что такое взд в бурении
Винтовые забойные двигатели (ВЗД)
Винтовые забойные двигатели предназначены для бурения глубоких вертикальных, наклонно направленных и горизонтальных скважин различного
Винтовые забойные двигатели предназначены:
Диаметр винтовых забойных двигателей обычно составляет 54-230 мм, они применимы в бурении и капитальном ремонте скважин (КРС).
Винтовые забойные двигатели имеют в своем составе:
По принципу действия ВЗД является объемной (гидростатической) машиной, многозаходные рабочие органы которой представляют собой планетарно-роторный механизм с внутренним косозубым зацеплением.
Односекционные ВЗД типа Д включают двигательную и шпиндельную секции и переливной клапан, корпусы которых соединяются между собой с помощью конических резьб (рисунок).
Рабочими органами двигательной секции являются многозаходные винтовые ротор и статор. Внутри стального статора привулканизирована резиновая обкладка с винтовыми зубьями левого направления. На наружной поверхности стального ротора нарезаны зубья того же направления. Число зубьев ротора на единицу меньше числа зубьев статора, а отношение шагов винтовых линий пропорционально числу зубьев.
Узел соединения ротора и выходного вала шпинделя, который может быть выполнен в виде двухшарнирного карданного соединения или гибкого вала, предназначен для преобразования планетарного движения ротора в соосное вращение вала шпинделя и передачи осевой гидравлической силы с ротора на подшипник шпинделя.
С целью уменьшения угла перекоса шарниры разнесены по длине и соединены между собой по конусным поверхностям посредством промежуточной (соединительной) трубы. Присоединение карданного вала к ротору и валу шпинделя достигается с помощью конусно-шлицевых соединений. Благодаря такой конструкции на выходной вал двигателя передается высокий момент силы при низкой его частоте вращения, а также обеспечивается высокая долговечность и надежность работы двигателя, что позволяет эффективно использовать его в сочетании с современными высокопроизводительными долотами с герметизированными маслонаполненными опорами при сравнительно высоких осевых нагрузках.
На нижнем конце выходного вала установлен наддолотный переводник для соединения вала с долотом.
Для применения гидромониторных долот с целью снижения утечек бурового раствора в опорном узле двигателя монтируется уплотнение (сальниковое устройство торцевого типа с твердосплавными уплотняющими элементами), обеспечивающее бурение при перепадах давления на долоте до 8. 10 МП а.
Переливной клапан служит для сообщения внутренней полости бурильной колонны с затрубным пространством в процессе проведения спуско-подъемных операций в скважине с целью снижения гидродинамического воздействия па проходимые породы при спуске и подъеме бурильной колонны, исключения холостого вращения вала двигателя и потерь бурового раствора при указанных операциях.
Основные конструктивные параметры односекционных ВЗД типа Д и их энергетические характеристики при различных расходах бурового раствора плотностью 1000 кг/м3 (на воде) приведены в табл. 104.
ВЗД разработаны на уровне лучших мировых образцов. Большинство отечественных конструкторских и технологических решений выполнены на уровне изобретений, защищены авторскими свидетельствами и запатентованы во многих зарубежных странах.
Секционные винтовые забойные гидравлические двигатели типа ДС (ДС-195) предназначены для бурения вертикальных и наклонно направленных скважин различного назначения с использованием буровых растворов при температуре не выше 373 К.
Секционный забойный двигатель ДС-195 собирается в промысловых условиях из двух-трех двигательных секций, состоящих из винтовых пар серийных двигателей Д 1-195 и одной шпиндельной секции с шаровой или резинометаллической опорой. Они выпускаются наружным диаметром 195 мм и применяются при бурении скважин шарошечными и безопорнымн долотами различных типоразмеров и серий в соответствии с рекомендуемыми технологически требуемыми зазорами между корпусом этих двигателей и стенками скважин в конкретных геолого-технических условиях месторождений.
Для секционирования рабочих органов двигателя разработаны различные варианты сочленения роторов и статоров и приспособления для осуществления их сборки. Конструктивное исполнение секционных винтовых двигателей может быть следующим:
? сборка с ориентированием рабочих органов по винтовой линии с жестким соединением статоров и роторов с помощью переводника (рисунок);
? сборка без ориентирования рабочих органов с жестким соединением статоров и соединением роторов с помощью шарнира (рисунок) или гибкого вала (рисунок).
Сочленение на конусах может быть надежным при выполнении обязательного условия установки сверху винтовой пары с меньшим зазором, т. е. верхняя секция должна быть ведущей. В противном случае возможен подъем верхней секции ротора и рассоединение конусов и, как следствие, нарушение сочленения.
Для соединения ротора двигательной секции с валом шпиндельной секции может применяться карданный или гибкий вал.
