А. А. РА АВЕН П.Е. ШЕВАЛДИН H.X. МАКСУТОВ
РЕМОНТ И МОНТАЖ
НЕФТЕПРОМЫСЛОВОГО
ОБОРУДОВАНИЯ
3-е издание, переработанное и дополненное
Допущено Управлением кадров и учебных заведений
Министерства нефтяной промышленности СССР
в качестве учебника для техникумов
МОСКВА "НЕДРА" 1989
ПРЕДИСЛОВИЕ
В разработанной XXVII съездом КПСС экономической стра-
тегии исключительно важная роль отводится формированию
мощной топливно-энергетической базы страны, наращиванию
темпов развития нефтяной и газовой промышленности. Дости-
жение высокого уровня добычи нефти и природного газа тре-
бует увеличения объема буровых работ, а следовательно, и
затрат на изготовление бурового оборудования и инструмента.
В связи с этим большое значение приобретает проблема повы-
шения надежности и долговечности оборудования.
Основным направлением технического перевооружения яв-
ляется широкое внедрение в производство современных дости-
жений науки и техники. В нефтяной и газовой отраслях разра-
ботаны долгосрочные комплексные программы технического пе-
реоснащения промыслов высокоэффективным оборудованием
в блочно-комплектном исполнении с высокой степенью автома-
тизации, позволяющим широко внедрять индустриальные ме-
тоды строительства и сокращать сроки ввода объектов в экс-
плуатацию.
Сложность эксплуатации бурового и нефтепромыслового
оборудования, связанная с разбросанностью объектов нефтега-
зодобычи, расположением их в неблагоприятных природно-кли-
матических условиях, удаленностью от промышленных центров,
требует высокой квалификации работников, занятых на мон-
тажных и ремонтных работах, изучения передового опыта
в этом направлении.
Предлагаемый учебник ставит своей целью дать студентам
необходимые знания для выполнения монтажных, демонтаж-
ных и ремонтных работ, по организации технологических про-
цессов при одновременном совершенствовании организации
труда и производства.
Общие сведения о буровом и нефтепромысловом оборудо-
вании приведены в учебниках «Буровые машины и механизмы»
и «Нефтепромысловые машины и механизмы». Поэтому здесь
рассматриваются лишь основные вопросы монтажа и ремонта.
Учитывалось также наличие литературы по монтажу и демон-
тажу бурового оборудования.
ГЛАВА I
ОРГАНИЗАЦИЯ РЕМОНТА
И ОБСЛУЖИВАНИЯ БУРОВОГО
И НЕФТЕПРОМЫСЛОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ
§ 1.	СИСТЕМА ПЛАНОВО-ПРЕДУПРЕДИТЕЛЬНОГО РЕМОНТА
И ОБСЛУЖИВАНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ
^^Травильная эксплуатация машин или механизмов до пол-
ного выхода из строя требует своевременных остановок для за-
мены быстроизнашивающихся деталей, необходимой регули-
ровки и ремонта.
Для сохранения нормальной работоспособности бурового и
нефтепромыслового оборудования применяют систему планово-
предупредительного ремонта (ППР), представляющую собой
совокупность организационно-технических мероприятий по
уходу, надзору и ремонту, проводимых в плановом порядке.
Благодаря такой системе заранее планируется остановка ма-
шин на ремонт по графику, подготавливаются запасные части,
материалы и т. д.
Система планово-предупредительного ремонта технологиче-
ского оборудования характеризуется следующими основными
особенностями.
1.	Оборудование ремонтируется в плановом порядке, через
определенное число отработанных машино-часов или в соответ-
ствии с установленной нормой отработки в календарных днях.
2.	Определенное число последовательно чередующихся пла-
новых ремонтов соответствующего вида образует периодически
повторяющийся ремонтный цикл.
3.	Каждый плановый периодический ремонт осуществляется
в объеме, восполняющем тот износ оборудования, который
явился результатом его эксплуатации в предшествовавший ре-
монту период; он должен обеспечивать нормальную работу обо-
рудования до следующего планового ремонта, срок которого
наступит через определенный, заранее установленный проме-
жуток времени.
4.	Между периодическими плановыми ремонтами каждая
машина систематически подвергается техническим осмотрам,
в процессе которых устраняют мелкие дефекты, производят ре-
гулировку, очистку и смазку механизма, а также определяют
номенклатуру деталей, которые должны быть подготовлены для
замены износившихся.
Система планово-предупредительного ремонта в зависимо-
сти от объема и сложности ремонтных работ предусматривает
проведение текущего и капитального ремонтов.»
Текущий ремонт — это минимальный по объему плановый
ремонт, с помощью которого оборудование поддерживается
в работоспособном состоянии. Он выполняется непосредственно
на месте установки оборудования.
При текущем ремонте проверяют состояние оборудования,
заменяют быстроизнашивающиеся детали, меняют при необхо-
димости смазку и устраняют дефекты, не требующие разборки
сложных узлов оборудования. Те неисправности оборудования,
которые не могут быть устранены силами службы технического
обслуживания, устраняют выездные ремонтные бригады.
