Курстық жұмыс: Геология | Бұрғылау құбырлары тізбегін көтеріп–түсіру жабдықтары

Мазмұны

Бұрғылау құбырлары тізбегін көтеріп –түсіру жабдықтары. 2
Ұңғыларда жер асты жөндеу кезіндегі қолданатын жабдықтар мен құралдар 3
Ұңғыларды бұрғылауда қолданатын бұрғы мұнаралары 6
Көтеріп-түсіру жұмыстарын автоматтандыру АМТ-221 имитаторы туралы мәлімет 6
Көтеріп-түсіру жұмыстары кезінде сақталатын негізгі сақтық ережелері 8
Әдебиеттер тізімі 10
Бұрғылау құбырлары тізбегін көтеріп –түсіру жабдықтары.
Кез келген ұңғыларды мұнай, газ айдау және т.б. пайдаланған жағдайда оларды мезгіл-мезгіл жөндеп тұру керек. Скважина ішінде өнім көтергіш құбырларды (нкт),штангілерді, терең сораптар мен басқа да құралдарды көтеріп-түсіру жұмыстарына байланысты әрекеттерді, жөндеу жұмыстары дейміз. Ол өзінің түрі мен күрделілігіне қарай күнлелікті және күрделі жөндеу болып бөлінеді.
Күнделікті жөндеуге – терең сорапты ауыстыру,көтергіш құбыр мен штангілерді өзгертіп тұру немесе ұстап тұрған алқаның (подвеска) түріне қарап өзгерту, скважина түбінде жиналған құм шығындарынан тазарту, басқа да скважинаға түскен жеңіл заттарды көтеру, үзілген штангілер және басқа тізбек ішіндегі қалған заттарды ұстау кіреді. Осы жұмыстардың барлығын мұнай және газ басқармаларында құрылған ұңғыманы жер асты жөндеу бригадалары атқарады. Ұңғыманы жер асты жөндеу бригадаларында вахта әдісімен жұмыс істейді. Вахтаның құрамында үш адам: екеуі оператор, оның көмекшісі, ұңғының сағасыңда жұмыс жасайды, үшіншісі тракторшы немесе маторшы – көтеру механизмнің шығырында отырып жұмыс істейді.
Жер асты жабдықтарында болған апаттарды (үзілген құбырларды ұстау мен сағаға шығару) жою үшін жасалынатын, зақымдалған пайдалану құбыр тізбектерін орнына келтіру, қабат суларын жабу (айыру), басқа пайдалану қабатына (кешеніне) ауысу сияқты қиын жұмыстар – скважинаны күрделі жөндеу категориясына жатады.
Мұндай жұмыстарды арнайы құрылған скважинаны күрделі жөндеу бригадасы жасайды. Осы бригада скважина түбінің төңірегін өңдеу жұмыстарымен де (қабатты сұйықпен жару, сұйық құм ағынымен тесу, қышқылмен өңдеу, дірілмен өңдеу және т.с.с.) айналысады.
Бұрғылау процесі – бұрғылау құбырлары тізбегін ұңғы ішінен көтеріп –түсіру және көтере ұстап тұру арқылы жүргізіледі. Осы жағдайларда бұрғылау аспаптарының салмағы бірнеше жүз килоньютонға жетеді. Тәл жүйесі арқанына түсетін салмақты және қозғалтқыштар қуатын азайту үшін, мұнара, бұрғы лебедкасы, тәл жүйесінен тұратын көтеру аспаптары қолданады. Тәл жүйесі кранблоктан, тәл жүйесінің қозғалмайтын бөлігі, тәл блогы,тәл жүйесінің жылжымалы бөліг, ілмек және тәл арқандарынан тұрады.