Секционный двигатель позволяет работать при перепадах давления в насадках используемых долот до 8. 10 МПа.
Основные конструктивные параметры секционных ВЗД типа Д2 и их энергетические характеристики при различных расходах бурового раствора плотностью 1000 кг/м3 (на воде) приведены в табл. 104.
Изготовители: См. табл. 104
Винтовые забойные двигатели с полым ротором (рисунок). Отличительной особенностью этих двигателей является выполнение полого ротора и соединение ротора с валом шпинделя через торсион, размещенный внутри ротора. Ротор изготавливается из трубной заготовки методом фрезерования или еще более перспективным методом штамповки из тонкостенной трубы.
Уменьшение массы ротора и применение торснона, размещенного в роторе, позволили уменьшить длину и массу двигателей на 10. 15 %, а также существенно (в 3. 4 раза) увеличить стойкость узла соединения ротора с валом двигателя. Кроме того, такая конструкция двигателя позволяет улучшить энергетическую характеристику двигателя, повысить его КПД и в 2. 4 раза снизить уровень вибраций двигателя.
За счет унификации присоединительных элементов рабочих органов и торсиона эти двигатели могут быть секционированы, что позволяет повысить момент силы на валу и мощность, а также значительно увеличить срок службы рабочих органов.
В двигателях применяется простой и надежный переливной клапан манжетного типа.
Технические решения, использованные в конструкции ВЗД, защищены авторскими свидетельствами и патентами во многих странах.
Основные конструктивные параметры ВЗД с полым ротором и их энергетические характеристики при различных расходах бурового раствора плотностью 1000 кг/м3 (на воде) приведены в табл. 104.
Винтовые забойные двигатели типа ДГ предназначены для бурения горизонтальных скважин, в т. ч. с малым радиусом искривления.
В отличие от других ВЗД двигатель имеет укороченный шпиндель, оснащен опорноцентрирующими элементами и корпусными шарнирами, обеспечивающими эффективную проводку горизонтальных скважин по заданной траектории.
Основные конструктивные параметры и энергетические характеристики винтовых забойных двигателей типа ДГ при различных расходах бурового раствора плотностью 1000 кг/м-1 (на воде) приведены в табл. 104.
Винтовой забойный двигатель в нефтяной промышленности
Для добычи нефти и/или газа либо для проведения капитального ремонта скважин используют винтовой забойный двигатель (ВЗД), обладающий необходимым крутящим моментом и способный осуществлять бурение в различных направлениях в зависимости от типа используемой конструкции. Такой выбор обусловлен необходимостью разрушения горных пород с высокой эффективностью и достаточной скоростью. Использование в конструкции эластичных, но прочных зубьев статора позволяют достичь высокой жёсткости на изгиб, а также существенно сократить утечки жидкости при её прокачке.
Конструкция ВЗД
Винтовой забойный двигатель представляет собой симметричный роторный агрегат с применением зубчатого косого зацепления, приводимый в действие за счёт давления подаваемой жидкости.
Конструктивно состоит из:
Двигательный узел
Эластичная оболочка позволяет разделить две полости камер с высоким градиентом давления. Она изготавливается из износостойкой резины, которая пластична, но в то же время способна выдерживать значительные силы трения при попадании абразивных частиц на её поверхность.
Ротор имеет конструкцию похожую на сверло, но с высокопрочным износостойким покрытием, так как предназначен для передачи крутящего момента. Его изготавливают из высокопрочной легированной стали.
На ресурс работы рабочей пары влияют следующие факторы:
Рабочие органы ВЗБ
Винтовой забойный двигатель состоит из следующих рабочих органов:
1 – осевой подшипник; 2 – радиальная опора; 3 – центратор; 4 – противоаварийный бурт
Шпиндельный узел является вторым по важности конструктивным элементом двигателя. Он предназначен для передачи крутящего момента от рабочей пары рабочему инструменту для разрушения плотных пород грунта. При этом он способен выносить значительные осевые нагрузки, вызванные не только необходимостью передачи крутящего момента, а и силу трения о стенки креплений при угловом или горизонтальном бурении.
Шпиндельный узел представляет собой корпус с двумя опорами (радиальной и осевой), на которых закреплён вал. Вращение ротора передаёт крутящий момент посредством торсиона или карданного вала на вал шпиндельного узла, который начинает вращаться и передавать момент уже рабочей части.
Данный узел может быть выполнен в двух конструктивных исполнениях:
Бурение винтовыми забойными двигателями под углом может быть осуществлено только при помощи регулятора угла. Он представляет собой сложный механизм, который состоит из верхнего и нижнего переводников, сердечника и зубчатой муфты.
