Групповой
Общие сведения
Привод буровых установок
ЛЕКЦИЯ № 8
Выбор основных параметров
Параметры вертлюгов должны соответствовать аналогичным параметрам подъёмного механизма и буровых насосов.
Допускаемая статическая нагрузка должна быть ≥ допускаемой нагрузки на крюке.
Динамическая нагрузка устанавливается из условия обеспечения расчётного ресурса основной опоры вертлюга при вращении с n = 100 об/мин в течение 3000 часов. Рассчитывается по наиболее тяжёлой бурильной колонне
(7.1)
где С – динамическая нагрузка на главную опору;
GБК – наибольший вес бурильной колонны.
Максимальное давление прокачиваемой жидкости должно быть ≥ наибольшего давления насосов бур. установки.
Диаметр проходного отверстия в стволе принимается равным 75 мм.
Частота вращения ствола совпадает с частотой вращения ротора и изменяется от 15 до 300 об/мин.
Высота штропов принимается от 2,6 до 3,1 м.
Различают основной и вспомогательный приводы.
|
|
Основным является привод буровой лебедки, насосов и ротора (мощность его достигает 6 тыс. кВт и более).
Вспомогательный привод предназначен для привода: компрессоров, вибросит и глиномешалки, автомата подачи долота, масляных и подпорных насосов, агрегатов для механизации СПО и других механизмов буровой установки (суммарная мощность его не превышает 400 кВт).
В зависимости от используемых двигателей различают: дизельные, электрические, дизель-электрические и газотурбинные приводы.
Дизельные, дизель-электрические и газотурбинные – автономные. Используются для разведочного и эксплуатационного бурения в районах, отдаленных от промышленных электрических сетей.
Электрические – неавтономные, и их выбор предопределяется наличием ЛЭП и стоимостью потребления электроэнергии в районе бурения. Сейчас около половины отечественных буровых установок снабжаются электроприводом.
По характеру распределения энергии различают: групповые, индивидуальные и смешанные приводы.
Лебедка, насосы и ротор приводятся от общих двигателей.
Преимущество – уменьшаются число и установленная мощность двигателей.
Недостатки - громоздкость и низкий к.п.д. вследствие большого числа силовых передач.
Условием применимости группового привода является:
(8.1)
где NН, NР, NЛ — мощность соответственно насосов, ротора и лебедки.
Групповой привод широко используется в дизельных буровых установках и реже в электрических.
Лебедка, ротор и насосы имеют собственные двигатели с более простыми передачами.
Преимущества:
1) возможность работы при наиболее выгодной частоте вращения,
|
|
2) быстрый пуск и торможение,
3) простота передач.
Индивидуальный привод преимущественно используется в электрических буровых установках.