Системы электроприводов исполнительных механизмов современных буровых установок - Технические характеристики современных моделей буровых установок
Буровые установки новых современных моделей оснащаются приводами, имеющими следующие буквенные обозначения: Э — электрический привод частично регулируемый; ЭП — регулируемый полностью привод постоянного тока (обозначение, используемое ОАО ВЗБТ); ЭР — регулируемый полностью привод постоянного тока (обозначение, используемое ОАО «Уралмаш»); ДЭП, ДЭР — дизель-электрический привод постоянного тока ( регулируемый); У — универсальная монтажеспособность; К — кустовое бурение; М — модернизированный вариант. Основные параметры буровых установок современных моделей приведены в табл. ОАО «Уралмаш» по предложению нефтяников и газовиков в последние годы разработаны комплектные буровые установки с регулируемым электроприводом. Создан ряд блочно-модульных установок кустового бурения БУ-3200/200 — ЭК БМ, БУ-3900/225—ЭК БМ и БУ-4500/270—ЭК БМ.
Основные параметры буровых установок современных моделей
Условная глубина бурения, м
Допустимая нагрузка на крюке, кН
Расшифровка буквенного обозначения типа установки
Установки с электрическим приводом
Электрическая универсальной монтажеспособности
Электрическая с электроприводом постоянного тока
Бу-2900/200 — ЭПК БМ
То же, кустовая в блочно-модульном исполнении
БУ-3900/225 — ЭПК БМ
Электрическая с частично-регулируемым электроприводом, универсальной монтаже- способности
То же, для кустового бурения, модернизированная
БУ-3200/200 — ЭУК- 3МА2
То же, для кустового бурения, модернизированная с электроприводом постоянного тока
Электрическая с электроприводом постоянного тока
Установки с дизель-электрическим приводом
Дизель-электрическая, с электроприводом постоянного тока
* UNOC — совместное производство Uralmash + National Oil-Well + Caterpillar.
Установки приспособлены для бурения как вертикальных, так и горизонтальных скважин. Модули установок полной заводской готовности включают все коммуникации, межмодульные соединения выполнены быстроразъемными. Одним из достоинств установок является применение новых лебедок серии ЭТ, которые могут устанавливаться на буровых установках с электроприводом постоянного тока грузоподъемностью от 1 25 до 500 т. Все они построены по единой кинематической схеме, а именно: барабан лебедки через двухскоростную коробку передач соединен с одним или двумя быстроходными двигателями постоянного тока, на среднем быстроходном валу коробки передач установлен дисковой тормоз с пневматическим или гидравлическим приводом, в конструкции отсутствуют шинно-пневматические муфты. Благодаря тому, что функцию основного тормоза выполняют двигатели лебедки, дисковый тормоз используется только для фиксации груза в неподвижном положении, его тормозные шкивы и колодки практически не изнашиваются. Электродвигатели лебедки, кроме основного режима подъема инструмента, имеют режим его торможения при спуске КБТ вплоть до полной остановки и удержания. В режиме подъема инструмента двигатели имеют идеальную характеристику с полным использованием установленной мощности и регулированием скорости подъема от 0 до 1 00 %. В лебедке предусмотрено дистанционное управление с помощью командоконтроллера, что сводит к минимуму затраты физического труда. Переключение передач с «быстрой» на «медленную» производится крайне редко, так как в большинстве случаев всю работу с бурильной колонной можно вести на «быстрой» передаче. В случае аварийного отключения электроэнергии двигатели могут выполнить подъем инструмента, работая от аварийной электростанции мощностью 200 кВт. Меньшие габариты и масса новых лебедок позволяет сократить габариты и массу металлоконструкций оснований, а также улучшить условия монтажа и перевозки этих узлов. Перевозка модулей установки с куста на куст осуществляется на полуприцепах типа КЗКТ-9101 и тягачами МАЗ-537 или КЗКТ-7428. Для кустового бурения газовых скважин применительно к условиям полуострова Ямал разработана буровая установка БУ-5000/320 — ЭУК-Я, в которой используется ряд положительных решений установки БУ-4500/270—ЭУК БМ, а именно: установка имеет привод постоянного тока, эшелонное расположение блоков, утепленные полы и укрытия, лебедку серии ЭТ. Новые буровые установки, разработанные ОАО «Уралмаш», общего назначения для бурения разведочных и эксплуатационных скважин с дизель-электрическим приводом БУ-6500/450—ДЭР (ЭР) и БУ-8000/500—ДЭР (ЭР) имеют электроприводы постоянного тока. Особенностью этих моделей является применение новых буровых лебедок серии ЭТ и современной циркуляционной системы с четырехступенчатой системой очистки.
Установки укомплектованы комплектом механизмов автоматизации спускоподъемных операций АСП и устройством для экстренной эвакуации верхнего рабочего. Ротор оснащен полным набором захватных устройств для работы с трубами диаметром от 60,3 до 508 мм. Для облегчения труда персонала установки оборудованы комплексом механизмов типа АСП-3М5-500, пневмоклиньями, гидроключом, приспособлением для расстановки утяжеленных бурильных труб, площадкой для центрирования обсадных труб, подъемными средствами в помещениях буровой лебедки и циркуляционной системы, а также на каждом буровом насосе. ОАО «Уралмаш» освоено семь типов различного бурового оборудования как для стационарных платформ, так и для самоподъемных и полупогружных буровых установок и буровых судов. Комплект поставки для морского бурения включает в себя следующее основное оборудование: буровую вышку (полностью оснащенную); талевую систему; вертлюги; роторы с проходным отверстием в стволе 700, 950 и 1 260 мм; электронасосные агрегаты с буровыми насосами (триплексами) мощностью 600, 750, 950, 11 80 и 1 500 кВт; буровую лебедку с приводом от тихоходных или быстроходных электродвигателей (в зависимости от желания заказчика); комплект механизмов для ведения спускоподъемных операций; вспомогательные лебедки; компенсатор вертикальной качки (для плавучих полупогружных платформ и буровых судов); компенсатор расположен на талевом блоке или на кронблоке. Отличительными особенностями морского бурового оборудования, разработанного ОАО «Уралмаш», являются более жесткие требования по взрывозащите и высокая степень механизации и автоматизации. Для оборудования полупогружных буровых установок и судов предусматривается комплексная механизация процессов при ведении спускоподъемных операций и бурении, применение системы промышленного телевидения для работы в сложных климатических условиях.
Технические характеристики электродвигателей постоянного тока для буровых установок