Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki
E-materiały do kształcenia zawodowego

Maszyny i urządzenia wiertnicze

GIW.12. Wykonywanie prac wiertniczych - Wiertacz 811305, Technik wiertnik 311707

bg‑gold

Podzespoły maszyn i urządzeń wiertniczych w 3D

WIZUALIZACJA 3D

1
RQHXc48YYqLoW
Podzespoły maszyn i urządzeń wiertniczych
Źródło: GroMar Sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Zapoznaj się z opisem podzespołów maszyn i urządzeń wiertniczych. Na modelach zaznaczono kolejnymi cyframi poszczególne elementy urządzenia. Po naciśnięciu danej cyfry rozwija się szczegółowy opis danego elementu wraz z nagraniem audio. Nagranie audio odpowiada tekstowi znajdującemu się w opisie

  1. Kabina wiertacza - miejsce pracy wiertacza, zawierające podgląd i dostęp do przyrządów kontrolno‑pomiarowych niezbędnych w trakcie prowadzenia prac wiertniczych.

  2. Agregat prądotwórczy - urządzenie spalinowe produkujące moc elektryczną niezbędną do funkcjonowania urządzeń wiertniczych. Składa się m.in. z prądnicy, silnika spalinowego, akumulatorów. Agregat prądotwórczy wyposażony jest w silnik spalinowy wewnętrznego spalania. To znaczy, że zamienia energię powstałą w wyniku spalania paliwa w energię mechaniczną, wprawiając w ruch wirnik prądnicy. Ten z kolei, obracając się, generuje siłę elektromotoryczną. Zmiana strumienia magnetycznego obracającego się wirnika powoduje wytworzenie się prądu elektrycznego.

  3. Układ sporządzania płuczki - zestaw lejów, rurociągów, pomp i zbiorników z mieszadłami służącymi do sporządzenia płuczki wiertniczej o odpowiednich parametrach. W skład podsystemu przygotowania płuczki wiertniczej wchodzą zbiorniki, w których magazynuje się i przygotowuje płuczkę nową lub obrabia się krążącą już w systemie przy pomocy mieszalników. Przy mieszaniu płuczki lub dodawaniu do jej składu nowych komponentów wykorzystywane są mieszalniki strumieniowe, które montowane są zwykle na rurociągu. Wyposażone są w dyszę, w której następuje dokładne mieszanie przy wysokich prędkościach przepływu.

  4. Zbiorniki płuczkowe - zbiorniki służące do przechowywania sporządzonej lub oczyszczonej płuczki wiertniczej. Podstawowe wyposażenie: klapy spustowe, koryta płuczkowe, przewody ssąco‑tłoczące, przewód grzewczy, przewód wodny.

  5. Pompa płuczkowa - urządzenie odpowiadające za zatłaczanie płuczki wiertniczej na dno odwiertu z odpowiednio dużą mocą pozwalającą na pokonanie oporów przepływu i wyniesienie płuczki z fazą stałą (zwiercinami) na powierzchnię. Pompa płuczkowa składa się z części mechanicznej (wał korbowy, korbowody, wał transmisyjny, przekładnia zębata) i hydraulicznej (tłoki, cylindry, zawory).

  6. Maszt wiertniczy - integralna część wiertnic do wierceń małośrednicowych. Najlżejsze z trzech popularnych urządzeń wiertniczo wyciągowych. Kratownicowa konstrukcja stawiana do pionu przy pomocy własnych siłowników hydraulicznych lub dźwigu. Utrzymywana w pionie przy pomocy odciągów linowych. Pozwala na montaż urządzeń wyciągowych niezbędnych do prowadzenia prac wiertniczych.

  7. Wieżomaszt wiertniczy - kratownicowa lub słupowa konstrukcja w kształcie litery A pozwalająca na montaż urządzeń wyciągowych niezbędnych do prowadzenia prac wiertniczych. Charakteryzuje się większym udźwigiem od masztu wiertniczego. Na teren wiertni transportowany jest w częściach i montowany na miejscu przy pomocy dźwigu i własnego układu linowego.