Основные особенности ВЗД, влияющие на его технические параметры
Классификация двигателей по их назначению
Винтовые забойные двигатели для бурения скважин по основному назначению подразделяются на следующие виды:
Видео: Бурение при помощи ВЗД
Секционные винтовые забойные гидравлические двигатели
Техническая характеристика секционных ВЗД
Секционные винтовые забойные гидравлические двигатели предназначены для бурения вертикальных (ДС) и наклонно направленных (ДГ) скважин различного назначения с использованием буровых растворов при темперуре не выше 100 °С.
Поскольку энергетическая характеристика односекционного ВЗД ухудшается по мере износа рабочих винтовых пар и при зазоре в них свыше 1,0 мм, применение такого двигателя становится практически нецелесообразным, то секционирование рабочих органов, в том числе повторным использованием отработанных винтовых пар, является одним из наиболее перспективных направлений повышения долговечности винтовых пар — межремонтного периода работы ВЗД в целом. Последнее обстоятельство обусловливается тем, что при таком конструктивном решении снижаются удельные нагрузки в рабочей паре, а требуемый момент силы на выходном валу обеспечивается при сниженном расходе бурового раствора, вследствие чего уменьшается износ рабочих пар. Благодаря этому расширяется область эффективного применения ВЗД в районах с осложненными условиями бурения с промывкой буровыми растворами на водной основе различных типов — от облегченных до утяжеленных.
Секционный забойный двигатель типа ДС-195
Секционный забойный двигатель типа ДС-195 собирается в промысловых условиях из двух или трех двигательных секций, состоящих из винтовых пар серийных двигателей типа Д1-195 (рис. 3.26) и одной шпиндельной секции с шаровой или резинометаллической опорой.
Они выпускаются с наружным диаметром 195 мм и применяются при бурении скважин в конкретных горно-геологических условиях разрезов нефтяных, газовых и газоконденсатных месторождений.
Для секционирования рабочих органов двигателя разработаны различные варианты сочленения роторов и статоров и приспособления для осуществления их сборки. Конструктивное исполнение секционных двигателей может быть следующим:
сборка с ориентированием рабочих органов по винтовой линии с жестким соединением статоров и роторов с помощью переводника;
сборка без ориентирования рабочих органов с жестким соединением статоров и соединением роторов с помощью шарнира или гибкого вала.
Сочленение на конусах может быть надежным при выполнении обязательного условия установки сверху винтовой пары с меньшим зазором, т.е. верхняя секция должна быть ведущей. В противном случае возможен подъем верхней секции ротора и рассоединение конусов и, как следствие, нарушение сочленения.
Для соединения ротора двигательной секции с валом шпиндельной секции может применяться карданный или гибкий вал.
Секционный двигатель позволяет работать при перепадах давления в насадках используемых долот до 8—10 МПа.
Бурение. Как добывают нефть. Винтовой забойный двигатель
ВЗД. Винтовой Забойный двигатель
Доброго дня вам, уважаемые читатели.
безумно приятно понимать, что мои посты оказываются кому-то интересны.
и вдвойне приятно понимать, что такой важный аспект нашей Экономики, как Нефть (не случайно с большой буквы) интересует граждан нашей необъятной Родины. (не случайно с большой Буквы)))
Ну и по пожеланию @Alexeich56, этот пост я решил написать не из аэропорта. И не с телефона. (Посмотрим, отразится ли это на его содержании, а так-же орфографии и пунктуации.))
в общем, перейдем к теме.
предназначена для превращения энергии потока жидкости во вращательное движение. (а мы не забываем, что ВЗД, это в первую очередь труба, через которую проходит раствор (под давлением в среднем 150-250 атм. (значения могут быть и иными))
своими словами: раствор течет по трубе под большим давлением, которое приводит во вращение по планетарной оси ротор.
а вот так это работает
Ротор же, в свою очередь, за счет своего строения, под действием сил давления раствора, приходит в движение и передает это движение (вращение) на шпиндель двигателя.
(Прежде чем мы перейдем к шпиндельной секции, необходимо отметить, что самая важная часть конструкции пары (Ротор/статор) это во первых, отличие в числе зубьев ротора (на единицу меньше числа зубьев статора), именно этот факт и придает всей конструкции планетарную ось вращения. А так-же необходимо понимать, что внутри стального статора, как и по внешней площади ротора привулканизирован резиновый слой.
который иногда и приводит к выходу из строя движка, или забитию гидромониторных насадок на долоте. Но, без него, к сожалению, никак.
это соответственно, часть ВЗД, прикрепленная к ротору и превращающая планетарное вращение ротора в соосное вращение вала шпинделя и служащая для предачи гидравлической энергии ротора на подшипник шпинделя.
своими словами: раствор течет, ротор крутится, ротор приводит во вращение шпиндель, шпиндель приводит во вращение долото, долото бурит скважину, скважина дает нефть, Сечин покупает новый дворец, ну и так далее.
