Нормативный (расчетный) срок службы буровых установок. Методические указания (МУ 03-008-03) на экспертизу промышленной безопасности буровых установок с целью продления срока безопасной эксплуатации

Разработана концепция продления сро­ка эксплуатации БУ. Она основана на том, что при проектировании и из­готовлении технических устройств БУ, а также металлоконструкций за­кладывается избыточная надежность, которая как составляющая входит в продажную стоимость и оплачивается покупателем. Продление срока эксплуатации БУ с использованием механизма ЭПБ позволяет эксплуати­рующей организации компенсировать повышенную стоимость приобре­тенного оборудования. В условиях дефицита инвестиционных ресурсов это дает возможность существенно повысить эффективность хозяйствен-ной деятельности предприятия благодаря оптимизации финансовых по­токов для воспроизводства парка оборудования.

В общем случае надежность и безопасность эксплуатации техники че­рез критерий «избыточная надежность» - ЭПБ связана с продлением сро­ка безопасной эксплуатации и эксплуатационными затратами.

На рис. 6 приведены методы управления старением оборудования с учетом и разделением экономики изготовления и экономики эксплуата­ции. ЭПБ и продление срока эксплуатации активно влияют на техническое перевооружение предприятий и инвестиционную политику. Решение о продлении срока эксплуатации БУ может быть принято на основании ана­лиза фактического состояния элементов технических устройств и прогно­за риска эксплуатации. Анализ риска предусматривает построение мно­жества всевозможных сценариев развития событий (аварий) на объекте.

Важный момент при ЭПБ состояния металлоконструкций БУ - опреде­ление их прямолинейности. Нашим предприятием разработана методика определения прямолинейности ног вышки и основания с использованием лазерных систем. Результаты измерений обрабатывают с применением специальной программы и в заключении ЭПБ приводят табличные и гра­фические результаты (анализ деформаций несущих труб БУ).

По результатам измерений толщины стенок проводят компьютерный анализ с представлением результатов в табличном и графическом виде (оценка коррозионно-эрозионного износа, оценка ресурса по коррозион­ному износу - Т_к).

Т_к = (Эф - Sp)/a, где Эф - фактическая минимальная толщина стенки эле­мента, мм; Э_р - расчетная толщина стенки элемента, мм; а - скорость рав­номерной коррозии, мм/г.

Кроме качества изготовления металлоконструкций, на риск эксплуа­тации БУ влияет качество работ при эксплуатации вышек. ЭПБ позволя­ет выявить дефекты, увеличивающие напряженное состояние элементов металлоконструкций. Для качественного проведения диагностического обследования несущих металлоконструкций БУ имеются следующие до­кументы:

Инструкция по проверке технического состояния металлоконст­рукций буровых установок фирмы «Уралмаш БО»;

^ Программа и методика испытаний по определению фактической грузоподъемности вышек буровых установок и подъемных агрегатов в промысловых условиях;

^ Методические указания «Экспертиза промышленной безопасности буровых установок с целью продления срока безопасной эксплуатации» МУ 03-008-04.

Все документы согласованы в Ростехнадзоре.

Год апробации МУ 03-008-04 показал, что в них имеются как завышен­ные, так и недостаточные требования к ЭПБ.

Эти замечания будут учтены при разработке регламентов экспертизы промышленной безопасности в соответствии с Федеральным законом «О техническом регулировании».

 

 

Проверка состояния металлоконструкций БУ проводится в соответствии с действующей нормативно-технической документацией (НТД) по методам контроля, настоящими методическими указаниями и документами, согласованными с разработчиками (изготовителями) оборудования. Обследованию должны быть подвергнуты следующие металлоконструкции БУ:

Измерение прямолинейности вышки, лонжеронов, подкосов.

Проверка состояния основания.

Для выявления остаточных деформаций металлоконструкций основания производится контроль прямолинейности и перпендикулярности несущих балок, а также их скручивание и взаимное положение в пространстве (совмещение осей).

При проверке ферменных оснований контролируется прямолинейность несущих стоек и их взаимное положение в пространстве (совмещение осей).

При установке ферм друг на друга контролируется вертикальность конструкции в целом.

При расцентровке вертикальной оси талевого блока (крюкоблока) с центром стола ротора, а также значительного числа прокладок в местах регулировки, проверяется установка основания в горизонтальной плоскости (нивелиром, уровнем и т.д.). В случае необходимости проверяется соответствие конструкции фундамента НТД.

Исследование коррозионного состояния.

Степень коррозионного поражения металла определяется путем измерения и сравнения величины толщин элементов металлоконструкций в контролируемом участке с паспортными значениями, при этом контроль осуществляют или непосредственным измерением толщины открытого сечения элемента стандартным мерительным инструментом, или при помощи ультразвуковой толщинометрии для замкнутых сечений.

Особо обращается внимание на контроль мест возможного скопления влаги (подроторная балка, места соединения основных труб нижних секций А-образных вышек, тумбы основания и т.д.);

Ультразвуковая толщинометрия.

Измерение твердости.

Проверка состояния механизмов и узлов оборудования.

