13.4 Окм тізбек басы

ОКМ тізбек басы (13.10-сурет) тұғырдан 1, арнайы муфтадан 4, фонтанды арматураға арналған фланецтен 3, фланеці бар келте құбырдан 7, өту кранынан 8, бекіту винттерінен 2, резиналы тығындау сақиналарынан 5 және манжеттерден 6 тұрады.

Арнайы муфтаны пайдалану тізбегінің соңғы құбырына бұрайды да, кондукторға бұралған тұғырға орнатады. Тұғыр мен арнайы муфта арасындағы кеңістік екі резиналы сақина мен өздігінен саңылаусызданатын резинаматалы манжеттің көмегімен тығындалады. Тұғырдың жоғарғы фланеціндегі алты бекіту винті – ұңғыны пайдалану барысында тізбектің температура әсерінен ұзаруы салдарынан өспенен жоғары қарай ығысуынан сақтау мақсатында арнайы муфта мен оған асылған пайдалану тізбегін бекітуге арналған. Фонтанды арматураға арналған фланец – муфтада бұранда арқылы бекіген.

13.10-сурет, ОКМ тізбек басы

Тізбек басының тұғырында екі бүйірлік саңылау бар, оның бірі тығынмен жабылса, екіншісіне кран мен бос фланецті қосатын фланеці бар келте құбырды бұрайды. Келте құбыр фланецінде манометрі бар вентиль орнатылады, ол өз кезегінде құбыраралық кеңістіктегі қысымды бақылауға арналған.

Монтаждалу реті. Тізбек басының тұғыры кондуктордың жоғарғы құбырының бұрандасына бұралады. Көтеріп-түсіру операциялары барысында тұғырдың ішкі тұғырлық беткейінің механикалық зақымдалуын болдырмас үшін тұғырда сақтандырғыш төлкесі орнатылады, ол алты бекіту винттерімен бекиді. Тізбек басының тұғырына лақтырудан сақтайтын жабдық монтаждалады да, пайдалану тізбегі отырғызылатын аралық ары қарай бұрғылана береді.

Пайдалану тізбегін түсіру алдында сақтандырғыш төлке құбырұстағыш арқылы шығарып алынады. Пайдалану тізбегін түсіру барысында жоба тереңдігіне 4-8 м жеткізбей түсіреді де, спайдер немесе элеваторға отырғызады. Кейіннен, соңғы құбырға, фонтанды арматураға сәйкестендіріп, фланеці жоқ арнайы муфта жалғанады. Арнайы муфта бұрандасы жоғарғы орамдарына бұралатын тексеру құбыры көмегімен муфтаны бағана басының тұғырындағы конустық бетке орнатып, бекіткіш болттарымен бекітеді.

Пайдалану тізбегін цементтеп және ОЗЦ біткеннен кейін тізбек басын ұңғы сағасына, пайдалану тізбегін сығымдауға арналған қысыммен сығады. Сығымдау нәтижелері актімен рәсімделеді.

Сығымдаудан кейін лақтырудан сақтайтын жабдықты алып тастайды және арнайы муфтаның жоғарғы бөлігіне фонтанды арматураға сәйкестендіріп, фланец бұралады.

ОКМ типті тізбек бастарының техникалық көрсеткіштері

Жабдықтардың шифры ОКМ1-140-146х219

ОКМ1-140-146х245

ОКМ1-140-168х245

Өткізетін шартты диаметрі, мм

фланец тұрқы 280

бүйірдегі иінді құбырлар 65

Қысым, МПа:

жұмысшы 14

бақылау 28

Өткізілетін орта Мұнай, газ, газконденсат, бұрғылау

ерітіндісі, қабаттағы су

Қоршаған орта температурасы

өткізілетін 120

қоршаған ортаның 40

13. 5 ООК2 тізбек басы ОКК2 (13.11-сурет) тізбек басының құрылымы мен монтаждау ретін қарастырамыз. Тізбек басы жоғарғы және төменгі екі бөліктен тұрады. Төменгі бөліктің негізгі бөлшектеріне тұрқы 8, бір-бірімен шарнирлі байланысқан үш сынадан тұратын сыналы аспа 7, катушка 6 кіреді. Тұрқыда екі тесік бар, оның біріне құбыраралық кеңістікті бақылайтын манифольд бұралып жалғанған, екіншісі тығынмен бекітілген. Жоғарғы бөліктің негізгі бөлшектеріне келте құбырға 5, бұралған тұрқы 4, сыналы аспа 3, аралық және пайдалану тізбектері арасындағы кеңістікті тығыздайтын пакер 2, катушка 1 жатады.