Важно отметить: так как ВЗД имеет возожность установки угла перекоса т.е. труба то, по факту, не прямая, а несколько изогнутая ( +- до 3 градусов, что вроде немного, но, в разрезе размера трубы, визуально довольно хорошо видно). так-вот, дабы минимизировать проблемы связанные с изломом этой самой трубы, узел соединения ротора и выходного вала шпинделя, бывает либо гибким (здесь вопросов быть не должно, гибкий он и есть гибкий), либо двухшарнирным карданным соединением (что чаще всего) разнесенным между собой на Максимальное расстояние и соединенных по конусным поверхностям по средством промежуточной трубы.
в случае если непонятно, готов пояснить в комментариях)
В общих чертах шпиндель имееет: корпус, выходной вал (на который установлен переводник, на который установлено долото), а так-же осевую и радиальные опоры.
так-же, как правило, в верху двигателя установлен переливной клапан, он нужен для снижения гидродинамики, а так-же минимизации вращения ВЗД в процессе СПО (спуско подьемных операций ( это когда трубы по тем или иным причинам гоняют туда сюда) (причин для таких опреаций бывает огромное количество), а так-же потерь бурового раствора при этих процессах.)
а над клапаном установлен фильтр. (его предназначение думаю очевидно)
верху для наглядности картинка, как все это выглядит в реальности.
по сути своей, регулятор угла перекоса состоит из кривого вала, с наружными шлицами; муфты, с торцевыми зубьями (это сделано для фиксации угла перекоса в нужном положении); и переводника.
они соединены между собой не соосно, и именно это факт и позваляет нам искривить ВЗД (сломать движок, выставить угол перекоса)
принцип следующий: расслабляем муфту, на которой заводом изготовителем обозначены деления, соответствующие тому или иному значению перекоса ( у ВЗД разных производителей, значения могу отличаться друг от друга) соединяем необходимое значение на муфте с таким-же значением на валу при помощи вышеупомянутых шлицев и зубьев. Затягиваем все обратно.
В идеале, это единственная резьба в конструкции ВЗД которую необходимо расслаблять на буровой, все остальное должно быть затянуто заводом изготовителем, однако перед спуском ВЗД в скважину, ответственное лицо (как правило инженер ННБ), все-таки должен протянуть резьбы и убедиться в прочности их затяжки. Но даже если эта, единственная тронутая на буровой резьба вдруг раскрутится, то конструктивно Двигатель выполнен таким образом, что если мы оперативно среагируем, на падение давления и поднимем КНБК для ревизии, он останется. Отвернутым, но целым. что спасет скважину и дальнейшие работы от аварии, а бригаду от лишения премии. так-что мое почтения господам конструкторам, которые продумали и эти моменты.
после всех манипуляций с ВЗД, сверху устанавливается телесистема, снизу долото и можно бурить.
Главное перед этим не забыть опрессовать ВЗД на устье и убедиться в его работоспособности.
вот в принципе и все, что хотелось рассказать о винтовых забойных двигателях.
конечно, это далеко не все элементы КНБК, о других приспособлениях я продолжу рассказывать в следующих постах.
спасибо тем, кто осилил очередной пассаж, надеюсь было интересно.
вахтовикам хорошей вахты.
остальных поздравляю с окончанием праздников)
на этот раз, никуда не лечу.
Сразу прошу прощения за терминологию.
Получается, что столб из труб не вращается, а вращение долота обеспечивается прокачкой жижи по этим трубам. А если надо поменять направление бурения, проворачиваем трубы и вместе с ними поворачивается плоскость изгиба двигателя. Всё верно?
Алексеич показывал у себя какие-то квадрантные трубы и ротор для них. А тут совсем другая история.
Неточности мне, как буровику со стажем, режут глаз. Мне только не понятно нахуа это выложено на неспециализированном сайте.
Думаете всем интересно?
Ответ на пост «Молодой человек совершил намаз в вестибюле московского метро»
Оборудование для добычи нефти)
Вобщем это УЭЦН (установка электро центробежного насоса).
Если можно так выразиться,это модульная конструкция,которая позволяет добывать от 16 до 1800 тон жидкости в сутки.(в зависимости от конфигурации,параметров скважины и пожеланий заказчиков).
Сравнительно ШГН (Штанговый Глубинный Насос,та самая «качалка» вдоль дороги,добывает не более 15 тон в сутки.)
Лучший сисадмин
Работаю в небольшой строительной организации инженером. Отдельной должности системного администратора у нас нет. Поэтому как то директор увидел, как я устанавливаю Windows и торжественно возложил эту обязанность на меня. Естественно после этого пошли паломники с просьбами почини то, как сделать сё и т.д. Кто работал сис. админом тот меня поймёт.