При внешнем осмотре проверяется:

общее состояние и наличие повреждений;

качество затяжки элементов крепления и их деталей;

соответствие регулировки узлов механизмов требованиям эксплуатационной и технической документации;

отсутствие подтеков смазки из редукторов, коробок передач;

наличие и характер износа.

Сложилась проблема в методическом обеспечении работ по техническому диагности­рованию (контролю технического состояния) металлоконструкций вышек и основания буро­вых установок. Возникла необходимость анали­за и оценки эффективности, использования тра­диционных методов неразрушающего контроля, методик диагностирования и испытаний. В этой связи обостряется проблема совершенствования традиционных методов контроля, создание и развитие новых методов, методик и подходов.

Об изменении технического состояния объекта судят по значениям диагностических параметров, позволяющих определить его тех­ническое состояние. Количественные и качест­венные характеристики диагностических пара­метров являются признаками того или иного дефекта. Для определения наиболее оптималь­ных методов технического диагностирования металлоконструкций буровых установок, необ­ходимо выявить параметры, непосредственно влияющие на их техническое состояние.

Накопленный опыт работы в этой облас­ти обозначил новые аспекты. При более подроб­ном изучении буровых установок на завершаю­щей стадии эксплуатации, определяющими ее остаточный ресурс стали не столько узлы, кото­рые подлежат замене и модернизации, сколько базовые металлоконструкции.

Общий анализ выявленных дефектов на обследованных буровых вышках показал, что они возникают на разных стадиях эксплуатации и от различных причин. Наибольшее количество составляют дефекты, выявленные в раскосах и несущих трубах ног, а ведь именно эти элемен­ты составляют основу силовой конструкции и, в конечном счете, определяют несущую способ­ность вышки (рис. 2).

Изгибы раскосов, лопаток и вмятины со­ставляют до 65% процентов от общего количе­ства дефектов (рис. 2а). Их первопричиной, в основном, являются небрежные монтажные ра­боты. Следующая группа дефектов до 41% (не- провары, вздутия, расслоения, трещины) возни­кает в процессе эксплуатации и характеризует качество изготовления, технического обслужи­вания и диагностических мероприятий (рис. 3).

В несущих трубах ног вышки основными являются эксплуатационные дефекты (68%), ко­ренным образом влияющие на ее несущую спо­собность (рис. 2б).

Проведенный анализ аварийности буро­вых вышек, причин возникновения и классифи­кации дефектов позволяет оценить эффектив­ность системы диагностических мероприятий и применяемых методов.

Уровень этой эффективности определя­ется, прежде всего, качеством и полнотой при­менения определенных принципов диагностиро­вания, а так же информативностью, достоверно­стью и пригодности предложенных методов не- разрушающего контроля для оценки техниче­ского состояния металлоконструкций буровой вышки. Известно, что универсального метода неразрушающего контроля не существует. По результатам контроля традиционными метода­ми, невозможно непосредственно оценить тех­ническое состояние объекта, поэтому достовер­ность определения и прогнозирования ресурса, если учесть невысокие точность определения параметров дефектов и адекватность моделей, используемых для оценки состояния объекта с применением методов механики разрушения, не является достаточно высокой.

«Методические указания по проведению обследования буровых установок с истекшим расчетным сроком службы» разработанные ОАО «ВЗБТ» в 1996г., предлагают использова­ние в первую очередь принципов визуально- измерительного контроля в комплексе с сило­вым методом испытаний. И дают общие реко­мендации по применению ультразвукового, ка­пиллярного и др. неразрушающих методов. При этом не учитывается локализация участков кон­центрации напряжений и их труднодоступность для проведения диагностических работ. Обсле­дования буровой вышки по этой методике дает основание для определения возможности ее дальнейшей эксплуатации без проведения сило­вых испытаний, т.е. качество контроля техниче­ского состояния остается спорным, а испытание вышки, подтверждающие ее несущую способ­ность, вообще исключаются.

В «Методических указаниях по эксперти­зе промышленной безопасности буровых уста­новок с целью продления срока безопасной экс­плуатации» МУ 03-008-06, описывается приме­нение визуально-измерительного метода кон­троля в комплексе с ультразвуковой толщино- метрией и твердометрией. О возможности при­менения других методов дается только рекомен­дация. Что касается испытаний, то методика предусматривает только испытания так назы­ваемым «альтернативным способом» проверки фактической несущей способности вышки, при этом необходимость его проведения зависит от технического состояния, определенного по ре­зультатам обследования. При этом силовой ме­тод испытаний вообще не рассматривается.

Отдельного рассмотрения требуют мето­дики проведения испытаний. «Инструкция по испытанию буровых вышек в промысловых ус­ловиях», разработанная ОАО «ВНИИТнефть» в 1996 г., описывает применение силового метода испытаний вышки (рис. 4а), существенным не­достатком которого является высокая вероят­ность ее повреждения. Кроме того, из-за высо­кой скорости нарастания нагрузки при исполь­зовании вспомогательного привода буровых ле­бедок вышки часто подвергаются нагрузке, пре­вышающей допустимую испытательную. Для исключения этого недостатка Волгоградским заводом буровой техники разработана более безопасная технология проведения испытаний, предусматривающая использование специаль­ной оснастки, включающей испытательный гид­роцилиндр и автономную гидростанцию для его привода. Применение такой оснастки исключает возможность перегрузки и позволяет плавно ре­гулировать скорость нагружения. Это снимает вопрос регулирования нагрузки при испытани­ях, но вопросы контроля процесса испытаний на разных этапах нагружения и безопасность его проведения остаются открытыми.

