Эксплуатация бурильных машин

Министерство науки и образования Республики Казахстан Аграрно-технических колледж Контрольная работа По дисциплине: Горные машины Выполнил: студент 2 курса Специальность 705 000

Мамырханов А.Н.

Проверил: преподаватель Морозов А.Н.

г. Зыряновск, 2012 г.

Содержание Введение

1. Эксплуатация бурильных машин

2. Техника безопасности Заключение Список литературы

Введение

Бурение, процесс сооружения горной выработки цилиндрической формы — скважины, шпура или шахтного ствола — путём разрушения горных пород на забое. Осуществляется, как правило, в земной коре, реже в искусственных материалах (бетоне, асфальте и др.). В ряде случаев процесс включает в себя крепление стенок скважин (как правило, глубоких) обсадными трубами с закачкой цементного раствора в кольцевой зазор между трубами и стенками скважин. (Определение БСЭ) Скважина буровая, горная выработка круглого сечения глубиной свыше 5 м и диаметром обычно 75—300 мм, проводимая с помощью буровой установки. С. проходят с поверхности земли и из подземных горных выработок под любым углом к горизонту. Различают начало скважины (устье), дно (забой) и ствол. Глубины скважин составляют от нескольких м до 9 и более км. При бурении разведочных скважин на твёрдые полезные ископаемые их диаметр обычно 59 и 76 мм, на нефть и газ — 100—400 мм.

Буровой станок — буровая машина, установленная на самоходной платформе или передвижной раме, применяемая для бурения взрывных и разведочных скважин и шпуров при открытой и подземной разработке полезных ископаемых, при сплошных камерных и особенно этажно-камерных и блоковых системах разработки для бурения скважин.

1. Эксплуатация бурильных машин бурение скважина нефтяной газовый Эксплуатация буровой установки при неустановленных или поврежденных защитных ограждениях запрещается. При эксплуатации буровых установок фактические затраты времени на проведение всех видов операций, как правило, превышают номинальные значения.

При эксплуатации буровых установок в районах с большой влажностью и низкими температурами воздуха в воздухопроводе устанавливают устройства для осушки воздуха, представляющие собой комплекс из щелевых, циклонных или винтовых систем и сосудов с адсорбентом. В качестве адсорбента используется в основном силикагель, способный поглощать пары воды, не вступая с ними в химическую реакцию. Фильтр в воздухопроводе помещается перед краном машиниста. Фильтр состоит из корпуса и крышки, образующих полость, набитую слегка промасленной канителью. Набивка фильтра помещена между сетками. При проходе воздуха через фильтр частички пыли и грязи прилипают к промасленной набивке. Фильтр необходимо систематически промывать, так как если он сильно засорен, то создается препятствие проходу воздуха в пневмоцилиндр и пневмомуфты и замедляется их действие.

Опыт эксплуатации буровых установок с электромашинной передачей показал, что вследствие управляемого регулирования привода обеспечивается в среднем до 20% экономии расхода топлива при работе тепловых двигателей на оптимальных режимах.

Под эксплуатацией буровых установок следует понимать использование в соответствующих последовательности и сочетании комплекса агрегатов, машин и механизмов для выполнения технологических операций, связанных с проводкой скважины. Эффективная работа установки зависит от совершенства и надежности ее конструкции.

Сооружение и эксплуатация буровых установок обычно осуществляются подрядчиком, который принимает на себя обязательство пробурить скважину определенной глубины на заданный объект. В договоре на бурение также указывают характеристики оборудования и дату начала бурения. После установления точного места расположения будущей скважины роют большой котлован, который обшивают пластмассой. Котлован будет использоваться для слива ненужного бурового раствора, смазочно-охлаждающих жидкостей, бурового шлама, а также других веществ из скважины. Если глубина скважины небольшая, буровую установку привозят на грузовике или трейлере в собранном виде.

При проектировании и эксплуатации буровых установок необходимо применять звукопоглощающие конструкции активного типа, основным звукопоглощающим элементом которых является слой пористого или рыхло-волокнистого материала. Звукопоглощающие конструкции могут быть как однослойные, так и многослойные.

