Воздушная система буровой установки

Воздушная система буровой установки

Система стандартов безопасности труда

УСТАНОВКИ ДЛЯ БУРЕНИЯ ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНЫХ
И ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИХ СКВАЖИН

Occupational safety standards system. Rigs for drilling exploration
and hydrogeological holes. Safety requirements

ОКП 36 6220, 36 6230

Дата введения 1986-01-01

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством геологии СССР

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 27.09.85 N 3129

3. Стандарт содержит все требования СТ СЭВ 4783-84

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД, на который дана ссылка

5. Ограничение срока действия снято Постановлением Госстандарта от 22.08.90 N 2442

6. ИЗДАНИЕ (январь 2002 г.) с Изменением N 1, утвержденным в августе 1990 г. (ИУС 11-90)

Настоящий стандарт распространяется на комплектные буровые геологоразведочные установки со станками и установки для бурения гидрогеологических скважин и устанавливает требования безопасности к конструкции установок и бурового оборудования, входящего в их состав.

Стандарт не распространяется на комплектные буровые установки для эксплуатационного и глубокого бурения на нефть и газ, а также на агрегаты для освоения и ремонта нефтяных и газовых скважин.

Пояснения некоторых терминов, применяемых в стандарте, приведены в приложении.

Все требования стандарта являются обязательными.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1. ТРЕБОВАНИЯ К ОСНОВНЫМ ЭЛЕМЕНТАМ КОНСТРУКЦИИ

1.1. Общие требования

1.1.1. Установки и буровое оборудование, входящее в их состав, должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.003 и настоящего стандарта.

1.1.2. Исполнение электродвигателей, пускорегулирующей, осветительной и сигнальной аппаратуры, электрокоммуникаций и пультов управления установок, предназначенных для бурения из подземных горных выработок, а также в газоносных породах, должны отвечать требованиям газопылевого режима выработок, а также требованиям безопасности при бурении через указанные породы.

1.1.3. При использовании в качестве привода установки двигателя внутреннего сгорания конструкцией и установкой топливных баков, систем их заправки, а также выхлопными трубами должны обеспечиваться:

заправка без потери горючего;

незагрязнение почвы (грунта).

Вместимость топливных баков, кроме баков транспортных баз, не должна превышать расхода топлива для работы в течение одной смены (не более 12 ч).

1.1.2, 1.1.3. (Измененная редакция, Изм. N 1).

1.1.4. Установки для бурения из подземных горных выработок горизонтальных и восстающих скважин должны быть снабжены устройством для отвода от устья скважины промывочной жидкости.

1.1.5. Установки для бурения с продувкой скважин газообразным агентом должны иметь устройство для отвода пыли и шлама от устья скважины и пылеуловитель.

1.1.6. Установки для бурения с гидротранспортом керна должны иметь устройство для механизированной укладки керна.

1.1.7. Конструкция буровых установок должна исключать накручивание нагнетательного шланга на ведущую трубу, а также падение бурового сальника при его самоотсоединении либо падение шланга при срыве последнего с сальника.

1.1.8. Установки для бурения гидрогеологических скважин должны иметь устройства для ведения операций по перемещению, погрузке и разгрузке технологического инструмента.

1.1.9. Буровые установки с лебедочным подъемом от машинного привода должны быть оснащены ограничителями или сигнализаторами переподъема, предупреждающими затаскивание фарштуля или талевого блока в кронблок.

1.1.10. Мачты высотой более 5 м самоходных буровых установок всех типов должны иметь устройства сигнализации о приближении к проводам действующих ЛЭП, включающиеся только в начале подъема мачты из транспортного положения.

На время транспортирования буровых установок потребителю устройства сигнализации допускается демонтировать и упаковывать в транспортную тару.

1.1.11. Буровые установки, предназначенные для работы с помощником машиниста буровой установки, площадка для которого находится на высоте более 10 м, должны иметь двустороннюю сигнализацию (световую и одновременно действующую акустическую).

1.1.7-1.1.11. (Измененная редакция, Изм. N 1).