Ұңғыларда жер асты жөндеу кезіндегі қолданатын жабдықтар мен құралдар
Ұңғыда жүргізілетін күнделікті жер асты және күрделі жөндеу жұмыстары кезінде, ұңғы түбінің төңірегін өңдеу операциялары кезінде,оның ішіндегі құбырларды, штангілер мен басқа құралдарды көтеру және түсіру жұмыстарымен байланысты. Сондықтан ұңғы сағасына уақытша немесе тұрақты мұнаралар мен мачталарды қондыруды қажет етеді. Оған қоса көтеру механизмдерін (тракторға немесе автокөлікк орналасқан механикаландырылған шығыр) орналастырылған. Мұнай және газ кәсіпшіліктерінде ұңғыны күнделікті және жер асты жөндеу жұмыстарын жүргізу үшін қолданатын мұнара мен шығыр трактор немесе автокөлік үстінде орналасқан көтергіш агрегаттар кеңіннен таралған. Құбырларды, штангілер мен басқа құралдарды көтеру –түсіру жұмыстарын жасау үшін қолданатын мұнаралар мен мачта жабдықтарының үлгісі 1-ші суретте көрсетілген. Осы сияқты қозғалатын агрегаттардың өзінің үстіне орнатылған мұнарасы мен мачтасы болады. Мұнара кәдімгі ілмегі бар тәл жүйесімен жабдықталған. Оған арнайы аспап арқылы көтеретін жүк құбырлар, штангілер ілінеді. Мұнараның төбесіне жиналған қозғалмайтын роликтерін кранблок деп атаймыз. Кранблоктың әдетте роликтері еркін бір білікке орнатылып, массивті рамаға бекітілген. Тәл жүйесінің көтеретін жүк салмағына байланысты кронблокта үштен беске дейін роликтер болуы мүмкін. Тәл жүйесінің қозғалмалы роликтері де сол сияқты тәл блогы деп аталатын бір торапқа жиналған.
1-Сурет. Көтеріп түсіру әрекетін жүргізетін мұнара.
1 — кранблок; 2 —мұнара; 3 —тәл арқан; 4 — тал блогы; 5 —ілмек; 6 — бұрғылау шығыры; 7— мұнараның қозғалмайтын бөлігі
Тәл блогы болат арқанға ілініп тұрады, ол кранблок пен тәл блок арқылы және сол тәртіпте кейін қарай өткізіледі. Арқанның қозғалмайтын ұшы мұнараның негізіне бекітілген,ал қозғалатын ұшы шығырдың барабанына бекітілген. Құбыр тізбегін көтеріп –түсіру кезінде мұнараның құлауынан сақтандыру үшін арқанның қозғалмалы ұшы шығыр барабанына бекітілуінің алдында, көпшілік жағдайларда мұнараның немесе мачтаның негізіне бекітілген тарту үшін арналған ролик арқылы өткізіледі. Шығыр барабаны айналған кезде арқан барабанға оратылып құбырларды көтере бастайды. Төмен түсу құбырлар тізбегінің өз салмақтары мен болады. Жеңіл құралдар мен жұмыс жасаған кезде арқанды шығыр барабанынан кран блоктың бір ролигінен өткізіп жіберіп ілмекке жалғастырып жұмыс жасай береді. Бұл кезде тәл блогын қолданбайды. Пайдалану мұнараларын әдетте істен шыққан бұрғылау құбырларынан немесе сорапты-компрессорлы құбырларынан биіктігі 24-28м қылып жасайды. Жүк көтергіштігі 50 және 75т. Төменгі табанының өлшемі 8x 8 м, ал жоғарғы алаңы 2x2м. Мачта биіктіктері 15-22м болса соған сәйкес жүк көтергіштігі 15 пен 25т. Мачталарды ұңғылардың сағасына орналастырғанда аздап кішкене бұрышқа қисайтып, оны арқанмен тартып қояды. Тұрақты мұнаралар мен мачталар тек қана жұмыс жасап тұрған кезде қолданады да қалғвн кезде бос тұрады. Пайдалану ұңғыларының жалпы жұмыс жасау уақытының 2-3%-ын ғана жер асты жөндеу жұмыстары алады екен, яғни мұнаралар мен мачталар жылына 6-10 күн ғана қолданады деген сөз. Сондықтан да көтеру-түсіру меxанизмдерін тиімді пайдалану үшін қозғалмалы мачталар мен оларды бірге үстіне салып жиналатын көтергіштер керек. Қозғалмалы мачталар арнайы арбаларға қондырылып ұңғылар арасында трактормен тасылып жеткізіледі. Олар шеген құбырлардан, екі аяқты, шана сияқты қылып жасалады. Өзінің мачтасын алып жүретін көтергіштер ретінде арнайы жасақталған автокөліктер мен тасылып жеткізіледі. Олардың жүк көтергіштігі 