Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Халилов А.А. Техника подземного ремонта нефтяных скважин

.pdf
Скачиваний:
8
Добавлен:
23.10.2023
Размер:
5.86 Mб
Скачать

электроэнергии от промысловой электросети через вы­ прямительное устройство, что ведет к высокой надежно­ сти работы электрооборудования.

Кроме агрегата «АзИНМАШ-43А» освоено производ­ ство агрегатов «АзИНМАШ-36» и «АзИНМАШ-37», ко­ торые также представляют шаг вперед по сравнению с агрегатом «Бакинец-3».

 

 

Техническая характеристика агрегатов

 

 

 

 

 

„АзИНМАШ-36- „АзИНМАШ-37"

Номинальная

грузоподъемность на

 

 

' крюке,

т

грузоподъемность на

—16

28

Максимальная

 

 

крюке,

т

 

 

 

—20

32

Мощность привода, л. с.

 

—104

205

Монтажная база

 

 

Автомобиль

Автомобиль

Высота вышки, м

 

 

ЗИЛ-Ш7К

КрАЗ-?14&

 

 

—16,5

18

Оснастка

 

 

 

 

. —2X 2

2X 3

Число скоростей подъема крюка:

 

 

 

прямых

__

—3

4

 

обратных

 

—1

1

Диапазон скоростей подъема крюка,

 

 

м сек

 

 

 

 

—0,3-1,3

0,3—1,5

Габаритные размеры, мм:

 

 

 

 

длина

 

 

—10,500

10,200

 

ширина

 

—2,300

2,700

 

высота

 

—3,600

4,000

Общий вес агрегата, т

 

—10,2

19,9

Удельные показатели:

т грузо­

 

 

 

мощность на 1

 

 

 

подъемности, л.с.іт

-6 ,5

7,3

 

вес на 1 т грузоподъем­

 

 

 

ности, т\т

 

—0,64

0,6

Ресурсы до капремонта, часы

—8000

8000

Глубины

скважин, обслуживаемых

48—3500

6100

агрегатом, м, при диаметре тру­

бы, мм

 

 

 

 

60—2250

3900

 

 

 

 

 

73—1650

2900

 

 

 

 

 

89—1150

2000

 

 

 

 

 

114

1400

На рис.

10

показан

агрегат «АзИНМАШ-36». При

модернизации-

агрегата

будет

использован

автомобиль

«ЗИЛ-131» лучшей проходимости с тремя ведущими ося­ ми, позволяющий механизировать установку.

Агрегат «АзИНМАШ-37» по сравнению с агрегатом «АзИНМАШ-36» обладает лучшими свойствами: большой транспортабельностью, хорошей проходимостью, высоки­ ми скоростями подъема крюка.

4 t

В конструкции агрегата предусмотрено дистанцион­ ное управление, сигнализация установки вышки в рабо­ чее положение и освещение места установки агрегата.

Агрегат А-50 (рис. 11) спроектирован бывш. Гипро-

Рис. 11. Схема агрегата А-50

нефтемашем, изготавливается Ленинградским механиче­ ским заводом. Агрегат производит спуско-подъем буриль­ ных труб, насосно-компрессорных труб и насосных штанг с укладкой их на мостки, разбуривание цементных про­ бок в трубах долотом диаметром до 142 мм с промывкой (в комплексе с насосной установкой), свабирование сква­ жин и тартальные работы, монтаж и демонтаж устьевого оборудования и инструмента.

42

Все механизмы агрегата, за исключением грязевого насоса, монтируются на шасси автомашины КрАЗ-257, в качестве приводного двигателя используется ходовой, двигатель автомашины.

Промывочный насос смонтирован на специальном од­ ноосном прицепе. Для успешной работы агрегата высота фланца эксплуатационной колонны должна быть не более 0,5 м от поверхности земли. Площадка вокруг скважины должна быть забетонирована для всех агрегатов, рабо­ тающих при освоении или подземном ремонте скважины размещения, на площадке необходимы поддомкратные тумбы высотой 400 мм. Заранее должны быть подготов­ лены «мертвяки» для крепления оттяжек мачты.