В качестве альтернативы испытаниям под нагрузкой служит изложенный в МУ 03­008-06 и разработанный МАИ им. С. Орджо­никидзе способ проверки несущей способно­сти буровых вышек, заключающийся в опре­делении изгибных характеристик испытывае­мых вышек на основе анализа их частотных характеристик с последующим расчетом ре­альной допустимой нагрузки на основе крите­рия динамической устойчивости. При этом частотные характеристики определяются экс­периментально в процессе свободных изгиб­ных колебаний испытуемой вышки, нагружен­ной до уровня, не превышающего допустимой эксплуатационной нагрузки.

Свободные изгибные колебания вышки создаются посредством ее импульсного на­гружения с помощью канатной оттяжки, снаб­женной парашютным замком. Свободный ко­нец оттяжки крепится к вершине вышки, а на­тяжение осуществляется с помощью вспомога­тельной лебедки (рис. 4б). Импульсная нагруз­ка вышки возникает при раскрытии парашют­ного замка и сброса натяжения оттяжки.

Этот способ является неразрушающим, не требует дополнительного переоснащения вышки и может быть проведен над устьем бу­римой скважины. Вместе с тем для его реали­зации необходим специальный комплекс ин­формационно-измерительной аппаратуры и высокая квалификация исполнителей. Резуль­таты его сильно зависят от качества монтажа вышки, и он дает лишь информацию о кратко­временной несущей способности вышки, не позволяя делать прогноз.

В результате проведенного анализа ме­тодов контроля технического состояния ме­таллоконструкций буровых установок, можно сделать следующие выводы:

1) Назрела проблема диагностирования надежности металлоконструкций буровых вышек с целью прогнозирования их остаточ­ного ресурса;

2) Нормативная и методическая база по диагностическим работам, испытаниям и про­гнозированию ресурса устарела и нуждается в масштабном пересмотре и дополнении;

3) Применение традиционных методов неразрушающего контроля не обеспечивает полноту сведений о техническом состоянии буровых вышек, необходима оценки адекват­ности их применения;

4) Методики и процессы проведения испытания требуют доработки и обеспечения требуемого уровня безопасности их проведе­ния;

5) Разработать методику прогнозирова­ния ресурса металлоконструкций буровых ус­тановок по результатам диагностирования их состояния и испытаний.

В качестве решения поставленных во­просов предлагается:

1) Переработать и дополнить норма­тивно-методическую базу по обследованию технического состояния буровых вышек с уче­том современных тенденций и изложенных требований;

2) Оценить возможность применения традиционных методов неразрушающего кон­троля и замены их новыми, более информа­тивными и эффективными - например, мето­дом акустической эмиссии с разработкой ме­тодики обработки, анализа и интерпретации результатов и программы его применения на данных объектах;

3) Разработать испытательный стенд на основе специальной оснастки, включающей испытательный гидроцилиндр и автономную гидростанцию для его привода с системой контроля испытаний на основе акустико- эмиссионного метода с параллельным снятием информации о техническом состоянии объекта и обеспечением безопасности их проведения;

4) Сформулировать комплексную мето­дику применения метода акустической эмис­сии в комплексе с дублирующими методами неразрушающего контроля для обеспечения более четкой достоверности и информативно­сти контроля;

5) Создать предпосылки для использо­вания полученной информации при обследо­вании и испытаниях с применением метода акустической эмиссии для подхода к оценки индивидуального ресурса с возможностью пе­рехода на эксплуатацию «по состоянию» с вы­текающим из этого экономическим и практи­ческим эффектом.

 

Ввод буровой установки в эксплуатацию после монтажа. Содержание пусковой документации

По окончании монтажа буровой установки перед сдачей ее в эксплуатацию обкатывают и налаживают все агрегаты и механизмы установки.

Перед началом обкатки проверяют правильность монтажа агрегатов и механизмов, состояние и натяжку клиновых ремней и цепей, наличие и состояние кожухов и ограждений, а также смазывают узлы, заправляют агрегаты и механизмы маслом и водой.

После этого оборудование опробуют на ходу для выявления возможных дефектов монтажа, которые не были обнаружены при осмотре. Вначале опробуют и обкатывают энергетические агрегаты установки: электростанции, двигатели привода установки и компрессорные станции. Затем поднимают давление воздуха в воздухосборнике до рабочего и приступают к наладке системы пневматического управления: проверяют работу клапанов, регулятора давления кранов, вертлюжков и тормозной системы буровой лебедки, правильность подключения исполнительных механизмов системы управления, а также давление воздуха в баллонах муфт и при необходимости их регулируют. Совместно с наладкой пневматической системы налаживают механическую систему управления.

