Конструкция агрегата для подземного ремонта скважин

Описание агрегатов для ПРС

Агрегаты, применяемые при ремонте скважин, делятся по назначению и конструкции шасси. По назначению:

Агрегаты грузоподъемностью до 40 тонн, используются для ПРС.

По конструкции шасси:

1. Гусеничное шасси: Бакинец ЗМ, Азинмаш-43А, УПТ-32, УПТ-50, А-50, СУРС-40.

2. Колесное автомобильное шасси: Азинмаш-37, А2-32, А7-60, А5-40М. А4-32, А5-М.

3. Стационарные: БР-125, РУ-75, Р-125.

Подъемник — механическая лебедка, монтируемая на автомашине или

отдельной раме. В первом случае привод лебедки осуществляется от

тягового двигателя трактора, в остальных от самостоятельного двигателя

внутреннего сгорания или электродвигателя.

Агрегат — в отличие от подъемника оснащен вышкой и механизмом для ее

подъема и опускания.

Тракторный подъемник АзИНмаш-43П — предназначен для проведения

подземного ремонта скважин, оборудованных подъемными сооружениями. Подъемник представляет собой самоходную механизированную лебедку, смонтированную на гусеничном болотоходном тракторе Т-100МЗБГС или обычный Т-100МЗ.

Управление основными исполнительными механизмами подъемника

электропневматическое; управление тормозом лебедки — ручное механическое, сдублированное ножным пневматическим; управление остальными механизмами — механическое.

Для обеспечения воздухом пневмосистемы подъемника под капотом двигателя установлен автомобильный компрессор, имеющий привод от шкива вентилятора двигателя.

Масса агрегата 18.2 т, глубина обслуживаемых скважин от 1500м до 6400м (при НКТ от 48 до 114мм).

Подъемная лебедка ЛПТ-8

Монтажной базой этого подъемника является гусеничный трактор Т130МЗ

обеспечивающий ремонт скважин глубиной до 2500м.

Основными узлами подъемной лебедки являются: трансмиссия,

электропневматическая лебедка, пневматическая система управления, приводы ротора, упорные домкраты и катушка.

Лебедка — однобарабанная. Все узлы и механизмы лебедочного блока- барабанный вал в сборе, трансмиссионный вал, тормозная система, храповое устройство, ограничитель подъема талевого блока, кожухи и

собраны в цельносварной станине коробчатого типа. Включение барабана осуществляется посредством фрикционной муфты прикрепленной к ребордам барабана.

Рис. 1. Подъемная лебедка ЛПТ-8:

1 — рама; 2 — топливный бак; 3 — воздушные баллоны; 4 — компрессор; 5 — пульт

управления; 6 — лебедка; 7 — карданный вал; 8 — консольная рама; 9 — коробка передач: 10 — безопасная катушка; 11 — механизм привода ротора; 12 — съемная приставная лестница; 13 — откидной винтовой упор

На правом конце барабанного вала походу установлена безопасная шпилевая катушка, на левом — цепное колесо привода ротора.

Для длительного удержания колонны труб или штанг на весу в лебедке,

предусмотрено храповое устройство.

Пневмоситсема подъёмника предназначена для управления фрикционной

муфтой привода тормозной системы лебедочного блока при ножном управлении или срабатывании ограничителя подъема талевого блока.

Пневмосистемы питаются от двухцилиндрового одноступенчатого компрессора, привод которого осуществляется от двигателя трактора посредством карданного вала и ременной передачи.

Универсальный винтовой ограничитель подъема талевого блока приводится от барабана цепной передачей. Привод навесного оборудования подъемника осуществляется от тягового двигателя трактора через коробку отбора мощности КОМ-ЧТЗ, карданный вал и коробку передач КП-100.