Так вот, пришел один прораб и жалуется, что ви-фи в туалете ну прям очень плохо работает. А все мы понимаем, что туалет без ви-фи ну совсем не туалет. Я начинаю рассказывать, как можно нарастить провод и перенести роутер в центр квартиры, поближе к этому самому туалету. Или еще лучше, купить репитер и настроить шикарный бесшовный вай-фай по всей квартире. Но с каждым моим предложением глаза этого прораба тухнут сильнее и сильнее. Ни кто не хочет что-то делать, а тем более еще финансово вкладываться. Почему-то все думают, что есть секретная кнопка, которую можно нажать и все заработает, а я негодяй, это сознательно скрываю. Я это понимаю, и не хочу обижать человека, поэтому предлагаю хоть какой-то способ по усилению сигнала – это на антенны нацепить алюминиевые банки, типа вот-так:
Показываю эту картинку. Мол затраты по работе и деньгам минимальны, ну и есть шанс на небольшое улучшение сигнала. Смотрю, он прям ожил, глаза снова загорелись. Говорит: – Вот это я понимаю! Я как раз хотел сегодня пивка попить, а жена опять пилить будет, что бухаю среди недели, а тут не просто пиво, а для дела! И счастливый, со словами: «ТЫ ЛУЧШИЙ СИСАДМИН!» отправился в магазин.
А поговорить?
Ещё одна история от моего приятеля из финансовой компании
Пересказываю от первого лица:
Причём раздавал в таких количествах, что запомнить, что и кому поручено, конечно, не мог! Чем менеджеры успешно пользовались
Как говорится, собака лает – караван идёт
Время от времени шеф вдруг вспоминал, что вице-президенту Васе ещё месяц назад было поручено перекрасить дверь в туалет и устраивал Васе разнос
Но это было приемлемым риском и ничего не менялось до тех пор, пока Иван Борисович не поручил мне (ответственный выбирался рандомно) принять на работу девочку, чтобы записывала кому и что он поручил и контролировала исполнение
Через неделю, как ни странно, первым вопросом шефа был: «Где девочка?»
Мне пришлось выкручиваться, предлагая использовать бесплатный MS Outlook вместо платной девочки (инициативы шефа обычно вели к дополнительным расходам, уменьшающим базу для расчёта бонусов топам)
Оказалось, что Иван Борисович настроен против Microsoft принципиально по каким-то личным причинам
Я не сдавался и, вспомнив, что мы как раз согласовываем с подрядчиком техзадание для системы электронного документооборота в конторе, предложил дополнить функционал этой системы блоком СКИП – системы контроля исполнения поручений, изготовленным в полном соответствии со вкусами шефа и внедрённым в его планшет, с которым он не расставался ни на секунду
В красочной картине будущего Иван Борисович, давая устное поручение, тут же дублирует его письменно через крайне дружественный интерфейс, прощающий грамматические ошибки. После этого поручение начинает жить своей электронной жизнью, рассылая ответственным строгие напоминалки о дедлайнах
Шеф секунду подумал и сказал: «Злодействуй!»
Под шуршание вентилятора в проекторе Иван Борисович с одобрением смотрел на симуляцию рождения, эволюции и успешного завершения сотен поручений и вызванный этим магический рост KPI (симулированный, разумеется)
Никогда бездушная железяка не заменит живого человеческого общения!
Про любимое дело.
Хочу поделится своим любимым делом. Деятельность моя относится к области промышленной электроники и автоматизации технологических процессов. Пытаюсь я найти довольно интересные для себя проекты, которых уже не один и не два. И вот с такого решил начать.
На одном предприятии, производитель вентиляционного оборудования (Бренд пусть остается тайной), есть отдел производства систем автоматического управления промышленной вентиляцией. Работа кипит, заказов у предприятия становится все больше и больше, и модификаций систем управления так же не мало. Конструкторский отдел справляется прекрасно, программисты от них не отстают. На производстве все налажено до автоматизма и работает как часики. Но вот не задача, собранная система управления требует программирование ПЛК, предварительной настройки и какой-то отладки. Что в свою очередь отнимает хороший кусок времени во всем технологическом процессе. Вот тут пришло в голову создание автоматизированного стенда для проверки собранных систем управления. Ну хотябы не всей линейки продукции, но как минимум большого объема однотипных систем.
Основа проекта составила контроллерное оборудование фирмы Siemens и вся системы была построена с использованием линейки S7-1200, а система визуализации на WinCC. Почему именно это решение а не, скажем, OWEN. Могу только ответить: потому)))
Первоначально система проявила себя очень удачно и проверка всех алгоритмов программы проверяемой системы управления происходило за считанные минуты или даже в некоторых случаях менее минуты. В проверку входило настройка схемы вентиляции, т.е. выбор устройств проверки, которых можно было выбрать около 13-15 штук. Видно на фото системы визуализации максимальной конфигурации. Так же опрашивался ModBus и алгоритм проверки сводился к тому, что получая сигналы от внешних исполнительных механизмов (сигналы от проверяемой системы), сравнивались с таблицей modbus и состоянию системы в целом. При удовлетворительной проверки узла, осуществлялся переход к следующему. Прелесть этой системы в том, что она значительно сократила проверку и отладку выпускаемой системы, свело к минимуму человеческий фактор, повысила производительность данной операции в технологическом процессе производства.