После обкатки двигателей и проверки действия системы управления опробуют агрегаты и исполнительные механизмы установки на ходу. Опробование агрегатов и механизмов на ходу заключается в кратковременной их работе на холостом ходу, в процессе которой проверяют надежность крепления, состояние узлов трения, взаимодействие узлов, плавность работы зубчатых, цепных и клиноременных передач, степень вибрации отдельных узлов и машины в целом и т. д. После устранения дефектов, выявленных в процессе опробования, обкатывают агрегаты и механизмы.

Обкатываются только новые машины, прошедшие средний и капитальный ремонты. При обкатке прирабатываются трущиеся детали. Поэтому в процессе обкатки машин следует обращать особое внимание на степень нагрева подшипников, сальниковых уплотнений и других трущихся деталей, температура нагрева не должна превышать 65-75° С. После обкатки масло следует заменить свежим.

По окончании обкатки все агрегаты и механизмы установки тщательно промывают и очищают от грязи и пыли.

Особое внимание в процессе опробования оборудования обращают на работу предохранительных устройств, на срабатывание механизма противозатаскивателя талевого блока под крон-блок и правильность подключения его в общую схему пневмоуправления. Определяют величину инерционного пробега талевого блока после срабатывания конечного выключателя. Для этого трос противозатаскивателя устанавливают на расстоянии 20-25 м от рамы кронблока и на максимальной скорости подъема талевого блока определяют расстояние его инерционного пробега до полной остановки. Тормозной путь должен быть в пределах 5-6 м. Результаты испытания оформляют актом с указанием величины тормозного пути.

Смонтированную буровую сдают в эксплуатацию только после приема ее комиссией, назначенной руководством управления буровых работ. В состав комиссии входят следующие должностные лица: начальник РИТС, главный механик, главный энергетик, начальник вышкомонтажного цеха, прораб и бригадир вышкомонтажной бригады, буровой мастер и инженер по технике безопасности. В комиссии также принимают участие представители районной горнотехнической инспекции и пожарной охраны.Прием буровой оформляется актом, подтверждающим пригодность и правильность монтажа оборудования для бурения скважины до проектной глубины. К акту прикладывают разрешение электронадзора на подключение буровой в сеть (для установок с электроприводом) и акт на испытание (опрессовку) нагнетательной линии буровых насосов.

Приемочная комиссия проверяет:

- состояние подъездных путей и территории вокруг буровой;

- состояние приемного моста, стеллажей, пола буровой, буровых укрытий, уклона желобной системы и прохода вдоль желобов, фундаментов, вышки и другого оборудования;

- исправность лестниц, площадок, ограждений, контрольно-измерительных приборов и пусковой аппаратуры;

- наличие и исправность щитов и соблюдение правил ограждений всех вращающихся и движущихся частей механизмов;

- исправность противозатаскивателя, заземления и освещения буровой;

- наличие стоков для воды;

- наличие аптечки и набора в ней медикаментов первой помощи, а также наличие пожарного инвентаря.

Все неполадки, выявленные в период проверки и приема буровой, до пуска ее в эксплуатацию должны быть устранены, после чего выдается разрешение на ввод буровой установки в эксплуатацию.

 

РАСШИРЕННОЕ ОПИСАНИЕ ПРОЦЕССА

Этап 1 Утверждение перечня скважин.

Осуществляется на основании регламента процесса РП-02-01-06-01 «Планирование и контроль исполнения программы строительства и реконструкции скважин». Перечень скважин для эксплуатационного и поисково-разведочного бурения формируется и утверждается геологической службой до 28 апреля года, предшествующего планируемому.

Этап 2 Утверждение план-графика строительства эксплуатационных скважин.

Осуществляется на основании регламента процесса РП-02-01-06-01 «Планирование и контроль исполнения программы строительства и реконструкции скважин».

План-график строительства эксплуатационных скважин разрабатывается и утверждается до 16 мая года, предшествующего планируемому.

Этап 3 Получение землеотводных документов.

Для получения землеотводных документов необходимы следующие документы: согласованный и утвержденный план получения землеотводных документов, а так же проект разработки месторождений и план ПИР;

Этап 4.1 Получение разрешения на строительство скважины.

Для получения разрешения необходимы следующие документы: проект на строительство скважины с положительным заключением Главгосэкспертизы, документы по отводу земельного участка, а так же журнал на ведение работ, зарегистрированный в ФСЭТАН. Проект на строительство скважины разрабатывает ООО «БашНИПИнефть». Срок разработки проекта составляет 8месяцев. Прохождение Главгосэкспертизы занимает 90 суток. Разрешение на строительство скважины необходимо получить до начала строительства кустовой площадки. Дата начала строительства кустовой площадки прописана в план-графике строительства скважины.

Этап 4.2 Получение разрешения на строительство ЛЭП.

Для получения разрешения необходимы следующие документы: проект на обустройства кустовой площадки с положительным заключением Главгосэкспертизы и документы по отводу земельного участка. Проект обустройства разрабатывает ООО «БашНИПИнефть». Срок разработки проекта составляет 6 месяцев, прохождение Главгосэкспертизы занимает 90 суток. Дата окончания строительства ЛЭП должна быть не позднее окончания работ по монтажу БУ. Дата окончания монтажа БУ указана в план-графике.

