А.І. ІЛЬЇНИХ Аналіз використання сталевих канатів на бурових установках
Аналіз використання сталевих канатів на бурових установках фірми ЗАТ «Уралмаш – Бурове обладнання»
А.І. ІЛЬЇНИХ, гол. конструктор, ТАК АЛЕКСЄЄВ, інженер-конструктор, А.П. ГАРЕЙС, гол. інженер проекту, ЗАТ "Уралмаш - бурове обладнання"
З кожним роком обсяги буріння нафтових та газових свердловин зростають практично у всіх нафтогазоносних районах України. При збільшенні темно розробки родовищ завдання промислової безпеки при експлуатації бурового обладнання стає все більш актуальним. Приводом до розгляду питання про використання талевих канатів різних виробників послужили часто виникаючі претензії про низьку стійкість канатів, що застосовуються в талевій системі. Перша інформація надійшла з Сугмутського родовища (000 "Сервісна бурова компанія", м. Листопад). На бурових установках -Уралмаш 4000/250 ЕК-БМ*, де були впроваджені в експлуатацію бурові лебідки нової серії ЕТ, виходили з ладу талеві канати діаметром 28 мм не через обрив.
Напрацювання талевого каната становило 3804 т ● км, при цьому пасмо було обірване при бурінні свердловини на глибині 2936 м, з навантаженням на гаку талевої системи 70 тонн. Відповідно до «Інструкції з експлуатації» гарантійне за ГОСТ 16853-88 напрацювання талевих канатів марки діаметром 28 мм має бути не менше 19 т ● км/м. При первинному аналізі причин підвищеного зношування талевого каната фахівці ЗАТ «Уралмаш — Бурове обладнання» схилялися до помилок у конструкції нових лебідок, а саме:
● неправильно вибраний крок нарізки «Лебус» на барабані;
● форма спеціальної клинової накладки на барабані для забезпечення кращого переходу каната з попереднього на наступний шар навивки;
● кут сходження каната з ходового ролика кронблока щодо осібарабана лебідки (кут девіації). При цьому не завжди бралися до уваги:
● випадки втрати канатом циліндричної форми, коли перший шар навивки на барабані мав форму гребенів, сформованих другим шаром навивки;
● випадки видавлювання сердечника;
● випадки поломок дротів пасмів через злам, не внаслідок механічного зношування, а через циклічний злам, коли переріз кожного з поламаних дротів пасма не зазнавав змін за товщиною.
З ініціативи виробника накладки «Лебус» барабанів лебідок було замінено, бурове підприємство посилило контроль за станом каната та частіше почало проводити технологічні перетяжки каната. В результаті вжитих заходів технічний ресурс каната збільшився, і проблему було знято. Повторно до теми підвищеного зношування талевого каната повернулися під час експлуатації мобільної бурової установки «Уралмаш 2900/175 ЕР-П». Установку з електроприводом основних механізмів від двигунів постійного струму було спроектовано та виготовлено для Відрадненської філії ЗАТ «Сибірської Сервісної Компанії».
Основні параметри бурової установки:
• допустиме навантаження на гаку - 175 тонн;
• умовна глибина буріння - 2900 м;
• швидкість підйому гака – 0 . 1,6 м/с;
• розрахункова потужність бурової лебідки на вхідному валу — 600 кВт;
• діаметр талевого каната - 28 мм;
• оснащення талевої системи 4 х 5;
• діаметр 8-ми шківів (зовнішній) - 760 мм; нерухомого шківа - 1000 мм;
• діапазон робочих температур від -45 . + 40°С (ГОСТ 15150-69).та крон-блоку та при навивці на барабан лебідки. Спільна дія напруг у дротах від циклічно повторюваних навантажень, що розтягують, і від вигину на шківах і барабані викликає втому і знос дротів, що призводить до їх руйнування. З рекомендацій API та вітчизняної літератури відомо, що зменшення співвідношення Dm/dK (діаметра шківа та каната талевої системи) веде до зниження довговічності і, отже, частішої перетяжки каната, внаслідок зносу та втоми матеріалу дротів.
Таким чином, після детального аналізу причин підвищеного зношування талевих канатів для покращення їх технічного ресурсу фахівці ЗАТ «Уралмаш — Бурове обладнання» рекомендують наступні заходи:
● правильно вибирати конструкцію каната для конкретних умов експлуатації;
● постійно вести облік роботи та системи перепуску канатів;
● виконувати правила експлуатації канатів (навішення, регулярне нанесення мастила в процесі роботи каната та при його зберіганні);
● проводити на дротяно-канатних заводах заходи щодо підвищення якості катанки, дроту та канатів;
● посилити контроль за дотриманням технології виготовлення канатів.
Ви вже визначилися, що вам потрібне створення сайтів, але не визначилися у кого замовити? Рекомендуємо Вам замовляти створення сайтів у цій студії. Ліяльність цієї студії вже 10 років – створення сайтів!