1 3.11-сурет, ОКК2 тізбек басы

Тұрқын 8 тұрақты ток көзінде, Э-42 типті ОММ немесе СМ электродтарымен, сыртқы бетінен 12х12 өлшеммен, үздіксіз сызықпен қолдай пісіру арқылы кондукторға жалғайды. Аралық тізбек сыналы аспаға 7 ілініп, 10х10 өлшеммен екі-үш қайтара үздіксіз сызықпен катушкаға пісірілген. Пайдалану тізбегін сынаға 3 асып отырғызып, пакерді монтаждағаннан кейін катушкаға 1 пісіріп бекітеді.

14-ТАРАУ БҰРҒЫЛАУ МҰНАРАЛАРЫ

Бұрғылау мұнарасы тәл механизмін орнатуға, КТО-сын механизациялауға және бұрғылау свечаларын орналастыруға арналған ұңғы сағасының үстінде орналасқан металл қондырғы. Бұрғылау қондырғысының жинақталу қабілеттілігі, тасымалдауға жарамдылығы және бұрғылаудың тиімділігі мен қауіпсіздігі оның техникалық жетілдірілгендігіне тығыз байланысты. Бұрғылау мұнарасының ақаулары, ауыр зардаптар болдыруы мүмкін, сондықтан сенімділік және беріктік бұрғылау мұнараларына қойылатын басты талаптар болып табылады. Бұл мүмкіндіктер монтаждық жұмыстарды тездететін және олардың тиімділігін жоғарылататын мұнарының жеңілдігімен, технологиялылығымен сай болуы керек.

Қауіпсіздік ережелеріне сай мұнараның құрылымы негізге немесе іргетасқа бекітілуі сенімді кезде және кергілер болмаған кезде оның қолдану қауіпсіздігін қамтамасыз етуі керек. Мұнара құрылымында міндетті түрде – кронблоктық алаң, жоғары бөліктегі жұмыстарды жүргізуге болатын сатылары, жұмысшы алаңдары бар бұрғылау еденінен кронблокқа дейін монтаждалған баспалдақ болуы керек.

Жоғарғы алаң КТО кезіндегі бұрғылау свечаларын орнататын жұмысшыға арналған қозғалмалы люлкамен жабдықталады. Бұрғылау мұнараларының және олардың жеке элементтерінің геометриялық формалары ауа екпіні жүктемесін азайту мақсатында, минималды аэродинамикалық қарсылыққа ие болуы керек.

Бұрғылау мұнаралары башенді және мачталы болып екі топқа бөлінеді. Башенді мұнараларды түзу (14.1, а сурет) және иілген (14.1, б сурет) торлармен жасайды. Башенді мұнараның аяқтары пісірілген төртқырлы фермадан (14.1, в сурет) немесе үлкен диаметрлі (14.1, г сурет) құбырлардан жасалған конструкциялары бар. Бұл типті мұнараларды пилонды деп атайды. Башенді мұнаралар құрылымдық сұлбасына тәуелсіз, тәл арқанының жылжымайтын және жылжымалы тармақтарының керілісінен пайда болатын бұрау моменті күшіне қарсы тұра алатын жоғары қаттылығымен сипатталады. Алайда монтаждау үрдісі болттық жалғамалардан болуына байланысты, башенді мұнараны құрастыру үлкен еңбексиымдылықты қажет етеді. Пилонды мұнаралардың аяқтарының арасында байланыс болмайтындығы, монтаждау қабілеттілігін және көпірлер жағынан оның ашық көрінісін қамтамасыз етеді.

Мачталы мұнаралар (14.1, д сурет) А-тәріздес формаға ие және аяқ секцияларының пісірілген конструкциясына байланысты жоғары монтаждық сипатқа ие. Мұнара аяқтары көлденең қимасы үшбұрыш 1 және 2, төртбұрыш 3 немесе сақина 4 түрінде болады. В өлшемі және көлденең қимасының ауданы бірдей кезде иілуге және бұралуға үлкен қарсылық көрсетуге, аяғының көлденең қимасы төрт бұрышты мұнаралар ие. Бұл 1, 2, 3 көлденең қималардың инерция моменттері өске қатысты 1:1,35 және 1:1,50 пропорциялық қатынаста өзгеруімен түсіндіріледі. Аяқтары көлденең қимасы төртбұрышты болып келетін мұнаралардың материал сиымдылығы үлкен, ал сақиналы аяқты мұнаралар үлкен диаметрлі құбырлардан жасалынады, бұл олардың салмағының ауырлауына алып келеді. Беріктік және монтаждауға ыңғайлылық алдыңғы жағы ашық, төрт (14.1, е сурет) немесе екі (15.1, ж сурет) тірегі бар және көлденең қимасы П формалы бұрғылау мұнараларында жақсы үйлесім тапқан.

