15.1. Сравнительная оценка двигателей

привод бурового оборудования

Основным видом двигателя для буровых установок до последнего времени являлся электрический двигатель в районах, обеспеченных электроэнергией, и двигатели внутреннего сгорания (В2-300), которыми оснащаются большинство выпускаемых буровых установок.
Электрические двигатели со станциями управления с точки зрения использования их в качестве привода для бурового оборудования являются достаточно совершенными и компактными. Тяговая характеристика таких двигателей за счет регулирования их путем введения в цепь ротора сопротивления близка к характеристике паровой машины и является более или менее удовлетворяющей требованиям бурения. Но возможность использования электрического привода, требующего значительного источника электроэнергии, всецело зависит от энергооснащенности разбуриваемого района.

Несмотря на ряд положительных технико-эксплуатационных качеств, из которых основными являются надежность работы, простота обслуживания, практически неограниченные возможности перегрузки машины, реверсивность и широкий диапазон изменения скоростей вращения, применение паровых машин в качестве двигателей буровых установок упало из-за отсутствия экономичных и транспортабельных паровых машин мощностью необходимой для современных буровых установок. Обычно буровая с проектной глубиной 1000-1500 м оборудуется 3-5 паровыми котлами, имеющими поверхность нагрева каждый по 80 м2, паровой машиной 150 или 300 л. с. для привода лебедки и ротора и 1-2 паровыми насосами. Для нормальной работы одной такой буровой расходуется от 180-300 т топлива (мазут) в месяц. Общий вес подобной силовой установки достигает 80-100 т.

Такой большой расход топлива, сжигаемого в топках котлов, сильно удорожает стоимость проводки скважины.
Перевозка большого количества топлива, расходуемого на буровых с паровым приводом при одновременной работе нескольких установок, требует громадного парка автоцистерн и тракторов, а в периоды заносов и распутицы и при удаленном от базы расположении буровых такая зависимость приводит обычно к простоям в бурении.
Необходимо отметить также ограниченность применения парового привода в условиях восточных районов, особенно в зимний период. Объясняется это тем, что буровая с паровым приводом может быть пущена в работу только в теплый период времени, так как для работы котельной требуется прокладка водопровода подчас значительной длины. В зимний же период прокладка водопровода исключается, так как его надо закапывать, и буровые, рассчитанные на период бурения меньше 6-7 мес, фактически не могут быть пущены в работу, что, естественно, снижает эффективность применения парового привода при бурении сравнительно неглубоких скважин при существующих в настоящее время скоростях проходки.
В безводных районах в качестве привода для буровых установок ранее применялись стационарные дизели с 120-300 об/мин или тракторные дизели ЧТЗ с числом оборотов коленчатого вала 850 об/мин.
За последние годы в связи со значительным расширением разведочного бурения и освоением новых районов в получили широкое распространение буровые установки с приводом от двигателей внутреннего сгорания транспортного типа и специальных дизелей облегченного типа.
Применение в буровых установках двигателей внутреннего сгорания, особенно дизель-моторов позволяет сделать установки передвижными и обеспечить широкое развитие фронта буровых работ, так как этим решается проблема энергетики для разведочного и эксплуатационного бурения во вновь осваиваемых районах.
По сравнению с паровыми установками установки с двигателями внутреннего сгорания имеют в 3-4 раза меньший общий вес всего оборудования и не требуют специального и постоянного снабжения водой, что особенно важно для безводных районов. Месячный расход топлива для установок с двигателями внутреннего сгорания по сравнению с паросиловыми установками низкого давления составляет всего 20-40 т вместо 300 т при равной установочной мощности двигателей.
Сокращение расхода топлива в свою очередь приводит к сокращению транспортных расходов на доставку его и уменьшает вероятность простоев буровой в связи с перебоями в доставке топлива.
Дизельный привод, хотя и обладает рядом эксплуатационных недостатков (сравнительно малый срок службы, постоянство крутящего момента при изменении числа оборотов, отсутствие перегрузочной способности и реверсивности, необходимость иметь квалифицированный обслуживающий персонал), является в то же время одним из наиболее доступных и массовых, позволяющих широко развернуть фронт бурения.

Понравилась эта статья? Поделитесь ею!