1.1.12. Узлы и части установки, представляющие опасность для обслуживающего персонала при работе и транспортировании (верхняя часть мачты, талевый блок, подвижной вращатель, водило и вилки труборазворота, углы бурового здания и др.), должны быть обозначены сигнальными цветами и знаками безопасности по ГОСТ 12.4.026*.

* В Российской Федерации действует ГОСТ Р 12.4.026-2001 (здесь и далее).

1.1.13. Гидроприводы должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.040 и ГОСТ 12.2.086.

1.1.14. Пневмоприводы должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.3.001 и ГОСТ 12.2.101.

1.1.15. Электроприводы должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.007.0, ГОСТ 12.2.007.7, ГОСТ 12.1.030, "Правилам устройства электроустановок", "Правилам технической эксплуатации электроустановок потребителей" и "Правилам техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей", утвержденным Госэнергонадзором.

1.2. Требования к буровым вышкам и мачтам

1.2.1. Высота вышки и мачты (далее — вышки) должна обеспечивать безопасность работ при спуско-подъемных операциях с учетом скорости подъема талевого блока, длины свечи и размещения сигнализатора или ограничителя подъема талевого блока (элеватора).

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1.2.2. Конструкцией вышек, выполненных из замкнутого профиля, должна исключаться возможность скопления воды в ее элементах.

1.2.3. В конструкции вышки должны быть предусмотрены:

верхняя площадка помощника машиниста буровой установки, участвующего в выполнении спуско-подъемных операций (при необходимости);

площадка для обслуживания кронблока (при необходимости) для вышек высотой 14 м и более;

площадка для обслуживания вертлюг-сальника.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1.2.4. Вышки, предназначенные для наклонного бурения, должны иметь направляющие устройства для грузоподъемных приспособлений.

1.2.5. Вышки установок для бурения канатно-ударным способом должны иметь устройства для крепления ударного снаряда и желонки как в рабочем (вертикальном), так и в транспортном положении.

1.2.6. Вышки буровых установок должны иметь устройства для крепления их в рабочем и транспортном положениях.

1.2.7. При использовании полуавтоматических элеваторов должно быть исключено устройство рабочих площадок (полатей).

1.2.8. При длине свечи 14 м и более вышка должна быть оборудована промежуточными опорами, уменьшающими прогиб свечи.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1.3. Требования к буровым установкам (станкам)

1.3.1. Тормозная система лебедки должна обеспечивать:

надежное удержание в статическом состоянии колонны труб наибольшей массы в воздухе, соответствующей грузоподъемности установки данного класса;

надежную работу при спуске колонны труб наибольшей массы;

плавную посадку колонны бурильных труб на стол труборазворота, трубодержателя или иного устройства.

1.3.2 Конструкция тормозов лебедки должна исключать возможность их самопроизвольного торможения или растормаживания.

1.3.3. Конструкция барабана лебедки должна обеспечивать надежное закрепление каната.

1.3.1-1.3.2. (Измененная редакция, Изм. N 1).

1.3.4. Система управления лебедкой, кроме лебедок с ручным управлением тормозами, должна обеспечивать автоматическое торможение барабана лебедки при выключении привода.

Клуб студентов «Технарь». Уникальный сайт с дипломами и курсовыми для технарей.

Описание:
Пневматическая система буровой установки БУ 3Д-76 с усовершенствованием конструкции воздушного поршневого компрессора КТ-7-Текст пояснительной записки выполнен на Украинском языке вы можете легко его перевести на русский язык через Яндекс Переводчик ссылка на него https://translate.yandex.ru/?lang=uk-ru или с помощью любой другой программы для перевода-Дипломная работа-Оборудование для бурения нефтяных и газовых скважин
4 ОПИСАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО ПРЕДЛОЖЕНИЯ

Основным недостатком эксплуатации пневматической системы является наличие в воздухе влаги. При эксплуатации пневматической системы в холодное время года возникает ряд осложнений, в частности, перемерзания воздушных линий пневматической системы управления буровой установки, вследствие наличия в воздухе, а значит и в пневмосистеме влаги. Для уменьшения вероятности возникновения данного явления нами предлагается модернизированная конструкция воздушного компрессора.