Су — стоимость эксплуатации буровой установки в течение 1 ч; сд — стоимость долота с учетом снабженческих наценок.

Известно, что при эксплуатации буровых установок действующие шум и вибрация могут оказать отрицательное воздействие на организм рабочих.

Целесообразно отражать в инструкции по эксплуатации буровой установки номинальные значения указанных параметров, что будет способствовать рациональной эксплуатации буровой техники.

Анализ отечественного и зарубежного опыта эксплуатации буровых установок, предназначенных для бурения нефтяных и газовых скважин, свидетельствует о существенных преимуществах электрического привода буровых установок по сравнению с другими видами силовых приводов.

Такое совмещение экономит дорогостоящее время эксплуатации буровой установки, а также обеспечивает быструю сменяемость операций, что уменьшает вероятность ошибки при выборе интервала размещения торпеды.

Два первых случая отвечают условиям эксплуатации установленной буровой установки с ограниченной гидравлической мощностью, а третий случай отвечает условию проектирования насосной части буровой установки, обеспечивающей заданное значение удельной забойной мощности в зависимости от глубины.

Среднесуточные расходы, связанные с эксплуатацией буровой установки в условиях зарубежной Арктики, колеблются от 30 — 40 тыс. долл. Суммарные затраты на бурение и обустройство отдельных поисково-разведочных скважин изменяются от 5 — 12 млн долл. Бофорта, тогда как эксплуатационное бурение в районе Северного склона Аляски (суша) обходится пока значительно дешевле — в среднем около 17 млн долл.

Изменение стоимости 1 ст. — ч эксплуатации буровой установки приводит к изменению оптимальных по Cmin параметров режима бурения, тогда как рекомендации по Ир уменьшение стоимости 1 ст. — ч работы буровой установки приводит к снижению оптимальных величин параметров режима бурения и, следовательно, к большей разнице в стратегиях управления по Ир. Эффект в процентном отношении также возрастает.

Для обеспечения безопасности условий труда во время эксплуатации буровой установки необходимо повседневно проверять состояние ее основания. При этом нужно следить, чтобы установленное на основании буровое оборудование, инструмент и коммуникации во все время эксплуатации были надежно закреплены, сварные швы основания не разрушались от создаваемых на них динамических и вибрационных нагрузок.

На основании проведенных исследований показателей надежности и опыта эксплуатации буровой установки БУ-ЗООЭ, а также морских буровых установок с тиристорными преобразователями можно сделать вывод, что электропривод постоянного тока может найти широкое применение в качестве привода основных механизмов нефтегазобуровых установок глубокого и сверхглубокого бурения.

Полтавским отделением УкрНИГРИ были проведены исследования параметров вибрации на рабочих местах при эксплуатации различных буровых установок в Санжарской ЭГБ.

При таком конструктивном решении возможна следующая наиболее целесообразная организация строительства, монтаж и эксплуатация буровых установок.

Согласно этому ГОСТу предусматривается выпуск восьми классов буровых установок, однако еще находится в эксплуатации много буровых установок, изготовленных в соответствии с более ранними стандартами.

На пр актике используется зависимость, выражающая сметную стоимость одного метра проходки через стоимость одного часа эксплуатации буровой установки. Такие данные позволили не только дать гигиеническую оценку рабочих мест, но и по мере эксплуатации буровых установок контролировать изменения параметров шума и вибрации, определяя тем самым изменения в работе самого оборудования.

Все сказанное выше показывает, что I и II этапы расчета не связаны с конкретными условиями эксплуатации буровой установки. Следовательно, было бы целесообразным включить графики рационального управления, свойственные каждой отдельной буровой установке, в заводскую инструкцию по эксплуатации.

Особое внимание обращают на места, подвергшиеся ранее ремонту с применением сварки, выполненной в процессе эксплуатации буровой установки.

Оснастка талевой системы должна соответствовать требованиям рабочего проекта для данного интервала проходки ствола и техническим условиям эксплуатации буровой установки.

Подача напряжения на буровые установки для производства буровых работ разрешается после окончания всех строительно-монтажных работ, оформления Акта о вводе в эксплуатацию буровой установки и только в светлое время суток.