Техническая характеристика лебедки ЛПТ-8

Вклю-	Частота	Скорость	Тяговое	Оснастка талевой системы
2×3 (четырех-струнная)	3×4 (шестиструнная)
Скорость подъема крюка, м/с	Грузоподъемность на крюке, т	Скорость подъема крюка, м/с	Грузоподъемно сть на крюке, т
Прямая
44.6	1,13	84,0	0,28	32,3	0,19	47,5
75,8	1,92	49,4	0,48	18,8	0,32	27,6
124,2	3,15	30,1	0,81	11,5	0,54	16,8
211,0	5,35	17,7	1,34	6,7	0,89	9,9
Обратная
75,8	1,92	—	0,43	—	0,29	—
211,0	5,35	—	1,20	—	1,80	—

Тяговое усилие на втором ряде намотки

каната диаметром 22,5мм на барабане, кН 84

Емкость барабана при намотке, м:

каната диаметром 13мм 2300

каната диаметром 15мм 2000

Управление тормозом ручное механическое и ножное

напряжение, В 12

питание основное от генератора трактора

дублирующее сети через

Габариты, мм: 6430х2550х3087

Масса полного комплекта, кг 18600

Удельное давление на грунт, МПа 0,076

К подъемным установкам типа УПТ относятся: УПТ-32, УПТ 1-50,’УПТ 1-5ОБ, предназначенные для спуско-подъемных операций в процессе текущего и капитального ремонта нефтяных и газовых скважин.

Техническая характеристика подъемных установок типа УПТ

Показатели	УПТ-32	УПТ 1-50	УПТ1-50Б
Монтажная база трактора, тип	Т-130МГ	Т-130МГ	Т-130МБГ
Глубина обслуживания, м
Максимальная длина поднимаемой трубы, м	12,5	12,5	12,5
Мощность привода, кВт

Установки самоходные, смонтированные на гусеничных тракторах. Состоят из следующих основных узлов: однобарабанной лебедки, установленной на специальном основании под оборудование, вышки с талевой системой, задней и передней опор вышки, кабины водителя.

Источник

АГРЕГАТЫ ДЛЯ РЕМОНТА НЕФТЯНЫХ И ГАЗОВЫХ СКВАЖИН

Применяемые при подземном ремонте агрегаты подразделяют на агрегаты, предназначенные для текущего и капитального ре­монтов. Последние обладают более высокой грузоподъемностью и помимо оборудования, предназначенного для текущего ремонта могут быть оборудованы также промывочным насосом, ротором, вертлюгом и другими устройствами для вращения колонны.

Лебедки подъемные

Эта группа агрегатов предназначена для приведения в дейст­вие талевой системы при спуско-подъемных операциях и в ряде случаев привода ротора во время работ по освоению, текущему и капитальному ремонтах скважин, оборудованных стационарными вышками.

Агрегат Азинмаш-43П (подъемник) представляет со­бой модификацию подъемной установки Азинмаш-43А. Это само­ходная установка, в качестве транспортной базы которой исполь­зуют гусеничный трактор Т-100МЗ .или трактор-болотоход Т-100МЗБГС, на котором смонтирована однобарабанная лебедка с коробкой передач. Вместимость барабана лебедки позволяет либо обеспечивать перемещение крюка талевой системы в пределах вы­соты вышки, либо наматывать тартальный канат длиной до 2300 м при диаметре 13 мм. Максимальное тяговое усилие каната 75 кН при скорости набегания его на барабан 0,88 м/с.

Подъемник имеет также цепное колесо для привода ротора, безопасную спиральную катушку и шкив под клиновой ремень привода катушки с тартальным канатом.

Привод оборудования подъемника — от тягового двигателя трактора Д-108 мощностью 80 кВт. Управление агрегата элект­ропневматическое, переключение скоростей электромеханическое. Все органы управления сосредоточены в кабине машиниста.

При работе в ночное время подъемник обеспечивает освещение рабочей площадки двумя поворотными фарами, а освещение ле­бедки я кабины водителя — специальными светильниками.

В процессе работы лебедки (рис. 111.13) вращающий момент,

77

Рис. III.13. Кинематическая схема агрегата Азинмаш-43П:

1 — ведущий вал; 2— реверсивный редуктор; 3 — коробка передач; 4— барабан лебедки; 5 — коробка скоростей трактора

развиваемый двигателем, передается валом коробки отбора мощ­ности от коробки скоростей к реверсивному редуктору, служащему для оперативного изменения направления вращения барабана ле­бедки, т. е. направления движения крюка талевой системы или тартального каната.

