1.6. Монтаж металлических вышек

монтаж буровых вышек

Для неглубоких скважин строят металлические вышки высотой 28 м крестового типа. Ноги и пояса таких вышек также делают из труб диаметром 6"; кресты - из круглой стали диаметром 19 мм. Размеры нижней рамы 8 х 8 м, верхней рамы 1,98 х 1,98 м. Вышка имеет семь пролетов. Высота пролета по ноге 4,05 м.

По конструкции детали и узлы вышки высотой 28 м аналогичны деталям и узлам вышки высотой 41 м. С 1947 г. вышки изготовляют из профильного проката - угловой стали размером 90 х 90, 100  х 100, 120 х 120, 150 х 150 и 200 x 200 мм и швеллеров № 18. Выпускаемые вышки разделяются на крестообразные и ромбические.
Диагональные тяги (раскосы) для крестовых вышек всех типов изготовляют из круглого железа диаметром 25 и 28 мм. Тяги имеют по одному стяжному хомуту на резьбе.
Вышки по высоте разбиты на пояса. Каждый пояс собирают отдельно, затем собранные пояса устанавливают один на другой и крепят соединительными болтами.

 

Для удобства монтажа и демонтажа бурового оборудования и для возможности облегченного затаскивания бурильных и обсадных труб с приемного моста к устью скважины в нижнем поясе вышки делают свободный от металлических конструкций проход - ворота.
Вышки снабжаются металлическими основаниями, которые представляют собой конструкции, состоящие из двух плоских ферм каждая. Фермы соединены между собой раскосами и снабжены внизу полозьями шириной 500 мм. Вышина основания 1900 мм. Перемещение вышки с одного места на другое можно производить на этом основании, не разбирая вышки. Эти основания служат также фундаментами для вышек.
Для монтажа вышек применяют стрелы или подъемник конструкции инженера Кершенбаума. Стрелами или подъемником Кершенбаума можно монтировать вышки, изготовленные из труб, углового железа и из швеллеров. Необходимо лишь менять захваты соответственно поперечному сечению ног монтируемой вышки.
В последнее время инженеры Духнин и Бёржец предложили новые облегченные методы сборки металлических вышек.
В обоих случаях вышку сначала собирают в горизонтальном положении на земле, а затем ставят вертикально.
По первому способу сборку вышки производят последовательно (секциями) на ранее собранной грани передних ворот, а подъем производится тракторами с помощью стрелы, прикрепленной к нижней части вышки.
По второму способу сборку вышки в горизонтальном положении и ее подъем производят с помощью стоящей на земле шарнирной стрелы и лебедки бурового станка.

Монтаж металлических трубчатых вышек методом стрел (снизу вверх)

На полу вышки собирают все секции панели, монтируют нижнюю часть вышки, а затем поднимают через нее по очереди все собранные секции.
Первые секции ног вышки, снабженные специальными башмаками, устанавливают и соединяют болтами с бетонными тумбами фундамента.
При установке на деревянном фундаменте башмаки ног устанавливают на деревянные брусья под углом наклона ног вышки, так как подушка башмака приварена нормально к оси трубы. Каждую ногу вышки крепят четырьмя болтами к нижнему опорному поясу.
Расположенные по диагонали ноги, на которых должны устанавливаться монтажные стрелы, укрепляют подкосами для придания им большей жесткости. Подкосами являются 4-дюймовые раскосы вышки.
Перед началом монтажа на место работы доставляют две лебедки грузоподъемностью 1,5 т каждая, работающие со скоростью подъема не свыше 0,01 м/сек. Обе лебедки устанавливают так, чтобы бригадир мог управлять ими с одного пульта.
Монтажные стрелы устанавливают с помощью лебедок и подвесных блоков. Монтажная стрела изготовлена из бурильной трубы длиной 9 м. По концам стрелы укреплены ролики, через которые проходит канат (трос) для подъема отдельных звеньев вышки. На стреле имеется три элеватора. Первый (крайний) элеватор, которым стрела крепится к ноге вышки, находится на расстоянии 1 м от ролика.

