Модернизация обратного клапана винтового забойного двигателя
ВВЕДЕНИЕ
Нефтегазовая отрасль России представляет высокомеханизированное производство. Оборудование, используемое для бурения скважин, добычи, сбора и подготовки нефти и газа, в значительной мере определяет научно-технический прогресс в нефтегазовой отрасли, широкое внедрение прогрессивных форм организации труда, эффективность капитальных вложений и качество выполняемых работ.Оборудование для бурения нефтяных и газовых скважин – это целый комплекс технологических устройств, инструментов и приспособлений, обеспечивающий сам процесс бурения и промывку скважины с извлечением из неё остатков разбуренных пород. Центральное звено любого бурового комплекса – это буровая установка. Буровая установка для бурения нефтяных скважин монтируется непосредственно на точке бурения и обеспечивает весь процесс обустройства скважин.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение ………………………………………………………………...…...…. 11
1 Технический раздел……………………………………………………...…… 12
1.1 Обзор и анализ существующего бурового оборудования…….……...…
1.1.1 Обзор и анализ буровых установок………………………...………
1.1.2 Обзор и анализ компоновки бурильной колонны………….……...
1.1.3 Обзор и анализ обратных клапанов бурильной колонны………... 12
1.2 Патентная проработка, обоснование выбора прототипа и темы………. 22
1.3 Технико-технологическая разработка……………………………………
1.3.1 Буровая установка БУ˗3200/200 ЭУК-2М2………………………..
1.3.2 Обратный клапан КОБ˗172-З-133…………………………………..
1.3.3 Винтовой забойный двигатель ВЗД˗172…………………………... 24
1.4 Монтаж, эксплуатация и ремонт бурового оборудования установки
БУ˗3200/200 ЭУК-2М2…………………………………………...………. 32
1.4.1 Монтаж и эксплуатация БУ˗3200/200 ЭУК-2М2…………….……
1.4.2 Монтаж и техническое обслуживание бурового насоса УНБТ˗950…………………………………………………………………...
1.4.3 Текущий ремонт насоса УНБТ˗950………………………………...
1.4.4 Капитальный ремонт насоса УНБТ˗950……………………………
1.4.5 Техническое обслуживание двигателя ВЗД˗172…………………
1.4.6 Текущий ремонт двигателя ВЗД˗172……………………………….
1.4.6.1 Дефектовка деталей двигателя ВЗД–172……...…………...
1.4.7 Капитальный ремонт двигателя ВЗД˗172………………..………...
1.4.8 Подготовка двигателя ВЗД˗172 к работе…………………………..
1.4.9 Спуск и эксплуатация двигателя ВЗД˗172………………………....
1.4.10 Техническое обслуживание, ремонт и монтаж обратного клапана КОБ˗172-З-133……………………………………….... 32
2 Разработка конструкции обратного клапана…………………………………
2.1 Обоснование усовершенствования конструкции клапанного узла…….
2.2 Исследование новой конструкции клапанного узла………..……………. 57
3 Расчетный раздел……………………………………………………………... 60
3.1 Расчет пружины обратного клапана КОБ˗172-З-133…………………....
3.2 Расчет корпуса клапана КОБ˗172-З-13
3.3 Расчет гидроабразивной стойкости элементов клапана………………...
3.4 Расчет седла клапана КОБ˗172-З-133 на прочность……………………..
3.5 Расчет плунжера обратного клапана на прочность……………………...
Заключение………………………………………………………………………
Список использованных источников………………………………………….. 60
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Алямовский, А.А. Инженерные расчеты и SolidWorks Simulation/ А.А. Алямовский. – М.: ДМК Пресс, 2015. – 464 с.
Ашмаров, И.А. Экономика [Электронный ресурс]: учебник для СПО/ И.А. Ашмаров — Электрон. текстовые данные. Саратов: Профобразование, Ай Пи Ар Медиа, 2020. – 184 c.
Балденко, Д.Ф. Винтовые забойные двигатели: Справочное пособ. / Д.Ф. Балденко, Ф.Д. Балденко, А.Н. Гноевых – М.: ОАО издательство «Недра», 1999. – 375 с.
Баскакова, О.В. Экономика предприятия (организации) [Электронный ресурс]: учебник/ О.В. Баскакова, Л.Ф. Сейко— Электрон. текстовые данные. Москва: Дашков и К, 2018. – 370 c.
Бондалетова, Л.И. Промышленная экология, Учебное пособие / Том. политехн. ун-т. – Томск, 2002. – 168 с.
Бунчук, В. А. Транспорт и хранение нефти, нефте– продуктов и газа. М., «Недра», 1977. – 366 с.
Воробьева, И.П. Экономика и управление производством: Учебное пособие для бакалавриата и магистратуры / И.П. Воробьева, О.С. Селевич. – Люберцы: Юрайт, 2016. – 191 c.
ГОСТ 12.0.003-2015. Система стандартов безопасности труда. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация.
ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.
ГОСТ 12.4.011-89 Система стандартов безопасности труда. Средства защиты работающих. Общие требования и классификация.
ГОСТ 17.1.3.10-83 Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к охране поверхностных и подземных вод от загрязнения нефтью и нефтепродуктами при транспортировании по трубопроводу.
ГОСТ Р 58127-2018. Проволка стальная для механических пружин. Проволока пружинная из нержавеющей стали.
Денисов В.Н., Блинов ГА., Рогалев В.А., Защита производственной и природной среды при геолого-разведочном бурении. – СПб.: УНЦ подготовки научных кадров «Ресурсы России»; МАНЭБ, 2000. Детков СП., Детков В.П., Астахов В.А. и др. Охрана природы нефтегазовых районов. – М.: Недра, 1994.
Подземной частью буровой установки является бурильная колонна. Основное назначение бурильной колонны обеспечить гидравлическую и механическую связь работающего на забое долота и ствола скважины с поверхностным механическим и гидравлическим оборудованием. Одновременно бурильная колонна служит инструментом для доставки на глубину буровых долот, различных исследовательских приборов и устройств, снарядов и аварийно-ликвидационных приспособлений. Две главные функции выполняет бурильная колонна в процессе проходки ствола: вращает долото и одновременно передает на него осевую нагрузку; создает замкнутую циркуляцию бурового раствора через забой скважины, обеспечивая очистку ствола от выбуренной породы и привод погружных гидравлических двигателей.При бурении на бурильную колонну действуют динамическая и статическая нагрузки, перепады давлений до 25 МПа, температура до 200°С, агрессивные среды. Надёжность бурильной колонны в значительной степени определяет эффективность бурения (особенно при роторном бурении).