16 дан 80т-ға дейін болады. Құбырлар мен штангілерді скважинаға түсіріп,көтеру үшін комплексті құралдар қолданады. Олар құбырлар және штангелі элеваторлар мен кілттерден және жәделдетіп қауыпсыздікті сақтайтын әртүрлі құрылғылардан тұрады. Құбырлар элеваторы құбырларды муфта арқылы ұстап тұруға олардың тізбегін көтеріп-түсіру жұмыстары кезінде ұстап тұруға арналған. Құбыр элеваторы—ортасында құбыр өткізетін тесігі бар екі жағында сырға кигізетін құлағы бар тұтас құйылған немесе қақталған темірден жасалған қамыт сияқты құрылғы. Элеватордың ішіндегі тесіктің диаметірі -- жіберетін құбырдың сыртқы диаметрімен сәйкес келеді. Элеватордың бір жақ бөлігі құбыр кигізу үшін ашық болады. Құбыр элеватордың ішіне кіргесін, оның қабырғасы рычаг арқылы жабылады. Құбырды көтерген кезде оның муфтасы элеватордың кесілген жеріне келіп тіреледі. Элеватордың екі жағындағы құлағына ілмекке жалғауына болат сырға кигізіп солар арқылы құбырларды көтереміз. Сорап штангілерін көтеріп–түсіру үшін оған жеңіл болат қамыт қолданады. Оны штангі элеваторы дейміз. Құбырларды бұрау және бұрап ашу үшін шарнирлі және шынжырлы кілттер қолданады. Қажалып тозған бұрғы қашауын ауыстыруда бұрғы құбырларын көтеру және түсіру жұмыстары қол күшін қажет ететін және көп қайталанатын операциялардан тұрады. Көтеріп-түсіру операцияларын жүргізу үшін бұрғылау бригадасы, құбырлар тізбегін ұстаушы, асып қоятын, ашып жабатын аспаптармен толық қамтамасыз етілуі тиіс.
Ұңғыларды бұрғылауда қолданатын бұрғы мұнаралары
Бұрғы мұнарасы бұрғылау құбырлары мен шегендеу құбырлары тізбектерін ұңғыдан көтеру және түсіру үшін, сонымен қатар тәл жүйесін, бұрғылау құбырларын орналастыру үшін қолданады. Бұрғы мұнаралары биіктігі, жүк көтеру мен конструкциялық ерекшеліктеріне қарай бөлінеді. Тереңдігі 4000 м-ге дейінгі ұңғыларды қазуда биіктігі 41 м, ал 4000 м-ден жоғарғы ұңғыларды қазуда биіктігі 53 м және 60-70 м-лік мұнаралар қолданады. Конструкциялық ерекшеліктігіне қарай бұрғы мұнаралары екі түрге бөлінеді: мачталы және башен тәрізді. Башен тәрізді мұнараларда салмақ оның төрт тіректеріне түседі. Ал мачталық мұнараларда салмақ бір немесе екі тірекке түседі. Қазіргі кезде 41 метрлік башен тәрізді мұнаралар кеңінен қолданады. Олардың әрқайсысының биіктігі 4 метр 10 панелден тұратын, төрт қырлы қиылған пирамида тәрізді. Мұнараның төменгі жағының
Көтеріп-түсіру жұмыстарын автоматтандыру АМТ-221 имитаторы туралы мәлімет
Мұнай және газ ұңғыларының бұрғылау көлемінің өсуіне байланысты онда қолданылатын техника түрлері де біртіндеп дамып жетілген. Қазіргі кезде кез-келген мұнай және газ ұңғылары жан-жақты механикаландырылған және автоматтандырылған бұрғы қондырғыларымен бұрғыланады. Осындай қондырғылардың бірі ретінде АМТ-221 тринажер имитаторын айтуға болады. Көтеріп-түсіру жұмыстарын автоматтандыру және механикаландыру саласында едеуір жұмыстар жүргізіліп жаңа техникалық құралдар шығарылуда. Бұл бағытта жүргізіліп жатқан барлық жұмыстар көтеріп–түсіру операцияларын жеңілдетуге оған жұмсалатын қаржыны азайтуға бағытталған. Осындай механизмдердің бірі автоматтандырылған АМТ-221 көтеріп –түсіру құрылғысы. Бұл автоматтанғандырылған механизмдер жинағы төмендегідей жұмыстар атқарады:
а) бұрғылау құбырлары свечаларын ашу, бекіту, оларды орналастыру, тұрған орнынан ұңғы ортасына шығару көтеру –түсіру;
б) бұрғы тізбегін элеватормен ұстау, босату жұмыстары автоматтандырылған;
в) бұрғы құбырлар свечаларын орналастыру және ұңғы ортасына шығару жұмыстары механизацияланған;
г) бұрғы құбырлары свечаларының бұрандалауын майлау.
