В процесі експлуатації зображених бурових споруд реальний напружений стан їх може суттєво відрізнятися від розрахункового. Поясніть можливі причини наведеного. До яких наслідків це може призвести.

В процесі експлуатації зображених бурових споруд їх реальний напружений стан може відрізнятися від розрахункового. При розрахунках (проектуванні) вважається що:

- вісь вишки збігається з віссю свердловини;

- розподіл навантаження на стояки вишки є рівномірним;

- натяг вітки талевого каната діє посередині, перпендикулярно до сі стола ротора. Відхилення від однієї з цих умов в реальності призводить до того що вишка працює на стиск і згин. Оскільки БВ-складна споруда, то в процесі монтажу може винукнити відхилення від вертикальної осі, яка повинна співпадати з центром свердловини. Неправильне центрування може призвести попередні умови виникнення додаткових навантажень на окремі елементи вишки (наприклад на одну ногу) (внаслідок дії згинальних моментів). Особливо це відбувається коли відтяжки натягнуті нерівномірно, а вдеяких випадках і центрування проводять за допомогою відтяжок. Всі ці чинники можуть призвести до руйнування, скручення і падіння вишки. Окрім цього під час проведення проводки свердловини чи СПО (коли колона бурильних труб знаходиться в свердловині) можливе прихоплення колони бурильних труб. Також однією з критичних ситуацій може бути випадок, коли порушено співвісність вишки і свердловини (виникають згинаючі моменти), на гаку підвішено значний вантаж і напрям сили вітру співпадає з з напрямом сили ваги бурильної колони, встановленої на підсвічнику і силою перевантаженої відтяжки. Наслідком може бути обрив відтяжки, падіння бурової вишки. Такі випадки мали місце на практиці.

Назвіть два найбільш раціональні методи дефектоскопії, які доцільно використовувати при виготовленні і ремонті зображених споруд. Опишіть методи та приведіть порядок проведення з дефектоскопічного контролю.

БВ – це складна і об’ємна конструкція, що виготовляється із стандартного прокату (труб, кутників, швелерів і круглого прокату). При складанні БВ матеріал з я кого виготовляють вишку попередньо піддають ультразвуковій дефектоскопії для виявлення дефектів у металі, оскільки це дуже відповідальна споруда яка сприймає значні навантаження при бурінні свердловини.

За допомогою ультразвукового методу можна виявити поверхневі під поверхневі і внутрішні дефекти в деталях і зварних швах. Ультразвукові коливання мають частоту 20 кГц, які поширюються в пружному середовищі. Вони розповсюджуються у вигляді вузьких напрямлених пучків, що можуть фокусуватися заломлюватися і відбиватися. При потраплянні на границю переходу 2-х фаз, які володіють різними акустичними опорами частина ультразвукових коливань проходить в друге середовище заломлюючись в ній напрямленість УЗК і їх здатність відбиватися від границі розєднання двох середовищ використовується для виявлення в матеріалах тріщин, пор, газових і шламових включень. Ультразвукова дефектоскопія здійснюється трьома методами: тіньовим, резонансним, і ехо-методом. Целью проведения диагностики металлоконструкций средствами неразрушающего контроля (НК) является оценка технического состояния и установление возможности безопасной эксплуатации подъемника. Для выявления поверхностных и подповерхностных трещин и уточнения их размеров рекомендуется применять капиллярные, магнитные и другие методы дефектоскопии (приложение 7).

          Додатково ( В качестве одного из основных методов неразрушающего контроля используется акустико-эмиссионная диагностика (АЭ), позволяющая выявить в металлоконструкциях подъемника (вишки) зарождающиеся и развивающиеся дефекты типа усталостных трещин (в том числе и скрытые) и не допускать разрушения металлоконструкции. Акустико-эмиссионная диагностика применяется совместно со статическими испытаниями подъемника и практически обеспечивает безопасность их проведения.

Выполняется акустико-эмиссионная диагностика технического состояния металлоконструкций подъемника по методике, изложенной в приложении 6

Акустико-эмиссионная диагностика металлических конструкций подъемников должна обязательно выполняться в следующих случаях:

выработан нормативный срок службы;

металлические конструкции содержат узлы и элементы, отремонтированные с применением сварочных работ;

элементы металлоконструкции имеют усталостные трещины, подвержены коррозии (испытания проводятся до и после ремонта узла);

металлоконструкции имеют узлы и элементы, подверженные в процессе эксплуатации правке, имеющие остаточные деформации;

по решению эксперта, проводящего работы по обследованию подъемника;

при комплексном плановом техническом обследовании подъемника.

По результатам акустико-эмиссионной диагностики металлоконструкций подъемника составляется отдельный Акт (приложение 6.1.АЭ), а основные результаты испытаний отражаются в Протоколе (приложение 1).

4. Оформление результатов проверки технического состояния вышки (мачты)

В случае когда работы по проверке технического состояния вышки (мачты) являются частью работ по диагностированию состояния подъемника в целом, результат оформляется согласно разделу 2.8 (см. с. 16), приложений 1 и 3 данной Инструкции по диагностированию подъемников.

Если проверяется техническое состояние только самой вышки (мачты), то результаты оформляются актом (приложение 8.2).

К акту прилагается пояснительная записка, подписанная представителями организаций - исполнителями работ.

Пояснительная записка включает следующие данные:

4.1. Подробное описание обнаруженных дефектов вышки (мачты) на всех стадиях проверки ее технического состояния с приложением эскизов, определяющих их местонахождение, а также способов устранения.

4.2. Химический состав металла новых элементов вышки (приложение 8.3).

4.3. Копия удостоверения сварщика, допущенного к сварочным работам по ремонту вышки (мачты).

4.4. Технология сварочных работ.)