комплексов и систем буровой установки: грузоподъёмного, силового, гидравлического, энергетического комплексов, пневматической и циркуляционной систем.
Студент должен знать, какие конкретно машины и агрегаты входят в перечисленные комплексы и системы, выполняемые ими функции.
Вопросы для самоконтроля
1. Перечислите агрегаты, входящие в грузоподъёмный комплекс.
2. Какие функции выполняет пневматическая система буровой установки?
3. Какие функции выполняет циркуляционная система буровой установки?
4. Какие функции выполняет ротор?
Методические указания
Буровая вышка является основным элементом грузоподъемного комплекса буровой установки. Кроме восприятия всех нагрузок, возникающих в процессе бурения и ликвидации аварий, буровая вышка должна обеспечивать размещение свечей, поднятых из скважины, подвеску узлов талевой системы и универсальных машинных ключей, размещение балкона верхового рабочего, маршевых лестниц, осветительных устройств. Основными параметрами буровой вышки является допускаемая грузоподъемность и высота. Грузоподъемность определяется максимально ожидаемой нагрузкой на крюке, высота вышки должна обеспечивать безопасный подъем колонны на длину одной свечи. По конструкции вышки подразделяются на два типа: мачтовые (2-хногие А-образные), башенные (4-хногие). В последнее время выпускаются в основном вышки мачтового типа.
Изучая конструкцию вышек, студент должен знать, от чего зависит их высота, как устроены элементы ног, как они соединяются между собой, как обеспечивается расстановка и удержание, поднятых из скважины свечей, как обеспечивается устойчивость вышки. Студент должен иметь представление о процессе сборки мачтовых и башенных вышек и процессе установки их в вертикальное положение. Студент должен знать, чем вызваны вертикальные и горизонтальные нагрузки на буровые вышки, и уметь определять их величину и направление действия.
Вопросы для самоконтроля
1. Какой вышкой комплектуется БУ-2500 ДГУ?
2. От чего зависит высота буровой вышки?
3. В чем принципиальное различие мачтовых и башенных вышек?
4. На какой высоте размещается балкон верхового рабочего?
5. Каковы размеры подкронблочной площадки?
6. Из каких элементов состоит нога мачтовой вышки?
7. Как соединяются секции ног мачтовых вышек между собой?
8. Назовите профиль поперечного сечения ноги Уралмаш 3000-ЭУК.
9. В чем назначение маршевых лестниц?
- В чем назначение тоннельной лестницы?
- Из каких составляющих складываются вертикальные нагрузки?
- Из каких составляющих складываются горизонтальные нагрузки?
Тема 1.3 Талевая система
Студент должен:
знать: типы, конструкции и технические характеристики элементов
талевой системы, конструкции талевых канатов, типы
оснасток;
уметь: выполнять оснастку талевой системы, выбирать диаметр
каната и тип оснастки.
Назначение и комплектность талевой системы: основной закон полиспаста. Требования к элементам талевой системы.
Типы, конструкции, технические характеристики кронблоков, талевых блоков, буровых крюков и кронблоков; сборка "Ось-шкивы" кронблоков и талевых блоков. Особенности конструкции кронблоков и талевых блоков, входящих в комплекс механизмов АСП. Определение усилий в струнах и КПД талевой системы. Талевые канаты: классификация, конструкции, обозначение, основные размеры и параметры канатов по ГОСТ. Выбор каната по разрывному усилию.
Оснастка талевой системы; типы и схемы, порядок проведения. Закрепление ведущей и ведомой ветвей каната. Выбор оснастки и определение заправочной длины каната. Определение наработки и система перепусков талевого каната. Рациональная отработка и пути снижения расхода каната.
Перспективы внедрения гидроподъемных систем в буровых установках. Практические занятия № 3, 4. Литература: 1, с. 69...95; 2, с. 161...174.
Методические указания
Талевая система буровых установок предназначена для проведения спускоподъемных операций, для замены изношенного долота и удержания бурильной колонны при бурении скважины. Основными узлами талевой системы являются:
- неподвижный, закрепленный на подкронблочной площадке кронблок;
- подвешенный к нему на многократно перехлестнутом через шкивы канате талевый
блок;
- подвешенный на серьге к талевому блоку буровой крюк.
Кронблок, крюкоблок и канат в комплексе называется полиспастом, назначение которого кратно уменьшать нагрузку на талевый канат. Неподвижный конец талевого каната подсоединен к специальному механизму крепления, а подвижный наматывается на барабан буровой лебедки. Талевую систему характеризуют допускаемая грузоподъемность на крюке и оснастка - соотношение количества канатных шкивов талевого блока и кронблока. Оснастка обеспечивает равномерное распределение нагрузки на крюке по рабочим струнам каната, кратно снижая нагрузку на канат и в то же время кратно увеличивая длину каната.
Рассматривая вопросы темы, студент должен знать принцип определения нагрузки на канат, конструкцию и условия работы кронблока, талевого блока, бурового крюка, уметь определять наиболее нагруженные детали перечисленных узлов, знать материалы для их изготовления. Особое внимание уделите конструкции и условиям работы талевого каната, необходимо знать критерии его отбраковки, знать последовательность перепуска талевого каната через шкивы кронблока и талевого блока.
Вопросы для самоконтроля
- Во сколько раз снижается нагрузка на канат при оснастке 4x5?
- Сколько рабочих струн в оснастке 5x6?
- Во сколько раз снижается скорость движения крюка по сравнению со скоростью
подвижного конца при оснастке 6x7? - Сколько рабочих струн в оснастке 4x5?
- От чего зависит диаметр канатного шкива?
- По какой посадке установлен подшипник в канатный шкив?
- Назовите наиболее опасные детали талевого блока.
- Как смазываются подшипники канатных шкивов?
Наши рекомендации