Модернизация ротора агрегата АРБ-100

1. Введение........................................................................................................4

2. Мобильные буровые агрегаты....................................................................6
3. Общие сведения............................................................................................7
3.1 Техническая характеристика.....................................................8
3.2 Кинематическая схема...............................................................9
3.3 Ротор с гидроприводом............................................................11
3.4 Трансмиссия..............................................................................12
3.5 Коробка отбора мощности.......................................................12
3.6 Раздаточный редуктор..............................................................12
3.7 Гидросистема............................................................................13
3.8 Рама агрегата.............................................................................14
3.9 Телескопическая мачта............................................................14
3.10 Кронблок и талевый блок......................................................15
3.11 Пневмосистема.......................................................................15
3.12 Управление агрегатом............................................................16
3.13 Подготовка агрегата к работе................................................16
3.14 Установка агрегата.................................................................16
3.15 Подъем и опускание мачты гидродомкратоми...................17
3.16 Выдвижение и опускание верхней секции мачты..............18
3.17 Рычаги управления…….........................................................18
3.18 Установка ротора....................................................................19
3.19 Пуск ротора в работу..............................................................19
4. Расчет обсадных колонн……..........................................................................20
4.1 Расчет эксплуатационной колонны………………………...20
4.2 Расчет промежуточной колонны…………………………..28

4.3 Расчет конструкции бурильных колонн…………………...37

5. Выбор бурового оборудования........................................................................45
6. Гидравлический расчет скважин при бурении...............................................45
6.1 Определение перепада давления в бурильных трубах……46
6.2 Определение перепада давления в кольцевом
пространстве………………………………………………....47
6.3 Определение потерь давления в УБТ………………………47
6.4 Определение потерь давления в бурильных замках………48
6.5 Определение потерь давления в промывочных
отверстия долота……………………………………………48
6.6 Потери давления в обвязке буровой установки……………48
7. Патентно-информационный обзор..................................................................50
8. Роторы. Назначение, основные параметры, устройство…............................53
9. Технические характеристики...........................................................................55
10. Расчет бурового ротора...................................................................................57
11. Модернизация……………………………………………………………….61
12. Заключение…………………………………………………………………..62
13. Список использованной литературы………………………………………63

Бурение является одной из древнейших специальностей. Вся та история бурения, которая с легкостью доходит до наших дней, постоянно переплетается с главной проблемой, суть которой в уничтожении диссонанса между имеющейся у нас технологией (в данный этап развития человечества) и желанием постоянно увеличивать глубину скважин.
Бурение есть технологический процесс, направленный на получение отверстия в земных недрах, или, как говорят буровики, скважины. Скважины применяются в горном деле для взрывных и строительных работ, в разведке минеральных запасов земной коры, для добычи некоторых полезных ископаемых, в первую очередь таких, как газ, вода, нефть, соляные рассолы и т.д.
Общее представление о бурении каждый может получить на основе имеющегося жизненного опыта, например, из опыта сверления отверстия с помощью ручной дрели. Если продолжить аналогию дальше, то сверло следует сравнить с буровым инструментом, разрушающим горную породу в самой нижней части скважины, на ее забое. Такие иструменты носят название бурового долота, а в некоторых специальных видах бурения - буровые твердосплавные коронки.
Вращение к сверлу передается через стержень от зажимного патрона дрели. Подобные устройства есть и в бурении. Разница состоит в том, что длина скважины в сотни и тысячи раз больше глубины любого отверстия в металле или дереве.
Поэтому приходится применять специальную разъемную колонну труб. Их называют бурильными трубами, а отдельные составные части колонны свечами.
Итак, на забое скважины при бурении находится долото, соединенное с бурильными трубами. В верхней части скважины на поверхности земли, иными словами - на устье, бурильные трубы зажимаются в специальном механизме для передачи им и долоту вращения. Этот механизм называется ротором, а в некоторых бурильных станках - вращателем. Способ бурения, при котором бурильные трубы вращаются ротором, называется роторным.
В конце 50-х годов 19-го века начали бурить нефтяные скважины. Скорость проходки в это время составляла не более метра в сутки, а глубина скважины редко превышала полкилометра. Лишь в начале 20-го века скважины действительно начали бурить. Пионерами нового способа стали Бакинские промышленники, первыми опробовавшие роторное бурение. При вращении долота в скважине порода крошилась, истиралась, и ее обломки поднимали наверх при помощи водных растворов. Скорость проходки возросла до 400-500 метров в сутки. Скважины стали в 3-4 раза глубже. Современные скважины бурят с учетом опыта всех предшественников. Порода разрушается буровым долотом, которое присоединено к бурильным трубам. По мере бурения долото изнашивается и его необходимо заменять. Это очень трудоемкая операция, ведь для смены долота нужно поднять всю колонну бурильных труб, снять изношенное долото, накрутить новое и снова произвести спуск всей колонны. Диаметр долота больше диаметра бурильных труб и после того, как долото проходит пласт породы, остается пространство между бурильной трубой и пробуренной породой. Буровой раствор с помощью мощных насосов подают в бурильные трубы, он опускается вниз, а потом поднимается вверх по затрубному пространству, т.е. пространству между бурильными трубами и пробуренной породой. Вверху буровой раствор очищается от выбуренной породы (шлама) и снова закачивается в скважину. Ротор - специальное устройство, которое на поверхности приводит во вращение бурильные трубы, которые в свою очередь придают вращательное движение долоту.

Модернизация ротора агрегата АРБ-100, сдана на отлично, 2014 год, СФУ