Применение этих систем измерения сокращает сроки бурения и повышает качество наклонного бурения, что особенно важно в морском бурении при относительно высокой стоимости эксплуатации буровой установки.

Одновременно с развертыванием серийного производства Уралмаш совместно с отраслевыми научно-исследовательскими и проектно-конструкторскими организациями проводил большую работу по обобщению отечественного и зарубежного опыта проектирования и эксплуатации буровых установок.

В морских буровых установках возможно образование взрывоопасной зоны вокруг наружных установок (вибросит, желобов, приемных емкостей, дегазаторов) в нормальных условиях эксплуатации буровой установки при циркуляции в системе промывочной жидкости, содержащей до 10% добавок нефти. Опасность возникновения взрывоопасных смесей нефтяных паров с воздухом существует также в закрытых помещениях буровых и цементировочных насосов и в помещениях для хранения бурового раствора. Зависит от эффективности разрушения горн, породы, ее изменения в течение долбления, износостойкости долота, продолжительности спускоподъемных и вспомогательных работ, а также от стоимостей долота и эксплуатации буровой установки.

Для бурения скважин с минимальными затратами требуется оптимальное соотношение средней механической скорости проходки на долото, затрат времени на спускоподъемные операции, стоимости долота, расходов на содержание и эксплуатацию буровой установки.

Безусловно, более эффективны капиталовложения в разработку крупных морских месторождений, хотя в дальнейшем разведка и разработка в связи с усложнением условий бурения будут дорогостоящими и технически трудными. Ежесуточные расходы по эксплуатации буровой установки в Северном море превышают 60 тыс. долл.

Опыт внедрения пакеров типа ПДМ показывает, что технико-экономический эффект от их применения для двухступенчатого цементирования скважин заключается в повышении качества крепления скважин в сложных геолого-технических условиях и увеличении таким образом продолжительности срока их службы. Применение пакеров позволяет также сократить затраты времени на крепление скважины, а следовательно, на эксплуатацию буровой установки и цементировочной техники, уменьшить расход тампонажных материалов.

В соответствии с действующими правилами после завершения монтажных работ все оборудование опробуется на холостом ходу и буровая установка принимается специальной комиссией, в которой участвует представитель госгортехнадзора. Комиссии предъявляются акт о заложении скважины, техническая документация на буровое оборудование, геолого-технический наряд на строительство скважины, акты об испытании нагнетательной линии буровых насосов и ограничителя подъема талевого блока, акт проверки состояния и соответствия нормам сопротивления заземления электрооборудования и пусковых устройств. Комиссия оформляет Акт о вводе в эксплуатацию буровой установки.

Трубу (колонну труб) 7, установленную в шурфе, называют направлением. Установка направления и ряд других работ, выполняемых до начала бурения, относятся к подготовительным. После их выполнения составляют акт о вводе в эксплуатацию буровой установки и приступают к бурению скважины.

Техника и технология бурения нефтяных и газовых скважин является одной из специальных дисциплин, определяющих профиль инженера по машинам и оборудованию нефтяных и газовых промыслов. Цель преподавания дисциплины — дать студентам знания по технологии бурения нефтяных и газовых скважин и познакомить с техникой, которая обеспечивает выполнение в условиях бурения всех технологических процессов и операций. Эти знания необходимы инженеру-механику при проектировании, монтаже и эксплуатации буровых установок, отдельного оборудования к ним, устройств, узлов и приспособлений, выполнения ремонтных работ.

Время восстановления работы буровых насосов должно быть в пределах, обеспечивающих совмещение профилактических и ремонтных работ со спускоподъемными операциями, цементированием кондуктора и промежуточной колонны, когда промывка скважины не проводится. При недостаточной долговечности быстроизнашиваемых деталей надежность системы промывки может быть обеспечена за счет дополнительного резерва буровых насосов. Однако такое решение нежелательно, так как оно приводит к усложнению конструкции и эксплуатации буровой установки.

2. Техника безопасности Буровые работы должны выполняться в соответствии с утвержденными в установленном порядке проектами и в полном соответствии с Едиными правилами безопасности при геологоразведочных работах.