Свечаларды орналастыру арнайы тәл жүйесі мен механизмдер арқылы іске асырылады. АМТ-221 механизмдер жинағының суреті (2-суретте) көрсетілген. Көтеріп–түсіру жұмыстарының реті төмендегідей. Бұрғылау құбырлары тізбегі бір свеча бойы мен көтеріліп, ротор столына ұстауыш сынамен ұстатылады да, автоматтандырылған бұрғышы кілтімен (АКБ) ашылады. Свечаны ашу кезінде бос тәл блогы төмен түсіріледі, ол төмен төменге жеткен кезде свеча ұстау, көтеру, жылжыту механизмдерінің көмегімен ұңғы ортасына шығарылады. Келесі свеча көтеріліп, шығарылған свеча орналастырылып қойылады. Бұрғылау құбырларын ұңғыға түсіру жұмыстарының реті, көтеру жұмыстарының ретіне ұқсас. Көтеріп-түсіру жұмыстарының кейбір бөліктерінің атқаратын механизмдері де, кеңінен қолданады. Көтеріп–түсіру механизмдер жинағы төмендегідей жұмыстарды атқарады:
1) ағытылған свечаларды орналастыру;
2) ағытылған свечалардың жоғарғы ұшын, элеватор мен тәл блогын қоса жоғары жұмысшыға қарай тарту:
3) ағытылған свечаны саусаққа кіргізу және ұңғы ортасына шығару;
4) бұрғылау және шегендеу құбырларын бұрап қатайру.
Көтеріп-түсіру жұмыстары кезінде сақталатын негізгі сақтық ережелері
Көтеріп-түсіру жұмыстары түсіру, көтеру жылдамдықтары, көтеріп босату кезеңі, ұңғы оқпанын өңдеу тағы басқа жұмыстар режімдік –технологиялық карта көрсеткіштеріне сай немесе бұрғы мастері, инженерлік – диспечерлік қызметкерлер нұсқауы бойынша жүргізілуге тиіс. Бұрғылау немесе бұрғылау соңында, жетек және бірінші құбырды бірінші жылдамдықпен көтеру қажет. бұрғы свечаларын, құбырларды және басқа да бұрғы тізбегі элементтерін ротор көмегімен ашуға болмайды. Сонымен қатар ротордың кері айналу жүрісін қосып, бұрғы тізбегінің айналымын тоқтатуға болмайды. Ауырлатылған және бұрғылау құбырларын ұңғыға түсіру кезінде, жалғау элементтерінің арасындағы саңылауды момент өлшеуіштерімен қадағалай отырып, автоматтандырылған машина кілттерімен қатайту керек. Бұрғылау тізбегін толық тоқтатпай сына ұстағышты қосуға болмайды. Көтеріп-түсіру кезінде бұрғылау тізбегі роторға жәйлап отырғызылады. Бұрғылау тізбегін түсіру басында, тізбек жүрмей тоқтаған жерлерді бұрғы сорабын қосып, ұңғы оқпанын жуу арқылы өңдеу керек. Тәл арқанының лебедка барабанына дұрыс оралуын қамтатамасыз етуші тетіксіз, жұмыс істеуге болмайды. Ұңғы ішінен бұрғылау тізбегін, оның элементтерін көтеру кезінде, оларды жуу сұйығынан арнайы құрылдар көмегімен тазалап отыру қажет. Пневматикалы ұстауыш сынамен жұмыс істеу барысында, ротор үстелінің үстінде тұруға, сынаны толық көтермей тізбекті көтеруге, түсіруге, ротор столын айналдыруға болмайды. Бөгде заттар ұңғы ішіне түсіп кетпеу үшін, ұңғы сағасын жабық ұстау қажет. Газ және жуу сұйықтарын жұтуға бейімді қабаттарды ашқан жағдайларда, қабатты жарып алмау үшін бұрғылау тізбегін ақырын көтеріп, түсіру қажет. Бұрғылау тізбегін ұңғыдан көтеру барысында, ұңғыны уақытымен жуу сұйығымен толтырып отыру керек. Бұрғы мастері көтеріп-түсіру механизмдерін сақтық кестесіне сай тексеріп, тексеру нәтижесін арнайы журналдарға тіркеп отыруға тиісті. Белгілі мерзімде түсіру механиздерінің кемістіктері тексеріліп отыруы қажет.....