Перечень ремонтных работ при текущем ремонте определя-
ется классификатором ремонта. После ремонта проверяют ра-
боху-обарудования, регулируют узлы ц2м£*а4шзмы>-—------
Капитальный ремонт—наиболее сложный и трудоемкий
вид планового ремонта, при котором производят полную раз-
борку оборудования с последующим ремонтом или заменой
всех изношенных узлов или деталей, а также работы, входящие
в объем текущего ремонта. В результате капитального ремонта
полностью восстанавливается техническая характеристика обо-
рудования.	j
Внеплановый ремонт — ремонт, вызванный аварией обору-
дования или не предусмотренный планом. При надлежащей
организации системы ППР внеплановые ремонты, как пра-
вило, не требуются.
Для поддержания оборудования в постоянной технической
исправности и эксплуатационной готовности, а также предуп-
реждения аварий и поломок необходима система технического
обслуживания. Техническое обслуживание включает в себя кон-
троль за выполнением правил эксплуатации оборудования, ука-
занных в технических условиях и паспортах, проверку техниче-
ского состояния оборудования, устранение мелких неисправно-
стей и определение объема подготовительных работ, которые
будут выполнены при очередном плановом ремонте.
^.Для бурового и эксплуатационного оборудования устанав-
ливают следующие виды технического обслуживания.
1.	После завершения монтажа оборудования до начала его
эксплуатации производят проверку всех соединений, внешний
осмотр, а также проверку работоспособности оборудования и
приборов.
2.	При кратковременных остановках, если по количеству
отработанных часов оборудование не подлежит более слож-
ному техническому обслуживанию, производят внешний осмотр
и устраняют неисправности, замеченные обслуживающим пер-
соналом.
3.	Периодические виды технического обслуживания осу-
ществляют через определенное количество отработанных часов.
Объемы одноименных периодических видов технического обслу-
живания равны друг другу, объем же каждого последующего
вида обслуживания включает в себя объем предыдущего вида.
При периодических видах технического обслуживания вы-
полняют трудоемкие работы: промывку фильтров, смену
смазки, замену шинно-пневматических муфт и т. д.
Правильно организованное техническое обслуживание обо-
рудования значительно сокращает его простои из-за поломок
и выхода из строя узлов и деталей в межремонтный период.
Межремонтным периодом называется период работы оборудо-
вания между двумя очередными плановыми ремонтами.
Ремонтный цикл — наименьший повторяющийся период ра-
боты оборудования, в течение которого в определенной после-
довательности выполняются установленные виды технического
обслуживания и ремонта, т. е. период работы оборудования
между двумя капитальными ремонтами. Структура ремонтного
цикла представляет собой схему чередования видов ремонта,
различающихся по объему работ, проводимых в определенной
последовательности через определенные промежутки времени
на всем протяжении ремонтного цикла.
[По мере эксплуатации и ремонта для каждого вида обору-
дования наступает такой момент, когда в результате физиче-
ского и морального износа его эксплуатация и ремонт стано-
вятся невозможными и экономически невыгодными.'
Физический износ машины — результат разрушения различ-
ных ее элементов, в связи с чем машина перестает удовлетво-
рять предъявляемым к ней требованиям.
Моральным износом называется уменьшение стоимости дей-
ствующей техники под влиянием технического прогресса. Раз-
личают две формы морального износа:
утрата действующей стоимости по мере того как машины
такой же конструкции начинают воспроизводиться дешевле;
обесценивание действующей техники вследствие появления
более совершенных конструкций машин.
Период с начала введения машины в эксплуатацию до ее
списания, измеряемый в годах календарного времени, называ-
ется сроком службы. Срок службы оборудования находится
в тесной зависимости от норм амортизационных отчислений.
Объемы работ при обслуживании и ремонтах оборудования,
структура и длительность ремонтных циклов и межремонтных
периодов бурового и нефтепромыслового оборудования приве-
дены в нормативной литературе, разработанной ВНИИОЭНГом.
Независимо от вида ремонта (текущий, капитальный) и его
способа (обезличенный, крупноузловой, необезличенный) про-
цесс восстановления оборудования состоит из ряда основные
технологических операций,
1.	Подготовка оборудования к ремонту: отсоединение элек-
тропитания, отключение топливо- и водоснабжения, опорожне-
ние картеров, мойка. От тщательности и правильности подго-
товки машины к ремонту зависит качество ремонта и без-
опасность ремонтных работ, которые должны проводиться
в чистоте.
2.	Демонтаж всей машины или разборка отдельных ее бло-
ков и узлов (в зависимости от вида проводимого ремонта).
3.	Мойка узлов и деталей машины.
4.	Контроль степени износа и классификация деталей на
группы: не требующие ремонта; подлежащие восстановлению;
направляемые в утиль.
5.	Восстановление изношенных деталей и замена деталей,
ушедших в утиль, запасными частями.
6.	Сборка оборудования.