Техническая характеристика агрегата А-50

Грузоподъемность агрегата, т

-5 0

Транспортна’я база— автомашина

КрАЗ- 57—1

насос смонтирован на специальном одноосном автоприцепе

Привод механизмов—ходовой двигатель

автома­

шины КрАЗ-257

— 210 л с.

Мощность при 1551 об;мин

Скорость работы коробки передач автомашины

прямая

- 4

Оснастка талевой системы

3X4

В таблицах 16 и 17 приводятся технические данные бурового и тартального барабана лебедки.

Таблица 16

 

Скорость вра­

Скорость вра­

Скорость вра­

Груз на

Скорость

щения

талево­

щения бараба­

щения каната,

го

блока,•

крюке, ш

 

на, обімин

місек

м/сек

 

 

Буровой барабан ле(>едки

 

I

39,8

1,083

0,810

50,0

II

69,8

1,900

0,317

31,5

III

153,0

4,170

0,695

20,0

IV

268,0

7,300

 

1,215

«3,5

При необходимости получения более высоких натяже­ ний на тартальном барабане рекомендуется использовать III и II скорости коробки передач автомашины. Получае­ мые при этих скоростях параметры приведены в таб­ лице 18.

43

Таблица 17

Скорость

Скорость вра-

Скорость вра-

щенин бараба-

щения каната,

 

на, об!мин

місек

Тартальный барабан лебедки

I

148

 

 

 

3,55

 

 

и

260

 

 

 

6,25

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица

18

Скорость вра-

Натяжение

Скорость вра-

каната,

т

каната,

т

щения каната.

Скорость щения каната,

 

 

 

місек

 

 

 

м\сек

 

 

III

скорость

II скорость

 

 

 

 

I

1,87

 

5;2

 

1,07

8,2

 

II

3,29

 

3,4

 

1,88

5,0

 

 

Техническая характеристика вышки

 

 

Тип—телескопическая ферменная

 

 

 

 

Высота до оси кронблока, мм—22400

 

 

Максимальная

грузоподъемность,

т,

при оснастке талевой системы

3 x 4 - 5 0

 

 

 

 

 

 

 

Рекомендуемая длина свечи, м—15—16

 

 

Тип—двухбарабанная лебедка с пневматическим управлением

 

Максимальное натяжение бурового каната, кг—9000

 

 

Максимальное натяжение тартального каната, кг—8200

 

Тип—ротор М-20 двухскоростной,

с приводом от гидромоторов

 

I скорость—мощность 35 л.

с., nj=40 об мин

 

 

II скорость—мощность 60 л.

с , л2= 70 об,мин

 

 

Максимально допустимое давление масла, кг;м2 —120

 

Проходное

отверстие

ствола,

мм —142.

 

 

Клиновой захват рассчитан на применение труб 60; 73; 89 и 114"

Насос

Промывочный—9МГР Производительность в зависимости от скорости вращения

трансмиссионного вала и диаметра втулки:

мм,

£>,= 3,65 л сек, Рі =

I скорость

щ= 338 об'.мин, втулка 080

= 160 кг см?

'

 

мм, Q2— Ю,2 л/сек*

II скорость

п2 = Г91 об\ман, втулка 0 1 2 7

Р2=Ы) кг\смі

 

мм:

 

Габаритные размеры агрегата,

 

 

длина —1246,)

 

 

' .

высота —4160

 

 

ширина—265J

 

 

Общий вес, т —26

 

 

44

Кинематическая схема. Механизмы агрегата вращает ходовой двигатель автомашины КрАЗ-257 при работе коробки передач на IV (прямой) скорости.

Механизмы агрегата получают мощность от разда­ точной коробки автомашины, для чего с шестернями, посаженными на первичный вал раздаточной коробки ав­ томашины, z = 24 и 2= 34, сцеплены шестерни коробки от­ бора мощности 2= 52 и 2= 42, включаемые зубчатой муф­ той, что дает выходному валу две скорости вращения. От коробки отбора мощности карданным'валом вращение передается коническому раздаточному редуктору с ше­ стернями 2=17 и 2= 36. От первичного вала раздаточного редуктора вращение передается маслонасосу, встроенно­ му в редуктор, питающему гидродвигатель ротора и дом­ краты подъема вышки. От шкива, посаженного на пер­ вичном валу на шлицах, клиновыми ремнями вращение передается компрессорной установке.