Этап 4.3. Строительство ЛЭП.

Строительство ЛЭП осуществляется в соответствии с проектной документацией на основании полученного разрешения на строительство скважины. Строительство ЛЭП должно быть завершено за 30 суток до начала бурения.

Этап 4.4. Получение разрешения на допуск в эксплуатацию ЛЭП.

Для получения разрешения необходимы следующие документы: Акт приемки законченного строительством объекта (форма КС-11) и комплект исполнительной документации. Разрешение на допуск в эксплуатацию ЛЭП должно быть получено до начала бурения.

Этап 5. Строительство временных подъездных путей (согласно ТУ) и кустовой площадки.

Строительство (временной) автодороги и кустовой площадки осуществляется в соответствии с проектной документацией. Входящим документом для начала строительства служит разрешение на строительство скважины. По окончании строительства составляется Акт приема-сдачи строительства кустовой площадки и подъездных путей, который подписывают: подрядная

организация службы по капитальному строительству, служба по строительству скважины, подрядная (буровая) организация службы по строительству скважины.

Этап 6. Монтаж буровой установки (БУ)

Монтаж буровой установки осуществляется в нормативные сроки в соответствии с Приложением 4. Входящим документом для этапа является акт приема-сдачи строительства кустовой площадки. После окончания ВМР составляется акт об окончании монтажа БУ.

Этап 7. Пуско-наладочные работы по буровой установке.

После подписания акта об окончании монтажа БУ следуют пуско-наладочные работы буровой установки, которые производятся силами подрядной организации по бурению скважин. После окончания работ составляется акт ввода БУ (приложение 5) в эксплуатацию, который подписывается представителем подрядной организацией по бурению скважины, инспектором Ростехнадзора (на первой скважине куста) и представителями субподрядной организации по монтажу БУ.

Этап 8. Бурение скважины.

Работы по бурению скважины ведутся в соответствии с проектной документацией в сроки, предусмотренные план-графиком строительства скважины. В начале этапа составляется акт о начале бурения (приложение 6). По окончании этапа составляется акт об окончании бурения(приложение 7).

Этап 9. Передвижка БУ.

Передвижку БУ производит буровое предприятие силами цеха по вышко-монтажным работам, либо специализированное предприятие. По окончании бурения БУ передается по акту (Приложение 8) в передвижку. По окончании работ составляется акт ввода БУ в эксплуатацию без участия представителя Ростехнадзора.

Этап 10. Подготовка площадки к сдаче в обустройство.

Подрядная организация по бурению скважины готовит площадку для обустройства в соответствии с нормативами в течение не более 16 часов. После этого площадка и скважина передаются в обустройство, при этом составляется акт о передаче скважины в обустройство по форме, указанной в приложении 9.

Этап 11.Обустройство скважины.

На первой скважине куста обустройство производится в течение 5 суток. На дальнейших скважинах в течение 3 суток после передвижки скважины при эксплуатации скважины ШГН. В случае эксплуатации скважины ЭЦН обустройство должно занимать не более 2-х суток. Обустройство скважины должно производиться в соответствии с рабочей документацией, по окончании составляется акт по форме, указанной в Приложение 10 о сдаче объекта обустройства и оформляется разрешение на ввод в эксплуатацию объекта обустройства.

Этап 12. Освоение скважины.

После сдачи объекта в обустройство буровое предприятие передает скважину и площадку в освоение. Перед началом освоения составляется акт передачи скважины из бурения в освоение (приложение 11). По окончании освоения составляется акт сдачи скважины из освоения на ВНР. Освоение производится в сроки указанные в приложение 12.

Этап 13. Вывод скважины на режим.

После передачи скважины на ВНР производится вывод скважины на режим и оформляется карта вывода на режим. Данный процесс прописан в РП-17-10-01. ВНР не должно превышать 72 часов.

1. АКТ ПРИЕМА-СДАЧИ СТРОИТЕЛЬСТВА КУСТОВОЙ ПЛОЩАДКИ;

Приложено отдельным файлом.

2. РАЗРЕШЕНИЕ НА ДОПУСК В ЭКСПЛУАТАЦИЮ ЭНЕРГОУСТАНОВОК;

Приложено отдельным файлом.

3. АКТ ОБ ОКОНЧАНИИ МОНТАЖА БУ;

Приложено отдельным файлом.

4. НОРМЫ ВРЕМЕНИ НА МОНТАЖ, ПЕРЕДВИЖКУ, ДЕМОНТАЖ БУ;

Приложено отдельным файлом.

5. АКТ ВВОДА В ЭКСПЛУАТАЦИЮ БУ;

Приложено отдельным файлом.

6. АКТ НА НАЧАЛО БУРЕНИЯ СКВАЖИН;

Приложено отдельным файлом.

7. АКТ НА ОКОНЧАНИЕ БУРЕНИЯ СКВАЖИНЫ;

Приложено отдельным файлом.

8. АКТ О ГОТОВНОСТИ К ПРИЕМО-СДАЧИ БУРОВОЙ УСТАНОВКИ В ДЕМОНТАЖ (ПЕРЕДВИЖКУ);

Приложено отдельным файлом.

