Поиск

The подъемная система в нефтяном бурении является важнейшим компонентом оборудования для бурения нефтяных скважин, в основном используется для спуска бурильных колонн и обсадных труб, а также для подвешивания бурильных колонн во время буровых работ. Ниже приведены некоторые из основных видов оборудования в этой системе:Ⅰ. ДеррикКонструктивные особенности: Деррик представляет собой крупногабаритную стальную конструкцию, обычно включающую такие типы, как башенный деррик, А-образный деррик и мачтовый деррик. Башенный деррик имеет общую башенную конструкцию с высокой устойчивостью и грузоподъемностью, способную выдерживать большие нагрузки. Однако он большой по размеру, тяжелый по весу и относительно сложен в разборке, сборке и транспортировке. А-образный деррик состоит из двух наклонных кронштейнов и верхней поперечной балки, напоминающей по форме букву «А». Он имеет компактную конструкцию, удобен для разборки и сборки и широко применяется. Мачтовый деррик относительно низкий и имеет небольшую площадь основания, подходит для мест с ограниченным пространством.Функция: Деррик обеспечивает поддержку и фиксацию всей подъемной системы. Благодаря стальной конструкции каркаса, он выдерживает вес оборудования, такого как коронный блок, путевой блок, и бурильная колонна, а также различные силы натяжения и давления, возникающие в процессе подъема. Позволяет вертикально поднимать и опускать бурильную колонну, а также обеспечивает установочные позиции для подъемного оборудования и инструментов, таких как кронблок, талевый блок, поворотный вертлюг, (верхний привод) силовые ключи и элеватор. Он также обеспечивает операторам достаточно места для выполнения буровых работ.Ⅱ. Блок короныСтруктурный состав: Установленный в верхней части вышки, он представляет собой фиксированный блок шкивов, состоящий из нескольких шкивов.The коронный блок шиves обычно изготавливаются из высококачественной стали, обладающей высокой износостойкостью и прочностью, позволяющей выдерживать огромные растягивающие усилия, возникающие при частых подъемах и опусканиях.Функция: Он изменяет направление троса, передает тяговое усилие лебедки на талевый блок и осуществляет подъем и опускание груза. бурильная колоннаБлагодаря сочетанию нескольких шкивов можно эффективно распределить тяговое усилие, снизить нагрузку, прилагаемую к одному шкиву, и повысить надежность и безопасность системы.Ⅲ. Транспортный блокКонструктивные особенности: Соединенный с кронблоком тросом, это подвижный блок шкивов, обычно состоящий из нескольких шкивов, который взаимодействует с блоком шкивов кронблока через трос, образуя подъемную систему, экономящую труд. Количество и размер шкивов определяются в соответствии с грузоподъемностью талевого блока и требованиями буровой операции. Нижняя часть талевого блока соединена с бурильной колонной через крюк талевого блока. Под действием подъемной системы он заставляет бурильную колонну двигаться вверх и вниз. Конструктивная конструкция талевого блока должна обеспечивать его гибкость и устойчивость во время движения, а также выдерживать вес бурильной колонны и ударную силу во время подъема.Функция: Приводимый в действие лебедкой, он перемещает бурильную колонну вверх и вниз посредством натяжения троса. Поскольку талевый блок представляет собой подвижный блок шкива, в соответствии с принципом экономии труда блока шкива, он может усиливать тяговое усилие лебедки, позволяя поднимать более тяжелые бурильные колонны.Ⅳ. КрючокСтруктурный состав: Крюк присоединяется ниже талевого блока, подвешивая бурильную колонну через корпус крюка, и образует подъемную систему вместе с талевым блоком, кронблоком и лебедкой. Крюк имеет вращающийся корпус крюка и предохранительное запирающее устройство.