Дальнейшая работа показала что проекты на предприятии растут, заказы появляются довольно не простые и выпускаемые системы становятся так же громоздкими. Это привело к тому, что потребовалось небольшая модернизация системы управления.
Было закуплено пару дополнительных модулей и шкаф благополучно разобран и началась работа практически с нуля.
Когда железо было все собрано, началась работа над программным обеспечением. Цель работы была максимально задействовать все оборудование и отображение максимального количество сигналов. А так же алгоритмов процессов. Кстати, забегая вперед, пределу совершенствования нет, поэтому система в процессе эксплуатации подвергается всевозможным модернизациям и доработкам.
Система усложнилась значительно и количество обрабатываемых сигналов так же увеличилось. Изменены алгоритмы, добавились дополнительные блокировки и переключатели. Подключение к испытуемой системе осуществляется с помощью диагностических штыревых разъемов, а обмен данными о состоянии системы через RS485 ModBus.
Всего было создано шесть таких систем и полноценных рабочих мест во благо трудящихся)).
Надеюсь некоторым было интересно, что даст мне стимул продолжить публиковать свои, довольно интересные, проекты в области автоматизированных систем управления)) Всем добра!
Заливка бетона в морозы с электопрогревом в 600 км от дома. В 1 ЧАСТИ: Копка, подбетонка, арматура, борьба со снегом.
Разберу все моменты по зимнему бетонированию на примере построенного мною промышленного здания в Тульской области для оборонного предприятия.
Размер: 18х36х4,6 м, 1 этаж, площадь: 648 м2.
Гидроизоляция из двух слоев
Копка котлована зимой
В целом все нормально. Конечно, важно выбрать не снежную неделю, и в идеале не крещенские морозы. За два дня котлован готов. Грунт был сложен сбоку. В дальнейшем заказчик сделает им планировку участка
* 2 дня и котлован готов.
Что следует знать о зимнем бетонировании, если вы делаете электропрогрев:
2. Приобретите градусник и антифриз. Градусник будете вставлять в скважины–трубки с незамерзающей жидкостью и каждые 2 ч. проверять температуру.
3. Ночное освещение. Работы могут производиться и ночью, да и зимой темнеет рано. А бетон требует высокой скорости производства работ.
5. Парогенератор, если снегопад им будете топить снег перед заливкой.
6. Спланированный график подачи бетона миксерами. Если объем большой, то процесс должен быть рассчитан по часам.
В итоге график один завод всё-таки нарушил. Некоторые водители захотели уехать домой пораньше и проявили инициативу, приехав на отгрузку раньше положенного срока, что в дальнейшем привело к образованию большой очереди из миксеров. Для справки: в такой мороз миксер не должен держать бетонную смесь более 2 часов. Но об этом позднее расскажу ниже, а пока приемка материалов.
Приемка щебня и песка, разравнивание под основание
Прием материала осуществляется равномерной, распределенной выгрузкой куч по всей площадке вырытого котлована.
* Произвелась засыпка и выравнивание основания котлована инертных материалов на 700 м2.
Затем уплотнение грунта катком. Каток – наиболее эффективный способ уплотнения любых инертных материалов. Выставляется опалубка для подбетонки.
Подготовка траншеи под опалубку для завивки подбетонки
Работа по устройству основания – подбетонки и ее дальнейшей заливкой, щебнем присыпали, чтобы пленку ветром не унесло.
Котлован полностью засыпан, выставлена и закреплена опалубка для бетонной подготовки. Настелена гидроизоляция в виде плёнки для того, чтобы жидкость не уходила из бетонного основания. Также пленку присыпали щебнем, чтобы не сдуло ветром до момента заливки.
Процесс заливки подбетонки, через бетононасос.
Котлован полностью засыпан, выставлена и закреплена опалубка для бетонной подготовки. Настелена гидроизоляция в виде плёнки для того, чтобы жидкость не уходила из бетонного основания. Также пленку присыпали щебнем, чтобы не сдуло ветром до момента заливки.
Работы закончены ночью. По периметру опалубки выставлены распорки. Это ещё не сам фундамент, лишь подготовка под него (подбетонка). Утром заливка. Используется бетон марки М100, по-другому В7,5.
