Стационарное оборудование. Транспортное оборудование.

Для подземного ремонта скважин необходимы подъемные сооружения и механизмы, а
также специальный инструмент. Применяют подъемные сооружения двух видов: стационарные и
передвижные. Стационарные подъемные сооружения - это специальные

Эксплуатационные вышки и стационарные мачты.

Стационарное оборудование

При подземных ремонтах используют большое количество тяжелого и крупногабаритного оборудования, не имеющего собственной транспортной базы. При проведении операций оно стационарно устанавливается на площадке у скважины.

Стационарные вышки или мачты используют при текущем и капитальном ремонтах - на них устанавливают кронблок и подвешивают талевую систему для проведения СПО, к ним также крепят детали и узлы, необходимые для подземного ремонта.

При подземном ремонте используются:

стационарные эксплуатационные вышки, устанавливаемые над скважиной по окончании бурения скважины;

буровые вышки, оставляемые на время эксплуатации в тех случаях, когда скважина расположена в труднодоступных местах.

Стационарно/временно устанавливаются башенные вышки и А-образные мачты. Последние легче при той же грузоподъемности и более удобны для размещения на площадке и используемого при подземном ремонте оборудования.

Перед началом эксплуатации вышки или мачты при очередном подземном ремонте ее следует тщательно осмотреть, обратив особое внимание на прямолинейность элементов, состояние сварных швов, балконов, лестниц, ограждений и оттяжек, затяжку болтовых соединений. Фундамент опор вышки или мачты не должен иметь трещин или коррозии. Все выявленные дефекты следует устранить до начала эксплуатации сооружения.

Для укладки труб и штанг, а также другого длинномерного внутрискважинного оборудования при проведении СПО у вышки или мачты сооружают приемные мостки и стеллажи. Мостки могут быть стационарными, транспортироваться на полозьях с помощью тракторов, либо устанавливаться на колесном прицепе.

Вышка оснащается талевой системой для передачи усилия от ходового конца каната, наматываемого на барабан лебедки, к крюку. Она позволяет увеличить усилие на крюке в несколько раз в соответствии с кратностью оснастки - по сравнению с усилием, развиваемым на ходовом конце каната. Одновременно с этим во столько же раз уменьшается скорость перемещения крюка.

Вышки (ВЭТ22 х 50 - вышка эксплуатационная трубчатая, высотой 22 м, грузоподъемной силой 500 кН) изготавливаются из труб и устанавливаются на скважине вместо буровой вышки. Мачты - двуногие, также изготавливаемые из отработанных НКТ, высотой 15 и 22 м, грузоподъемной силой 150 и 250 кН. (МЭСН15 - 15 и МЭСН22 - 25) имеют опоры в виде трубчатых ферм, соединяемые вместе кронблоком в верхней части. Мачты оборудуются маршевыми лестницами, иногда устройствами для подвески штанг и площадкой для верхового рабочего. При установке на скважине мачты укрепляются растяжками. Стационарные вышки и мачты используются лишь 2 - 3 % календарного времени, поэтому их установка может быть оправдана только тогда, когда скважина слишком часто ремонтируется. В противном случае это приводит к неоправданным расходам металла и денежных ресурсов. Поэтому на промыслах используются передвижные мачты, передвижные агрегаты с телескопическими мачтами или складными вышками.

 

Транспортное оборудование

Передвижная мачта на колесном или гусеничном ходу (например, телескопическая мачта ПТМТ-40), широко применяемая на промыслах Башкирии и Татарии, монтируется над центром скважины и для устойчивости расчаливается в два яруса канатными оттяжками (рис.2.1). Секции мачты раздвигаются с помощью лебедки трактора. Высота мачты при выдвижении первой секции -15 м, грузоподъемная сила 400 кН, при выдвижении двух секций - 20 м и грузоподъемная сила 250 кН. При этих грузоподъемностях можно выполнять подавляющую часть работ по ремонту скважин.

 

 

Рис 2.1. Передвижная мачта для подземного ремонта в рабочем положении

В последнее время все большее применение находят самоходные агрегаты для текущего и
капитального ремонтов скважин. Так, например, самоходный агрегат А-50У, смонтированный
на шасси автомобиля КрАЗ-257, грузоподъемной силой 500 кН, предназначенный для
спуско-подъемных операций с насосно-компрессорными и бурильными трубами с укладкой их
на мостки перед скважиной, позволяет проводить освоение скважин, текущий и капитальный
ремонты, разбуривание цементных пробок в трубах диаметром 146 и 168 мм с промывкой
скважины, устанавливать арматуру устья, а также выполнять буровые работы. Агрегат А - 50У
(рис.2.2) состоит из двух барабанной лебедки с приводом от трансмиссии, раздвижной
вышки рамной конструкции с талевой системой, ротора с гидроприводом, насосного блока и
системы управления. Тяговый четырехтактный восьмицилиндровый дизель ЯМЗ-238

автомобиля мощностью 177 кВт при частоте вращения вала 2100 мин-¹

используется для привода подъемной лебедки, насосного агрегата, компрессора и других элементов установки. Грузоподъемная сила агрегата на крюке при оснастке талевой системы 4 х 3 при работе на первой скорости составляет 500 кН, на второй - 345 кН, на третьей-126 кН и на четвертой - 75 кН. Высота вышки от уровня земли до оси кронблока 22,4 м. На двухосном колесном прицепе установлен промывочный насос 9МГР-61, развивающий наибольшее давление 16 МПа при подаче 6,1 л/с и давление 6 МПа при наибольшей подаче 10 л/с. Насос приводится в действие с помощью карданного вала от двигателя автомобиля. Масса насосного блока с прицепом 4,1 т. Масса всего агрегата 31 т.