Функция: Его принцип работы относительно прост. Он в основном использует собственные структурные особенности и соединительные устройства для передачи тягового усилия талевого блока на бурильную колонну, облегчая соединение и разъединение с соединением бурильной колонны и предотвращая случайное падение бурильной колонны во время процесса подъема. Вращающаяся функция корпуса крюка позволяет бурильной колонне вращаться по мере необходимости во время процесса подъема и опускания. Например, при соединении или разборке бурильных труб она позволяет точно выровнять резьбу бурильных труб. Предохранительное запирающее устройство крюка предотвращает случайное открытие корпуса крюка после подвешивания бурильной колонны, гарантируя, что бурильная колонна не упадет, и гарантируя безопасность операции. Грузоподъемность крюка варьируется в зависимости от глубины скважины и веса бурильной колонны, как правило, от нескольких десятков тонн до нескольких сотен тонн.Ⅴ. Буровая лебедкаThe буровая лебедкаs является не только основным оборудованием подъемной системы, но и основной частью всей буровой и ремонтной установки, а также одним из трех основных рабочих агрегатов буровой и ремонтной установки. Классическая трехосная буровая установка с электроприводом.Конструктивные особенности: Как силовое оборудование подъемной системы и источник питания, он обычно приводится в действие электродвигателем или дизельным двигателем. Лебедка содержит такие компоненты, как передаточное устройство, барабан и тормозная система.Функция: Он управляет скоростью подъема и положением талевого блока и буровой колонны путем наматывания и разматывания троса. Передаточное устройство может передавать мощность на барабан с различными скоростями вращения и крутящими моментами в соответствии с различными требованиями к эксплуатации. Когда буровую колонну необходимо поднять, барабан вращается вперед и наматывает трос, тем самым вытягивая талевый блок и соединенную буровую колонну вверх; при опускании буровой колонны барабан вращается в обратном направлении и отпускает трос, и буровая колонна медленно опускается под действием собственной силы тяжести. Тормозная система использует такие компоненты, как тормозные колодки или тормозные диски, чтобы быстро остановить вращение барабана, когда это необходимо, останавливая буровую колонну в указанном положении и достигая функции зависания, обеспечивая безопасность и точное управление операцией.Ⅵ. Проволочный тросКонструктивные особенности: Изготовленный из высокопрочной и коррозионно-стойкой стали, он имеет высокую прочность на разрыв и хорошую гибкость. Как правило, он скручен из нескольких прядей стальной проволоки, а внешний слой может также иметь защитный слой для улучшения его износостойкости и коррозионной стойкости. Для обеспечения срока службы и безопасности троса необходимо регулярно его осматривать, смазывать и заменять. При выборе троса следует определить подходящий трос в соответствии с такими факторами, как глубина скважины и нагрузка.Функция: Он соединяет кронблок, талевый блок и лебедку, передает тяговое усилие и подвешивает бурильную колонну. Во время процесса бурения трос должен выдерживать огромное тяговое усилие, поэтому его качество и производительность напрямую влияют на безопасность и надежность подъемной системы. Трос обходит несколько шкивов кронблока и талевого блока, образуя многорядную канатную систему. Согласно принципу экономии труда шкивного блока, таким образом, лебедке нужно только обеспечить тяговое усилие, меньшее силы тяжести бурильной колонны, чтобы добиться подъема бурильной колонны. Например, система кронблока и талевого блока, состоящая из нескольких шкивов, может усилить тяговое усилие лебедки в несколько раз, что позволяет поднимать бурильные колонны весом в десятки тонн или даже сотни тонн. В то же время блок шкивов может также изменять направление силы, позволяя эксплуатировать лебедку в более удобном положении, в то время как бурильную колонну можно поднимать и опускать вертикально.Кроме того, подъемная система для нефтяного бурения может также включать некоторое вспомогательное оборудование, такое как устройство предотвращения столкновений для предотвращения слишком высокого подъема талевого блока и столкновения с кронблоком, а также анкер мертвого каната для фиксации одного конца троса. Эти устройства работают вместе, чтобы гарантировать, что подъемная система для нефтяного бурения может работать безопасно и эффективно, и завершать операции, такие как спускоподъемные колонны и обсадные трубы во время процесса бурения нефти.