Той же ночью идет приемка арматуры
Разбивка осей для закладных деталей колонн каркаса, изготовление элементов для пространственного каркаса, обвязка арматуры. Армирование основания первого слоя арматуры.
Перед заливкой с арматуры вытапливается весь снег. Сначала пробовали горелкой. Оказалось, очень долго. Потом привезли парогенератор, и дело пошло быстрее.
Спуск обсадной колонны
Добрый день. По просьбе подписчиков, которых у меня аж 8 человек, пишу пост про спуск обсадной колонны в скважину. Извините, что так долго, не мог собраться=) Приступим.
Обсадная колонна, далее (ОК) это труба, которая нужна для укрепления скважины и изоляции продуктивных пластов. ОК изготавливается из стали. Диаметр ОК, которую применяют на нашем месторождении это 340,245,178,114 мм. Вот фото ОК (взято из интернета)
Конструкция каждой трубы включает в себя ниппельную часть трубы
После того, как буровая пробурила одну секцию скважины и достала из пробуренной скважины весь «инструмент», приступают к спуску ОК 340мм (повторяюсь, у нас на месторождении такие диаметры, но бывают и другие). Трубу поднимают на буровую с помощью лебедки (кермак) и закрепляют ее на элеваторе.
На фото видно, что одна труба уже установлена в роторе, держат ее ручные клинья. Они находятся сразу под механическим ключом(УМК, желтый с тросом на конце), другая на элеваторе. Так же на первую трубу навинчивают «башмак». Он нужен, что бы закрыть ниппельную часть трубы от повреждений и для направления трубы в скважину. В башмаке так же установлен обратный клапан, что бы можно было прокачать буровой раствор через ОК. После того как, на первую трубу накрутили «башмак» с помощью гидравлического ключа и опустили до низа роторного стола, приступают к подъему следующей трубы и навинчиванию ее на ту трубу, которая уже в роторе. И так весь процесс повторяется. Как правило в первую секцию, которая называется «направление» спускают порядка 5-15 трубок. В видео видно, как происходит процесс свинчивания ОК. Видео взято из инсты, так как свои видеозаписи выкладывать не собираюсь.
Так же на трубы устанавливают центраторы «фонари». Они нужны для центровки трубы в скважине. Что бы труба располагалась по центру. Это нужно для лучшего цементирования, что бы цемент распределился по всей длине трубы и что бы не было пустых полостей между трубой и станками скважины. Цемент сначала закачивают внутрь трубы, потом продавливают его, пока он не выйдет на поверхность (на устье).
После цементирования. Ждут застывания цемента (ОЗЦ- ожидание затвердевания цемента). Далее продолжают бурить следующую секцию. У нас это «кондуктор». Процесс повторяется в том же порядке. Но уже с применением другого оборудования. Вместо ручных клиньев могут использовать «спайдер» Это устройство так же используется для удержания трубы над скважиной, но без применения физической, так как он пневматический. Нажал на педаль, клинья поднялись, еще раз нажал, опустились. Клинья меняются, в зависимости от диаметра трубы.
Для свинчивания мы используем гидравлический ключ Weatherford 16-25. Им мы свинчиванием трубы диаметром от 340 до 178 мм. В ключе меняются «челюсти» для разных диаметров. Они находятся в роторе ключа, на картинке они окрашены в белый цвет.
Везером можно свинчивать трубы и меньшего диаметра, но это не совсем удобно, поэтому мы используем ключ ГКШ-1200 с нижним захватом.
Для труб меньшего диаметра используется маленький «спайдер» СПГ-75
На самом деле еще много о чем можно написать. Все в кучу не хочется собирать. Мы еще используем компьютерную систему для контроля момента свинчивания трубы. Про нее нужно писать отдельный пост. Все выше изложенное описано в общих чертах, так что нужны подробности, задавайте вопросы=) Писатель из меня так себе, но что есть, то есть.
Технологический процесс изготовления детали
Я инженер-технолог и программист станков с ЧПУ. Когда меня спрашивают, чем я занимаюсь, то бывает сложно объяснить людям словами или на пальцах. У многих нет понимания как и из чего всё изготовлено. Поэтому я хочу рассказать наглядно.
Начну рассказ о процессе изготовления деталей и какая работа проделывается от чертежа до готового изделия.
Всё начинается с чертежа:
По нему строится 3D модель. Это можно делать в разных CAD системах. Например Компас, SolidWork, Inventor, Catia, NX, Creo. Кому что нравится.
После получения 3D модели начинается основная работа инженера-технолога и программиста ЧПУ. Обычно это один и тот же человек. Подбирается инструмент для обработки и пишется управляющая программа (УП) в CAM системе. Я использую EdgeCam, но это может быть и любая другая.
Разные художники напишут один и тот же пейзаж по разному, так и с обработкой детали. У каждого есть любимые инструменты, стратегии и последовательность. Существуют базовые принципы, но дальше идет уже творчество.