От вторичного вала редуктора, связанного с первич­ ным валом коническими шестернями 2=17 и 2= 36 кар­ данной передачей, вращение передается трансмиссии. На валу трансмиссии между опорами на шлицах посажена цепная звездочка привода лебедки, а на консольной ча­ сти вала свободно на шарикоподшипниках—фланец, служащий для крепления карданного вала привода про­ мывочного насоса. Включается промывочный насос при помощи зубчатой муфты, посаженной на тот же консоль­ ный вал раздаточного редуктора. Лебедка агрегата двух­ барабанная, причем на валу тартальный барабан сидит свободно на подшипниках, буровой барабан—на шпон­ ках. Оба вала между собой соединены двумя цепными передачами. Включается барабан шиннопневматическими муфтами. Лебедка вращается, как это указывалось выше, от трансмиссии цепной передачей.

Лебедка имеет три шиннопневматические муфты, одна из которых встроена в тормозной шкив тартального ба­ рабана и предназначена для его включения. Две другие служат для включения бурового барабана и посажены свободно на подшипниках: одна на консольной части ва­ ла тартального барабана (муфта быстрой скорости), дру­ гая—бурового барабана (муфта медленной скорости). Таким образом, буровой барабан имеет две скорости вра­ щения, что в комбинации с двумя скоростями коробки отбора мощности дает четыре скорости вращения. При­

45

чем при работе на I скорости коробки отбора мощности шиннопневматическими муфтами лебедки может быть, ьключена I или III скорости вращения бурового бараба­ на, а при работе на II скорости—II и IV.

Ротор вращает индивидуальный гидромотор, который приводится в действие гидронасосом, встроенным в раз­ даточный редуктор. Вследствие того, что раздаточный редуктор агрегата получает от коробки отбора мощно­ сти две скорости вращения, ротор и промывочный насос также имеют две скорости вращения.

Коробка отбора мощности. Коробка отбора мощности прикрепляется болтами к верхнему фланцу раздаточной коробки автомашины.

В корпусе коробки, на двух конических роликопод­ шипниках, установлен вал отбора мощности, несущий свободно поставленные на шарикоподшипниках косозу­ бые шестерни первой и второй скоростей, находящиеся в постоянном зацеплении с шестернями раздаточной короб­ ки. Включение шестерен производится зубчатой муфтой,, перемещаемой вилкой, закрепленной на штоке; шток име­ ет три положения: первая или вторая скорости и ней­ тральное положение, фиксируемое шариковым фиксато­ ром. Выходящий из корпуса коробки вал имеет манжеты и войлочное уплотнение и несет на своем конце фланец, для присоединения карданного вала привода раздаточ­ ною редуктора.

На консольных концах вала раздаточного редуктора на шлицах поставлен шкив для присоединения кардан­ ной передачи и привода компрессорной установки, а так­ же зубчатый фланец, соединяющий первичный вал с насосом (гидромотор типа М-10), включаемым управляе­ мой зубчатой муфтой.

Ротор с гидроприводом. Ротор предназначен для буро­ вых работ-(разбуривания цементных пробок), а также для механического свинчивания и развинчивания буриль­ ных и насосно-компрессорных труб. Ротор вращается шестернями от гидромотора, составляющими двухсту­ пенчатый понижающий редуктор, через шестерню, поса­ женную на сдвоенный конический роликоподшипник, который, в свою очередь, посажен на корпус клинового захвата. К этой шестерне прикреплен вращающийся диск с приваренными к нему двумя ребрами. К ребрам крепится водило клю ^ (во время спуско-подъемных опе­

46

раций) или водило квадрата (во время бурения скважи­ ны). Клиновой захват предназначен для удержания ко­ лонны труб на весу и рассчитан на применение 60-, 73-, 89- и 114-мм труб, что достигается сменой сухарей или клиньев. Подъем и спуск клиньев производится коромыс­ лом, на котором помещен груз, уравновешивающий вес клиньев.