На агрегате имеется ограничитель подъема крюка, автоматически отключающий лебедку при затаскивании талевого блока. Вышка агрегата - двухсекционная телескопическая, поднимаемая в рабочее положение гидродомкратами и опирающаяся на опорные винтовые домкраты. Верхняя секция вышки выдвигается при помощи талевой системы и фиксируется на механически управляемых упорах. Вышка для работы расчаливается четырьмя оттяжками к якорям, зарытым в землю, и двумя - к передней части автомобиля. Агрегат устанавливается у скважины на специальную бетонированную площадку, как и все передвижные агрегаты, предназначенные для ремонта

Рис. 2.2. Агрегат А-50У для ремонта скважины

1 - передняя опора, 2 - промежуточная опора, 3 - компрессор, 4 - трансмиссия, 5 -

промежуточный вал, 6 - гидродомкрат для подъема вышки, 7 - талевая система, 8 -

ограничитель подъема талевого блока, 9 - лебедка, 10 - вышка, 11 - пульт управле ния, 12 -

опорные домкраты, 13 - ротор

скважин. Управление всеми механизмами агрегата при установке вышки в рабочее положение, как и при спуско-подъемных операциях, осуществляется с открытого пульта управления, расположенного на раме агрегата у задней опоры вышки, слева по ходу автомобиля.

Другим типичным представителем самоходных агрегатов для подземного ремонта скважин может служить агрегат «Бакинец» (рис. 2.3), предназначенный для спуско-подъемных операций с укладкой труб и штанг на мостки. Агрегат смонтирован на гусеничном тракторе Т-100МЗ. Он имеет коробку передач, однобарабаннную лебедку, телескопическую вышку с талевой системой, кулисный механизм подъема вышки, систему управления агрегатом и другие вспомогательные механизмы. Агрегат имеет собственную систему освещения для работы в ночное время с питанием от электрооборудования трактора. Вышка высотой 17,4 м поднимается в рабочее положение кулисным механизмом с винтовым приводом. Верхняя секция выдвигается с помощью талевой системы. В рабочем положении вышка расчаливается шестью оттяжками к якорным петлям, врытым в землю. Всеми механизмами агрегата управляет машинист из кабины трактора. Агрегат «Бакинец-ЗМ» имеет максимальную грузоподъемную силу 370 кН при семиструнной оснастке талевой системы и 320 кН при шестиструнной оснастке на первой скорости подъема крюка, равной соответственно 0,17 и 0,15 м/с. На высшей (четвертой) скорости подъема крюка, равной 0,7 и 0,6 м/с, грузоподъемная сила снижается до 76 и 89 кН при шестиструнной и семиструнной оснастке талевой системы, соответственно. Тяговый двигатель -четырехцилиндро-вый дизель Д-108 мощностью 66 кВт при частоте вращения вала 1070 мин-'. Масса агрегата 20 т.

Кроме названных, существуют другие самоходные агрегаты, как например, «Азинмаш 37А» грузоподъемной силой 280 кН с 18-метровой телескопической вышкой, смонтированной на трехосном автомобиле КрАЗ-255Б высокой проходимости, или «Азинмаш 43А» грузоподъемной силой 280 кН также с 18-метровой телескопической вышкой, смонтированной на гидрофицированном гусеничном тракторе Т-ЮОМБТС мощностью 75 кВт. Этот агрегат оснащен автоматом ДПР-2ВБ для свинчивания и развинчивания НКТ с электроинерционным приводом и переключателем. Разработан также тяжелый самоходный комплекс оборудования КОРО-80 на четырехосном автомобиле-тягаче МАЗ-537 высокой проходимости. Комплекс включает самоходную подъемную установку УПА-80 с телескопической вышкой грузоподъемной силой до 1000 кН и высотой 28 м, насосный, блок, смонтированный на двухосном прицепе, передвижные приемные мостки на колесном ходу с рабочей площадкой и инструментальной тележкой. Мощность двигателя установки - 386 кВт. Масса комплекса оборудования КОРО - 80 - 69,5 т.

Рис. 2.3 Агрегат "Бакинец":

1 - опоры мачты; 2 - пульт управления; 3 - барабан лебедки;

4 - кулисный механизм для подъема мачты; 5 - опоры мачты в рабочем положении;

6 - талевый блок и кронблок; 7 - верхнее звено раздвижной мачты

В комплект механизмов для ремонта входят:

промывочные вертлюги грузоподъемной силой до 600 кН для промывки скважины через подвешенные на крюке трубы при одновременном их вращении с помощью ротора; облегченные талевые блоки грузоподъемной силой от 150 до 500 кН с количеством шкивов до четырех;

эксплуатационные облегченные крюки КрЭ грузоподъемной силой от 125 до 500 кН, допускающие свободное вращение рога крюка относительно его серьги и снабженные амортизационной пружиной.

 

Основная литература 1 [стр.557-567], 3 [стр.345-349].

Контрольные вопросы:

1. Какие виды подъемных сооружений Вы знаете.
2. Для чего предназначены вышки и мачты и каковы основные правила их эксплуатации.
3. Какие подъемные установки и агрегаты применяют для производства спуско-подъемных операций при текущем и капитальном ремонте скважин.
4. В каких случаях применяются стационарные вышки.
5. От чего зависит выбор транспортной базы агрегата.

 

 

Тема лекции 3