Рисунок 4.1 – Схема дополнительного оборудования компрессора
1 – фильтр воздушный; 2 – патрубок; 3 – колпак; 4 – секция радиатора; 5 – сетка адсорбера

Целью нашего совершенствования является повышение надежности в работе пневматической системы управления, а следовательно, и буровой установки в целом.
Наша цель достигается тем, что в компрессоре на одной из секций радиатора устанавливается дополнительное оборудование. В частности, колпак изготовлен в виде усеченной четырехугольной пирамиды, который устанавливается спереди радиатора. Конструкция колпака обеспечивает монтаж в его внутреннюю полость воздушного фильтра, который снимается с первой ступени компрессора при его базовом исполнении.
Непосредственно перед радиатором вмонтирована сетка для адсорберу, который вставляется пластинами.

Рисунок 4.2 – Сетка радиатора
1 – сетка; 2 – рамка; 3 – монтажные ушки

При эксплуатации компрессора в холодное время года в адсорбер заложується адсорбент, на всасывающем патрубке перекрывается кран, установленный между секциями радиатора, и забор воздуха осуществляется непосредственно из пространства колпака то есть всасывается только то воздуха которое прошло через холодильник радиатора и частично нагрелось, и через адсорбер где свершилось очистки от влаги.
Предлагаемая конструкция обеспечивает постоянный отбор из воздуха влаги, позволяет согласовать время включения данной системы и обеспечивать нормальную работу пневматической системы, что увеличивает надежность ее в работе.

Комментарии: ТЕМА ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА
22.10.01.00 «Пневматическая система буровой установки БУ 3Д-76 с усовершенствованием конструкции воздушного компрессора КТ-7»
СОДЕРЖАНИЕ
ВСТУПЛЕНИЕ

1 ИНФОРМАЦИОННЫЙ ОБЗОР
1.1 Пневматическая система управления и ее основные узлы
1.2 Система воздухоснабжения
1.2.1 Регулятор давления
1.2.2 Электропневматический вентиль
1.2.3 Предохранительный клапан
1.4 Исполнительные механизмы пневматического управления
1.5 Воздуховоды

2 ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ
2.1 Расчет и бідбір технологического оборудования
2.2 Описание подобранного оборудования
2.2.1 Пневматический регулятор

3 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ

4 ОПИСАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО ПРЕДЛОЖЕНИЯ

5 РАСЧЕТЫ РАБОТОСПОСОБНОСТИ
5.1 Определение кіькості повіря, необходимого для управления установкой
5.2 Определение объема повітрезбірника
5.3.1 Расчет поршня
5.3.2 Расчет поршневого пальца
5.3.3 Расчет поршневого кольца
5.3.4 Расчет на прочность шатуна

6 РЕМОНТ
6.1 Техническое обслуживание компрессора
6.2 Ремонт компрессора
6.3 Основные правила разборки и сборки
6.4 Современные технологии восстановления коленчатых валов
6.5 Определение припусков на обработку шкива
6.6 Расчет режимов резания

7 ОРГАНИЗАЦИОННО ТЕХНИЧЕСКИЕ МЕРОПРИЯТИЯ
7.1 Организация работ по монтажу и эксплуатации пневматической системы управления
7.1.1 Монтаж компрессорной станции
7.1.2 Подготовка к пуску
7.2 Монтаж воздухосборника и осушуючої установки
7.3 Монтаж воздуховодов
7.4 Пуск пневматической системы в работу
7.5 Эксплуатация пневматической системы управления
7.6 Определение количества персонала для выполнения монтажных и наладочных работ

8 ОХРАНА ТРУДА
8.1 Анализ потенциальных опасностей и вредных факторов производственной среды
8.2 Технические мероприятия и средства предусмотрены в проекте
8.3 Подбор и расчет заземления электрооборудования

9 ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
9.1 Анализ возможных источников загрязнения при эксплуатации сверловин
9.2 Мероприятия по предотвращению негативного влияния на окружающую среду
9.3 Биотехнология ликвидации шламовых амбаров

10 ОЦЕНКА ТЕХНИЧЕСКОГО УРОВНЯ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