Поворотный элеватор служит для укрепления стрелы к ноге, вышки, а также для поворота ее при перестановке. Поворотный элеватор устанавливают на расстоянии 1,5 м от первого элеватора по направлению к середине. С помощью блока, подвешенного к хомуту на высоте установленных ног (4 м), и каната, идущего на лебедку, стрелу, уложенную на земле возле соответствующего угла вышки, подтягивают, чтобы поворотный элеватор стрелы охватил ногу под узловым хомутом, укрепленным на ноге.

После укрепления элеватора на ноге вышки посредством натяжения зажимного болта поворачивают стрелу, являющуюся неравноплечим рычагом. С этой целью канат, пропущенный через верхний ролик (короткое плечо), посредством отводного ролика, укрепленного к фундаменту вышки, медленно подается на лебедку. Стрела поворачивается и своим нижним концом оказывается наверху. В-первый момент поворота для вывода стрелы из мертвого положения необходимо оттянуть ее в сторону. Когда ось стрелы будет близка к направлению ноги, лебедку следует остановить, поддерживая натяжение тормозом.

После поворота стрелу крепят к ноге крайним элеватором, находящимся внизу. Для поворота стрелы канат заправляется на ролике со стороны длинного плеча, чтобы после поворота стрела оказалась подготовленной к грузоподъемным операциям.

Страховой канат

Для безопасности подъема секции в случае обрыва грузоподъемного каната в оснастку стрелы вводят дополнительный страховой канат.

Страховой канат крепят к секции в узле поднимаемой секции. Каждая секция ног вышки состоит из отдельных труб длиной 4,05 м. На каждом конце трубы имеется по два болтовых отверстия, которые используют для крепления ног к узловым хомутам пояса.

Перед подъемом каждого пояса к узловым хомутам квадратной рамы подставляют ноги. Каждую ногу прикрепляют к хомуту с помощью специальной подвески. Во время подъема пояса с узловыми хомутами одновременно поднимаются и ноги.

Последние при подъеме пояса на высоту более 4 м примут отвесное положение верхним своим концом войдут в хомут. Тогда нижнему болтовому отверстию узлового хомута будет соответствовать второе отверстие верхнем конце ноги. Вставив болт в эти отверстия, можно от подвесок и использовать их для следующего пояса. В верхних узлах стоящей на четырех ногах рамы пояса укрепляют тяги (диагонали). К поясу около хомута ноги подвешивают по одной лестнице-стремянке длиной 4,5 м. Монтаж вышек наращиванием снизу разработан для обеспечения скоростных методов монтажа вышек и упразднения необходимости работать на высоте.

Подъемник Кершенбаума

Подъемник Кершенбаума представляет собой раму из четырех двойных стоек 7. Стойки для жесткости связаны между собой наверху ригелями, а внизу специальными распорками из труб и, кроме того, крестовыми диагоналями 2 из круглого железа.

С двух сторон внутри парных стоек движутся вверх и вниз две траверсы 3 из двутавровых балок № 40. Траверсы связаны с нижними блоками полиспастом 4 и приводятся в движение канатами от специальных лебедок 5.

Лебедка приводится во вращение от электромотора 7 мощностью 10 кет с 960 об/мин через редуктор 6. Общее передаточное число от мотора до барабана лебедки 1/60. Для управления подъемником служит пульт управления с тремя рубильниками, один из которых служит для одновременного управления электромоторами, а два других - для индивидуального управления электромоторами. На полу буровой собирают одно полотно подъемника и при помощи вспомогательной подъемной стрелы и одной из лебедок самого подъемника поднимают в вертикальное положение и раскрепляют четырьмя оттяжками. Затем собирают второе полотно, которое поднимают при помощи полиспаста, укрепленного на первом полотне. Поднятые в вертикальное положение полотна скрепляют вверху ригелями, внизу распорками, а также крестовыми тягами. После выверки правильности сборки устанавливают траверсы, а на них две подъемные трубы 8.