7.	Обкатка оборудования, его испытание для оценки каче-
ства ремонта.
8.	Окраска оборудования.
§ 2.	СТРУКТУРА РЕМОНТНЫХ СЛУЖБ НЕФТЕПРОМЫСЛОВЫХ
ПРЕДПРИЯТИЙ. ПАСПОРТИЗАЦИЯ ОБОРУДОВАНИЯ
Ремонтные предприятия нефтяной и газовой промышлен-
ности предназначены для поддержания оборудования в работо-
способном состоянии. Они различаются по назначению и харак-
теру выполняемых ремонтных работ.
Ведущим подразделением ремонтного хозяйства нефтяной
промышленности являются территориальные машиностроитель-
ные и ремонтно-механические заводы, входящие в производ-
ственные машиностроительные объединения, которые подчи-
нены Миннефтепрому СССР и специализируются на изготовле-
нии и ремонте определенного оборудования, что значительно
повышает качество ремонта и сокращает его продолжитель-
ность.
Машиностроительные и ремонтно-технические заводы вы-
полняют капитальный ремонт оборудования, изготовляют за-
пасные части и метизы, нестандартное и серийное оборудо-
вание.
, В территориальных нефтегазодобывающих объединениях
все работы по правильному использованию оборудования и
поддержанию его в работоспособном состоянии выполняют сле-
дующие подразделения:
центральная база производственного обслуживания
(ЦБПО);
база производственного обслуживания (БПО) нефтегазодо-
бывающего управления (НГДУ) и управления буровых работ
(УБР);
ремонтное подразделение управления технологического
транспорта;
ремонтные подразделения тампонажных контор;
ремонтные бригады, осуществляющие текущее ремонтное
обслуживание в районных инженерно-технических службах
(РИТС).
Базы производственного обслуживания УБР и НГДУ осу-
ществляют прокат находящегося на их балансе механического
и энергетического оборудования, инструмента, средств и си-
стем автоматизации, телемеханики и КИП, поддерживают их
в работоспособном состоянии и обеспечивают своевременное
материально-техническое и текущее ремонтное обслуживание.
Базы производственного обслуживания УБР состоят на пра-
вах цеха и подчиняются непосредственно начальнику УБР,
а база производственного обслуживания НГДУ — начальнику
НГДУ.
На базы производственного обслуживания возложены сле-
дующие функции:
проведение плановых осмотров состояния оборудования и
его ремонт согласно утвержденным планам-графикам;
изготовление в запланированном объеме установленной но-
менклатуры запасных частей, инструмента, метизов, крепеж-
ных деталей и др.;
ликвидация аварий и установление их причин;
подготовка к отправке оборудования и приборов в капи-
тальный ремонт, а также прием их из ремонта.
В состав базы производственного обслуживания УБР, как
правило, входят следующие цехи: прокатно-ремонтный буро-
вого оборудования, прокатно-ремонтный труб и турбобуров,
прокатно-ремонтный электрооборудования и электроснабжения.
Прокатно-ремонтный цех бурового оборудования осущест-
вляет обслуживание и плановый ремонт бурового и другого ме-
ханического оборудования основного и вспомогательного про-
изводств, изготовляет приспособления и нестандартное обору-
дование, выполняет пусконаладочные работы перед началом
бурения и определяет техническое состояние оборудования
после его окончания, производит комплектацию буровых уста-
новок, находящихся на монтаже, и др.
Прокатно-ремонтный цех труб и турбобуров своевременно
и бесперебойно обеспечивает объекты бурения турбобурами и
трубами нефтяного сортамента, проводит ремонт турбобуров,
турбодолот, бурильных труб и других элементов бурильной ко-
лонны.
Прокатно-ремонтный цех электрооборудования и электро-
снабжения обеспечивает производственные объекты электро-
энергией, производит техническое обслуживание и ремонт элек-
трооборудования буровых установок и объектов БПО.
Иногда в состав базы производственного обслуживания УБР
входит прокатно-ремонтный цех электробуров (ПРЦЭ). Ин-
струментальная площадка обеспечивает бригады бурения и ос-
воения скважин необходимыми материалами, инструментом н
запасными частями.
' В состав базы производственного обслуживания НГДУ
обычно входят следующие цехи: прокатно-ремонтный эксплуа-
тационного оборудования, прокатно-ремонтный электрообору-
дования и электроснабжения, подземного и капитального ре-
монта скважин, автоматизации производства.
Прокатно-ремонтный цех эксплуатационного оборудования
(ПРЦЭО) обеспечивает бесперебойную работу оборудования,
сооружений и коммуникаций основного и вспомогательного про-
изводств, осуществляет контроль за соблюдением правил его
эксплуатации, проводит текущие ремонты, монтаж и демонтаж л
всех видов наземного оборудования, сооружений и коммуника-
ций, а также пусконаладочные работы, подготавливает обору-
дование к капитальному ремонту и т. д.