11 ЭКОНОМИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ
11.1. Критерии и показатели экономической эффективности
11.2. Расчет капитальных вложений потребителя по новой технике
11.3. Определение годового фонда работы компрессора
11.4. Определение экономии годовых эксплуатационных расходов потребителя, полученной от применения новой техники
11.5. Определения экономической эффективности внедрения новой техники на производстве

ЧЕРТЕЖИ:
1 Буровой комплекс Уралмаш 3Д-76. Технологическая схема (А1)
2 Схема пневматического управления. Схема принципиальная (А1)
3 Компрессор воздушный. Сборочный чертеж (А1)
4 Компрессор воздушный. Сборочный чертеж (А1)
5 Холодильник компрессора. Сборочный чертеж (А1)
6 Секция радиатора. Сборочный чертеж (А2)
7 Крышка холодильника верхняя (А1)
8.1 Клапан предохранительный. Сборочный чертеж (А2)
8.2 Сетка радиатора. Сборочный чертеж (А2)
9 Шкив.Технологический процесс изготовления (А1)
10.1 Крышка холодильника правая (А2)
10.2 Корпус (А3)
10.3 Прокладка (А4)
10.4 Пружина (А4)
11.1 Болт костильковий (А4)
11.2 Прокладка 2 (А4)
11.3 Прокладка 3 (А4)
11.4 Седло клапана (А4)
12 Геолого-технический наряд на бурение скважины (А1)

ПРИМЕЧАНИЯ:
В наличии также спецификации, маршрутная карта, ведомость проекта

Пневматические буровые установи для бурения технологических отверстий

Пневматические буровые установки являются особым образом оборудованными спецмашинами для бурения отверстий и скважин различного назначения. Агрегаты пневматического типа обеспечивают скоростное сверление самых твердых пород методом двойного воздействия на грунт – вращательным и одновременно ударным.

Пневматические буровые установки

Пневматические бурильные установки преимущественно используются в устройстве технологических отверстий для строительных целей: под установку свай в сложных условиях, для крепежа анкеров на горных разработках, при возведении портовых сооружений с применением подводного бурения и т.п.

• Возможностью бурения на всех категориях грунтов, от болотистых до самых твердых скальных, вечномерзлых и каменистых.
• Высокоскоростным проходом глубоких отверстий.
• Устройством ровных контуров отработанных скважин.
• Меньшей себестоимостью при большей результативности проходки больших объемов породы.
• Дополнительной экономией ресурсов за счет оригинальных технологий разработки и очистки скважин.

Конструктивные особенности

Буровая спецтехника с пневматикой может быть выполнена как в тяжелом стационарном варианте, так и в более легком самоходном, на мобильных гусеничных шасси. Их возможности определяются следующими особенностями конструкции:

• Рабочий орган пневматической бурилки выполняется по типу отбойных молотков-бетоноломов, оснащенных воздухораспределительным золотниковым устройством и породоразрушающим инструментом (долотами и коронками с твердосплавными либо алмазными штыревыми и лезвийными вставками).
• Бурение происходит путем вращения рабочего органа с одновременным нанесением ударов по нему для более быстрого и эффективного разрушения прочных пород. Время между ударами используется для срезки образующихся выступов.
• Очистка скважины чаще всего проводится методом продува. Подвод сжатого воздуха на глубину идет сверху по продольной оси, а не сбоку, как у ручных отбойников.
• Управление ударником происходит посредством пневмоцилиндра, в который поступает сильно сжатый воздух.
• Подъем и спуск оборудования в пробуриваемое отверстие идет канатным способом.

Обзор производителей

На российских заводах для пневматического бурения в основном производятся аппараты, оснащенные погружными пневмоударниками, а наиболее широкий ассортимент машин, оснащенных всеми типами пневматического оборудования (ударники, пневмоперфораторы) создаются наиболее известными зарубежными фирмами – лидерами мирового рынка буровой техники, такими как SANY, Atlas Copco, Marini Quarries Group и другими.

Marini Quarries Group

Итальянская компания Marini Quarries Group специализируется на производстве как всевозможного специализированного оборудования для геологических изысканий и карьерных разработок, так и целых добывающих комплексов по добыче гранита и мрамора.