14.1 – сурет Бұрғылау мұнараларының құрылымдық сұлбалары

Бұрғылау мұнаралары құбырлардан, угольниктерден, швеллер және дөңгелек прокат металл бұйымнан жасалады. Жүктемелік элементтерге басқа профилдермен салыстырғанда жоғарғы инерция радиусына және мұнараға ауа ағыны жүктемелерін азайтатын тиімді аэродинамикалық сипаттамаға ие құбырлық профилді қолданған дұрыс.

Башенді мұнара (14.2  сурет), өзара белдеулермен 8 және иілген диагональды тартпалармен 7 байланысқан төрт көлбеу орналасқан аяқтары 6 бар төртқырлы қиық пирамида тәріздес құрылым.

Қарастырылатын конструкцияда мұнарының аяқтары мен белдеулері құбырлардан, ал диагональды тартпалар – домалақ прокаттық болаттан дайындалған. Мұнараның басында тұтасымен пісірілген кронблокасты рама, таған 1 және кронблокасты алаң 2 орнатылады. Таған мұнараны жинақтауда, кронблокты ауыстыруда және басқа ауыр бөлшектерді көтерерде қолданылатын блоктармен жабдықталған. Балкондар 4 және 5 бұрғышының 36 және 27 м бұрғылау свечаларын қолмен орналастырушы екінші көмекшісінің жұмыс жасауына арналған.

Әр балкон төрт алаңнан 10, жамылғы каркасынан, свечаларды орнатуға арналған шарнирлі саусақша 12 және ұңғы өсіне қатысты тәл блогының өтуіне жеткілікті қашықтықта жоғарғы бұрғышы көмекшісіне арналған люлькадан 11 тұрады. 15 м жуық биіктікте бұрғылау сораптарының манифольд сырығына, бұрғылау шлангаларына техникалық қызмет көрсетуге арналған алаңқай орналасқан.

Қауіпсіздік ережелеріне сай бұрғылау мұнарасы балконының ені 750 мм кем болмауы тиіс. Балкондар едені сырғанауды болдырмауға арналған тор бетті металл төсеніші, биіктігі 1200 мм кем емес қалқан тіректері, және биіктігі 150мм еденге іргелес борты бар құрылым. Мұнара биіктігі 1000 мм кем емес қалқан түріндегі қоршаумен, ені 650мм кем емес металл баспалдақтармен және аралық алаңдарымен жабдықталған. Екі қарама-қарсы қабырғалары қажетті жабдықты кіргізуге арналған қақпаға 9 ие.

14.2 – сурет. Башенді мұнара

Мұнара аяқтары ұштары болттармен жалғанатын фланец пісірілген тіректерден тұрады. Жинақтауға және центрлеуге тиімді болу үшін тіректердің ұштарына конусты бағыттаушылар орнатылған. Аяқтардың төменгі тіректері тіректік тақташалармен және мұнараны центрлеуде қолданылатын домкраттарға арналған кронштейндермен жабдықталған.

Белдеулер мен диагональдық болтты тартпалар мұнара аяғына пісірілген үшбұрыштармен 13 байланысады. Аяқ тартпалары және мұнара белдеулері құбырлардан ал диагональды тартпалар – тұтас домалақ металлдан жасалған.

Биіктігі және жүккөтергіштігі бірдей пилонды мұнараның аяқ тіректері үлкен диаметрлі құбырлардан жасалады және тіректердің ұшына пісірілген болаттан құйылған фланецтермен байланысады. Пилонды мұнара аяқтарының жоғарғы бөлігі кронблокасты рамамен шарнир арқылы жалғанған. Мұнара аяқтарының бірбіріне қатысты орналасуы және мұнараның беріктігі аяқтың жоғарғы тіректерін диагональды винттік тартпалармен жалғастыратын және мұнараның төменгі бөлігінде орнатылған көлденең винттік тартпалармен қамтамасыз етіледі. Бұл мұнараның табанының тіреулері іргетастың арнайы тірегіне бекітілетін тұтқалы конус түрінде жасалған.

Башенді мұнаралар арнайы мұнаралы көтергіштер арқылы жоғарыдан төмен қарай монтаждалады.