Пуск в эксплуатацию буровых установок (вновь построенных, разборных после переезда на новую точку, передвижных после ремонта) должен производиться после приемки их комиссией, назначаемой руководителями экспедиции или партии, с составлением акта на готовность малогабаритной буровой установке к забурке в соответствии с требованиями указанных выше Единых правил. В состав комиссии при приемке бурильной установки для бурения скважины глубиной более 1200 м должен входить представитель местного органа Госгортехнадзора.

Все рабочие, вновь принимаемые на буровые работы или переводимые с другой работы, должны пройти медицинский осмотр с учетом профиля и условий их работы. Принимать на работу лиц, состояние здоровья которых не соответствует условиям работы, запрещается.

Управление буровыми станками, а также обслуживание двигателей буровых установок, передвижных электростанций, насосов и другого бурового оборудования и бурового инструмента должно производиться лицами, имеющими на это право, подтвержденное соответствующим документом (удостоверением).

Передавать управление и обслуживание механизмов и оборудования лицам, не имеющим на то прав, а также оставлять работающие механизмы (буровые станки, электростанции и др.), требующие присутствия людей, без присмотра запрещается.

Все рабочие, как вновь принимаемые, так и переводимые на другую работу, допускаются к выполнению работ только после прохождения обучения и сдачи экзаменов по технике безопасности применительно к профилю их работы, а направляемые на подземные работы, кроме того должны быть обучены пользованию самоспасателями.

При внедрении новых технологических процессов и методов труда, при использовании новых видов оборудования, инструментов и механизмов, а также при внедрении новых правил и инструкций по технике безопасности рабочие должны пройти дополнительный инструктаж по технике безопасности.

Повторный инструктаж всех рабочих по технике безопасности должен проводиться не реже одного раза в полугодие.

Проведение обучения и повторного инструктажа должно быть зарегистрировано в Книге регистрации обучения и инструктирования рабочих по технике безопасности, которая должна храниться у инженера рабочих по технике безопасности или у руководителя работ (начальника отряда, участка и т. д.).

Продолжительность предварительного обучения рабочих по технике безопасности устанавливается главным инженером экспедиции, партии в зависимости от характера выполняемой работы.

После прохождения обучения каждый рабочий направляется на свое рабочее место, где он работает под руководством квалифицированного рабочего на правах ученика в течение срока, предусмотренного утвержденной программой производственного обучения.

В течение этого срока рабочий, вновь поступивший или переведенный с другой работы, должен практически усвоить Правила безопасного ведения работ, сдать экзамен по специальности и получить соответствующее удостоверение на право ведения работ.

Экзаменационная комиссия для приема испытаний назначается начальником экспедиции, партии.

Каждый рабочий должен выполнять работу, по которой он прошел обучение. Выполнение других работ без соответствующего обучения и инструктажа по технике безопасности запрещается.

Перед началом работы машинист буровой установки на гусеничном ходу обязан тщательно проверить исправность бурового станка, бурового насоса НБ, двигателя, всех предохранительных устройств и бурового инструмента.

Запрещается: начинать работу при любой неисправности до ее устранения; пускать буровой станок без установленных и закрепленных ограждений (ограждения шпинделя, муфты и др. вращающихся частей); пускать двигатель с включенным фрикционом станка; пускать станок, оставляя рукоятку ручного подъема на валу лебедки; браться руками за канат во время работы лебедки; пускать буровой насос НБ-32 без ограждения приводного ремня; надевать и снимать приводной ремень на ходу; оставлять работающий малогабаритный буровой станок без присмотра.

Машинист буровой установки, сдающий смену, обязан поставить в известность принимающего о всех замеченных неисправностях и неполадках, которые опасны при продолжении работы. Все замечания буровой мастер должен записать в журнал сдачи-приемки смены.

В случае обнаружения опасности для работающих или неисправности бурового оборудования, буровой мастер и его помощник обязаны немедленно принять меры к их устранению; при невозможности устранения опасности следует прекратить работы, выйти в безопасное место и поставить в известность лиц технического надзора (старшего мастера, прораба буровых работ, начальника отряда).

Об устранении опасности или о прекращении работ буровой мастер должен сделать соответствующую запись в журнале сдачи-приемки смены.

На каждой буровой установке должен быть Журнал замечаний по технике безопасности.