Реверсивный редуктор включает три конические шестерни, на­ходящиеся в постоянном зацеплении и соединяемые с ведомым валом при помощи кулачковых муфт. На его ведущем валу уста­новлены ведущие шестерни коробки передач, находящиеся в по­стоянном зацеплении с шестернями промежуточного вала. Эти шестерни соединены с валом также с помощью кулачковых муфт. Аналогичным образом промежуточный вал кинематический связан; с ведомым двумя парами шестерен и кулачковыми муфтами.

Ведомый вал соединен зубчатой передачей с валом, на кото­ром установлен барабан лебедки. Для передачи крутящего момен­та от вала к барабану служит муфта сцепления с пневматическим управлением, расположенная внутри тормозного шкива барабана. Для торможения барабана служат две тормозные ленты, охва­тывающие тормозной шкив.

Коробка передач служит для более полного использования мощности двигателя и позволяет по мере уменьшения нагрузки на крюк талевой системы в процессе подъема колонны труб уве­личивать скорость их подъема.

Лебедка ЛПТ-8, смонтированная на тракторе Т-130 (рис. 111.14), снабжена безопасной катушкой и механизмом при­вода ротора. Привод агрегата от ходового двигателя. От Азин-маш-43П она отличается компоновкой: для облегчения доступа к 78

Рис. III.14. Лебедка подъемная ЛПТ-8:

1 — рама; 2— топливный бак; 3— воздушные баллоны; 4—-компрессор; 5 — пульт управ­ления; 6 — лебедка 7 — карданный вал; 8 — консольная , рама; 9 — коробка передач; 10— безопасная катушка; 11 — механизм привода ротора; 12 — съемная лестница; 13 — откидные винтовые упоры

ее основным узлам, прицепному устройству трактора, узлам его ходовой части коробка передач вынесена и размещена на задней стенке станины лебедки.

Внутри кабины трактора у передней стенки располагается уп­равление ходовой частью, а у задней — пульт и рычаги управле­ния механизмами подъемника.

Кинематическая схема подъемника ЛПТ-8 (рис. 111.15) вклю­чает коробку отбора мощности трактора, коробку передач лебед­ки, барабана лебедки и приводы безопасной катушки и ротора. Крутящий момент от коробки отбора мощности передается кар­данным валом к ведущему валу коробки скоростей. Коробка пе­редач трехвальная, скорости переключают введением в зацепле­ние необходимыми муфтами. Ведомый вал коробки скоростей конической передачей соединен с ведущим валом лебедки. От него с помощью зубчатой передачи крутящий момент передается ведо­мому валу, жестко соединенному с барабаном лебедки. Барабан лебедки отключают с помощью фрикциона, расположенного на ве­дущем валу лебедки.

Рис. III.15. Кинематическая схема подъемника ЛПТ-8:

1— компрессор; 2— гидравлический двигатель; 3— двигатель; 4— коробка отбора мощно­сти; 5— ограничитель подъема талевого блока; 6— лебедка; 7— коробка передач

79

Ведущий вал лебедки с помощью кулачковой муфты может быть соединен через редуктор с безопасной катушкой.

Тормоз лебедки однобарабанный. В лебедку встроен механизм противозатаскивателя, обеспечивающий остановку крюкоблока при достижении им крайнего верхнего положения. После оснастки талевой системы гайку устанавливают на винте таким образом, чтобы при подходе крюкоблока к крайнему верхнему положению давался сигнал на выключение лебедки.

Безопасная катушка включается и выключается кулачковой муфтой, муфта сцепления барабана лебедки при этом выключена, а сам барабан заторможен.