9. АКТ О ПЕРЕДАЧЕ СКВАЖИНЫ ИЗ БУРЕНИЯ В ОБУСТРОЙСТВО;

Приложено отдельным файлом.

10. АКТ ПРИЕМКИ ЗАКОНЧЕННОГО СТРОИТЕЛЬСТВОМ ОБЪЕКТА (ФОРМА КС-11);

Приложено отдельным файлом.

11. АКТ ПРИЕМА-ПЕРЕДАЧИ СКВАЖИНЫ ИЗ БУРЕНИЯ В ОСВОЕНИЕ;

Приложено отдельным файлом.

12. НОРМЫ ВРЕМЕНИ НА ОСВОЕНИЕ СКВАЖИНЫ;

Приложено отдельным файлом.

13. ЦИКЛ СТРОИТЕЛЬСТВА ТИПОВОЙ СКВАЖИНЫ;

Приложено отдельным файлом.

14. КАРТА ВЫВОДА НА РЕЖИМ.

 

 

61.Испытание нагнетательных трубопроводов (манифольдов) и обвязок буровых насосов на прочность и плотность после монтажа буровой установки

Монтаж буровых насосов и их обвязки

На буровой установке обычно монтируют два насоса, реже один или три.

Монтаж насосов сводится к установке их на основание, выверке параллельности трансмиссионного вала насоса относительно вала привода и совмещения плоскостей цепных колес или клиноременных шкивов привода. Насосы выверяют на горизонтальность в двух направлениях с точностью до 1—1,5°. Насосы имеют большой вес, поэтому их не крепят болтами к основанию.

При монтаже буровых насосов следует обращать внимание на уменьшение высоты всасывания, если схема монтажа не предусматривает работу насосов под залив, с уменьшением высоты всасывания увеличивается к. п. д. насосов и долговечность деталей.

Буровые насосы монтируют на блочном основании таким образом чтобы обеспечить ширину проходов не менее 1000 мм. После установки и выверки насосов приступают к монтажу их обвязки, которая состоит из всасывающих и нагнетательных трубопроводов.

Обвязку буровых насосов монтируют согласно схемам дл. каждого типа буровой установки. Монтаж обвязки буровых насосов при мелко- и крупноблочном методах монтажа сводится к сборке трубопроводов из отдельных готовых секций и узлов.

Всасывающие трубопроводы изготавливают из стальных труб или гофрированных резинотканевых рукавов диаметром не менее диаметра приемного патрубка насоса. Для уменьшения гидравлических сопротивлений трубопроводы собирают из труб одного; диаметра с наименьшим числом поворотов и минимально допустимой длиной. При монтаже всасывающих трубопроводов следует обращать внимание на плотность соединений труб и рукавов. Неплотности во всасывающих трубопроводах могут привести к снижению или прекращению подачи жидкости насосами.

Для изготовления нагнетательных трубопроводов применяют бесшовные трубы из стали марки 20 или марки Д. Толщина стенок труб определяется расчетным путем.

Секции нагнетательных трубопроводов соединяют между собой при помощи фланцев, монтажных компенсаторов и высоконапорных резинотканевых шлангов. В качестве уплотнений между фланцами применяют металлические или капроновые кольца.

Сварные швы нагнетательных трубопроводов должны выполняться дипломированным сварщиком, имеющим опыт сварки трубопроводов высокого давления, с применением качественных электродов.

Горизонтальная часть нагнетательных трубопроводов через каждые 8 м длины крепится хомутами к специальным стойкам, которые прочно закреплены на основаниях буровой установки или на бетонных фундаментах, а вертикальная (стояк) крепится хомутами к вышке. Выкидные линии от пусковых задвижек и предохранительных клапанов должны быть направлены в приемные мерники без поворотов и надежно закреплены хомутами к ним.

При монтаже нагнетательных трубопроводов следует обращать внимание на то, чтобы пусковая задвижка была в самой низкой точке трубопроводов и обеспечивала слив всей жидкости из них.

По окончании монтажа нагнетательные трубопроводы буровых насосов подвергаются гидравлическому испытанию на полутора-кратное максимальное рабочее давление в течение 10 мин, после чего давление снижается до 10 кгс/см2 и все узлы нагнетательного трубопровода осматриваются внешне. При этом особое внимание уделяют состоянию сварных швов, фланцевых и других соединений. Потение сварных швов и пропуски в трубопроводах не допускаются.

 Наибольшее распространение в конторах бурения имеют Компенсаторы, изготовляемые заводом нм Ильича. Компенсаторы изготовляются на соответствующее рабочее давление из 10 или 8" обсадных тр о марок Д и Е с толщиной стенок не менее 11,5 мм. О г компенсаторов (в зависимости от схемы обвязки) прокладывают 4, 5 или 6" бесшовные нагнетательные линил. врезающиеся в один общий коллектор. Коллектор выполняется из труб различного диаметра от 5 до 10" Между коллектором и стояком, установленным непосредственно в буровой, прокладывают маиифольдную линию из 5 или 6" обсадных труб, либо отработанных бурильных труб марки Д или Е.[ ...]