Мачталы А-түріндегі мұнара (14.3  сурет) негізгі жүктемені көтеретін екі аяқтан, мұнараны жұмыс жасап тұрған қалпында ұстайтын тіректен 5 тұрады. Мұнараның биіктігіне байланысты әр аяқ 2 құбыр не профильді прокатты немесе цилиндрлік. Секциялар фланецті байланыстар арқылы жалғанған. Жинақтауды тездету үшін фланецті байланыстың орнына жартылай қамытты байланыс қолданады. Жоғарғы секциялардың тағандар және кронблокты жөндеу мен қызмет көрсетуге арналған алаң 1 орналасатын кронблокасты рамамен байланыстырып бекітуге арналған тесіктері бар.

14.3 – сурет, Мачталы А түріндегі мұнара

Мұнараның көтеру сұлбасына және конструкциясына байланысты тіректер көлбеу тіректер 5 бұрғылау қондырғысының жұмыс алаңы жағынан немесе оған қарама қарсы жақта орналасады және мұнара аяқтарымен құлақша тесіктер арқылы байланысады. Мұнара аяғы 4 ротор өсіне қатысты мұнараны центрлеу үшін негізбен шарнирлі байланысады. Бұрғышының екінші көмекшісіне арналған балкон 3 мен свечаларға арналған магазин мұнара аяғына кронштейнмен бекітіледі.

Бұрғылау сораптары манифольд сырықтары мұнара аяғының ішкі бетінде орналасады. Бұрғылау шлангаларына қызмет көрсету, ауыстыру жұмыстарын жүргізіуге арналған мұнара аяғының ішкі бетіне орналасқан кішігірім алаң бар. Мұнараның бір аяғының қабырғаларына орналасқан, балконға дейін баратын марштық баспалдақтар бар.

А – түріндегі және басқа да мачталы мұнараларды көлденең қалпында, мұнараны және оны монтаждауға қажетті жабдықтарды орналастыруға жеткілікті арнайы дайындалған алаңда жинайды. Мұнараны тік қалыпқа сырықтың және бір ұшы шығырдың барабанына немесе көтеруші-тракторға бекітілген арқанмен жабдықталған блоктардың көмегімен көтереді. Әмбебап монтаждалатын бұрғылау қондырғылары мұнараларын көтеру үшін, арнайы көтеру механизмі қолданылады.

Бұрғылау свечаларын ұңғыдан көтеру кезінде, оларды төменгі ұшымен подсвечникке орнатады. Свечаның жоғарғы бөлігін магазиндегі саусақшалар арасына кіргізіп тірейді. Саусақшаларды қабырғасы қалың құбырлардан жасайды, олардың басы тәл блогының кездейсоқ соққылары кезінде жантайады, сондықтан сынып кетпейтін шарнирлі етіп жасалған.

ОАО «Уралмашзавод» мачталы бұрғылау мұнараларының келесі түрлерін жасайды: А түріндегі (ВМ), П түріндегі (ВМП) және төрттіректі (ВУ).

А түріндегі мұнаралар (14.4 – сурет) 3200/200 және 5000/320 типті бұрғылау қондырғыларында, П түріндегі мұнаралар 5000/320 типті бұрғылау қондырғыларында қолданылады.

14.4 – сурет, Мачталы бұрғылау мұнаралары

а – А-типті; б – П-типті;

Төрт тіректі мачталы мұнаралар (14.5 – сурет) 6500/400 және 8000/500 сыныбындағы бұрғылау қондырғыларында қолданылады. Бұл мұнаралар башенды мұнаралардың беріктігі мен мачталылардың монтаждық сипаттамаларын сақтаған. Мұнараны көтеру ерекше сұлба арқылы, көтеруге арналған қондырғы ретінде бұрғылау алаңын қолданумен жүзеге асады. Бұл мұнаралар бір мезгілде екі свечалар кешенін орнатып қолдануға мүмкіндік береді: бір жағынан КТО механизацияланған, екінші жағынан қолдай.

Мұнараларды көтеру жатқызу арнаулы қондырғының көмегімен бұрғылау шығыры арқылы орындалады.

14.5 - сурет. Төрт тіректі мачталы бұрғылау мұнарасы

Бір аяғының ішкі қуысына тоннель түрінде кронблокасты алаңына дейін баратын, екінші аяғының ішкі қуысына өтпелі алаңдар арқылы бұрғышы көмекшісі балконына баратын баспалдақтар орналастырылған.

14.1 және 14.2  кестелерінде ОАО «Уралмашзавод» мұнараларының негізгі параметрлері, 14.6  суретте және 14.3  кестеде ВЗБТ бұрғылау мұнаралары сұлбалары мен параметрлері келтірілген.

14.1  кесте, Мачталы мұнаралардың техникалық сипаттамалары

Көрсеткіштер	А түріндегі мұнара			П түріндегі мұнара
	ВМА-45х200	ВМР-45х200У	ВМР-45х320 ВМА-45х320	ВМП-45х320
Ілмекте бола алатын жүктеме, кН	2000	2000	3200	3200
Жұмыстық биіктік, м	45	45	45	45
Сынақтық жүктеме, кН	24000	2400	3840	3840
Аяқ арасы қашықтығы, м	10,3	10,3	10,3	-
Свеча ұзындығы, м	25-27	25-27	25-27	25-27
Құбыр диаметрі, қалыңдығы, мм	140х8	140х8	140х14	-
14.1-кесиенің жалғасы
Секциялардың жалғануы	Болттар		Фланец
Секция ұзындығы, м	11940	11940	11940	11900-12750
Аяқ көлденең қимасы өлшемдері, м	1640х2440	1640х2440	1640х2440	1800х3000
Өлшемдері, мм
Н	44800	44800	44800	44800
Н1	6200	7200	8200	8200
Н2	3550	4750	5300	2400
Н3	4600	4800	4600	4100
Н4	16750	17250	17750	17350
А	10300	10300	10300	10300
А1	-	-	-	2600
В	620	630	630	250
В1	9880	9635	4450	5250
Масса, кг	36290	30766	41050	69450

14.2кесте, Төрттіректі мачталы мұнаралардың техникалық сипаттамалары

Көрсеткіштер	ВУ-45х400А, ВУ-45х450	ВУ-45х500
Ілмекте бола алатын жүктеме, кН	4000/4500	5000
Жұмыстық биіктік, м	45	45
Сынақтық жүктеме, кН	4800/5400	6000
Аяқ арасы қашықтығы, м	11х8	11х8
Свеча ұзындығы, м	25-27	25-27
Қолданылатын уголок профилі
жоғарғы бөлігінің	250х250х16	250х250х16
төменгі бөлігі	160х160х14	160х160х14
Секциялар саны	12	12
Секциялардың жалғануы	Фланецтік болттармен
Секциялар ұзындығы, м	12865-9925	12865-9925
Аяқ көлденең қимасы өлшемдері, м	1840х2340	1840х2340
Өлшемдері, мм
Н	44800	44800
Н1	8200	10200
Н2	8300	10300
Н3	5000	5000
Н4	20000	20000
А	1600	1900
А1	4136	4950
В	8000	8000
В1	11000	11000
Масса, кг	63000	63000

14.3  кесте, ВЗБТ мұнараларының техникалық сипаттамалары

Көрсеткіштер	Б4.01.00. 000	Сб.01/ БУ2500	Б1.01.00.000 Б11.01.00.000	Б12.01.00. 000	Б12.01.00. 000-01
Ілмекте бола алатын жүктеме, кН	1000	1750	1750	1750	2000
Сынақтық жүктеме, кН	1200	2100	2100	2100	2400
Жұмыстық биіктік, м	38,8	42,1	40,8	41,6	41,6
Свеча ұзындығы, м	25-27	25-27	25-27	25-27	25-27
Аяқ арасы қашықтығы, м	7,5	9,0	7,5	6,5	6,5
Секциялар саны	8	8
Құбыр диаметрі, қалыңдығы, мм	140х6	140х6	140х12	140х12	140х12
Аяқ көлденең қимасы өлшемдері, мм	1640х1640х1640	1640х2140	1640х1640х1640	1682х2183	1682х2183
Өлшемдері, мм
Н	38800	42400	40800	41640	41640
Н1	5300(8300)	5800	5800	6000	8000
Н2	3300(6300)	3300	3300	2800	4900
Н3	3300	4100	3370	4823	4823
Н4	21800(15800)	11800	15800	13900	15900
Н5	3030(6030)	2600	3030	9055	11055
А	7500	900	7500	6000	6500
В	5855	2865	5800	3300	3300
Масса, кг	21800	42700	26600	33872	33881

14.6-сурет, ВЗБТ бұрғылау мұнаралары

а – Б4.01.00.000; б – Сб.01/2500ЭУ; в – Б1, Б11, Б12

Мұнараларды көтеру және түсіру арнайы қондырғылар көмегімен бұрғылау шығыры арқылы жүзеге асады.