Лебедка ЛПР-10Э предназначена для ведения работ на скважинах, расположенных на эстакадах или отдаленных морских основаниях. Все узлы лебедки смонтированы на неподвижной ра­ме — два электродвигателя, соединенные со спаривающим их ре­дуктором шинно-пневматическими муфтами, четырехскоростная коробка передач, барабан лебедки, кабина управления, шкафы с электрооборудованием. Помимо этого имеется гидравлическая станция, обеспечивающая работу гидрофицированных узлов: гид­роприводной лебедки, предназначенной для механизации вспомо­гательных работ, автомата АПР-ГП с гидроприводом для свинчи­вания-развинчивания колонны насосно-компрессорных труб, гид­равлического подвесного ключа КГП для бурильных труб с гид­равлическим раскрепителем.

Установки подъемные

Эти установки (агрегаты) помимо лебедки и дополнительного оборудования и инструмента снабжены вышкой, которая во время транспортировки укладывается в горизонтальное положение, а при работе на скважине переводится в наклонное с незначительным отклонением от вертикали. В рабочем положении вышка установ­ки расчаливается.

Наиболее широко используются агрегат Азинмаш-37А, смонти­рованный на шасси грузового автомобиля высокой проходимости, и его тракторная модификация Азинмаш-43А, смонтированный на тракторе. Ряд основных узлов и деталей этих установок унифици­рован — вышка, талевая система и т. п., аналогичны и их характе­ристики. Привод установок осуществляется от тяговых двигате­лей. Обе установки комплектуются автоматами АПР для свин­чивания и развинчивания труб и ключом АШК для работ со штан­гами.

Помимо этих установок на промыслах используют агрегат «Ба-кинец-ЗМ» УПТ-32, УПА-32 и др.

Установки, смонтированные на тракторах, предназначены пре­жде всего для обслуживания скважин, расположенных на сильно пересеченной, заболоченной местности, площадках морских эста­кад и в местах, где подъезд к скважине и маневрирование около нее затруднены.

80

При использовании установок, смонтированных на гусе­ничном ходу, на промыслах с хорошей сетью дорог и боль­шими расстояниями между скважинами неизбежны зна­чительные потери времени, за­частую соизмеримые со време­нем проведения подземного ре­монта. Поэтому в таких райо­нах предпочтительнее исполь­зование установок, смонтиро­ванных на автомашинах.

Установка Азинмаш-37А (рис. 111.16) включает в себя следующие основные уз­лы: механизм отбора мощно­сти, коробку перемены пере­дач, однобарабанную лебедку, вышку с талевой системой, переднюю и заднюю опоры вышки, кабину машиниста.

Установка снабжена двух­секционной телескопической вышкой, которая в рабочем положении имеет расстояние от уровня площадки, на кото­рой располагается агрегат, до оси кронблока 18 м и позво­ляет Рис. III.16 Агрегат Азинмаш – 37А

поднимать трубы с максимальной 1 — передняя опора; 2 — трансмиссия с длиной до 12,5 м. Подъем (спуск) коробкой передач; 3 — кабина оператора;

телескопической вышки из транс- 4 — лебедка; 5 — гидроцилиндр подъема

портного положения в рабочее вышки 6-задняя опора 7 -талевая

осуществляется с помощью система;.

гидравличе­ских цилиндров, а выдвижение секции вышки – специальной гидроприводной лебедкой.

Оснастка талевой системы четырехструнная 3×2, обеспечивает максимальную грузоподъемность на крюке 32 т при включенной; первой скорости коробки передач.

Кинематическая схема (рис. III.17) включает в себя коробку отбора мощности, смонтированную на коробке скоростей тягового двигателя автомобиля и соединенную карданным валом с короб­кой скоростей лебедки. Она имеет три скорости, на которых про­изводится подъем крюка талевой системы, и одну — для его спус­ка. Шестерни коробки скоростей находятся в постоянном зацеп­лении, переключение обеспечивается включением муфт, располо­женных на ведомом валу.)

Промежуточный вал лебедки соединен муфтой сцепления с на-

81′

сосом гидравлической системы, обеспечивающей привод трубного» ключа или привод вспомогательной лебедки, служащей для выд­вижения секции вышки.