Руководитель работ (прораб, буровой мастер, начальник отряда) обязан периодически, но не реже одного раза в декаду, проверять состояние техники безопасности на рабочих местах и результаты проверки заносить в Журнал замечаний по технике безопасности.

Все рабочие и лица технического персонала в соответствии с утвержденными нормами должны быть снабжены и обязаны пользоваться спецодеждой и индивидуальными средствами защиты: предохранительными поясами, касками, перчатками, защитными очками, рукавицами, диэлектрическими перчатками, соответственно профессии и условиям работы.

В случае привода бурового станка или насоса от электродвигателя все металлические части буровой установки, которые могут оказаться под напряжением, должны быть заземлены. Все заземляющие устройства должны отвечать требованиям подраздела «Электротехническое хозяйство» настоящего раздела. У распределительных щитов и пусковой аппаратуры должны находиться исправные защитные средства (диэлектрические резиновые коврики, перчатки).

При проведении работ вблизи объектов, представляющих угрозу для жизни и здоровья работающих (газои нефтепроводы, линии электропередач), должны быть приняты соответствующие меры предосторожности.

Ручной инструмент (кувалды, молотки, ключи, ломы и т. д.) необходимо содержать в полной исправности. Инструменты, имеющие рукоятки, должны быть прочно на них укреплены. Работа неисправным инструментом запрещается.

Ручной инструмент, применяемый на высоте более 2 м при ремонте кронблока или элементов вышки (мачты), требуется переносить в сумках и во время работы привязываться во избежание падения.

Удлинение рукояток штанговых ключей может быть произведено путем плотного надевания на них бесшовных патрубков без каких либо повреждений. Длина сопряжения рукоятки с патрубком должна обеспечивать надежное соединение и безопасную работу. Общая длина плеча не должна превышать 2 м.

Работа на высоте более 2 м должна производиться на площадках (мостиках), имеющих перила и лестницы, а на высоте более 3 м рабочие должны применять предохранительные пояса. Запрещается работа на высоте (вышка и т. д.) во время грозы, ливня, гололедицы, сильного снегопада и при ветре 5 баллов и более на открытых местах.

При работе на высоте запрещается перебрасывать от одного рабочего к другому буровой вспомогательный инструмент, материалы и пр.

По окончании работы на высоте необходимо убрать инструменты, детали, остатки материалов и т. п.

Помещения буровых стационарных и передвижных установок, электростанции и буровые насосные НБ-4 должны быть обеспечены противопожарным инвентарем в соответствии с Инструкцией по соблюдению мер пожарной безопасности при производстве геологоразведочных работ.

На рабочих местах должны быть вывешены соответствующие инструкции, плакаты, предупредительные надписи и знаки по технике безопасности.

На каждом производственном объекте буровой вышки необходимо иметь аптечку для оказания первой помощи (йод, бинт, вату и т. д.) с наставлениями по оказанию первой медицинской помощи.

Заключение

В данной контрольной работе были рассмотрены вопросы эксплуатации бурильных машин и техника безопасности.

В первой главе более подробно рассмотрена эксплуатация бурильных машин.

В главе «Техника безопасности» рассмотрена инструкция по технике безопасности.

1. Андреев А. В., Шешко Е. Е. Автоматизация карьерного транспорта. М., Недра, 1963.

2. Браташ В. А. и др. Электровозы и тяговые агрегаты промышленного транспорта. М., Транспорт, 1977.

3. Васильев М. В. Комбинированный карьерный транспорт. М., Недра, 1965.

4. Васильев М. В., Сироткин З. Л., Смирнов В. П. Автомобильный транспорт карьеров. М., Недра, 1973.

5. Логинов А. И., Афанаскин Н. Е. Вагоны-самосвалы. М., Машиностроение, 1975.

6. Мельников Н. В. Краткий справочник по открытым горным работам

7. Открытые горные работы. Доктор тех. Наук М. Г. Новожилов Ответственный редактор Е. Б. Стахевич., Издательства «Недра» 1965 г.

8. Спиваковский А. О., Потапов М. Г. Транспортные машины и комплексы открытых горных разработок. Учебник для вузов. 4-е изд., М., Недра, 1983, 383 с.