Цех подземного и капитального ремонта скважин (ЦПКРС)
выполняет своевременный и качественный ремонт эксплуата-
ционных, нагнетательных и водозаборных скважин, проводит
мероприятия по интенсификации добычи нефти и повышению
производительности нагнетательных скважин, а также испыта-
ния новых образцов глубинного оборудования.
Цех автоматизации производства (ЦАП) обеспечивает тех-
ническое обслуживание и бесперебойную работу КИП, средств
автоматизации и телемеханики.
Структуру и штаты баз производственного обслуживания
ус?^гайливают исходя из объема и условий работы УБР и
НГДУ. Деятельность БПО организуется в соответствии с ут-
вержденными текущими и перспективными планами подго-
товки и обеспечения основного производства, а также оператив-
ными указаниями центральной инженерно-технологической
службы при изменении производственной обстановки или воз-
никновении аварийных ситуаций.
Техническое и методическое руководство механоремонтной
службой УБР и НГДУ осуществляет отдел главного механика,
который разрабатывает и обосновывает проекты перспектив-
ных и оперативных планов ремонтов, проводит их анализ и
оценивает выполнение, осуществляет контроль за обслужива-
нием и ремонтом на основе инструкций и требований системы
ППР, определяет потребность в капитальном ремонте оборудо-
вания, составляет заявку на ремонтные предприятия, выпол-
няющие работы подрядным и хозяйственным способом, и т. д-
Территориальиое нефтедобывающее объединение по линии
ремонтного обслуживания имеет связи с заводами производ-
ственных машиностроительных объединений Миннефтепрома
СССР, заводами других ведомств, выполняющих те же функ-
ции, а также Управлением по комплектованию оборудования.
Общее техническое и методическое руководство ремонтной
службой отрасли осуществляет Управление эксплуатации энер-
гомеханического оборудования Министерства нефтяной про-
мышленности СССР.
Комплектность и правила составления эксплуатационных
документов регламентированы ГОСТ 2.601—68 «Эксплуатаци-
онные документы».
Основным документом является паспорт или формуляр из-
делия, который удостоверяет гарантированные предприятием-
изготовителем основные параметры и технические характерис-
тики изделия. В отличие от паспорта формуляр отражает тех-
ническое состояние данного изделия и содержит сведения по
его эксплуатации (длительность и условия работы, техническое
обслуживание, виды ремонта и другие данные за весь период
эксплуатации).
Своевременное и правильное занесение в паспорт и форму-
ляр сведений о наработке, ремонтах, авариях оборудования
позволяет анализировать причины выхода из строя отдельных
узлов и деталей, что способствует проведению работы по повы-
шению их надежности и долговечности.
При направлении оборудования на ремонтное предприятие
к нему прилагается паспорт (формуляр).
Ведение паспорта (формуляра) эксплуатирующей организа-
цией обязательно.
§ 3.	ОРГАНИЗАЦИЯ РЕМОНТА БУРОВОГО
И НЕФТЕПРОМЫСЛОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Способы организации основного
производственного процесса ремонта оборудования
В зависимости от размера, массы и сложности конструкции
нефтепромыслового оборудования используют различные спо-
собы капитального ремонта.
Наиболее эффективен обезличенный ремонт, при котором
оборудование демонтируют и отправляют в ремонтно-механи-
ческий цех, а на освободившийся фундамент устанавливают
идентичное отремонтированное оборудование. Этот способ поз-
воляет сократить простой технологических установок на ре-
монте, но требует наличия сменного фонда оборудования.
Сменный фонд оборудования устанавливают на основании гра-
фиков ремонта, числа одновременно сменяемых идентичных ма-
шин, а также в зависимости от продолжительности ремонта
одной машины.
Себестоимость и продолжительность ремонта могут быть
резко сокращены, ёсЛи ремонтный цех специализируется на
оборудовании одного типа. Ремонтный цех, получая неисправ-
ную машину, выдает заказчику аналогичную отремонтирован-
ную. Благодаря тому, что машину после ремонта ее базовой
детали (рамы) собирают из отремонтированных узлов и дета-
лей аналогичных машин, находящихся в цехе, срок ремонта
сокращается.
Необходимо отметить, что обезличенный ремонт нецелесо-
образен для крупногабаритного оборудования, так как его мон-
таж, демонтаж и транспортировка оказываются слишком тру-
доемкими. Для такого оборудования применяют крупноузловой
способ проведения ремонтных работ, при котором изношенные
узлы заменяют новыми или заранее отремонтированными.
Для уникального оборудования, а также при отсутствии ус-
ловий для первых двух способов используют необезличенный
ремонт. При этом способе машину восстанавливают ремонтом
ее собственных узлов и деталей. Необезличенный ремонт при-
меняют на небольших по производственной мощности пред-
приятиях. Его особенностями являются универсальность при-
меняемого оборудования и рабочих мест, отсутствие обезли-
чивания деталей, узлов и агрегатов, высокая квалификация
рабочих, трудоемкость и высокая стоимость.
