Сколько конструкций роторной буровой установки вы знаете? Экскаватор, гусеничный ходовой ролик, верхний каток.
Основные компоненты роторной буровой установки
1. Бурильная труба и буровой инструмент
Бурильная труба и бурильный инструмент являются ключевыми компонентами, которые подразделяются на телескопические бурильные трубы с внешним давлением и внутренним трением и телескопические бурильные трубы с внешним давлением и автоматической блокировкой внутреннего типа.
Буровая труба с внутренним трением обеспечивает высокую эффективность бурения в мягких грунтах. Запирающаяся буровая труба увеличивает давление, передаваемое силовой головкой на буровую трубу, и передает его на буровой инструмент. Она подходит для бурения твердых пород и предъявляет высокие требования к эксплуатации. Для повышения эффективности работы буровая установка обычно оснащается двумя комплектами буровых труб. Существует множество видов долот для вращательного бурения, включая длинноспиральные и короткоспиральные долота большого диаметра, ковши вращательного бурения, ковши для песка, цилиндрические долота, донные долота, колонковые долота и т. д.
2. Силовая головка
Силовая головка — важная часть буровой установки, обеспечивающая передачу крутящего момента. Она состоит из регулируемого гидромотора, планетарного редуктора, силового блока и ряда вспомогательных устройств.
Принцип работы: масло под высоким давлением, подаваемое гидравлическим насосом, приводит в движение гидромотор, обеспечивая выходной крутящий момент, и замедляет и увеличивает крутящий момент посредством планетарного редуктора и силовой коробки. Силовая головка оснащена гидравлической трансмиссией, трансмиссией двигателя и трансмиссией двигателя и может выполнять функции бурения на низкой скорости, реверса и высокоскоростного отбрасывания грунта. В настоящее время в основном используется гидравлический привод, включающий в себя двухрежимный гидромотор, двухскоростной редуктор или низкоскоростной гидромотор с высоким крутящим моментом. Скорость бурения силовой головки, как правило, регулируется несколькими передачами, что подходит для работы в различных условиях.
3. Лебедка
Являясь важной частью роторной буровой установки, лебедка включает в себя основную лебедку и вспомогательную лебедку.
Основная лебёдка используется для подъёма и спуска бурильных труб, а вспомогательная – для выполнения вспомогательных работ. Во время работы главный клапан подаёт гидравлическое масло в гидромотор лебёдки, а главный клапан реверсирует, обеспечивая вращение гидромотора лебёдки влево-вправо для подъёма бурильных труб и бурового инструмента.
Основная лебёдка является важным компонентом буровой установки. Она используется для подъёма и опускания бурильной трубы. Она состоит из гидромотора, планетарного редуктора, тормоза, барабана и стального троса. Принцип её работы: гидравлический насос подаёт масло под высоким давлением для привода двигателя основной лебёдки. Одновременно открываются масляный контур и механический тормоз. Крутящий момент увеличивается за счёт замедления редуктора, и барабан приводится во вращение для подъёма или опускания основной лебёдки. Эффективность бурения основной лебёдки тесно связана с вероятностью аварий при бурении и сроком службы стального троса. Итальянский роторный экскаватор IMT оснащён защитой бурильной трубы от контакта с землёй, предотвращающей повреждение стального троса из-за неупорядоченного расположения тросов. В частности, роторная буровая установка итальянской компании Maite имеет большую грузоподъёмность барабана основной лебёдки, стальной канат расположен в один слой, подъёмная сила постоянна, стальной канат не перехлёстывается и не перекручивается, что снижает износ стальных канатов и продлевает срок их службы. В роторных буровых установках зарубежного производства используется невращающийся стальной канат с высокой гибкостью, что увеличивает срок службы.
4. Устройство повышения давления
Функция устройства давления: давление подается на силовую головку, и через устройство давления давление передается на наконечник буровой коронки силовой головки для достижения цели резки, дробления или измельчения.
Существует два типа системы нагнетания давления: нагнетание через цилиндр и нагнетание через лебёдку. Цилиндр нагнетания закреплён на мачте, а поршень цилиндра нагнетания соединён с кареткой силовой головки. Принцип работы заключается в том, что вспомогательный гидравлический насос буровой установки подаёт масло под высоким давлением, которое поступает в свободную от штока полость цилиндра, толкает поршень цилиндра и подаёт давление на силовую головку. При остановке подача масла блокируется одним балансировочным клапаном, предотвращая проскальзывание силовой головки. Преимущества: простая конструкция и удобство обслуживания.
Натяжение лебёдки: на мачте установлен узел лебёдки, на барабан которого намотаны два стальных троса: один для натяжения, а другой для подъёма. Он соединён с динамическим шкивом силовой головки через верхний неподвижный шкив мачты, а затем закреплен на нижней и верхней мачтах соответственно для подъёма или натяжения.
Преимущества: более высокое давление достигается за счёт подвижного шкива и реализуется метод длинного винта. Недостатки: конструкция несколько сложна, сборка и разборка сложны, а также требуются дополнительные меры предосторожности при эксплуатации. Независимо от того, используется ли масляный цилиндр под давлением или лебёдка, необходимо реализовать рабочее состояние под давлением, но формы, создаваемые давлением, различаются.
5. Шасси
Шасси роторного экскаватора можно разделить на специальные шасси, шасси гусеничного гидравлического экскаватора, шасси гусеничного крана, шагающие шасси, автомобильные шасси и т. д.
Однако специальные шасси для гусеничного транспорта обладают такими преимуществами, как компактность, удобство транспортировки, привлекательный внешний вид и высокая стоимость. В настоящее время большинство роторных экскаваторов отечественного и зарубежного производства оснащены специальными шасси.
В состав шасси роторного экскаватора в основном входят четыре колеса:
Под четырьмя колесами подразумеваются опорное колесо, ведущее колесо, направляющее колесо и тяговое цепное колесо; под ремнем — гусеница.
Время публикации: 31 мая 2022 г.
