Бұрғылау машиналары мен жабдықтары пәнінен емтихан сұрақтары

Читайте также:

1-билет

1. Ауырлатылған бұрғылау құбырлары

Ауырлатылған бұрғылау құбырлары сақина қималы қалын қабырғалы құбыр тәріздес болып келеді. Ауырлатылған бұрғылау құбырлары квадрат қималы және сыртқы бойындағы бойлық немесе спиральды канавкалары бар конструкциясымен ажыратылады.

Ауырлатылған бұрғылау құбырлары ТУ 14-3 164-73 бойынша еки типті болып жасалынады: барлық бойымен тегіс және құбырды ұстауды жеңілдететін конусты бунақпен

Қабырға қалыңдығы жоғары болуы бұрғылау кілттеріндегі бұранда қосылуы тәріздес құбыр ұшында ірі конустық бұранда салуына мүмкіндік береді. Қашаулы ауырлатылған бұрғылау құбырларында басқаларға қарағанда құбырдың басы мен ұшында ішкі бұрандасы болады. Бұрғылау жұмыстарында балансирлі ауырлатылған бұрғылау құбырлары кеңінен таралған. Бұл құбырлардың саңылауын және сыртын механикалық түрде өңдеіді және бұрғылау құбырының осімен тура сәйкес келеді.

2. Көтеру механизмі

Көтеру механизмі бұрғылау қондырғыларының көтеру бөлігі – болат арқанмен айналған қозғалмайтын (кронблоктан) және қозғалатын (таль блоктан) блоктардан тұратын полипаст болып табылады. Қозғалатын блок бұрғылау бағанасын және шегендеу құбырларын ілу үшін қармақпен немесе автоматтың элеватормен жабдықталған.

Көтеру механизмінің болат арқанының екі шеті де қозғалмайтын блоктан шығып, біреуі бұрғылау шығырының дағырасына бекітіледі де, жүру немесе тарту арқаны деп аталады, ал екінші – мұнараның металл негізіндегі арнаулы құрылымға бекітіледі. Арқан дағыраға оралғанда қозғалатын блок қармағымен қозғалмайтын блокқа тартылады, ал түсірілген қозғалатын блок пен оған ілінген құбырлар бағаналық салмағымен арқан дағырадан тартылады. Арқанның қозғалмайтын (ілгегі) қармақ күшті өлшеуге арналған көрсету бергіштерді орнатуға пайдаланылады.

Көтеру арқанның жұмыс ілгек блоктардың шкифтері арасында орналасады да қармағы көтеріп – түсіреді, өздерінің ұзындықтары өзгереді. Арқанның жұмыс ілгектерінің санының шығырға баратын жүру ілгектерінің санына қатынасын жабдықтың еселігі деп аталады.

Жүру ілгегі біреу болғандықтан жабдық еселігі арқанның жұмыс ілгектерінің санына тең, өйткені арқанның екінші шеті қозғалмайды.

Екі дағыралы шығырларда арқанның екі шеті де жүретін жабдықтың еселігі жұмыс ілгегі санынан 2 есе аз.

Көтеру механизмі бұрғылау қондырғысының мұнарасына орналасуы мынандай сипатты ерекшеліктері бар:

• қозғалатын қармағымен ұңғыма сағасының үстіне де ерікті ілінген жағдайында орналасады және тік бағытта дәл ұңғыма осі бойымен жүреді;

• қармақтың көтерілу биіктігі мұнара биіктігімен және түсіру – көтеру операцияларының қауіпсіздігімен шектелінеді;

• шкифтер диаметрлері мен басқа да жүк көтеру құралдарының өлшемдерін бұрғылау мұнарасының кесе өлшемдерін ескертіп қабылдайды;

• әрекеттегі күштерді бақылау және бұрғылау процесіндегі қашауға берілетін остік күшті қолдау мақсатында көтеру механизмі көрсету бергіштерінен және бақылау – өлшеу аспаптарымен жабдықталады;

• әрекеттегі күштер және түсіру – көтеру операцияларының жылдамдықтары ұңғыма тереңдігі мен құбырлар бағанасының ұзындығына байланысты кең шекте өзгеріледі.