Реверсирование гидромотсра достигается изменением направления потока жидкости трехпозиционным золотни­ ком, находящимся на пульте управления.

Гидросистема. Гидросистема включает в себя управ­ ление домкратами, поднимающими и опускающими выш­ ку, и управление гидромотором ротора.

Насосная установка. В комплект агрегата входит на­ сосная установка, предназначенная для промывки забоя при разбуривании цементной пробки или для других работ при освоении скважины. Насосная установка—-это насос 9МГР., установленный на специальном одноосном авто­ прицепе.

Привод насоса осуществляется от трансмиссии агрега­ та карданной передачей. Для устойчивости насосной установки во время работы прицеп снабжен домкратами, которые опираются на землю.

Управление агрегатом. Агрегат управляется с пульта управления, расположенного рядом с рычагом тормоза лебедки. Кроме того, в кабине автомашины расположен рычаг управления коробкой отбора мощности, а с левой стороны рамы агрегата (по ходу автомашины)—золотник и распределитель управления гидравлическими домкра­ тами подъема вышки. Около щита управления располо­ жен четырехклапанный кран управления муфтами быст­ рой и медленной скоростей бурового барабана.

Управление включает:

1.Кран управления сцеплением двигателя.

2.Кран управления муфтой включения грязевого на­

соса.- 3. Кран управления шиннопневматическими муфтами

медленной и быстрой скоростей бурового барабана.

4.Кран управления шиннопневматической муфтой тартального барабана.

5.Кран управления муфтой включения маслонасоса.

6.Рычаг управления коробкой отбора мощности.

7.Рычаг управления топливным насосом двигателя.

4 7

8. Кран управления шиннопневматической муфтой компрессорной установки.

9. Распределитель управления гидравлическими дом­ кратами подъема вышки.

Лебедка. Лебедка агрегата двухбарабанная (буровой и тартальный), двухскоростная с пневматическим вклю­ чением скоростей. Одна из муфт вмонтирована в тормоз­ ную шайбу тартального барабана и предназначена для включения барабана, свободно установленного на валу на сферических роликоподшипниках.-Две другие муфты установлены на консольных частях валов тартального и бурового барабанов и предназначены для включения мед­ ленной и быстрой скоростей бурового барабана. Валы лебедки связаны между собой двумя двухрядными цеп­ ными передачами.

Подшипники валов обоих барабанов закреплены в раме лебедки в эксцентриковых втулках, поворотом кото­ рых регулируется натяжение цепей.

Каждый барабан имеет двухленточный тормоз, управ­ ляемый с поста бурильщика одним рычагом, с механиз­ мом для переключения управления тормозами. Тормоз­ ная система оснащена пневмоцилиндром, управление ко­ торым устроено на рукоятке тормозного рычага.

Тартальный барабан имеет канатоукладчик, обеспечи­ вающий правильное наматывание тартального каната диаметром 13 мм.

Вышка телескопическая. Телескопическая вышка со­ стоит из двух секций: нижней (наружной) и верхней (внутренней). Вышка транспортируется в горизонталь­ ном положении в собранном виде. В рабочее положение вышка поднимается гидравлическими домкратами. Внут­ ренняя секция вышки выдвигается в рабочее положение с помощью подъемной петли, талевой системы и лебедки агрегата.

Фиксация выдвинутой верхней секции осуществля­ ется выдвижными затворами, вмонтированными в верх­ нюю часть нижней секции. Затворы управляются с по­ мощью рычажной системы и рукоятки.

В рабочем положении вышка крепится шестью оттяж­ ками, две из которых прикреплены к переднему буферу рамы автомашины, а четыре другие—от кронблока выш­ ки к «мертвякам», врытым в землю.

