Буровые вышки предназначены для спуска, подъема и потдержания инструмента на весу при бурении скважин, размещения бурильных труб при извлечении их из скважины, а также для спуска обсадных колонн в скважину. Вышки оборудуются подкронблочными балками, на которые устанавливается кронблок, кронблочной площадкой, угловыми переходными площадками и маршевыми лестницами. Балконами для верхового рабочего или для размещения механизмов АСП, пальцами или магазинами для расстановки свечей. В верхней части имеются козлы, которые служат для подъема кронблока.
Вышки имеют следующие эксплуатационные параметры: грузоподъемность, высоту, размеры верхнего и нижнего оснований, высоту ворот, расстояние от пола до балкона верхового рабочего. Грузоподъемность вышек в соответствии с отраслевой нормалью ОН 26-02-31-67 принимается максимальной, равной нагрузке на крюке. Высота вышки по вертикале от опор ног до оси роликов кронблока определяется следующими параметрами.
H = h1 + h2 + l + h3 + h4 + h5 + h6 + D/2
Где h1- расстояние по вертикали от опоры ног вышки до плоскости замка трубы, находящейся в элеваторе на роторе; h2- расстояние между замком трубы на роторе и нижним торцом свечи, поднятой для установки ее на подсвечник; l- длина свечи; h3- зазор между крюком и верхним торцом свечи; h4- длина крюка; h5- длина талевого блока; h6- безопасное расстояние по высоте между талевым блоком и кронблоком ( запас на подъем с учетом инерционного пробега талевого блока с пустым элеватором на максимальной скорости подъема); D- диаметр ролика кронблока.
По техно-экономическим соображениям в глубоком бурении применяются свечи длиной 25-26 и 36-37 метров. Соответственно длинам свеч вышки имеют высоту 41-42 и 53 метра.
Размеры верхнего основания вышки определяется конструкцией рамы кронблока с учетом безопасной возможности его установки или снятия. Размеры нижнего основания выбираются с таким расчетом, чтобы обеспечить размещение необходимого бурового оборудования и инструмента внутри вышки и создать нормальные и безопасные условия работы буровой бригаде. Высота ворот вышки рассчитывается на свободное перемещение инструмента с мостков на буровую и с буровой на мостки. Расстояние от пола буровой до балкона верхового рабочего или механизмом АСП зависит от длины применяемых бурильных свеч.
Типы буровых вышек
Буровые вышки, которыми комплектуются буровые установки. В соответствии с отраслевой нормалью разделяются башенные и мачтовые ( А-образные).
Вышки башенного типа выполняются в виде четырехгранной усеченной пирамиды. Она имеет четыре опоры, которыми устанавливаются на фундаменты или основания. Такие вышки изготавливаются отдельными деталями из труб или профильного проката и соединяются между собой болтами. Каждая секция вышек башенного типа состоит четырех ног, поясов, соединяющих ноги в верхней и нижней частях, и диагональных тяг или раскосов.
В вышках высотой 41 м верхнее основание обычно равно 2х2 м, а нижнее 8х8 м. Нижнее основание вышек высотой 53 м равно 10х10 м. внизу в передней (со стороны мостков) и задней гранях вышек имеются ворота 10,5-12 м, состоящие из двух полураскосов.
Конструкции вышек башенного типа показаны на рис 1.
Рис 1. Буровые вышки башенного типа
а- ВМ-41-М; б- ВМВБ-41-200; в- ВМД-200; г- В200-41; д- В1-300-53; е- ВБ-53-300; ж- ВБА-53-320; з- 3ВБ-58-300.
Где h1- расстояние по вертикали от опоры ног вышки до плоскости замка трубы, находящейся в элеваторе на роторе; h2- расстояние между замком трубы на роторе и нижним торцом свечи, поднятой для установки ее на подсвечник; l- длина свечи; h3- зазор между крюком и верхним торцом свечи; h4- длина крюка; h5- длина талевого блока; h6- безопасное расстояние по высоте между талевым блоком и кронблоком ( запас на подъем с учетом инерционного пробега талевого блока с пустым элеватором на максимальной скорости подъема); D- диаметр ролика кронблока.
