§5. Техническое обслуживание и ремонт вертлюгов

Вертлюг соединяет не вращающуюся талевую систему с вращающейся колонной бурильных труб, обеспечивая свободное ее вращение и подачу в нее под давлением промывочной жидкости через шланговое соединение.

В процессе эксплуатации вертлюга перед началом и во время работы каждой вахты производят следующие работы по уходу за вертлюгом.

1. Проверяют надежность крепления всех узлов.

2. Проверяют состояние масла и его уровень в ванне.

3. Следят за состоянием подшипников. В случае повышения температуры подшипников выше 70° С прекращают работу и устанавливают причины.

4. Следят за состоянием уплотнения. В случае появления течи через уплотнение прекращают работу и устраняют неисправности, так как в процессе работы при неисправном уплотнении может промыть внутреннюю трубу и ствол вертлюга.

5. Следят за состоянием переводника. При появлении течи промывочной жидкости через соединение переводника со стволом или через ведущую трубу останавливают работу и докрепляют резьбовое соединение.

6. Следят за состоянием нижнего уплотнения.

7. Смазывают вертлюг в соответствии с картой смазки. Вертлюг меняют в случае, если резьба переводника забита, резьбовое соединение переводника и ствола пропускает раствор, в стволе обнаружены трещины или ствол не проворачивается. Заедание ствола может быть вызвано разрушением одной из опор вертлюга. Ствол исправного вертлюга должен свободно проворачиваться от усилия одного рабочего, приложенного к ключу с плечом в 1 м. Тугое вращение является следствием неправильно отрегулированного осевого зазора между основным упорным подшипником при сборке. Во время бурения нельзя допускать утечку промывочной жидкости через сальник.

При утечке манжеты меняют и одновременно контролируют состояние трубы. В случае значительного износа она должна быть заменена. Надежность крепления отвода к крышке, крышки и нижнего фланца к корпусу должна периодически проверяться. В случае появления утечки между трубой и отводом подтягивают гайки, а если это не дает результата, меняют прокладку. При смене прокладок необходимо одновременно проверять состояние отвода. В случае значительного износа толщины стенок отвод следует заменить.

Контроль за состоянием смазки и проверка общего состояния вертлюга должны производиться не реже одного раза в смену.

Ремонтный цикл для вертлюгов составляет 9 мес., а межремонтный – 3 мес. Вертлюг необходимо разбирать в следующем порядке: отвинтить переводник; очистить, обмыть снаружи корпус вертлюга и спустить его в шурф; слить масло; отвинтить ганки и снять горловину; отвинтить и снять нажимную гайку сальника: вынуть трубу, манжеты, распорную пружину, кольцо и грунд-буксу; отвинтить контргайки, гайки и снять крышку корпуса; вывинтить нажимную гайку и снять верхний масляный сальник: вынуть из корпуса ствол, предварительно отвинтив винты плиты основной опоры; поднять вертлюг из шурфа, положить на бок, отвинтить и снять нижний сальник; выпрессовать нижнюю втулку корпуса. Следующей операцией будет демонтаж подшипников со ствола вертлюга.

Для снятия нижнего радиального и упорного подшипников, опорного кольца, а также основной опоры необходимо расконтрить и отвинтить установочную гайку.

Основные виды работы при ремонте вертлюгов следующие: смена основной и вспомогательной опор; ремонт ствола: смена внутренней трубы; смена отвода; восстановление резьбы крепежных деталей и корпуса.

При ремонте ствола производят восстановление смятий пли забитой конической резьбы, ремонт внутренней резьбы пол нажимную гайку манжетного сальника, а также поверхности ствола в месте резьбы верхнего и нижнего масляных сальников. Коническую резьбу ствола восстанавливают подрезкой торна ствола и нарезанием восьминиточной или замковой резьбы.

При ремонте внутреннюю трубу желательно заменить новой. При незначительной сработке поверхность внутренней трубы восстанавливают наплавкой сработанной части с последующей обработкой поверхности. Ствол, штроп и пальцы проходят ультразвуковую дефектоскопию. Эти детали не должны иметь дефектов, снижающих их прочность. На поверхности штропа в плоскости опасного сечения допускается углубление от износа до 3 мм на ширине 10 мм. Заваривание изношенной поверхности не допускается.

Изношенные роликоподшипники заменяют новыми. Перед их напрессовкой необходимо проверить диаметры посадочных отверстий в расточках корпуса вертлюга и крышки, а также диаметры посадочных шеек на стволе вертлюга. Замеренные диаметры должны соответствовать размерам, указанным в чертежах. Перед посадкой на ствол подшипники нагревают в масляной ванне до температуры 80–90° С. При смене основного упорного подшипника с коническими роликами и шарового подшипника необходимо проверить опорные поверхности на грибовидном фланце ствола вертлюга и плите основной опоры. Неровности и задиры должны быть зашабрены. Торцовое биение опорной поверхности ствола относительно посадочной поверхности под конусную шайбу основной опоры должно быть не более 0,05 мм. Конусные ролики комплектуются по размерам. Гнезда сепаратора основной опоры зачищаются от заусенцев. Торцовое биение опорной поверхности собранной основной опоры не должно превышать 0,05 мм. Верхнюю конусную шайбу опоры перед посадкой на ствол нагревают в масле до 80—90 С. Нижнюю втулку корпуса запрессовывают на место и пришабривают по стволу.

При сборке ствола с подшипниками особое внимание должно быть уделено регулировке упорных подшипников. Затяжка должна производиться установочной гайкой, таким образом, чтобы ствол легко вращался от руки при неустановленных уплотнениях. Осевой люфт, однако, не должен превышать 0,25 мм. Регулировку производят следующим образом. Установочную гайку заворачивают до полного устранения люфта, после чего ее отвинчивают на 1/4 оборота и стопорят винтом. При износе резьбы ствола вертлюга торец подрезают, протачивают и нарезают новую резьбу, которую проверяют резьбовым калибром. Навинченный плотно от руки переводник не должен доходить до уступа на стволе на 18—23 мм. Масляная ванна тщательно промывается керосином и окрашивается маслостойкой краской. Все каналы для смазки и масленки очищаются от грязи, промываются в керосине и продуваются сжатым воздухом.

После установки ствола в сборе с подшипниками в корпус проверяют легкость вращения. Затем монтируют верхнюю крышку с масляным сальником и нижний сальник. В фонарь крышки вставляют трубу, и монтируют сальник. Устанавливая прокладку, затягивают болтовые соединения горловины и трубы. Конечными операциями сборки являются: заполнение вертлюга маслом, испытание проворачиванием ствола при помощи цепного ключа одним рабочим, опрессовка сальника водой на стенде без вращения и при вращении ствола цепным ключом, проверка герметичности нижнего уплотнения.

Вертлюг, прошедший испытания, окрашивается и консервируется.