Каждый шаг проверяется на визуализаторе. Это то как будет идти процесс обработки на станке.
Если нас все устраивает, то дальше идет постпроцессирование. Постпроцессор преобразует обработку в Cam системе в управляющую программу, которую понимает ЧПУ станка.
Осталось собрать инструмент согласно перечня, установить и закрепить заготовку, и можно запускать программу. Обычно это делает оператор станка, но чаще приходится делать самому.
После обработки у нас готовая деталь. Часть размеров контролируем на станке, что бы была возможность поправить. Остальное уже в отделе контроля.
Я надеюсь это было интересно. =:)
Мой опыт работы в «нефтегазовой отрасли» (7)
Помню, что задумка была в том, чтобы каждый взял себе по тарелке, наложил в нее то, чем будет закусывать, взял бокал и отошел – поедать, фотографироваться и общаться с коллегами, но никто так не делал. Все просто набегали и вставали у стола плотным кругом. Если ты не успел занять место – весь вечер тебе придется втискиваться с извинениями между жрущих коллег, которым ты будешь всё время мешать.
Перед этим была торжественная часть. Она включала в себя один небольшой элемент мотивации для сотрудников. Выступал главный инженер. (Гендир никогда на таких мероприятиях не показывался). Главному инженеру трудновато было формировать предложения без мата, но тем не менее он говорил, какие все молодцы, как мы успешно преодолеваем очередную волну очередного кризиса и давайте перейдем к награждению. Мотивация заключалась в том, что перед всем строем сотрудников оглашали: «За выдающиеся успехи в работе почетной грамотой награждается такой-то из такого-то отдела!». Сотрудник выходил, все хлопали, вручали грамоту, сотрудник возвращался в строй. Грамот как правило давали штук по 10-15 за одно мероприятие. К каждой грамоте полагалось денежное вознаграждение – около двух-трех тысяч рублей.
И всё вроде бы хорошо, но есть опять одно «но». Кроме руководства, никто не понимал, по какому критерию выдавали эти грамоты. Бывало такое, что грамоту за выдающиеся успехи вручали таким отъявленным косепорам, на которых половина конторы за их косяки точила зуб. Бывало такое, что грамоты получали люди, которые только пару дней как вышли на работу и никто их не знал. Короче говоря, хитрый рандом. И грамоты эти, что самое непостижимое, приобрели в этой конторе определенный сакральный смысл. Люди вешали их в рамочку над своим рабочим местом, сияли от счастья на вручении их. Сейчас я понимаю, что это просто смешно, вы папуасы, вам кинули бусы, вы в них играете и гордитесь. Куда ты потом денешь эту грамоту? Тебя же засмеют, если ты принесешь её на собеседование показывать. Я застал, как всей поголовно женской части коллектива такие грамоты выдали просто на 8 марта. А мужской на 23 февраля вызвали стриптизершу!
Это не шутка. Иногда случались активности. В тот день, когда все уже атаковали стол с закусками, слово неожиданно взяла главбухша:
— А сейчас, для мужской части нашего коллектива – сюрприз! – кто-то побежал включать музыку, заиграло что-то восточное и из дверного проема появилась девушка.
Была, кстати, и лезгинка. В столовую закупили стереосистему с колонками и на следующем корпоративе были танцы. Танцы были вялые, обстановка была напряженная. Главбух опять взяла слово в микрофон и объявила, что братья (не помню фамилии, допустим Алиевы) Алиевы исполнят лезгинку! Это была не та профессиональная лезгинка, которую танцуют с определенной выправкой, встав на мысочки, на телеканале Культура. Это был уровень кафе «Синдбад». Братья Алиевы один худой, второй – покрупнее, работали технарями. Они поподжимали ноги, повыкручивали руки, походили в зале по кругу и успокоились. Кто-то неумело присоединился, но сразу перестал. Вот так отдыхают нефтянники-газовики! Завидуйте.
В другой раз перед корпоративом по всем отделам прошлись с фотоаппаратом, всех поснимали, а потом устроили показ фильма о нашей конторе! С шутеечками и приколами! Кто-то в Windows Movie Maker выставил фоточки отделов по очереди, наляпал сумасшедших переходов между ними и подставил смищную музяку! Когда все собрались, у айтишника с проектором случились какие-то технические неполадки, он сначала не включался, а потом запустил фильм о компании с ускорением в два раза. Никто ничего понять не успел, свет догадались погасить только в середине (для проектора нужна темнота), а звук отрегулировать вообще к концу. И в итоге весело и быстро в конце появилась фотка главбуха, сидящего за своим столом под песню: «Бухгалтер, милый мой бухгалтер»! Фьюють-Хаа! Никто ничего не понял, но все похлопали.