Фото пневматической буровой установки Marini

Особые приметы пневматических спецмашин от «Marini» — это:

• Вращательно-ударное бурение алмазно-канатным инструментом.
• Возможность добычи и обработки камнеблоков.
• Наличие комплектов как для первичного, так и для вторичного бурения.
• Устройство скважин любых видов расположения – горизонтальных, вертикальных, наклонных.
• Крепление в карьере на салазках с минимальными требованиями к условиям рабочей площадки.
• Общая компактность установок и сравнительно малый вес, позволяющие работать на ограниченных участках.

Китайская фирма SANY поставляет высокомощные стационарные пневматические буровые с обратной воздушной циркуляцией, которые ценятся за качество оборудования, надежную работу, высокую производительность и приемлемые цены. Они незаменимы при устройстве строительных и промышленных скважин для поиска и добычи.

Отличительная особенность пневматической серии SP – конструкция параллелограмма, благодаря которой повышается эффективность работы и облегчается транспортировка агрегата до объекта.

Конструкция пневматической буровой установки SANY

Машины отличаются:

• Работой на всех грунтах, до самых сложных.
• Большими диаметрами сверления – до 3-х метров.
• Устройством скважин глубиной 150 метров и более.
• Оснащением мощными и очень надежными дизельными двигателями от «Дойц Фар».
• Удобным управлением всеми бурильными, подъемными и другими вспомогательными операциями из кабины оператора.

На видео принцип работы пневматических буровых установок

Буровая установка Идель 140

ООО «ВолгаНефтетранс» предоставляет оборудование для создания разведочных и эксплуатационных скважин, зарезки стволов и капитального ремонта. С помощью мобильной буровой установки Идель 140 возможно быстрое и недорогое выполнение широкого перечня задач. Она разработана для работ на глубине до трех километров.

Где используется мобильная буровая установка Идель 140

Универсальная МБУ буровая установка может использоваться для:

• монтажных и демонтажных работ в зоне устья;
• транспортировки от одной скважины к другой;
• операции по спуску и подъему оборудования, инструментов, обсадных и труб других типов;
• ликвидационных работ по устранению аварий;
• цементирования мостов;
• буровых работ, в том числе при строительстве боковых стволов;
• ликвидации скважин в случае дороговизны восстановления или отработки ресурса;
• переликвидации скважин;
• устранения цементных и песочных пробок.

Буровой комплекс может эксплуатироваться в диапазоне температур -45 до +45 о С. Соответственно, он подходит для использования в умеренном и холодном климате.

Основные характеристики и комплектация

Современная мобильная буровая установка МБУ 140 имеет следующие параметры:

• бурение на глубину 2500-3000 метров;
• грузоподъемность — 140 тонн;
• мачтовая вышка;
• трехступенчатая система очистки бурового раствора.

В комплект поставки входит подъемный, приемный мост, талевый канат, основание, буровой ротор, вертлюг, рукав, ЗИП, стропа и приборы для контроля процесса бурения. Имеется возможность адаптации системы верхнего привода.

Преимущества установки

Буровой комплекс отличается такими достоинствами:

• упрощенная конструкция трансмиссии приводов;
• уменьшенное количество редукторов и цепных контуров;
• максимально эффективная система аварийного привода, обеспечивающая работу техники при высоких нагрузках;
• малые габариты конструкции лебедки;
• усовершенствованная тормозная система лебедки, разработанная на основе кинематической технологии;
• отсутствие ненадежных центраторов откидного типа, которые заменили на цилиндр с двумя выдвижными секциями;
• защита от перегрузки опоры благодаря использованию автоматического клапана, сбрасывающего давление;
• максимальная простота захвата и перемещения одиночных предметов, например, труб;
• особая конструкция, обеспечивающая простоту и удобство транспортировки.

ООО «ВолгаНефтетранс» предлагает аренду бурильного оборудования «под ключ». Поэтому клиенты могут заказать услуги доставки техники на объект и монтажные работы, подготовку основания для размещения установки. Дополнительно предоставляется долотный и сервис буровых растворов, устранение аварийных ситуаций, ловильные работы, отбор керна.

В компании работают профессиональные и квалифицированные буровые, ремонтные бригады. Гарантировано максимально быстрое выполнение проекта, соблюдение существующих экологических нормативов.