Буровые вышки

Передвижные и самоходные буровые установки с завода-изготовителя, как правило, выпускаются полностью укомплектованными буровым оборудованием и инструментом, а при использовании стационар­ных установок, особенно станков типа ЗИФ, возникает необходимость вы­бора буровой мачты или вышки.

Выбор вышки осуществляется по ее высоте и грузоподъемности.

В общем случае высота вышки определяется из следующей зависимо­сти:

(33)

где Н - высота вышки от устья скважины до крон-блока, м;

- длина свечи бурильных труб, м;

- длина всего надземного комплекта (элеватора или сальника-вертлюга, крюка, герметизирующего устройства или отрезка обсадной трубы, возвышающегося над устьем скважины), м;

к -коэффициент, учитывающий возможный переподъем (к = 1,2 1,5).

Длина свечей зависит от глубины скважины и их значения приведены в табл. 17.

Таблица 17 Длины свечей в зависимости от глубины скважины

Глубина скважины, м	До 50	100-200	300-500	600-800	900-1200	1300-3000
Длина свечи, м	4,5		9-13,5	13,5-18	18-24	18-28

Грузоподъемность буровой вышки выбирают с учетом наибольшей нагрузки на крюк и грузоподъемности лебедки. Нагрузка на крюк определяется по формуле

(34)

где к - коэффициент, учитывающий силы трения колонны о стенки сква­жины (к = 1,25 1,5 для бурильных труб, к = 1,57 2,0 для обсадных труб);

— коэффициент, учитывающий увеличение веса колонны за счет элементов соединений (для ниппельного, соединения, для муфтово-замкового соединения);

q — вес 1 погонного метра бурильных или обсадных труб, кг;

L — глубина скважины или длина обсадной колонны, м;

и - соответственно удельные веса промывочной жидкости и материала труб,

кг/м³.

При дальнейших расчетах берется максимальное значение нагрузки на крюк от веса колонны бурильных, либо обсадных труб.

Спускоподъемные операции производятся на прямом канате, когда вес груза на крюке не превышает грузоподъемности лебедки, либо с при­менением талевой оснастки, если вес груза на крюке превышает грузо­подъемность лебедки.

Далее определяется число подвижных струн талевой оснастки

(35)

где т - число струн талевой оснастки, за исключением струны, наматы­ваемой на барабан и струны мертвого конца каната;

Р_Л - грузоподъемность лебедки, тс;

- К.П.Д. талевой оснастки ( 0,84 0,94).

Нагрузка на крон-блочную раму вышки Q_o, что и является грузоподъ­емностью вышки, определяется в зависимости от применяемой схемы та­левой оснастки:

а) при подъеме на прямом канате

(36)

б) с применением талевой оснастки и закреплением свободного конца каната на крон-блоке или талевом блоке

(37)

в) с применением талевой оснастки и закреплением свободного конца каната за основание вышки

(38)

По вычисленным значениям высоты и грузоподъемности выбирают тип вышки (см. табл.18)

Таблица 18 – Техническая характеристика вышек

№ п/п	Показатели	Типы вышек
Н-12	Н-18	Н-22	ВР-24/30	ВУ-18/25	В-26/25
	Высота, м
	Длина свечи, м		13,5	16,5	18,5	13,5
	Рабочая грузоподъемность, тс			12,5
	Вес, тс	3,0	5,35	7,0	8,4	9,3	10,8

Дата добавления: 2015-07-13