Капитальный ремонт оборудования на ремонтно-механиче-
ских заводах осуществляется на основе полной или частичной
взаимозаменяемости, поточности разборочно-сборочных работ и
технологического процесса восстановления основных деталей.
Кроме того, этот способ характеризуется механизацией и авто-
матизацией ряда технологических процессов, применением спе-
циального оборудования, приспособлений, инструмента и др
Структура технологического процесса
капитального ремонта
Технологический процесс капитального ремонта представ-
ляет собой комплекс технологических и вспомогательных опе-
раций по восстановлению работоспособности оборудования, вы-
полняемых в определенной последовательности.
В тех случаях, когда на ремонтное предприятие поступает
мало однотипного оборудования, применяют индивидуальный
метод ремонта (рис. 1, а), при котором машину или механизм
ремонтирует одна комплексная бригада, состоящая из рабочих
высокой квалификации.
Индивидуальный метод ремонта имеет следующие недо-
статки:
отсутствует специализация ремонтных работ, ограничена
возможность внедрения механизации, что значительно снижает
производительность труда;
Рис. 1. Схема технологического процесса капитального ремонта оборудования
индивидуальным (а) и агрегатным (б) методами
оборудование длительное время находится в ремонте, так
как готовые детали простаивают, пока все сборочные единицы
не будут отремонтированы;
при ремонте уникального оборудования требуется высокая
квалификация рабочих.
Особенность индивидуального метода ремонта заключается
в том, что сборочные единицы и детали машины в процессе ре-
монта не обезличиваются и заказчик получает ту же машину,
которую сдал в ремонт.
При агрегатном ремонте (рис. I, б) все детали, сборочные
единицы и агрегаты машины обезличиваются, за исключением
базовой детали. Наличие склада оборотных агрегатов, посто-
янно пополняемого отремонтированными обезличенными агре-
гатами поступающего в ремонт оборудования, позволяет начи-
нать сборку машин немедленно после ремонта базовой детали.
Агрегатный метод ремонта обычно применяют в централь-
ных ремонтно-мехаиических мастерских объединений и на спе-
циализированных ремонтных заводах, т. е. когда на ремонт по-
ступает значительное количество однотипного оборудования.
Основными преимуществами такого метода ремонта являются:
специализация рабочих по отдельным видам работ, что по-
вышает производительность труда;
более совершенная технология ремонта с использованием
специального технологического оборудования и оснастки;
широкое внедрение механизации работ;
улучшение качества и снижение стоимости ремонтных
работ;
сокращение продолжительности ремонта.
Недостаток агрегатного метода ~ необходимость создания
оборотного фонда агрегатов.
Разновидностью агрегатного метода ремонта является так
называемый узловой метод, который часто применяется при ре-
монте бурового и нефтегазопромыслового оборудования непо-
средственно на месте эксплуатации. В этом случае изношенную
сборочную единицу заменяют отремонтированной иа базе про-
изводственного обслуживания или иа ремонтных заводах. По
такому методу обычно ремонтируют тяжелое оборудование,
транспортировка которого затруднена.
§ 4.	СМАЗОЧНОЕ ХОЗЯЙСТВО БУРОВЫХ
И НЕФТЕПРОМЫСЛОВЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ
Организация смазочного хозяйства предприятия
Одно из важных условий эффективной эксплуатации и ква-
лифицированного ухода за оборудованием — рационально ор-
ганизованное смазочное хозяйство.
Организация использования и хранения смазочных материа-
лов при эксплуатации бурового и нефтепромыслового оборудо-
вания включает:
учет оборудования, подлежащего смазке;
определение потребности в смазочных материалах;
правильное хранение смазочных материалов и соблюдение
правил пожарной безопасности;
прием и выдачу смазочных материалов в соответствии с тре-
бованиями специальных инструкций;
соблюдение графика смазки оборудования;
обеспечение рабочих мест смазочным материалом;
проведение лабораторных анализов смазочных материалов;
регенерацию отработанных масел;
подбор, расстановку и использование штатов работников
смазочного хозяйства.
Горюче-смазочные материалы (ГСМ) с баз к месту потреб-
ления доставляют в централизованном порядке. Во время при-
ема на базах необходимо проверить наличие пломб на цистер-
нах и паспорта на каждый сорт ГСМ; в паспорте должны быть
указаны дата проведения полного анализа и его результаты.
При отсутствии пломб, паспортов, поступлении некачествен-
ных ГСМ необходимо отправлять пробы в Центральную на-
учно-исследовательскую лабораторию (ЦНИЛ). Применять
эти ГСМ до проведения полного анализа запрещается. Для
слива некондиционных ГСМ на базах предусматриваются за-
пасные емкости.
Состояние складских помещений, организация приема, хра-
нения и отпуска смазочных материалов являются важным зве-
ном в смазочном хозяйстве каждого предприятия.