В отдельных нефтяных районах страны нередко можно видеть нагнетательный трубопровод (от насосов до буровой), проложенный на высоте более 2 м., причем опорами для него служат козлы, изготовленные из 21 /2" насосно-компрессорных труб. Такие козлы вследствие вибрации нагнетательного трубопровода неустойчивы и часто падают, что приводит к провисанию трубопровода, еще большей его вибрадии, что может привести к разрыву и несчастным случаям.[ ...]

В процессе монтажа обвязки буровых насооов работники нередко подвергаются опасностям, особенно при установке громоздских компенсаторов на отдельные фундаменты. При этих работах рабочие находятся под стрелой подъемного механизма (автокрана, КП-5 и др.) и руками направляют компенсатор. При этом возможно сползание компенсатора с удерживающего каната, падение его и получение травм работающими.[ ...]

Прокладка нагнетательной линии на высоте также производится в крайне опасных условиях. При производстве сварочных работ зачастую применяют некачественные, либо самодельные электроды. В процессе эксплуатации сварочные швы часто нарушаются вследствие вибрации трубопроводов при последующих их разрывах создается опасность травмирования рабочих.[ ...]

На нагнетательной линии монтируют запорную арматуру и контрольно-измерительные приборы. Ввиду незначительного расстояния между элементами обвязки (компенсатор-стояк) линия обычно составляется т нескольких труб, сваренных между собой в стык.[ ...]

Для того, чтобы испытания обвязки приблизить к действительным условиям, нужно прокачать жидкость через обвязку под пробным (опрессовочным) давлением (в течение определенного времени) насосами буровой насосной установки. Давление при этом можно регулировать контрольной задвижкой, установленной на выкидной линии. Но это связано с большими опасностями, поэтому гидравлическое испытание на прочность надо производить в статических условиях, равномерно и медленно увеличивая давление.[ ...]

Известно, что допустимое напряжение в металле ( Зюп) равно половине предела текучести (о.), а допустимое давление при опрессовке ( 10П) по нормам котлонадзора не должно превышать 0,80.[ ...]

Из приведенного расчета видно, что опреосовку можно производить на давление в 1,5 раза больше рабочего давления, что соответствует правилам техники безопасности в нефтедобывающей промышленности. При опрессовке обвязка должна в течение 5 мин находиться иод давлением, за это время производится осмотр обвязки с целью обнаружения падения давления, а также течи в узлах и соединениях.[ ...]

Исходя из правил эксплуатации и освидетельствования сосудов, подверженных внутреннему давлению, опрессовка элементов обвязки должна производиться при равномерном повышении давления. На практике это достигается применением специальных агрегатоз ЦА-300, имеющих небольшую производительность, но допускающих возможность получения высоких давлений.[ ...]

Плановые и внеочередные осмотры буровых вышек

Перед сдачей буровой установки в эксплуатацию проверяют правильность монтажа оборудования и опробывают его работу без нагрузки. Вначале проверяют отдельные агрегаты, а затем всю установку. Опробование должно производиться под руко­водством ответственных работников служб главного механика и главного энергетика предприятия.

Для опробования буровой установки запускают двигатели силовых агрегатов или электродвигатели основных исполни­тельных механизмов, компрессоров, включают муфты и прове­ряют на холостом ходу работу трансмиссий, редукторов, лебед­ки, насосов, ротора. Во время обкатки двигателей внутреннего сгорания настраивают и проверяют синхронность их работы, подачу и расход топлива, давление и температуру, герметич­ность всех трубопроводов и показания приборов.

Особое внимание обращают на работу предохранительных устройств, на срабатывание противозатаскивателя талевого блока под кронблок и правильность подключения его в систему пневмоуправления. Определяют расстояние инерционного пробега талевого блока после срабатывания конечного выключате­ля. Для этого трос противозатаскивателя устанавливают на рас­стоянии 20—25 м от рамы кронблока и на максимальной ско­рости подъема талевого блока определяют величину его инер­ционного пробега до полной остановки. Тормозной путь должен быть в пределах 4—5 м. В рабочем положении троса противо­затаскивателя талевый блок после срабатывания конечного вы­ключателя должен останавливаться от кронблока на расстоя­нии не менее 2 м. Результаты испытания противозатаскивателя оформляются актом с указанием величины тормозного пути. Испытание (опрессовка) пневмосистемы и нагнетательного трубо­провода буровых насосов также оформляется актами.

Смонтированную буровую установку сдают в эксплуатацию только после приемки ее комиссией, назначенной приказом по предприятию. В состав комиссии включаются: начальник рай­онной инженерно-технологической службы, главный механик, главный энергетик, начальник вышкомонтажного цеха, прораб и бригадир вышкомонтажной бригады, буровой мастер, инже­нер по технике безопасности. В работе комиссии принимает участие представитель Госгортехнадзора.