• (Крон блоктар) қозғалмайтын блоктар, қозғалатын блоктар, шкифтер, қармақтар мен арнаулы аспаптер (ілгіштер).

3. Бұрғылау шығырлары. Кинематикалық схемасы

Бұрғылау шығырының негізгі параметрлеріне қарайды: көтеру қуаты, көтеру жылдамдығы, тарту күші, шығыр дағырасының диаметрі мен ұзындығы көрсетілген параметрлердің бұрыс қабылданғанынан шығырдың өнімділігі, тиімділігі, габариттері мен массасы тәуелді, ал ол бөлек бұрғылау тиімділікке, барлық бұрғылау қондырғысының тасымалдау мүмкіндігі мен құрастыру қабілеттігіне әсер етеді.

Шығыр қуаты

N _б=(G _б.К+ G _т) v _р/η_Т_С

N _б= N _ДВη_Т.Р

Көтеру ең көп жылдамдығы жүріс іншегінің жылдамдығы

егер

Шығырдың көтеру жылдамдығының реттеу мөлшері (өрісі)

Берілістің сатылар саны k жылдамдықтың реттеу мөлшеріне байланысты алынады k =4, Н _б≤3000 м, k =6, Н _б>3000 м

Шығыр дағырасының диаметрі

D_б =(23…26) d _K

Түсіру – көтеру операцияларындағы көтеру биіктігі h бұрғылау свечалық ұзындығына l сәл жоғары, яғни h ≈1,02 l.

Шығыр дағыраның үдеуі υ _Н.У – бастапқы қалыптасқан жылдамдығы

а ₁= dv / dt =tgγ=const;

υ _Н.У= а ₁ t ₁; h ₁= υ _Н.У t ₁/2=

мұндағы а ₁ – қармақтың үдеуі, м/с²;

Қармақ көтеру қалыптасқан орташа жылдамдығы, м/с

υ _У=π D _Z n _ДВ/60 i _ТР i _ТС

4. Сорғыштың конструкциялық параметрлері

Бұрғылау сорғыштарының конструкциялық параметрлері гидравликалық және беріліс блоктардың конструкциялық орындаулары стандарттар талаптарын ескеріп қабылданады.

Ең маңызды мәселердің бірі- берілген шығынды қамтамасыз ететін сорғыштың поршеннің диаметрі, жүрісі мен оның санының үйлесімді байланысты табу.

Екі жақты әрекетті екі поршенді сорғыш үшін

Бір жақты әрекетті үш поршенді сорғыш үшін

мұндағы Q – сорғыш беріліс, л/с; α=0,9 – беріліс коэффициенті; F – поршеннің кесе қима ауданы, дм²; f – штоктың кесе қима ауданы, дм²; S – поршень жүрісі, дм; п – поршень жүріс жиілігі, айн/мин; υ _CP=2 Sn /60 поршеннің орташа жылдамдығы, мин^-l;

Отандық сорғыштар тәжірибесінде

Қазіргі сорғыштарда Sп =20–32 м/мин^-1 немесе V _cp=0,7–1,2 м/с;

Sп ²=1300–2100 м/мин^-2 немесе а _mах=8 – 14 м/с².

Ұзын жүрісті поршендер үшін S мына сан қатарымен алады 80; 100; 125; 160; 200; 250; 280; 320; 360; 400; 450; 500 мм.

Поршенді диаметрі екі жақты әрекетті екі поршенді сорғыштар үшін:

, дм

Бір жақты әрекетті үш поршенді сорғыш үшін:

, дм

мұндағы d _ш – шток диаметрі, дм;

Поршень диаметрлері үшін сан қатары: 60; 70; 80; 90; 100; 110; 120; 125; 130; 140; 150; 160;170; 180; 190; 200; 210; 220; 230; 240; 250; 260; 270; 280 мм.

