Воспользуйтесь поиском к примеру Реферат        Грубый поиск Точный поиск
Вхід в абонемент


Интернет реклама УБС






Анализ условий работы силового агрегата. Обзор существующих методов испытания погружных якорей.

Растяжки вышек башенного типа размещаются в плоскостях диагоналей башни, а мачтовых - в плоскостях диагоналей квадрата центром которого является ось скважины, а две стороны перпендикулярны оси приемного моста.

Число растяжек на башнях может быть различным и зависит в основном от скорости ветра в данном регионе и от пидвежнои основы. В основном 53-метровые башни крепят растяжками в три яруса, а 41-метровые - в два яруса. Угол, составляет растяжка с горизонтом равен 45 °.

В качестве якорей используют зарытые в землю бревна или трубы, установленные в пробуренные шурфы, трубы с шипами и погружные специальные винтовые якоря.

Для якорей из бревен или брусьев копают котлован на глубину 1,8 - 2 м. На уложенные трубы набрасывают петлю из веревки и выводят наружу под углом 45о. Якорь засыпают грунтом и трамбуют. Якоря такой конструкции трудоемки в изготовлении. В связи с этим наиболее широкое использование нашли якоря из труб с шипами. Для таких якорей специальными машинами бурят шурфы глубиной 2 м. В шурфе устанавливают трубу с таким расчетом, чтобы шипы размещались в плоскости растяжки. Для ввода шипов в грунт трубы прижимают к стене шурфа трактором, после чего шурф засыпают грунтом и трамбуют. В верхней части трубы крепят кольцо для присоединения винтовой стяжки. К винтовой стяжки канат крепят петлей, концы каната фиксируют не менее чем тремя зажимами.

Перед креплением растяжки винты стяжек вывинчивают в крайнее положение. Каждая стяжка состоит из двух винтов с кольцами и рамки с правой и левой резьбой. Натяжение растяжки достигается путем вращения рамки на винтах.

Особое значение для безопасности работ должны анкерные растяжки для так называемых розчальних вышек мачтового типа, которыми преимущественно комплектуются мобильные установки для бурения, ремонта и обслуживания скважин и агрегаты для ремонта скважин. Это вызвано тем, что мачты имеют достаточно неустойчивое положение относительно приложенного к ним нагрузки (наклон от вертикали 4о). Следовательно, чтобы избежать опрокидывания такой мачты ее просто необходимо укреплять с помощью растяжек.

Одним из методов испытания погружных якорей является метод с использованием А-образной стойки. Испытания проводятся следующим образом: А-образную стойку устанавливают вертикально на расстоянии от якоря равной высоте стойки к кольцу якоря присоединяют канат, перебрасывают его через вершину стойки. Нагрузка на якорь создают с помощью гусеничной или колесной техники. Существенными недостатками этой методики является трудоемкость выполнения операций, практически невозможно измерить и удерживать испытательное усилие, а также очень трудно удерживать канат в растянутом состоянии в течение времени испытания.

Другим методом испытания погружных якорей на удерживающую способность является метод с использованием силовой рамы с гидро цилиндром. Суть метода: раму устанавливают над анкером таким образом, чтобы вектор рабочего усилия анкера совпал с осью ветки тягового каната размещенной между анкерами и направляющим шкивом. Недостатком этого метода является значительная масса рамы, которая требует при ее перемещении использования мощной тяговой техники, и очень мала транспортабельность рамы, что создает неудобства при перемещении от базы до скважины, а также от якоря до якоря.

Предлагается новый метод испытания заглубленных якорей: с использованием силового агрегата П - образной дугой.

Принцип работы агрегата: силовой механизм устанавливают над анкером таким образом, чтобы оси гидро цилиндра и стоек П - образной дуги совпали с направлением действия рабочего усилия якоря. Включают насос, насос создает давление в гидросистеме: гидро цилиндр создает нагрузку на якорь.

Преимущества данной конструкции силового агрегата:

Небольшая материалоемкость

Высокая надежность

Удобство в эксплуатации

Универсальность

Высокая ремонтопригодность

Недостатки:

Неудовлетворительная транспортабельность.

Высокая надежность конструкции агрегата обеспечивается нормальным размещением нагрузки по отношению к деталям механизма.

Удобство и просторная регулировки угла испытания, а также определения нагрузки на якорь приводит удобство эксплуатации.

Универсальность - возможность проводить испытания практически под любым углом.

Неудовлетворительная транспортабельность обусловлена тем, что силовой механизм в транспортном положении незначительно уменьшает свои габариты по сравнению с рабочим положением.

Расчеты силового агрегата приведены в разделе 4.

4. Расчетная часть

4.1. Расчет диаметра колонны НКТ

Внутренний диаметр колонны НКТ рассчитаем по формуле:

где Q = 120 м3/сут = 0,0014 м3 /с - дебит скважины

V = 0,5 м /с - рекомендуемая скорость движения нефти по колонне НКТ

По данным расчетов выбираем гладкие трубы НКТ Ш 73 х 5,5

4.2. Расчет колонны НКТ на прочность

В данном расчете необходимо проверить колонну НКТ на прочность. Для расчета возьмем расчетное сечение который находится в точке присоединения колонны НКТ в трубной головки

Рассчитываем вес колонны НКТ

Gт '=

где g = 9,16 кг /м - вес одного метра учитывая и муфту (при длине трубы 8 м)

l = 1900м - длина колонны НКТ

Gт '=

Вес колонны НКТ это не что иное как нагрузка действующего на резьбовое соединение в месте присоединения колонны к трубной головки. Однако к этой нагрузки необходимо добавить еще и усилия срыва пакера. Для расчетов руководствуясь предыдущим опытом, примем все усилия равным 20кН. Следовательно нагрузка на резьбовое соединение составит:

Gт =

Получив нагрузку на колонну выбираем группу прочности с которой будут изготовлены трубы. По таблицам выбираем группу прочности Д, для которой сдвигая усилия в резьбовом соединении составляет рЗр = 278кН

Проверим коэффициент запаса прочности колонны:

n = Pзр /Gт =

Как видим запас прочности достаточный.

4.3 Расчет грузоподъемности подъемного агрегата.

Подъемный агрегат подберем по весу колонны НКТ. Исходя из технических характеристик подъемных агрегатов выбираем подъемный агрегат АЗиНМАШ-37А, техническая характеристика которого приведена в главе 3.

Определим коэффициент недогрузки агрегата.

n = GA /Gт

где GA = 320кН - грузоподъемность подъемного агрегата

n = 320/170 = 1,8

Как видим коэффициент недогрузки вполне приемлем.

4.4. Проектный расчет на статическую прочность штока гидроцилиндра.

Шток гидроцилиндра производим из стали 45x ГОСТ 1050-88; термообработка - улучшение; Gт = 784МПа

Площадь поперечного сечения штока определим из условия прочности:

Gшт =

где Gшт = - предел текучести материала штока с учетом коэффициента запаса прочности.

n = 2,5 - коэффициент запаса прочности

Q = 120кН - максимальная нагрузка на шток.

Итак:


Страницы: 1 2