The подъемные шкивы являются важной частью подъемной системы нефтяных буровых установок. шкивы кронблока и талевого блока совместно образуют блок шкивов, который соединен с лебедкой через тросы. Используя принципы блока шкивов для экономии силы и изменения направления силы, подъем и опускание буровых инструментов достигаются для удовлетворения потребностей операций по бурению нефтяных скважин. Ниже приведено соответствующее введение:Ⅰ. Структура и принципСтруктура: Подъемный шкив обычно состоит из таких частей, как корпус шкива, подшипники, шкивный вал, и канавка для каната. Корпус шкива обычно изготавливается из высокопрочной легированной стали или литой стали, чтобы выдерживать огромные нагрузки. Подшипники устанавливаются на валу, чтобы шкив мог гибко вращаться. Канавка для каната используется для размещения троса, а ее форма и размер соответствуют тросу, чтобы гарантировать, что трос не выскочит из канавки во время работы.Принцип: Шкивы кронблока и талевого блока образуют блок шкивов, который соединен с лебедкой посредством стальных канатов. При подъеме барабан лебедки наматывает стальной канат, и посредством действия блока шкивов, крюк для буровой установки и буровой инструмент поднимается. При спуске буровой инструмент опускается под действием собственного веса, а скорость спуска крюка регулируется тормозным механизмом и вспомогательными тормозами лебедки.Ⅱ.ФункцииЭкономия силы: благодаря комбинации шкивного блока можно добиться усиления силы, что позволяет лебедке поднимать или опускать более тяжелые буровые инструменты с меньшим усилием, что снижает требования к мощности и движущей силе лебедки.Изменение направления силы: изменяет направление тягового усилия троса с горизонтального направления лебедки на вертикальное направление, адаптируясь к требованиям подъема и опускания бурового инструмента, и может передавать усилие в требуемое положение.Повышение эффективности подъема: согласованная работа нескольких шкивов увеличивает количество витков навивки троса, снижает износ троса, а также повышает устойчивость и надежность подъемной системы, тем самым повышая эффективность буровых работ.Ⅲ. Шкивы кронблокаРасположение и функция: Устанавливается наверху вышки, представляет собой набор фиксированных шкивов и является самой высокой точкой всей подъемной системы. Его основная функция — изменять направление троса и передавать тяговое усилие лебедки на талевый блок и буровые инструменты для подъема и опускания буровых инструментов. Обычно имеется большое количество шкивов кронблока, а количество и размер шкивов варьируются в зависимости от модели буровой установки и грузоподъемности.Конструктивные особенности: шкивы кронблока обычно состоят из нескольких шкивов, которые устанавливаются на общей раме или валу колеса. Количество шкивов определяется в соответствии с глубиной бурения, весом подъема и требованиями к конструкции системы. Обычные конфигурации включают 3 колеса, 4 колеса, 5 колес и т. д. Шкивы, как правило, изготавливаются из высокопрочной легированной стали, чтобы выдерживать огромные тяговые усилия и износ. Их поверхности подвергаются специальной обработке, такой как закалка и хромирование, для повышения твердости и износостойкости, а также снижения износа троса. Подшипники шкивов представляют собой высокопроизводительные подшипники качения, которые могут выдерживать большие радиальные и осевые нагрузки, обеспечивают гибкое вращение шкивов и снижают сопротивление трения.Принцип работы: Когда лебедка тянет шкив кронблока через трос, шкив вращается вокруг вала. Благодаря фиксированному положению в верхней части вышки направление троса изменяется, что позволяет вертикально соединить трос с талевым блоком вниз, преобразуя горизонтальное тяговое усилие лебедки в вертикальное тяговое усилие для подъема бурового инструмента.Ⅳ. Шкивы талевого блокаРасположение и функция: шкивы талевого блока расположены под кронблоком и являются подвижными шкивами. Они соединены с кронблоком посредством тросов, а также соединены с крюком, который в свою очередь подвешивает буровые инструменты. Функция шкивов талевого блока заключается в том, чтобы взаимодействовать с шкивами кронблока для совместного выполнения операций подъема, опускания и подвески буровых инструментов. В то же время во время процесса подъема они разделяют тяговое усилие троса, уменьшая нагрузку, прилагаемую к одному шкиву.Конструктивные особенности: Конструкция шкивов талевого блока похожа на конструкцию шкивов кронблока, и они также представляют собой блок шкивов, состоящий из нескольких шкивов. Материал, процесс изготовления и метод обработки поверхности его шкивов в основном такие же, как у шкивов кронблока, чтобы соответствовать тем же требованиям прочности и износостойкости. Конструкция рамной конструкции талевого блока должна учитывать соединение с крюком и общую устойчивость, чтобы обеспечить плавную работу во время подъема и опускания бурового инструмента и уменьшить тряску и раскачивание.Принцип работы: В процессе бурения трос проходит вокруг шкива кронблока и шкива талевого блока, образуя замкнутую систему. Когда лебедка тянет трос, шкив кронблока и шкив талевого блока вращаются одновременно. Поскольку талевый блок может двигаться вверх и вниз по направляющим рельсам вышки, он может приводить в движение крюк и буровые инструменты для перемещения в вертикальном направлении. В процессе подъема между кронблоком и шкивами талевого блока образуются несколько канатных прядей, и каждая канатная прядь разделяет часть веса буровых инструментов, тем самым уменьшая тяговое усилие, прикладываемое каждым шкивом, и повышая безопасность и надежность всей подъемной системы.