Цилиндр ұзындығы

l=S+l_п+Δl

мұндағы l_п – поршень ұзындығы, мм; Δl – қоры Δl =30…50 мм.

Ең көп таралған цилиндрлер ұзындығы 590…630 мм және оларға сәйкес сыртқы диаметрі 230 және 200 мм – екі прошеньді.

Үш поршеньді сорғыштың қысқа жүрісті болады (250…300) және поршендері де қысқа, оларға цилиндрлі 350…400 мм ұзындықта.

5. Тау жыныстарын қиратушы аспаптар

Мұнай және газ құбырларын салу кезінде мынадай тау жынысын қирату аспаптары қолданылады:

• тегіс забойлы ұңғыманы бұрғылауға арналған бұрғылау қашаулары;

• сақина забойлы ұңғыманы бұрғылауға арналған бұрғылау басы;

• ұңғыма бойын кеңейтуге арналған кеңейткіштер;

• бұрғылау коллонасын центрлеуге арналған және ұңғыма қабырғасын түзулеуге арналған стабилизаторлар, калибраторлар және центраторлар.

Тау жынысын бұзу әрекетіне байланысты бұрғылау қашаулары және бастары уату - опырып салу (шарошкалы), кесу - опырып салу (лопасты), ұнтақтау - кесу (алмаз типтес).

Шарошкалы қашаулар - қашаудың ең кең таралған түрі. Ол: біршарошкалы, екішарошкалы және үшшарошкалы болып бөлінеді.

Лапасты қашаулар мынадай түрлерге бөлінеді: екілопасты 2Л, үшлопасты ұнтақтап - кесу 3ИР, алтылопасты ұнтақтап - кесу 6ИР, бірлопасты П. Лопасты қашаулар шарошкалы қашауларға қарағанда оңай контрукциялы және цементтелмеген, жұмсақ, борпылдақ тау жыныстарын бұзу кезінде қолданылады. Лопасты қашаулар көбінесе роторлы қашау кезінде қолданылады. Бірлопасты қашаулар цементтік тығынды бұзуға арналған.

Алмазды қашаулар қатты жыныстарды бұзуға арналған және қашауды жасауда бағалы алмаз немесе синтетикалық алмаз қолданылады.

2- билет

1. Бұрғылау құбырының бұрандасы

Бұрғылау бағанасының құбырлары, муфталары, аударғыштары және басқа да элементтері конустық бұрандамамен жалғанады. Конусты бұрандалық жалғамалардың цилиндрлік жалғамаларға қарағанда бұрғылау жағдайында маңызды артықшылықтары бар. Конус бұрандамамен тартылған бұрғылау бағанасының қосылған (жалғанған) элементтердің сенімді саңылаусыздығын қамтамасыз етеді. Цилиндрлі бұрандамен салыстырғанда конусты бұранданың жалғауға немесе айыруға керек айналым саны ілінісетін жіп санына тәуелді емес, ол былай табылады

n =(2 h +∆)/ KP

мұндағы h – бұранда пішінінің жұмыстың биіктігі; ∆– бұрап кигізілген жалғаудың диаметрлік керілуі; K – бұранданың конустығы; P – бұранда (ойма) адымы.

Формулада көрсетілгендей жалғастырылуы керек айналым саны адым мен конустың көбейген сайын азаяды. Сондықтан бұрылу құлыптары және басқа да жалғау бөлшектері ірі бұрандалы істелінеді. Бұрғылау құлпының жіпшесі оның муфтасына жеткілікті тереңдікке кіреді де соның арқасында жалғанғанда орта олар өздері жалғау ортасын табады. Адым мен конустың көбеюі ілінісуде тұрған жіп санын азайтқанын ескеру керек, бұранда тереңдігімен оның адымы тозу тұрақтылығын жақсартады, бірақ бұранда кесіндісінің ауданын азайтады.

Конусты бұрандада оның соңғы жіптерінің ауданы көбірек, сондықтан жалғаудың тартуға беріктігі жоғарлау. Конусты бұранда оюын қайта істеу үшін ішінен 15…30 мм кессе жеткілікті.