Уровень организации смазочного хозяйства каждого пред-
приятия характеризуют следующие факторы:
соблюдение технологической дисциплины в обслуживании
оборудования (своевременная смазка оборудования, смена
масла и др.);
наличие инвентаря для смазывания оборудования;
своевременное обслуживание машин смазкой (не допуска-
ется применение одного сорта масла вместо другого, заправка
маслом, не пропущенным через сетку, и др.);
правильный учет расхода смазочных продуктов и др.
На предприятиях (в организациях) нефтегазодобывающей
промышленности в целях сокращения перевозок практикуется
хранение смазочных материалов непосредственно на месте
смазки в установленных на прицепы емкостях.
Сбор отработанных масел и их регенерация
Смазка при работе механизма постепенно загрязняется,
окисляется и теряет свои смазочные свойства, а попавшие в нее
твердые частицы способствуют прогрессивному износу тру-
щихся поверхностей зубчатых передач и подшипников качения.
Во время эксплуатации подшипники перегреваются, и меха-
низм приходится останавливать. Все это преждевременно вы-
водит механизм из строя.
Смазочное масло, находясь в двигателе в течение опреде-
ленного времени, изменяет свои физико-химические свойства и
теряет смазочную способность.
Старение смазочных материалов в процессе работы сопро-
вождается изменением их физико-химических свойств под влия-
нием высоких температур и кислорода воздуха, при каталити-
ческом ускоряющем действии металлов, их сплавов и продук-
тов износа (особенно цветных металлов).
Интенсивное и глубокое окисление смазочных материалов,
протекающее обычно при температурах выше 70 °C, приводит
к образованию уже в начальной стадии старения низкомолеку-
лярных водорастворимых кислот, вызывающих коррозию ме-
таллических поверхностей, трудноудаляемых смолистых осад-
ков, нерастворимых в масле соединений, отлагающихся в кар-
терах, на клапанах, поршневых кольцах и других деталях ма-
шин и механизмов.
Масла, проработавшие установленный срок и утратившие
первоначальные качественные показатели, считаются отрабо-
танными, и их сливают из системы смазки. Сбор отработанных
масел производят бригады смазчиков. Отработанные масла
сдаются на базы ГСМ, а затем на специализированные пред-
приятия по регенерации масел. Сдача отработанных масел на
регенерацию и прием регенерированных масел должны оформ-
ляться так же, как и для свежих масел. Количество емкостей
должно соответствовать количеству сортов собираемых масел,
подлежащих раздельной регенерации. Разрешается собирать
в одну емкость все сорта веретенных масел; машинные очищен-
ные и выщелоченные, близкие по вязкости масла; отработан-
ные масла, имеющие одинаковую основу.
Хорошо организованный сбор и регенерация отработанных
масел имеют большое народнохозяйственное значение.
Процесс регенерации состоит из следующих операций:
обработки масла отбеливающей глиной и водой для созда-
ния водомасляной эмульсии;
отделения воды и топлива от масла (предварительно подо-
гретого в печи до 250—300 °C) в испарителе с разрежением
13,3—20 кПа, в котором происходит также дополнительное кон-
тактирование масла с отбеливающей глиной;
фильтрации масла и смешения регенерированного масла
с присадкой ВНИИ НП-360 (ГОСТ 9899—78).
На каждом предприятии необходимо обеспечить сбор отра-
ботанного масла и отправку его в сборные пункты для после-
дующей регенерации. При правильной организации сбора и ре-
генерации отработанных масел расход свежих масел сокраща-
Таблица 1
Смазочные материалы, применяемые в нефтяной промышленности
Смазочный материал	Марка	Номер ГОСТа
1	2	3
Солидол жировой (смазка уни-	УС-1 (пресс-солидол)	1033—79
версальная среднеплавкая)	УС-2	1033—79
	УС-3	1033—79
Солидол синтетический	С (пресс-солидол)	4366—76
	С	4366—76
Масло авиационное	МС-14	21743—76
	МС-20	21743—76
	МК-22	21743—76
Масло цилиндровое	11 (цилиндровое 2)	6411—76
	24 (вискозин)	6411—76
Масло индустриальное	12	20799—75
	20	20799—75
	30	20799—75
	45	20799—75
	50	20799—75
Масло индустриальное селектив-	ИСТ-11	20799—75
ной очистки	ИС-50	20799—75
Масло турбинное	Т-22	9972—74
Масло компрессорное	К-12	1861—73
	К-19	1861—73
Масло дизельное	Зимнее	8581—78
Масло трансформаторное	АМГ-10	6794—75
Масло автомобильное	АС-8	10541—78
Смазка индустриальная	ИП-1-3 (зимняя)	23510—79
	ИП-1-Л (летняя)	23510—79
Смазка уплотнительная	ЛЗ-31	24300—80
	ЛЗ-162	24300—80
Смазка универсальная туго-	УТ-1	1957—73
плавкая (жировой консталин)	УТ-2	1957—73
Графитная смазка	УСсА	3333—80
Консервационная смазка (вазе- лин технический волокнистый)	ВТВ-1	ТУ 38-101-180—76
Смазка жировая	1-13	1033—79
Смазка низкотемпературная	ЦИАТИМ-201	6267—74
	ЦИАТИМ-203	8773—73
	ГОИ-54п	3276—74
Смазка трансмиссионная	ЦИАТИМ-208	16422—79
Смазка высокотемпературная	ЦИАТИМ-221	9433—80
Смазка автомобильная высоко- температурная	ЯНЗ-2	9432—60
Смазка	ПГ-1-3	23510—79
Смазка	Мазут	10585—75
ется на 15—20 % при значительной экономии материальных
средств.