Монтаж буровой

Процесс монтажа заключается в том, что на полу буровой вначале монтируют так называемый «козел» вышки и собирают первую верхнюю секцию, которую с помощью подъемника поднимают вверх, а затем по мере подъема подращивают вторую, третью и последующие секции сверху вниз.

Подъем очередной секции вышки осуществляют следующим образом. Подъемные трубы 8, находящиеся в крайнем нижнем положении, соединяют при помощи специальных хомутов 9 с нижними поясами стоящей на полу буровой собранной части вышки.

Закрепив замки и подвесив к каждому углу собранной секции по одной стремянке, бригадир дает сигнал работающему на пульте на лебедках к подъему. Подняв секцию на высоту, обеспечивающую соединение отвесно висящих элементов ног с собранной на полу буровой следующей секцией, четыре монтажника поднимаются на подвешенных стремянках на высоту ног и присоединяют их болтами к хомутам. Гибкая подвеска ног обеспечивает примерное совпадение болтовых отверстий в ногах и хомутах, а находящиеся внизу монтажники (по одному у каждого угла) путем поворачивания висящей ноги (по команде первых монтажников) окончательно совмещают отверстия. После присоединения ног болтами к полукольцевым хомутам монтажники спускаются вниз. Вся поднятая часть вышки несколько спускается, и нижние концы висящих ног соединяют с собранной на полу секцией, после чего монтажники приступают к установке и креплению с четырех сторон крестовых тяг вышки. Закончив установку и крепление болтов внизу, монтажники вновь поднимаются на высоту секции, освобождают обсадные трубы от поясов и откатывают их в сторону для спуска вниз.

Так как в предпоследней секции отсутствуют пояса (вследствие наличия опорных подкосов и полупоясов), каждый подъемник снабжают комплектом монтажных поясов (4 шт.) для подъема предпоследней секции. После окончания монтажа монтажные пояса снимают, а опорные подкосы устанавливают на место. Снимать пояса и устанавливать подкосы следует не сразу с двух сторон, а раздельно: сперва с одной стороны, а затем с другой. В последнее время головочная площадка, полати для верхового рабочего и маршевые лестницы собирают на полу вышки одновременно с ее монтажом.

Подкронблочную площадку собирают одновременно с монтажам первой секции. К средним болтам полукольцевых хомутов первой секции прикрепляют металлические подвески со стороны приемного моста и сарая, по одной подвеске на хомут. В установленные подвески заводят два деревянных пояса из досок, уложенных на ребро. На доски настилают пол подкронблочной площадки (одну сторону пола выпускают на 80 см для установки лестницы) и устанавливают перила.

После окончания сборки пятой секции к ногам вышки высотой 41 м с внутренней стороны устанавливают в вертикальном положении и крепят хомутами четыре стойки из досок длиной 3 м и сечением 9 х 24 см. На высоте 2 м от нижнего пояса к установленным стойкам привешивают два пояса для настилки пола балкона. На высоте 2 м от этих поясов крепят два пояса из досок для крепления стропильных ног и крыши. После настилки пола балкона устанавливают перила и стропила, а затем обшивают балкон досками или камышитовыми матами. Полати для верхового и пальцы для свечей устанавливают одновременно с устройством балкона.

Балкон-полати для верхового рабочего по конструкции различаются: по высоте на

  • одноярусный,
  • полутораярусный и
  • двухъярусный в зависимости от длины свечей;

по обшивке - на односторонний, трехсторонний и четырехсторонний.

При подъеме вышку раскрепляют четырьмя оттяжками, закрепленными у пятой секции. По мере подъема оттяжки травят. За равномерностью травления следит бригадир. В процессе монтажа вышки секции центрируют при помощи натяжки диагональных тяг. По окончании монтажных работ центрирование вышки проверяют при помощи отвеса. В случае несовпадения центров верхней и нижней рам смещение исправляется при помощи домкратов и вставкой металлических подкладок под опорные плиты ног.

 

Понравилась эта статья? Поделитесь ею!