Конустың K – екі кесіндісіндегі диаметрлер айырмасының олардың ара қашықтығына қатынасы, яғни

Конус жасаушысы мен бұранда осі арасындағы бұрышты еңкею бұрышы φ дейді.

Бұранданың негізгі параметрлері стандартталған: 25,4 м ұзындықтағы жіптер саны; бұранда ойығының Р, мм; ойық тереңдігі h ₁, мм; пішіннің жұмыс биіктігі, мм; конустың K; еңкею бұрышы φ, т.б.

2. Күш берілістері және агрегаттары

Күш беретін (қуат) беріліс қозғалтқыштардан қуатты шығырға, сорғыштарға, роторға және бұрғылау қондырғысының басқа да тұтынушыларына беруге арналған құрылғылар болып табылады.

Негізгі жетектің күш беретін берілісі мынандай функцияларды орныдайды:

- бұрғылау шығыры мен роторға әсер ететін падаланулық жүктелудің өзгеруіне сәйкес момент пен айналу жиілігін реттеу;

- бұрғылау сорғышы поршендерінің жүріс сандарын керек берілу мен қысымға байланысты реттеу;

- топтық және көп моторлы жетекте қозғалтқыштар қуатын қосу;

- топтық жетекті бұрғылау қондырғыларында қуатты шығыр, сорғыштар мен ротор арасында тарату;

- жабық қосу және қозғалтқыштарды шектен тыс артық жүктелгенде қорғау;

- жылу қозғалтқыштарынан жетектелетін шығыр мен ротордың айналу бағытын өзгерту.

Гидротрансформатордағы моменттің өзгерілуі реактор қалақтарының сорғыштан турбинаға келетін сұйық ағасының жылдамдығы мен бағытына әсеріне байланысты істелінеді. Реактордағы гидравликалық шығынның көптігіне байланысты ең жетілген гидротрансформаторлардың ПӘК 0,8…0,92 – ден көп емес, гидромуфталарда ол 0,94…0,98 құрайды.

Гидротрансформаторлардың гидромуфталардан айырмашылығы, олардың жұмыс қуысында турбиналық Т және сорғыштық Н дөңгелектерден басқа реактор Р деп аталатын қозғалмайтын қалақты аппарат бар.

3. Бұрғылау шығырлары

Шығыр қуаты

N _б=(G _б.К+ G _т) v _р/η_Т_С

N _б= N _ДВη_Т.Р

Көтеру ең көп жылдамдығы жүріс іншегінің жылдамдығы

егер

Шығырдың көтеру жылдамдығының реттеу мөлшері (өрісі)

Берілістің сатылар саны k жылдамдықтың реттеу мөлшеріне байланысты алынады k =4, Н _б≤3000 м, k =6, Н _б>3000 м

Шығыр дағырасының диаметрі

D_б =(23…26) d _K

4. Бұрғылау қондырғысының айналым жүйесі

Бұрғылау сорғыштары: ұңғымаға оның түбі мен оқпанды бұзылған жыныстардан тазарту және оны жер бетіне шығару; қашауды салқындатуға және майлау; сорғылау қашауларымен бұрғылағанда гидромониторлық эффект тудыру; түптік гидравликалық қозғалтқыштарда қозғалысқа келтіру үшін жуу сұйығын айдауға арналған.