  8. Wieża wiertnicza - konstrukcja kratowa w kształcie ostrosłupa ściętego, wykonana z rur lub kątowników, ustawiona na podbudowie lub bezpośrednio na fundamentach. Montowana przy pomocy dźwigów. Konstrukcja ta pozwala na przenoszenie znacznych obciążeń a co za tym idzie wiercenie głębokich otworów wiertniczych. Obecnie najczęściej stosowana na platformach wiertniczych.

  9. Wielokrążek ruchomy - podwieszony wewnątrz konstrukcji nośnej na linie wiertniczej element pozwalający na ruch pionowy góra – dół zestawu wiertniczego. Wielokrążek ruchomy składa się z korpusu wykonanego ze stalowej blachy, wewnątrz którego znajdują się krążki umieszczone na osi. Dolna część korpusu ma kształt umożliwiający połączenie go z hakiem. Wielokrążek stosuje się aby podnosić i opuszczać bardzo duże ciężary przy wielokrotnie mniejszej sile występującej w linie nawiniętej na bębnie wyciągu.

  10. Hak wiertniczy - podwieszony pod wielokrążkiem ruchomym element pozwalający na montaż zawiesi elewatorowych. Hak składa się z części stałej i ruchomej. Część stała to obudowa z łożyskiem i chomąto osadzone na sworzniach. Część ruchoma to kołpak, trzpień głowicy, hak, zapadka główna, zapadki boczne na zawiasie, sprężyna i haki boczne. Hak obraca się dzięki łożysku, ale można go unieruchomić w określonej pozycji. Sprężyna ułatwia rozkręcanie pasa rur płuczkowych przez podnoszenie go w miarę rozkręcania.

  11. Podbudowa - podzespół urządzenia, na którym prowadzone są prace wiertnicze. Podbudowa ma zapewnić odpowiednią wysokość pozwalającą na montaż wyposażenia przeciwerupcyjnego. Zainstalowany na niej stół wiertniczy pozwala na przekazywanie napędu obrotowego na przewód wiertniczy (w przypadku napędu stołowego), oraz na przytrzymanie przewodu niezależnie od typu napędu. Dzięki drewnianej części podbudowy zwanej klocem można składować na niej pasy rur płuczkowych bez ryzyka uszkodzenia czoła czopa rur.

  12. Wielokrążek górny - podzespół układu linowego zamocowany w koronie wieży, wieżomasztu, masztu wiertniczego. Umożliwia podwieszenie liny wiertniczej.

  13. Wyciąg wiertniczy - podzespół wiertnicy odpowiedzialny za nawijanie liny wiertniczej oraz zatrzymywanie jej w określonym położeniu. Napędzany silnikiem spalinowym lub elektrycznym. Do głównych elementów wyciągu zalicza się: kadłub wyciągu z ramą, bęben wielokrążkowy, wał pośredniczący, wał odbierający, hamulec bębna, układ smarowania i osłony.

  14. Hamulec mechaniczny 1 - hamulec cierny służący do płynnego zatrzymywania wału głównego wyciągu wiertniczego. Model przedstawia wersję z klockami hamulcowymi i hydraulicznym dociskiem klocków do tarcz.

  15. Hamulec mechaniczny 2 - słowa kluczowe: Bęben wyciągowy, hamulec cierny, hamulec taśmowy. Hamulec cierny służący do płynnego zatrzymywania wału głównego wyciągu wiertniczego. Model przedstawia wersję hamulca taśmowego wykorzystującego taśmy okalające bębny hamulcowe, zaciskane przy pomocy układu dźwigniowego.

  16. Kotwica martwego końca liny - element, do którego zamontowany jest koniec liny wiertniczej. W schematach olinowania: Lina wielokrążkowa przechodzi z bębna wiertniczego, na krążki stałej i ruchomej części wielokrążka. Drugim końcem lina jest zamocowana przy podbudowie wieży wiertniczej. Nad wieżą jest zawieszony na dolnym tzw. martwym końcu liny przyrząd zwany przekaźnikiem ciśnienia ciężarowskazu, wskazujący zmiany obciążenia wielokrążka.