Установка Азинмаш – 43А (рис 111.18) включает в себя следующие основные узлы: механизм отбора мощности и коробку перемены передач, выполненные заодно и установленные у задней стенки кабины трактора, однобарабанную лебедку, механизмы управления, размещенные в кабине тракториста. Перед двигате­лем трактора на специальной консоли располагается привод на­сосов гидравлической системы агрегата — редуктор и муфта сцеп­ления. Вышка и талевая система аналогичны описанным выше,, входящим в состав установки Азинмаш-37А. Коробка скоростей агрегата четырехскоростная, на первой скорости обеспечивает мак­симальное усилие на крюке 28 т.

Хорошая устойчивость установки позволяет ремонтировать не­глубокие скважины при отсутствии ветра без использования оття­жек — это сокращает время подготовительно-заключительных опе­раций.

Установка «Б а к и нец — ЗМ», смонтированная на гусенич­ном тракторе Т-100МЗ, включает коробку перемены передач, од-нобарабанную лебедку, телескопическую вытку с талевой систе­мой, систему управления агрегатом и укомплектована ключами для свинчивания и развинчивания труб и штанг.

Общая компоновка установки соответствует компоновке Азии-маш-43А, но конструктивное исполнение основных узлов различ­но: так, например, в «Бакинец-ЗМ» подъем вышки из транспорт­ного положения в рабочее осуществляется с помощью кулисного механизма. Талевая система имеет оснастку 4X3 и позволяет под­нимать трубы с максимальной длиной 12 м. Максимальная грузо­подъемность при шестиструнной оснастке 32 т, при семиструн­ной —37 т.

Привод установки осуществляется от ходового двигателя — четырехцилиндрового дизеля мощностью 79 кВт, коробка переме­ны передач лебедки четырехскоростная.

Помимо перечисленных в настоящее время начат серийный вы­пуск подъемных тракторных установок УПТ1-50. Она сос­тоит из следующих основных узлов: коробки передач, однобарабанной лебедки, вышки с талевой системой и опорами, гидравли­ческой, пневматической и электрической систем управления, узла привода ротора и других вспомогательных механизмов. Эти узлы смонтированы на базе трактора Т-1301Т-1.

При установке и снятии вышки управление осуществляется с ручного выносного пульта, а при спуско-подъемных операциях — из кабины водителя.

Общая компоновка основных узлов установки соответствует компоновке агрегата Азинмаш-43А. Агрегат УПТ1-50 характери­зуется более высокими основными параметрами, в частности: вы­сота от земли до оси кронблока 19 м, грузоподъемность 50 т и т. д.

Самоходная подъемная установка А-50У пред-

83:

Рис. III.19. Агрегат А-50У:

1 — компрессор; 2 — трансмиссия; 3 — гидроцилиндр

подъема вышки; 4 — талевая система; 5 — лебедка; 6 — вышка; 7 — пульт управления; 8 — ротор

назначена для освоения скважин, текущего и капитального ремон­тов. С ее помощью можно выполнять следующие операции: спуск и подъем насосно-компрессорных и бурильных труб, тартание, разбуривание цементных пробок в трубах диаметром 146—168 мм с промывкой скважины, установку фонтанной арматуры, ликвида­цию аварий и т. п.

Установка (рис. 111.19) смонтирована на шасси автомобиля КрАЗ-257, в качестве привода используется ходовой четырехтакт­ный восьмицилиндровый двигатель с У-образным расположением цилиндров мощностью 176 кВт.

Основные узлы установки: двухсекционная телескопическая вышка, обеспечивающая подъем труб с максимальной длиной 16 м. Оснастка талевой системы шестиструйная (3×4), максимальное усилие на крюке 500 кН. На вышке установлен ограничитель подъ­ема талевого блока. Подъем вышки из транспортного положения в рабочее осуществляется двумя гидравлическими цилиндрами. В рабочем положении вышка расчаливается шестью канатами.

Лебедка установки двухбарабанная с канатоукладчиком и при­водом через четырехскоростную коробку перемены передач. На одном барабане лебедки намотан канат для оснастки талевой сис­темы при буровых работах, на втором — тартальный канат. Мак­симальная сила натяжения талевого каната—1000 кН, тартального—730 кН.