Қызметі мен пайдалану жағдайын ескеріп бұрғылау сорғыштарына мынандай негізгі талаптар қойылады:

1) ұңғыманы тиімді жууды қамтамасыз ететін шектеп сорғыштың реттелетін берілісі қажет;

2) сорғыштың қуаты ұңғыманы жууда және түптік қозғалтқышынан жетектеуге жеткілікті болуы керек;

3) сорғыштан шығатын жуу сұйығының жылдамдығы бұрғылаудағы шиеленіске соқтыратын инерциялық жүктелу мен қысым теңселісін, қосымша энергетикалық шығындар мен шаршау бұзылуларын болдырмау үшін бір қалыпты болуы керек;

4) сорғыштар абразив мен май құрамында бар коррозиялық, белсенді әртүрлі тығыздығы жуу ерітінділерімен жұмысқа бейімделінуі керек;

5) жуу ерітіндісімен әрекеттесетін тараптар мен бөлшектер жеткілікті өміршеңдікке қабысып және істеп шыққанда ыңғайлы да тез алмастыруға бейімді болулары керек;

6) ірі габаритті тараптар мен бөлшектер сенімді ұстататын және жөндеу мен техникалық күтімде қозғалатын құрылым жабдықталуы керек;

7) жетектеу бөлімінің тораптары мен бөлшектері жуу ерітіндісінен қорғалуы және қараумен техникалық күтімде қолайлы болуы керек;

8) сорғыштар жиналған түрінде алыс және жақын қашықтықтарды тасымалдауға және бұрғылау қондырғысы шетінде сүйреп жылжытуға бейімді болуы керек;

9) сорғыштың конструкциясы олардың қозғалтқыштарының сол және оң жағымен де орналасуына мүмкіндік беру керек;

10) сорғыштардыңсенімділігі мен өміршеңдігі олардың тиімділігі мен пайдалану қауіпсіздігімен үйлесуі керек.

Бұрғылау сорғыштарын жасаудың техникалық шарттары стандарттармен тәртіптелген.

Бұрғылау тереңдігінің өсуіне байланысты бұрғылау сорғыштарының қуаттары да айтарлықтай көбейеді, бұрғылау талапатарының жоғарылауына жауап беретін бұрғылау сорғыштарының жаңа үлгілері өндіріске дайындалуға және мөлшерінде ғылыми– зерттеу және тәжірибелік– конструкциялық жұмыстарда жиналған тәжірибе және де ғылым мен техникалық сорғыш жасау және шектес салаларының жаңа жетістіктері негізінде бұрғылау сорғыштары үздіксіз жетілуде: олардың сенімділігі мен өміршеңдігі жоғарылауда, массасы төмендеуде және жасауға пайдалану мен жөндеуге кететін материалдар мен еңбек шығындары қысқаруда. Бұл пайдалану мен барлау ұңғымаларын бұрғылаудың отандық және шетелдік тәжірибесінде қолданылатын бұрғылау сорғыштарының кеңінен үлгідегі мен түрлерінің қамтамасыз етеді.

Бұрғылау сорғыштарының екі жақты әрекетті екі поршеньді түрі кең тараған, оларды соңғы жылдары бір жақты әрекетті үш поршеньді сорғыштар алмастыруда оларға тарелкалы конструкциясы қолданылады, сорғыш және айдағыш машиналар өзара алмастырмалы жасалған.

Жетектеуші білік сорғыштың трансмиссиялық білігінен цилиндрлік тісті жұппен қозғалысқа келтіріледі. Жуу сұйығы жалпы қабылдау желісінен және бір рет бұрғының бір сатылы және бір аяғында схемадан қозғалады. Поршеннің бір қалыпты емес жылдамдығынан туған қысымның тең өзгерілуі пневматикалық компрессорлар арқылы практикада қолайлы деңгейге дейін төмендетіледі.Бұрғылау сорғыш агрегаттарында көбінесе электроқозғалтқыштары және дизельдер пайдаланады, олардан айналғаш сорғышының трансмиссиялық білігіне сыналы белдікті немесе шынжырлы берілістермен жеткізіледі.

5. Қалақты және алмазды кашаулар

Қалақты қашаулар (лопостые)	Алмазды қашаулар (алмазные)

2-і сурет	3-і сурет

3-билет

Дата добавления: 2015-08-10; просмотров: 856 | Нарушение авторских прав

<== предыдущая страница	\|	следующая страница ==>
Банк» аргументов из художественной и публицистической литературы 1 страница	\|	Бырлардың бұрандалық жалғамалары

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.024 сек.)