По техно-экономическим соображениям в глубоком бурении применяются свечи длиной 25-26 и 36-37 метров. Соответственно длинам свеч вышки имеют высоту 41-42 и 53 метра.
Размеры верхнего основания вышки определяется конструкцией рамы кронблока с учетом безопасной возможности его установки или снятия. Размеры нижнего основания выбираются с таким расчетом, чтобы обеспечить размещение необходимого бурового оборудования и инструмента внутри вышки и создать нормальные и безопасные условия работы буровой бригаде. Высота ворот вышки рассчитывается на свободное перемещение инструмента с мостков на буровую и с буровой на мостки. Расстояние от пола буровой до балкона верхового рабочего или механизмом АСП зависит от длины применяемых бурильных свеч.
Типы буровых вышек
Буровые вышки, которыми комплектуются буровые установки. В соответствии с отраслевой нормалью разделяются башенные и мачтовые ( А-образные).
Вышки башенного типа выполняются в виде четырехгранной усеченной пирамиды. Она имеет четыре опоры, которыми устанавливаются на фундаменты или основания. Такие вышки изготавливаются отдельными деталями из труб или профильного проката и соединяются между собой болтами. Каждая секция вышек башенного типа состоит четырех ног, поясов, соединяющих ноги в верхней и нижней частях, и диагональных тяг или раскосов.
В вышках высотой 41 м верхнее основание обычно равно 2х2 м, а нижнее 8х8 м. Нижнее основание вышек высотой 53 м равно 10х10 м. внизу в передней (со стороны мостков) и задней гранях вышек имеются ворота 10,5-12 м, состоящие из двух полураскосов.
Конструкции вышек башенного типа показаны на рис 1.
Рис 1. Буровые вышки башенного типа
а- ВМ-41-М; б- ВМВБ-41-200; в- ВМД-200; г- В200-41; д- В1-300-53; е- ВБ-53-300; ж- ВБА-53-320; з- 3ВБ-58-300.
Вышка ВМД-200 предназначена для двухствольного бурения с применением перемещающего кронблока. Поэтому верхнее основание вышки имеет форму прямоугольника, а не квадрата.
Вышки высотой 41 м оборудуются одним балконом. а высотой 53 м- двумя балконами на внешних гранях вышки. Которые служат укрытием для верхового рабочего во время спуско-подъемных операций. На балконе устанавливается люлька верхового и пальцы для бурильных свечей. Внизу до высоты 6-8 м вышки обшиваются досками. Щитами или покрываются прорезиненной тканью.
Техническая характеристика вышек башенного типа приведена в таблице 1.
Таблица 1. Техническая характеристика вышек башенного типа
В отличии от остальных вышка 3ВБ-58-300 имеет пилонную конструкцию. Каждый пилон состоит 11 секций, выполненный из труб диаметром 920 мм. К каждой секции с обоих сторон приварены литые стальные фланцы для соединения секций болтами. В верхней части пилоны шарнирно соединяются с подкронблочной рамой. Для жесткости пилоны в верхней части по диагонали соединены винтовыми стяжками, а нижней и средних частях – горизонтальными винтовыми тягами. Нижняя секция пилона конусная с проушиной, которой каждый пилон крепится со специальной стойкой, установленной на фундаменте.
Полезная высота вышки 58 м, она рассчитана на работу со свечами длиной 36 метров и комплексом механизмов АСП-5. Такими вышками комплектуются буровые установки БУ-300Э и БУ-300ДЭ.
Мачтовые вышки (рис.2) выполняются отдельными секциями, сваренными из труб или профильного проката. Каждая нога вышки в зависимости от высоты последней состоит из четырех или пяти секций, соединяемых между собой хомутами или при помощи фланцев.
Рис 2.Мачтовая вышка ВА-42-125
Вышки высотой 41 м оборудуются одним балконом. а высотой 53 м- двумя балконами на внешних гранях вышки. Которые служат укрытием для верхового рабочего во время спуско-подъемных операций. На балконе устанавливается люлька верхового и пальцы для бурильных свечей. Внизу до высоты 6-8 м вышки обшиваются досками. Щитами или покрываются прорезиненной тканью.