Приемочная комиссия проверяет:

готовность к пуску основных и вспомогательных исполни­тельных механизмов и их приводов;

комплектность буровой установки, техническое состояние оборудования, талевого каната, приемного моста, циркуляцион­ной системы;

наличие и состояние ограждений движущихся и вращающих­ся частей механизмов, лестниц, площадок, контрольно-измери­тельных приборов, устройств и приспособлений для механиза­ции и автоматизации спускоподъемных операций, токоведущих частей, пусковой аппаратуры и другого оборудования, заземле­ния и освещения буровой;

 

1.3 Периодичность проведения обследований

 

1.3.1 Предусматриваются три вида обследования буровой установки с целью продления срока эксплуатации: первичное, повторное, внеочередное.

1.3.2 Первичное обследование буровой установки проводится после истечения расчетного срока службы буровой установки, начиная с даты ввода в эксплуатацию, предусмотренного в паспорте или в технических условиях, разработанных заводом-изготовителем.

1.3.3 Сроки продления эксплуатации сверх установленных и сроки проведения повторного обследования определяются владельцем буровой установки на основании результатов предыдущего обследования, проведенного специально созданной комиссией.

1.3.4 Сроки продления эксплуатации зависят от фактического технического состояния буровой установки, качества ремонта и действующих технологических нагрузок. В обязательном порядке учитываются требования Госгортехнадзора России и его местных органов (например, согласно письму Госгортехнадзора России от 14.07.97 г. N 10-13/386 срок продления эксплуатации устанавливается до трех лет).

1.3.5 Количество повторных обследований не ограничивается и зависит от фактического состояния буровой установки и экономической целесообразности ее дальнейшей эксплуатации и ремонтов.

1.3.6 Внеочередное обследование проводится в следующих случаях:

- если в процессе эксплуатации зафиксировано неоднократное появление трещин в несущих металлоконструкциях и остаточные деформации их элементов, превышающие нормативные значения;

- при наличии деформаций металлоконструкций и различных повреждений конструкций, вызванных аварийными ситуациями при эксплуатации, пожаром или стихийными природными бедствиями.

1.3.7 Решение о дальнейшей эксплуатации буровой установки с истекшим расчетным сроком службы, прошедшей обследование, принимается предприятием-владельцем этой установки по согласованию с местным органом Госгортехнадзора России на основании проведенного обследования и заключения, подготовленного комиссией.

Дополнение к вопросу 59. (МУ 03-008-03)

1.4 Организация обследования

1.4.1 Обследованию подвергают буровую установку с истекшим расчетным сроком службы, находящуюся в рабочем состоянии.

1.4.2 Сроки проведения обследования определяет предприятие-владелец, по возможности совмещая их со сроками проведения плановых ремонтов и освидетельствований.

1.4.3 Обследование буровых установок осуществляют предприятия, имеющие лицензию органов Госгортехнадзора России на осуществление такого вида деятельности.

1.4.4 Выполнение работ по обследованию буровых установок оформляется приказом по предприятию-владельцу о создании специальной комиссии.

Рекомендуемая форма приказа о проведении обследования буровой установки дана в приложении А.

1.4.5 Целями и задачами комиссии являются:

- проведение анализа существующей эксплуатационной и нормативной документации;

- обеспечение подвесными площадками и необходимым инструментом для осмотра металлоконструкций вышки;

- организация подготовки буровой установки к обследованию в работоспособном, полностью укомплектованном состоянии, очищенной от грязи и ржавчины;

- проведение обследования буровой установки с истекшим расчетным сроком службы;

- организация контроля за ходом выполнения и качеством работ;

- проведение обследования элементов металлоконструкций вышки и основания, узлов и агрегатов, инструмента буровой установки с применением методов неразрушающего контроля по утвержденным методикам;

- обеспечение безопасности проведения работ при обследовании буровой установки;

- оформление акта обследования технического состояния буровой установки.

Рекомендуемая форма акта обследования технического состояния буровой установки дана в приложении Б;

- в случае положительных результатов обследования, организация подготовки и проведения испытания буровой установки;

- подготовка для руководства предприятия заключения о возможности или невозможности дальнейшей эксплуатации буровой установки;

- в случае продления срока эксплуатации указать рекомендуемый срок продления;

- согласование заключения о техническом состоянии буровой установки в территориальном органе Госгортехнадзора России.

Рекомендуемая форма акта заключения о техническом состоянии буровой установки дана в приложении В.

1.5 Предъявляемая документация

1.5.1 Документация, предъявляемая комиссии:

- паспорт на основное и вспомогательное оборудование (вышка, кронблок, талевый блок, крюк, лебедочный модуль и т.д.);

- сертификат на талевый канат.

В паспортах должны содержаться все сведения о проведении технических освидетельствований, перемонтаже, ремонтных и других работах, если это имело место.

1.5.2 Кроме паспортов, комиссии должны быть представлены:

- все виды имеющейся в наличии эксплуатационной документации, содержащей данные об осмотрах буровой установки, а также ранее проведенных обследованиях;

- чертежи, расчеты и технические условия на проведенные ремонты с указанием сведений о материалах вновь установленных элементов и примененных сварочных материалах, если это имело место;

- эскизы металлоконструкций буровой установки с указанием расположения и величины деформаций, если это имеет место на момент обследования.

⇐ Предыдущая27282930313233343536

Поделиться: