Установка мобильная буровая мобилмаш 165/3500

Заявленная полезная модель установка мобильная буровая относится к буровой технике и предназначена для бурения, испытания и ремонта нефтяных и газовых скважин. Технической задачей изобретения является упрощение конструкции и снижение металлоемкости установки с сохранением ее функциональных возможностей и повышением эффективности использования. Технический результат достигается за счет известной установки, содержащей подъемный блок на раме самоходного шасси, раздаточный редуктор, однобарабанную лебедку, трансмиссию привода лебедки, телескопическую вышку, аварийный привод, согласно полезной модели установка снабжена аппарелью и мобильным буровым основанием, при этом буровое основание выполнено складным, на котором установлена отапливаемая будка для отдыха рабочих, кроме того, однобарабанная лебедка выполнена с одной цепной трансмиссией, а рычаг управления тормозом лебедки снабжен дополнительным редуктором, выполненным с возможностью снижения усилий на рычаге тормоза. 1 н.п.; 1 з.п и 7 ил.

Заявлена полезная модель установка мобильная буровая, которая относится к буровой технике и предназначена для бурения, испытания и ремонта нефтяных и газовых скважин.

Известны мобильные агрегаты для бурения и капитального ремонта нефтяных и газовых скважин, включающие подъемный блок на самоходном или прицепном шасси. Обычно подъемный блок имеет приводной двигатель, раздаточный редуктор, двухбарабанную (с тартальным и буровым барабанами) лебедку, трансмиссии, буровую вышку, блок бурового основания, (см. н-р, Мобильные ремонтно-буровые агрегаты фирмы IRI Интернейшенел Корпорейшен (США) в каталоге этой фирмы за 2004 г., стр. 16-29; установки фирмы Skytop Brewester (США) в каталоге этой фирмы начала 90-х годов; агрегаты фирмы Cooper Manufacturing Corp (США) в каталоге этой фирмы за 1993 г.и др.). Обладая известными преимуществами эти агрегаты имеют и ряд недостатков, которыми являются усложненная конструкция ряда узлов, увеличенная металлоемкость, конструктивные трудности, связанные с соблюдением транспортных габаритов агрегата. Из этого ряда агрегатов аналогом заявленной полезной модели можно принять мобильный ремонтно-буровой агрегат марки LTO 550 фирмы Cooper Manufacturing Corp (США) - см. каталог указанной фирмы, стр. 6, 7, 18, 20, 21. Недостатком аналога является затрудненность регулировки тормозов барабанов лебедки из-за сложной конструкции агрегата. В частности, следует отметить трудность подхода для регулировки тормоза к тартальному барабану со стороны набегающего конца ленты тормоза. Кроме того сложность конструкции увеличивает металлоемкость агрегата, что требует основательной подготовки площадки для его установки.

Известен также аналог «Мобильная буровая установка» (Патент 2190076, E21B 7/02 от 2001.03.26), которая содержит многоосное шасси, буровую вышку, устройство для подъема вышки, при этом вышка выполнена съемной, основание которой снабжено опорами, закрепленными с возможностью поворота и фиксации в рабочем и транспортном положениях. Выполнение вышки съемной позволяет использовать транспортное средство для перевозки нескольких вышек аналогичной конструкции за время эксплуатации первой вышки, что повышает эффективность использования такой установки. Однако выполнение вышки цельной конструкции с определенной высотой создает неудобства при снятии вышки, для чего требуется специальная техника.

Известен другой аналог «Мобильный ремонтно-буровой агрегат» (Патент 40372, E21B 3/00 от 2004.04.26), в котором решены недостатки предыдущего аналога. Вышка выполнена телескопической конструкции с возможностью увеличения ее высоты, что позволило расширить функциональные возможности агрегата. Кроме этого агрегат содержит раму самоходного шасси, подъемный блок, раздаточный редуктор, двухбарабанную лебедку с буровым и тартальным барабанами, трансмиссии привода лебедки, оперативные пневматические муфты, причем лебедка агрегата выполнена бескорпусной, а барабаны ее установлены непосредственно на раме.

Недостатком аналога является сложность конструкции из-за применения двухбарабанной лебедки, которая требуют применения более мощной транспортной базы, основательной подготовки площадки для установки агрегата на эксплуатации. Увеличение металлоемкости отрицательно влияет на мобильность агрегата: увеличивается время на монтаж и установку лебедки на шасси, а также демонтаж и транспортировку самого агрегата, при этом снижается эффективность ее применения для работ при освоении и ремонте нефтяных и газовых скважин.

Известен аналог «Установка буровая МБУ 125» (Патент 67615, E21B 3/00 от 2007.06.15). Установка буровая МБУ 125 содержит подъемный блок на раме самоходного шасси, приводной двигатель, раздаточный редуктор, трансмиссии привода лебедки, телескопическую вышку, талевую систему, аварийный привод, однобарабанную лебедку с двумя дисковыми пневматическими фрикционными муфтами, раздаточный редуктор, трансмиссии тихого и быстрого хода лебедки с цепными редукторами и рычаг управления. Этот аналог является наиболее близким по своей сущности к заявленной полезной модели, поэтому он взят за прототип. Недостатком прототипа является сложность конструкции, кроме того лебедка имеет две трансмиссии тихого и быстрого хода с цепными редукторами, из-за чего увеличивается время не только на монтаж и установку самой лебедки, а также демонтаж и транспортировку установки. Конструкция аналога усложнена еще и тем, что в ней увеличено число трансмиссий, много узлов на раме, что влияет на эффективность использования прототипа.

Технической задачей изобретения является упрощение конструкции и снижение металлоемкости установки с сохранением ее функциональных возможностей и повышением эффективности использования.

Технический результат достигается за счет известной установки, содержащей подъемный блок на раме самоходного шасси, раздаточный редуктор, однобарабанную лебедку, трансмиссию привода лебедки, телескопическую вышку с талевой системой, согласно полезной модели установка снабжена аппарелью и мобильным буровым основанием, которые жестко соединены между, при этом аппарель выполнена со скосом книзу в передней части установки, а буровое основание выполнено складным и имеет форму параллелограмма, на котором установлена отапливаемая будка для отдыха рабочих, кроме того, однобарабанная лебедка выполнена с одной цепной трансмиссией, снабженной пневматическим натяжителем цепи, при этом на валу барабана лебедки с одной стороны установлена дисковая пневматическая вентилируемая муфта, предназначенная для включения привода на вал, а с другой стороны установлен дисковый вспомогательный тормоз с охлаждением, кроме того, основной тормоз лебедки выполнен ленточным, а рычаг управления тормозом лебедки снабжен дополнительным редуктором, выполненным с возможностью снижения усилий на рычаге тормоза, причем тормозные ободья лебедки выполнены из жаропрочной стали с водяной рубашкой охлаждения.

Заявленная полезная модель иллюстрируется фигурами.

На фиг. 1 изображен общий вид установки в рабочем состоянии - вид ¾ спереди.

На фиг. 2 изображен общий вид установки - вид сверху.

На фиг. 3 изображена аппарель - вид 3/4. спереди.

На фиг. 4 изображена отапливаемая будка.

На фиг. 5 изображена лебедка - вид ¾ спереди.

На фиг. 6 изображен вид А фиг. 1, на котором укрупненно показано место крепления редуктора рычага управления тормозом лебедки.

На фиг. 7 изображен редуктор рычага управления тормозом лебедки.

В заявленной полезной модели для установки оборудования в качестве самоходного транспортного средства использована база машины дорожной транспортной ТМ-3. В качестве привода механизмов используются два двигателя ТМ3-8431.10 или Caterpillar C 15 с суммарной мощностью от 940 до 960 кВт (лс).

На раме 1 фиг. 1, 2 шасси самоходного транспортного средства установлено оборудование подъемного блока: раздаточный редуктор 2, однобарабанная лебедка 3 фиг.5 с дисковой пневматической муфтой 4 и двухшкивным ленточным тормозом 5, с цепной трансмиссией привода 6 барабана лебедки 3, снабженной пневматическим натяжителем цепи 7. На валу барабана 8 фиг. 5 лебедки 3 с одной стороны установлена дисковая пневматическая вентилируемая муфта 4, которая предназначена для включения привода на вал, а с другой стороны установлен дисковый вспомогательный тормоз 9 с охлаждением. Тормозные ободья 10 лебедки выполнены из жаропрочной стали с водяной рубашкой охлаждения. Лебедка снабжена основным ленточным тормозом 5, который установлен на тормозных ободьях лебедки. Тормоз лебедки имеет рычаг управления 11 фиг. 1, 2, 6 тормозом лебедки, который расположен на площадке оператора 12 фиг. 1 или может быть расположен в кабине бурильщика (на фиг. не показано), и который облегчает регулировку тормоза.

При помощи рычага 11, через редуктор 13 фиг. 1, 2, 6 усилие передается к тормозу 5 лебедки фиг. 5. Редуктор установлен для снижения усилия на рычаге. В редукторе 13 фиг. 6, 7 установлена шестерня 14 и зубчатый сектор 15 с передаточным числом 2,5:1.

Установка снабжена наклонной телескопической двухсекционной вышкой 16 фиг. 1 с открытой передней гранью, которая устанавливается верхним приводом (на фиг. не показано). Угол наклона вышки 3° 40'±5'.

Вышка 16 служит для выполнения спуско-подъемных операций во время бурения и обсадки скважин, а также операций, требующих использования талевого блока. Кроме того, она является опорой для бурильных труб, устанавливаемых в вертикальное положение в магазине балкона верхового рабочего: на вышке монтируется ряд устройств и приспособлений для различных технологических целей при строительстве скважин.

Вышка телескопическая состоит из двух секций: нижней и верхней, представляющих собой сварные фермы П-образной формы с открытой передней гранью, сваренные из труб прямоугольного и квадратного сечения. К верхней секции приварена рама кронблока 17 фиг. 1. Выдвижение верхней секции осуществляется с помощью гидравлического цилиндра 18, плунжер которого шарнирно соединен с нижней секцией, а цилиндр - с верхней секцией.

Талевая система установки выполнена оснасткой каната 4×5 и диаметром 28 мм.

Фундаментным основанием подъемного блока служит аппарель 19 фиг. 1, 2, 3 с опорами-направляющими 20 для заезда подъемного блока. Аппарель выполнена со скосом книзу в передней части установки, и жестко соединена при помощи пальцев с мобильным буровым основанием.

Буровое основание 21 фиг. 2 выполнено складным, при сложение приобретает форму параллелограмма (на фиг. не показано), на котором установлена отапливаемая будка 22 для отдыха рабочих. Будка 22 фиг. 1, 2, 4 для обогрева рабочих крепится одной стороной к откидному настилу бурового основания, другой стороной крепится через тяги 23 к нижней части бурового основания 21. Все места крепления выполнены шарнирно. В будке установлены стол, скамейки, вешалка, два электрические взрывозащищенные обогреватели, мощностью не менее 3 кВт. Кроме того, обогрев будки может осуществляться при помощи пара, для этого в нижней части будки могут быть установлены калориферы или батареи. Будка имеет остекленение, которое выполнено из ударопрочных стеклопакетов.

Мобильное буровое основание 21 предназначено для установки ротора и является рабочей площадкой для буровой бригады. Горизонтальное складирование производится на стеллажах приемного моста (на фиг. не показано).

Подготовка установки к работе.

Перед началом монтажа установки на скважине производят планировку (выравнивание) и трамбовку площадки. Несущая способность грунта площадки должна быть не менее 15 кг/см ². Перед монтажом установки на скважине на площадке размещают аппарель. Допуск несоосности продольной оси аппарели с устьем скважины составляет ±50 мм. Заводят двигатель самоходного транспортного средства и подают установку задним ходом на аппарель площадки таким образом, чтобы аутригеры совпали с установочными местами под них на аппарели, которая является для них опорой. Все навесное оборудование устанавливается на раму шасси установки. Для обслуживания навесного оборудования к раме крепятся откидные площадки и перила (не пок).

На борту подъемного блока расположен монтажный пульт, с которого управляют телескопическим гидроцилиндра подъема вышки, гидроцилиндром выдвижения верхней секции вышки и аутригерами. Система охлаждения гидротормоза предназначена для хранения и охлаждения рабочей жидкости. Электрооборудование подъемного блока (24 В) подключено к электрооборудованию шасси. На пульт управления оператора вынесены приборы контроля за работой двигателя, сигнал пуска в работу, аварийный останов двигателя. Подъемный блок оснащен аварийным освещением напряжением 24 В, габаритными огнями для движения по дорогам общего назначения. Основное освещение установки (220 В) выполнено во взрывозащищенном исполнении.

Для запуска установки открывают краны бака гидросистемы.

Включают насос путем перемещения рукоятки в сторону лебедки. Производят подъем вышки при давлении не более 180 кгс/см². При опускании вышки давление должно быть в пределах от 40 до 50 кгс/см². Контролируют положение ветровых оттяжек, канатов системы выдвижения балкона, каната вспомогательной лебедки и показания манометра (давление не должно превышать 160 кгс/см²). Производят выдвижение верхней секции вышки. Выключают насос. Ветровые оттяжки закрепляют к якорям. Успокоитель талевого каната устанавливают в рабочее положение. Подготавливают к работе страховое устройство и устройство аварийной эвакуации верхового рабочего.

После завершения работ на скважине производят демонтаж установки в транспортное положение. Для свертывания оборудования подъемного блока в транспортное положение необходимо демонтировать устройство аварийной эвакуации верхового рабочего. Разъединить штепсельные разъемы электрооборудования, расположенные в пространстве площадки для обслуживания бурового рукава. Отсоединить ветровые и стабилизирующие оттяжки от якорей, силовые оттяжки ослабить на максимально возможную величину. Разместить крюкоблок в пространстве площадки для его транспортирования. Демонтировать вертикальную тормозную тягу тормозной системы барабана лебедки. Демонтировать лестницу с перилами, закрепить вышку, подставки под аутригеры и съехать с аппарели. Демонтировать аппарель. Для транспортировки бурового основания, его складывают в транспортное положение и устанавливают на приемные мостки, после чего буровое основание буксируется тягачом отдельно от установки.

Как видно из описания, поставленная задача по упрощению конструкции установки с сохранением ее функциональных возможностей полностью реализована в заявленном изобретении. Заявленная установка имеет более простую конструкцию по сравнению с прототипом благодаря использованию однобарабанной лебедки, сборно-разборной конструкции бурового основания. Уменьшилась металлоемкость конструкции установки, а значит, и сократились расходы на производство установки. При этом функциональные возможности установки сохранились за счет сохранения основных узлов (редуктор насосный, редуктор раздаточный, лебедка, рама, мачта, вспомогательный дисковый тормоз с водяным охлаждением), что позволяет производить необходимые операции.

Благодаря использованию несложных узлов и сварных конструкций заявленное изобретение может изготавливаться без дорогостоящего оборудования на предприятии при организации производства средних серий (от 15 установок в год).

1. Установка мобильная буровая, содержащая подъемный блок на раме самоходного шасси, раздаточный редуктор, однобарабанную лебедку, трансмиссию привода лебедки, телескопическую вышку с талевой системой, отличающаяся тем, что установка снабжена аппарелью и мобильным буровым основанием, которые жестко соединены между собой, при этом аппарель выполнена со скосом книзу в передней части установки, а буровое основание выполнено складным, при этом оно имеет форму параллелограмма, на котором установлена отапливаемая будка для отдыха рабочих, кроме того, однобарабанная лебедка выполнена с одной цепной трансмиссией, снабженной пневматическим натяжителем цепи, при этом на валу барабана лебедки с одной стороны установлена дисковая пневматическая вентилируемая муфта, предназначенная для включения привода на вал, а с другой стороны установлен дисковый вспомогательный тормоз с охлаждением, кроме того, основной тормоз лебедки выполнен ленточным, а рычаг управления тормозом лебедки снабжен дополнительным редуктором, выполненным с возможностью снижения усилий на рычаге тормоза.

2. Установка мобильная буровая по п.1, отличающаяся тем, что тормозные ободья лебедки выполнены из жаропрочной стали с водяной рубашкой охлаждения.