Обязательный сбор отработанных масел всеми потребите-
лями регламентирован соответствующими документами.
Рекомендации по смазке оборудования
Смазочные материалы широко применяются в нефтегазодо-
бывающей промышленности.
Виды и марки смазок для оборудования, поступающего на
предприятия, обычно указываются в документации завода-из-
готовителя.
Смазочные материалы, применяемые в нефтяной промыш-
ленности, приведены в табл. 1.
Разрешается замена смазочных материалов, близких по хи-
мическому составу, по согласованию с Управлением главного
механика и заводом-изготовителем.
Применение нерекомендованных сортов смазки снижает
к. п. д. оборудования и повышает расход энергии; возможен
также преждевременный выход агрегатов из строя.
Смазка — это важнейшая операция при эксплуатации обо-
рудования. Тара, в которой содержатся масла и смазки,
должна быть чистой. Следует исключить попадание влаги
и пыли.
Запрещается хранить горючие и смазочные материалы в от-
крытых емкостях, а также в помещениях, где работает обору-
дование. В зимний период нельзя подогревать горюче-смазоч-
ные материалы открытым пламенем. Заправочные средства
должны содержаться в исправном состоянии. Для смазки надо
пользоваться принадлежностями, поставляемыми с буровой ус-
тановкой. Жидкое масло заливают через воронку с фильтрую-
щей сеткой, густую смазку подают специальными приспособле-
ниями. Топливо, масла и смазки, срок действия которых истек,
заменяют. Если оборудование не было в работе более 3 мес.,
смазку заменяют полностью.
Рекомендации по смазке узлов и оборудования буровых ус-
тановок приводятся в документации заводов-изготовителей.
Особое внимание следует обращать на своевременную смену
смазки в масляных ваннах механизмов, где применяют залив-
ную систему. Необходимо своевременно заменять топливо и
масло в соответствии со сменой времени года.
Периодичность смазки бурового оборудования, работаю-
щего в районах полупустынь с сильной запыленностью, сокра-
щается в 2 раза.
Контрольные вопросы
1.	Назовите основные положения системы ППР.
2.	Какие работы включает в себя техническое обслуживание оборудо-
вания?
3.	Что такое текущий ремонт и каковы его особенности?
4.	Что такое капитальный ремонт?
5.	Что такое внеплановый ремонт?
6.	Из каких технологических операций состоит процесс ремонта обо-
рудования?
7.	Каковы особенности индивидуального и узлового методов ремонта?
8.	Как классифицируются смазочные материалы?
ГЛАВА II
ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ
ПЕРЕД РЕМОНТОМ ОБОРУДОВАНИЯ.
РАЗБОРКА МАШИН
§ 1.	ПРИЕМКА В РЕМОНТ, ОЧИСТКА
И МОЙКА МАШИН
Существуют технические условия на приемку машин, агре-
гатов и узлов в ремонт, где излагаются основные требования,
которым они должны удовлетворять. В соответствии с этими
условиями хозяйство при сдаче машины в ремонт предъявляет
следующую документацию: акт периодического технического
осмотра, акт приемки машины из предыдущего ремонта, завод-
ской технический паспорт с необходимыми отметками и на-
кладные на узлы, замененные при эксплуатации машины.
Все машины перед отправкой в ремонт тщательно очищают
от грязи. Сдает машину в ремонт ответственный представитель
технической службы хозяйства, принимает работник техниче-
ского контроля ремонтного предприятия, который проводит
внешний осмотр, прослушивание отдельных агрегатов и меха-
низмов, опробование их в работе.
Наружным осмотром определяют комплектность оборудова-
ния, механические и другие аварийные повреждения, состояние
окраски и т. д.
Приемку каждой машины оформляют актом. Особо в акте
отмечают срок службы (наработку) после предыдущего ре-
монта, а также состояние базовых деталей и дефекты аварий-
ного характера.
При подготовке машины к ремонту из систем охлаждения,
питания и из картеров сливают охлаждающую жидкость, топ-
ливо и масло. Затем их промывают растворами кальциниро-
ванной соды, 5 %-ной соляной кислоты или керосином с добав-
лением кальцинированной соды или едкого натра.
Масляные картеры и топливные баки после промывки до-
полнительно обрабатывают паром. Применение пара имеет ряд
преимуществ: он проникает в малодоступные места, не портит
краску, после обдува поверхности деталей быстро сохнут, ис-
ключается опасность возникновения коррозии.