Установка укомплектована гидроприводным ротором, диаметр проходного отверстия которого 142 мм, максимальная нагрузка на стол до 500 кН.

Насосный блок установки включает в себя насос 9МГр, кото­рый обеспечивает максимальную подачу жидкости 9,95 л/с, наи­большее давление 16 МПа.

Помимо этого на установке смонтирован компрессор.

Управление установкой при подземных ремонтах осуществля­ется с открытого пульта, расположенного у задней опоры вышки слева по ходу автомобиля. Специальная кабина для машиниста отсутствует; во время работы он находится в непосредственной близости от устья скважины, что улучшает обзорность, упрощает общение с остальными членами бригады.

Управление установкой электропневматическое.

Комплекс оборудования КОР О1-80 предназначен для освоения и капитального ремонта скважин глубиной до 5000 м. С его помощью можно осуществлять спуско-подъемные операции с насосно-компрессорными и бурильными трубами, разбуривание цементных мостов, ловильные работы, фрезерование, нагнетание в скважину различных технологических жидкостей, исследование скважин.

Комплекс состоит из трех блоков: самоходной подъемной ус­тановки УПА-80, смонтированной на четырехосном автомобиле вы­сокой проходимости МАЗ-537, насосного блока БНП-15Гр, смон­тированного на двухосном прицепе МАЗ-8926, передвижных мост­ков МПП-80 с рабочей площадкой и инструментальной тележкой, смонтированных на пневмоколесном ходу. В комплекс входит так­же малогабаритный ротор Р-360, вертлюг, ключи для работы с насосно-компрессорными и бурильными трубами.

Подъемная установка УПА-80 включает однобара-банную лебедку с механическим и электромагнитным тормозом, телескопическую вышку с талевой системой, имеющей оснастку 4X5 и обеспечивающей максимальную грузоподъемность на крю­ке 80 т.)

Наибольшая длина поднимаемой свечи—19 м. В рабочем положении вышка расчаливается четырьмя оттяжками.

Привод лебедки и других агрегатов осуществляется от авто­мобильного двигателя мощностью 386 кВт. Управление всеми аг­регатами сосредоточено в кабине машиниста, расположенной у лебедки.

Насосный блок БНП-15 Гр включает в себя поршневой насос 15 Гр с манифольдом и две мерные емкости. Привод насоса осу­ществляется от трансмиссионного вала лебедки с помощью спе­циального карданного вала. Максимальная мощность, потребляе­мая насосом, составляет 169 кВт, наибольшие развиваемое давле­ние 40 МПа, подача жидкости 16 л/с.

Передвижные приемные мостки представляют собой колесный прицеп, при установке которого в рабочее положение колеса уби­раются, а мостки своими полозьями упираются в грунт. На мостки

можно укладывать трубы длиной до 16 м, вместимость мостков при работе с 73-мм НКТ составляет 4500 м.

Общая масса комплекта оборудования КОРО-80 составляет 69 т.

При эксплуатации агрегатов подземного ремонта скважин сле­дует обращать внимание на правильность установки агрегата от­носительно устья скважины, правильность оснастки и работы та­левой системы, техническое состояние основных узлов.

Правильность установки агрегата проверяют подъемом ненагруженного талевого блока на полную высоту вышки, одновремен- 1 но контролируют работу талевой системы — ходовой конец дол­жен быть пропущен через оттяжной ролик, а на барабане лебед­ки должно быть не менее восьми-девяти нерабочих витков канала. В процессе подъема крюка навивка каната на барабан лебедки должна быть плотной и ровной.

При эксплуатации агрегата каждый раз перед началом работ необходимо проверять состояние его основных узлов, их крепление, регулировку и степень износа. Последнее относится прежде всего к фрикционным муфтам и тормозным устройствам агрегата. По мере износа фрикционных накладок следует производить регули­ровку этих узлов. Кроме того, в соответствии с инструкции. по эк­сплуатации установок производится профилактическое обслужи­вание их агрегатов и узлов. _

Последнее изменение этой страницы: 2019-03-20; Просмотров: 1024; Нарушение авторского права страницы

Источник