Ⅴ. Чтобы выбрать подходящие шкивы кронблока и талевого блока для конкретных операций по бурению нефтяных скважин, необходимо всесторонне рассмотреть следующие многочисленные факторы: Глубина бурения: Глубина бурения напрямую влияет на требуемую подъемную силу и длину троса. В общем, чем больше глубина, тем больше требуемая подъемная сила, и следует выбирать шкивы с большей несущей способностью. В то же время размер шкива может также потребоваться больше, чтобы вместить более длинный трос. Например, для сверхглубокого бурения скважин могут потребоваться шкивы большого диаметра и высокой прочности, чтобы соответствовать требованиям подъема.Подъемный вес: Точно рассчитайте максимальный подъемный вес, включая буровой инструмент, обсадные трубы, буровой раствор и т. д. Выберите шкивы, которые могут выдержать соответствующую нагрузку в соответствии с этим весом. Обычно номинальная нагрузка шкива должна быть в 1,2–1,5 раза больше максимального подъемного веса, чтобы обеспечить запас прочности. Например, если максимальный подъемный вес составляет 200 тонн, номинальная нагрузка шкива должна быть между 240 и 300 тоннами.Технические характеристики троса: Различные технические характеристики тросов должны соответствовать шкивам соответствующих размеров и форм канавок. Диаметр канавки троса шкива должен соответствовать диаметру троса. Как правило, диаметр канавки троса на 1-2 мм больше диаметра троса, чтобы трос мог быть хорошо вставлен в канавку троса и уменьшить износ и скольжение. В то же время грузоподъемность троса шкива также должна соответствовать требованиям к длине троса при бурении.Рабочая среда: Если буровые работы проводятся в особых рабочих условиях, таких как высокая температура, высокая влажность, коррозионная среда или на море, необходимо выбирать шкивы с соответствующими защитными характеристиками. Например, на морских платформах шкивы должны иметь хорошую коррозионную стойкость, и можно использовать материалы из нержавеющей стали или шкивы, обработанные антикоррозионным покрытием. В высокотемпературных средах следует выбирать подшипники и смазочные материалы, устойчивые к высоким температурам, чтобы обеспечить нормальную работу шкивов.Скорость сверления: Более высокая скорость сверления приведет к тому, что шкив будет выдерживать большее воздействие и износ. Поэтому необходимо выбирать шкивы с гибким вращением и хорошей износостойкостью. Шкивы могут быть изготовлены с использованием высокоточных подшипников и высококачественных износостойких материалов для соответствия требованиям высокоскоростного сверления.Пространство вышки: Размер пространства вышки ограничивает размер кронблока и талевого блока и, таким образом, влияет на выбор шкивов. В соответствии с высотой, шириной и несущей способностью вышки выберите шкивы соответствующего размера и конструкции, чтобы гарантировать, что они могут быть разумно установлены и эксплуатироваться внутри вышки, не вызывая чрезмерной нагрузки на вышку.Экономия: Исходя из требований буровой операции, рассмотрите стоимость, срок службы и стоимость обслуживания шкивов. Выбирайте шкивы с высокой эффективностью затрат, чтобы снизить общую стоимость буровой операции. Например, хотя некоторые импортные высококачественные шкивы стоят дороже, они имеют более длительный срок службы и лучшую производительность и могут быть более экономичными в долгосрочной перспективе. В то время как некоторые отечественные шкивы имеют относительно низкую цену и могут быть приоритетными, если они могут соответствовать требованиям операции.Бренд и качество: выбирайте шкивы известных брендов с надежным качеством, чтобы гарантировать их производительность и безопасность. Шкивы известных брендов обычно проходят строгий контроль качества и сертификацию, обладают лучшей стабильностью и надежностью и могут снизить количество несчастных случаев при бурении и простоев, вызванных поломками шкивов. Вы можете обратиться к опыту использования и оценкам других операторов бурения, чтобы выбрать подходящие бренды и модели.Ⅵ. Техническое обслуживаниеЕжедневный осмотр: Перед началом и после каждого рабочего дня проверяйте, нет ли трещин, износа и деформации на поверхности шкива, легко ли он вращается и правильно ли расположен трос в канавке.Регулярная смазка: выберите подходящую смазку. В соответствии с инструкцией по эксплуатации оборудования и фактической рабочей ситуацией смазывайте каждые 100–200 рабочих часов или раз в неделю. При впрыскивании масла убедитесь, что смазка полностью заполнила подшипник и детали цапфы.Чистка и обслуживание: Регулярно удаляйте загрязнения, такие как масляные пятна, пыль и буровой раствор с поверхности шкива. Регулярно разбирайте и чистите шкив, очищайте внутренние масляные пятна и загрязнения, высушите его, а затем соберите его и добавьте смазку.Регулярное обнаружение и калибровка: Используйте профессиональные измерительные инструменты для регулярного измерения размеров канавки каната шкива и ступицы, следите за износом и вовремя заменяйте шкив, когда величина износа достигает предельного значения. Регулярно калибруйте блок шкива короны и блок шкива талевого блока, чтобы убедиться, что все шкивы находятся в одной плоскости, а горизонтальность и перпендикулярность шкивов соответствуют требованиям.