  17. Głowica płuczkowa - podzespół podwieszany na haku wiertniczym odpowiedzialny za dostarczanie płuczki do przewodu wiertniczego, pozwalający jednocześnie na przeniesienie jego ciężaru. Przy wierceniu płytkich otworów, a więc gdy masa przewodu wiertniczego wraz z przyrządem wiertniczym nie jest duża, stosowane są głowice dławicowe z łożyskiem ślizgowym.

  18. Kelly spinner - urządzenie odpowiedzialne za obracanie graniatką w trakcie dodawania kawałka przewodu wiertniczego. Jest to urządzenie o stosunkowo niskim momencie obrotowym, przydatne tylko do wstępnego przygotowania połączeń gwintowanych narzędzi. Nie jest wystarczająco mocny, aby zapewnić odpowiedni moment obrotowy złącza narzędzia lub obrót samego przewodu wiertniczego.  Graniatka to podzespół łączący kolumny rur płuczkowych z głowicą płuczkową, a służy do przeniesienia ruchu (momentu) obrotowego od stołu wiertniczego na kolumnę rur płuczkowych oraz na świder pracujący na dnie odwiertu. 

  19. Power swivel - odmiana głowicy płuczkowej pozwalająca na wychylenie wrzeciona głowicy w kierunku ześlizgu w celu pobrania kawałka przewodu wiertniczego.

  20. Top drive - podzespół odpowiedzialny za przekazywanie momentu obrotowego na przewód wiertniczy. To urządzenie w dużym stopniu zwiększa efektywność i bezpieczeństwo prowadzenia prac wiertniczych.

  21. Stół obrotowy - stół obrotowy służy do obracania przewodu wiertniczego za pomocą systemu wkładów i graniatki oraz podchwycenia przewodu wiertniczego przy jego zapuszczaniu albo wyciąganiu, jak również do odkręcania i zakręcania rur płuczkowych. Typowy stół obrotowy składa się z trzech zasadniczych elementów: staliwnego kadłuba, wirnika stołu i wału napędzającego.

  22. Klucz maszynowy - klucz o dużej masie, podwieszony na łańcuchach w szybie wiertniczym. Z jego pomocą stołowi skręcają i rozkręcają połączenia gwintowe przewodu wiertniczego.

  23. Tubing tong - klucz służący do skręcania i rozkręcania rur wydobywczych z odpowiednim momentem obrotowym. Urządzenia są solidnie zaprojektowane i zapewniają niezawodne działanie nawet przy wyższych momentach obrotowych.

  24. Slick line - urządzenie będące wyciągarką drutową służącą do zapuszczania elementów pomiarowych (np. inklinometru) do wnętrza otworu lub przewodu wiertniczego.

  25. Głowica przeciweurpcyjna szczękowa podwójna - urządzenie montowane na więźbie rurowej w celu umożliwienia zamknięcia wylotu otworu przy pomocy szczęk (przewodowych, pełnych, ścinających). Często towarzyszy im głowica uniwersalna zamykająca przestrzeń pierścieniową przy pomocy pierścienia składającego się z stalowych elementów zatopionych w gumie.

  26. Aparatura kontrolno - pomiarowa - ekran monitorujący dane wiercenie w czasie rzeczywistym. Ekran służący do wyświetlania danych takich jak: aktualny nacisk na świder, ciśnienie pomp, obroty przewodu, postęp wiercenia i wiele innych. Dzięki aktualnej technologii wiertacz ma podgląd w czasie rzeczywistym każdego parametru, który w danej chwili jest istotny ze względu na czas wiercenia czy bezpieczeństwo.

  27. Przyrządy kontrolno - pomiarowe - odpowiedzialne za prowadzenie procesu wiercenia otworu rurowego. Główne przyrządy: ciężarowskaz wskazujący ciężar na haku, miernik momentu obrotowego przekazywanego na narzędzie, miernik prędkości obrotowej stołu wiertniczego lub wrzeciona, miernik liczby suwów pomp płuczkowych, manometr ciśnienia w przewodzie wiertniczym, manometr ciśnienia w przestrzeni pierścieniowej, wskaźnik ilości płuczki wypływającej z otworu wiertniczego, siłomierz kluczy maszynowych lub mechanicznych.

Powiązane ćwiczenia