Подготовка агрегата к работе. Агрегат устанавлива­

48

ется на подготовленной площадке и раздомкрачивается домкратами. Затем гидродомкратами подымается вышка, выдвигается верхняя секция и крепится оттяжками. Уста­ навливают насосный прицеп, соединяют насос карданным валом с трансмиссией агрегата и производят сборку гря­ зевого манифольда. На устье скважины укрепляют ротор. И последний этап—опробование и осмотр всех механиз­ мов агрегата.

Установка агрегата. Агрегат к устью скважины по­ дается задним ходом. После этого необходимо:

а) поставить в нейтральное положение рычаги управ­ ления коробкой передач и раздаточной коробкой авто­ машины;

б) разгрузить задние рессоры автомашины винтовы­ ми домкратами;

в) снять с платформ агрегата лишние предметы. Рас­ тяжки вышки разложить на земле в направлении «мерт­ вяков» для их крепления;

г) проверить, достаточно ли смазки в механизмах аг­ регата;

д) включить первую скорость коробки передач авто­ машины, причем рычаг управления раздаточной коробкой должен находиться в нейтральном (выключенном) поло­ жении;

е) включить первую скорость коробки отбора мощно­ сти автомашины, поставить рычаг в положение «на себя». При этом все муфты агрегата должны быть выключены. Любые переключения скоростей или зубчатых муфт дол­ жны производиться при выключенном сцеплении двига­ теля автомашины;

ж) проверить давление воздуха в воздухосборниках агрегата. Если давление воздуха меньше 3—4 кгісм2, рукоятку крана, разобщающего воздухосборники авто­ машины и агрегата, повернуть в положение, при котором обе системы будут соединены. При этом двигатель дол­ жен работать на оборотах холостого хода.

При достижении в системе давления 4 кгісм2 рукоятку трехходового крана повернуть в положение «выключено»; з) включить компрессорную установку агрегата, для чего электрические выключатели, расположенные на щит­ ке в кабине автомашины и на пульте управления агрега­ том, необходимо поставить во включенное положение. (При включенном положении электрических выключате­

2 3 8 -4

49

лей на щитках должны загореться красные лампочки.) Рукоятку крана на пульте управления поставить в поло­ жение «выключено».

По достижении в системе давления б—7 кг/см2 пере­ ключить обе коробки на первые скорости.

Выдвижение и опускание верхней секции вышки. Пе­ ред выдвижением верхней секции вышки ветровые оттяж­ ки необходимо прикрепить к «мертвякам», врытым в землю, а силовые оттяжки—к переднему буферу -авто­ машины. При этом стяжные гайки должны быть раздви­ нуты на максимально возможную величину.

Конечные выключатели необходимо включить и про­ верить правильность положения троса на роликах на нижнем торце верхней секции и в серьге талевого блока. После этого рукоятку крана муфт барабана поставить в положение «медленно» и поднимать верхнюю секцию на самой малой скорости (первые передачи коробок скоро­ стей автомашины и отбора мощности).

После того как опорные башмаки верхней секции под­ нимутся выше затворов нижней секции, поворотом рыча­ га поставить затворы в рабочее положение и осторожно посадить на них верхнюю секцию.

Убедившись в правильности посадки верхней секции на затворы, силовые оттяжки, прикрепленные к передне­ му буферу автомашины, вращением стяжных гаек вправо натянуть с усилием 400—500 кг каждую, что соот­ ветствует затяжке стяжной гайки рычагом длиной 800 мм и усилием 25 кг.

После закрепления вышки трос противозатаскивателя соединить с кранами конечных выключателей. В процессе работы вследствие вытягивания тросов силовые оттяжки надо периодически подтягивать.

Перед опусканием верхней секции вышки все оттяжки ослабляются вращением стяжных гаек влево на макси­ мально возможную величину, и петля заводится в серьгу талевого блока. Затем подъемом талевого блока на самой малой скорости верхняя секция приподнимается вверх.

После того как затворы откинутся пружинами, верх­ няя секция на тормозе лебедки осторожно опускается вниз; все ветровые оттяжки должны иметь одинаковое натяжение. В случае работы агрегата с нагрузкой на та­ левом блоке 30—50 трекомендуется увеличить натяжение в двух передних ветровых оттяжках (со стороны радиа­

50