Техническая характеристика вышек башенного типа приведена в таблице 1.
Таблица 1. Техническая характеристика вышек башенного типа
| Параметры | ВМ-41М | БМВБ-41-200 | В-200-41 | ВМД-200 | В1-300-53 2ВБ-53-300 | ВБ-53-300 | ВБА-53-320 | 3ВБ-58-300 |
| Грузоподъемность на крюке, т | 200 | 250 | 250 | 200 | 350 | 300 | 320 | 450 |
| Высота, м | ||||||||
| без козел | 41.0 | 41.45 | 40.14 | 39.87 | 53.0 | 53.28 | 53.85 | 64 |
| общая | 44.9 | 44.7 | 43.91 | 43.8 | 57.0 | 57.29 | 57.65 | 70 |
| Размер оснований, м | ||||||||
| верхнего | 2х2 | 2х2 | 2х2 | 2х3 | 2х2 | 2х2 | 2.6х2.7 | 5х5 |
| нижнего | 8х8 | 8х8 | 8х8 | 8х8 | 10х10 | 10х10 | 10х10 | 16.5х16.5 |
| Расстояние от опор до балкона по вертикали, м | ||||||||
| верхнего | 22.0 | 22.5 | 22.5 | 22.2 | 35.0 | 35.05 | 34.0 | 39 |
| нижнего | - | - | - | - | 22.0 | 23.08 | - | 27 |
| Высота ворот, м | 12.0 | 12.3 | 10.87 | 12.0 | 10.5 | 11.0 | 11.0 | - |
| Количество секций, шт | 10 | 10 | 9 | 13 | 12 | 9 | 10 | 11 |
| Грузоподъемность козел, т | 3 | 3 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 10 |
| Количество маршевых лестниц, шт | 8 | 7 | 7 | 8 | 9 | 8 | 8 | 18 |
| Сечение основных элементов, мм | ||||||||
| ноги | 168х8* | 130х130х 12** | 150х150х х12** | 168х9* | 150х150х16** 160х160х14 | 245х10* | 245х10* | 920х10* 920х8 |
| пояса | 168х8* | 100х100х х10 | 100х100х х10 90х90х8 | 168х6* | 120х120х10 | 194х5* | 219х6* | 245х10* |
| Диагональные связи, раскосы | 19;22*** | 50х50х5 | 50х50х5 | 19;22*** | 100х100х10 90х90х8 60х60х5 50х50х5 | 140х5 140х10 30*** | 159х5 140х5 30*** | - |
| Количество болтов для соединения элементов, шт | 494 | 879 | 1226 | 538 | 2032 | 200 | 250 | - |
| Вышечный подъемник для сборки вышки | ПВК-1 | ПВК-1 | ПВК-1 | ПВК-1 | ПВ2-45 | ПВ3-35 | ПВ3-35 | Специальный |
| Вес комплектной вышки, т | 31.4 | 24.3 | 30.6 | 32.8 | 48 50.5 | 34.2 | 52.0 | 107 |
В отличии от остальных вышка 3ВБ-58-300 имеет пилонную конструкцию. Каждый пилон состоит 11 секций, выполненный из труб диаметром 920 мм. К каждой секции с обоих сторон приварены литые стальные фланцы для соединения секций болтами. В верхней части пилоны шарнирно соединяются с подкронблочной рамой. Для жесткости пилоны в верхней части по диагонали соединены винтовыми стяжками, а нижней и средних частях – горизонтальными винтовыми тягами. Нижняя секция пилона конусная с проушиной, которой каждый пилон крепится со специальной стойкой, установленной на фундаменте.
Полезная высота вышки 58 м, она рассчитана на работу со свечами длиной 36 метров и комплексом механизмов АСП-5. Такими вышками комплектуются буровые установки БУ-300Э и БУ-300ДЭ.
Мачтовые вышки (рис.2) выполняются отдельными секциями, сваренными из труб или профильного проката. Каждая нога вышки в зависимости от высоты последней состоит из четырех или пяти секций, соединяемых между собой хомутами или при помощи фланцев.
Рис 2.Мачтовая вышка ВА-42-125