Общие принципы классификации бурового оборудования. Классификация бурового оборудования по назначению

Буровое оборудование - комплекс оборудования для бурения скважин. Буровое оборудование включает: буровой станок, буровую вышку (мачту), силовой привод, оборудование для механизации спускоподъемных операций.

Буровое оборудование - классификация

Буровое оборудование по способу бурения подразделяют на:

· Вращательное буровое оборудование (наиболее распространённое)

· Ударное буровое оборудование

· Вибрационное буровое оборудование

· Огнеструйное буровое оборудование и др.

Так же буровое оборудование по возможности передвижения подразделяют на:

· стационарное буровое оборудование для бурения нефтяных, газовых и глубоких геологоразведочных скважин

· передвижное буровое оборудование, которое используются преимущественно при геологоразведочных работах, для бурения артезианских скважин, в строительных работах

· самоходное буровое оборудование, которое монтируется на гусеничном или колёсном ходу, автомашине, тракторе, катере и т.п., для бурения главным образом взрывных скважин;

· переносное буровое оборудование для поискового бурения в труднодоступных районах.

Буровое оборудование оснащается контрольно-измерительной аппаратурой, обеспечивающей непрерывный контроль за режимом бурения (осевая нагрузка на породоразрушающий инструмент и частота его вращения, скорость бурения, количество и давление промывочного агента, подаваемого в скважину).

Оборудование для бурения скважин

В настоящее время широко используются мобильные буровые установки - на основе тягачей высокой проходимости обеспечивающие доставку бурового оборудования по бездорожью, марки КраЗ, БАЗ, КЗКТ, МЗКТ. Для нагнетания различных технологических сред, в том числе цементировочных и промывочно-продавочных растворов, в нефтяные и газовые скважины в процессе их бурения и ремонта используются различного вида насосные агрегаты.

При бурении скважин любого назначения применяется несколько способов разрушения породы:

· шнековый, когда порода разрушается резцами бура и выносится по шнеку - винтовой полосе, наваренной на ведущую трубу

· шарошечный, когда порода, в основном твердая, разрушается методом истирания. Шарошечные долота бывают одно, двух и трехшарошечные (самые распространенные). Очистка забоя от буровой мелочи осуществляется потоком воды (глинистого раствора) или воздуха.

· пневмоударный (ударно-вращательный), когда разрушение породы осуществляется коронками, оснащенными твердым сплавом. Энергию для разрушения коронка получает от погружного пневмоударника, к которому по бурильным трубам подводится сжатый воздух. Высвободившийся в процессе бурения воздух проходит через коронку и выходит из скважины, вынося разрушенную породу. Для нормального выноса породы необходимо обеспечить высокую скорость воздушного потока, что обеспечивается параметрами воздушного компрессора.

· ударный (ударно-канатный), когда порода разрушается ударами долота, подвешенного на канате. За счет большой массы долота обеспечивается высокая энергия удара. Данный способ отличается низкой скоростью бурения, но имеет много плюсов (большие диаметры скважин, возможность бурения по крепким породам, глубина бурения ограничена только канатоемкостью лебедки, малая энерговооруженность установок).

· огневой (редко применяемый)

· гидроразмыв

· ультразвуковой

 

 

Общие сведения о буровых установках. Классификация и основные параметры буровых установок.

Буровая установка или буровая — комплекс бурового оборудования и сооружений, предназначенных для бурения скважин. Состав узлов буровой установки, их конструкция определяется назначением скважины, условиями и способом бурения. Буровая установка для разведки и разработки месторождений нефти и газа в общем виде включает в себя: буровые сооружения (буровая вышка, основание вышки, мостки, стеллажи); спуско-подъемное оборудование (лебёдка, кронблок, крюкоблок); силовое оборудование для привода лебедки, ротора и буровых насосов (двигатели электрические или дизельные), оборудование для вращения бурильной колонны (ротор, СВП); оборудование циркуляционной системы (емкости, буровые насосы, манифольд, вертлюг); оборудование для очистки бурового раствора от выбуренной породы (вибросита, пескоотделители, илоотделители, центрифуги); оборудование для приготовления бурового раствора (гидроворонки, гидромешалки, шламовые насосы); противовыбросовое оборудование (превенторы), привышечные сооружения (котельная, склад ГСМ).

Характеристики буровых установок

· Назначение буровой установки

· Грузоподъемность/глубина бурения

· Тип привода

· Способ бурения

· Тип шасси (для самоходных установок)

Применение буровых установок

· Бурение неглубоких (до 25 метров) скважин небольшого диаметра (76-219 мм) при сейсморазведке и инженерных изысканиях.

· Бурение скважин средней глубины (до 600м) - структурных и поисковых скважин на твердые полезные ископаемые.

· Бурение глубоких (до 6000м) разведочных и эксплуатационных скважин на нефть и газ.

· Капитальный ремонт и испытания скважин на нефть и газ.

· Бурение скважин на воду.

· Бурение неглубоких (до 32м) скважин большого диаметра (до 1,5м) для строительства буронабивных свай (свайные фундаменты).

· Бурение взрывных скважин на открытых горных выработках и в шахтах.

Органоструктура буровых установок

· Исполнительные органы (ротор, лебедка, талевая система, вышка, буровой насос, вертлюг, циркуляционная система)

· Энергетические органы (дизельные и электродвигатели, силовая пневмо- и гидросистема, приводы)

· Вспомогательные органы (металлоконструкции основания, укрытий, механизмы передвижения, мост приемный, вспомогательная лебедка, тали, системы освещения, водоснабжения, отопления, вентиляции, эвакуации)

· Органы управления (системы пневмо- и электроуправления)

· Органы информации (система контроля параметров бурения

Классификация буровых установок

· По виду работ:

· для эксплуатационных работ;

· для разведочных работ;

· для технических скважин.

По способу бурения делятся на установки:

· вращательного бурения;

· вращательно-ударного бурения;

· ударного бурения;

· ударно — вращательного бурения;

· вибрационного бурения;

· огнеструйного бурения;

· разрядно-импульсного бурения.

По типу привода:

· электрические (AC/DC) буровые установки;

· электрогидравлические буровые установки;

· дизельэлектрические буровые установки;

· дизельные буровые установки.

По технике передвижения:

· самоходные буровые установки;

· передвижные буровые установки;

· стационарные буровые установки.

По вариантам дислокации:

· наземные;

· морские.

 

18. Забойные двигатели. Общие сведения, основные требования и конструкции, классификация.

Гидравлические забойные двигатели

К гидравлическим забойным двигателям относятся турбобуры различных конструкций, винтовые двигатели и турбовинтовые двигатели.

В настоящее время отечественными машиностроительными заводами выпускаются гидравлические забойные двигатели четырех видов:

· турбинные забойные двигатели (турбобуры) различного конструктивного исполнения типов Т и А;

· редукторные турбинные забойные двигатели типа ТР (турбобуры редукторные);

· винтовые забойные двигатели типа Д;

· турбинно-винтовые забойные двигатели типа ТВД.

Каждый типоразмер турбобура, винтового и турбовинтового двигателей имеют свои характерные конструктивные особенности, отличаются размерами и комплектацией, которые приводятся в паспортах, технических описаниях и инструкциях по сборке и эксплуатации, поставляемых заводами-изготовителями потребителям в комплекте с изделиями.

Для обслуживания гидравлических забойных двигателей создано специальное оборудование, устанавливаемое в цехах буровых и ремонтных предприятий