Нефтепромысловое оборудование, работающее под откры-
тым небом, очищают от песка, бурового раствора и нефти ме-
таллическими щетками и скребками. Наружную мойку машин
выполняют в моечных камерах, специальных помещениях или
на эстакаде. Мойку машин в камерах осуществляют одновре-
менно из многих сопел; кроме воды можно применять моющие
средства, подогретые до 80—90 °C. Для получения высокого
давления моющей струи используют вихревые и плунжерные
насосы.
После разборки машины ее узлы и детали также проходят
очистку и мойку. Эта операция очень важна, так как она пред-
шествует контролю и дефектовке деталей. Детали очищают от
нагара и следов коррозии скребками и металлическими щет-
ками. Более совершенным является пневматический способ.
Обдув деталей колотой чугунной и стальной дробью можно
также применять для удаления старой краски и подготовки де-
талей к металлизации. Механическая очистка имеет существен-
ный недостаток — невозможность удаления загрязнения с внут-
ренних поверхностей деталей, поэтому прибегают к физико-хи-
мическим способам очистки: мойке погружением, струйной,
вибрационной и др.
Кроме нагара и накипи (в системах охлаждения) другим
загрязнителем являются масла и смазки, удаление которых
с металлических поверхностей достаточно сложно. Так как ми-
неральные масла и смазки плохо смачиваются водой, в состав
моющих растворов вводят щелочи, которые резко снижают по-
верхностное натяжение масляной пленки, но отделить ее от ме-
талла полностью не могут. Для облегчения этого процесса в ра-
створ добавляют эмульгаторы: мыло, жидкое стекло, спирты,
моющие вещества ОП-7, ОП-10 и др.
Простейший метод очистки деталей — мойка погружением
в ванну с обезжиривающим раствором. Так как активность
слоя, находящегося в контакте с деталью, падает по мере на-
сыщения его жиром, деталь необходимо полоскать, перемещая
ее в растворе. Так производят мытье деталей в передвижных
ваннах, используемых на месте разборки.
В стационарных ваннах, установленных в специальном по-
мещении, можно создать принудительную циркуляцию моющей
жидкости через погруженные детали. В моечных ваннах уста-
новлена приподнятая над дном сетка, на которую помещают
детали. Пространство под сеткой выполняет роль отстойника.
Применение горячих растворов значительно сокращает время
мойки. Ванны для горячих растворов оборудуют откидными
крышками, что позволяет дольше сохранять температуру жид-
кости и уменьшить испарение. Болты, гайки, шпильки и другие
мелкие детали лучше всего промываются во вращающихся мо-
ечных сетчатых барабанах, которые на V2—2/з диаметра погру-
жены в раствор. Постоянное перемещение деталей в жидкости
при вращении барабана обеспечивает хорошую их мойку.
На ремонтных предприятиях в зависимости от объема ре-
монтных работ для мойки деталей горячим способом исполь-
зуют моечные машины (струйная мойка), подобные закрытым
моечным установкам, но меньших размеров. Моечные машины
могут быть однокамерными (только промывка), двухкамер-
ными (промывка и ополаскивание) и трехкамерными (про-
мывка, ополаскивание и сушка). Детали перемещают из ка-
меры в камеру специальным транспортером, причем небольшие
детали укладывают в проволочные корзины.
В качестве моющих раотворов в передвижных ваннах при-
меняют растворители (бензин, керосин, дизельное топливо).
В стационарных ваннах и при струйной мойке используют го-
рячую воду (70—90 °C), холодные и горячие щелочные ра-
створы. Широко применяют растворы каустической соды кон-
центрацией до 3—5 % при струйной мойке и до 10—15 % в ста-
ционарных ваннах. Производительность мойки повышается на
20—30 % при добавке 15—18 г/л поверхностно-активного ве-
щества ДС-РАС или 2 г/л сульфанола. В последние годы
вместо каустической соды используют новые неагрессивные
моющие средства, такие как препараты AM-15, МЛ-51, МЛ-52
и растворы, содержащие поверхностно-активные вещества, син-
тезированные на основе нефтепродуктов. Раствор выбирают по
составу таким, чтобы он не вызывал коррозию металла.
Вибрационную мойку деталей обычно ведут в закрытых ма-
шинах, что позволяет работать с токсичными растворителями и
эмульсиями. Возникающие при вибрации турбулентные потоки
жидкости способствуют повышению качества и производитель-
ности очистки.
Ультразвуковая мойка заключается в том, что в моющем
растворе с помощью генераторов типа ПМС-7 вызываются зву-
ковые колебания большой частоты. Под действием этих коле-
баний в жидкости образуются области сжатия и разрежения,
приводящие к кавитационным явлениям. Под действием гид-
равлических ударов трудноотд ел яемые масляные загрязнения
разрушаются, превращаются в эмульсию и легко удаляются.
Очистку рекомендуется выполнять при комнатной температуре
в следующих растворах: тринатрийфосфат — 3 г/л, органиче-
ский полупродукт ОП-7 — 3 г/л.
Химико-термическую очистку применяют главным образом
для удаления нагара и накипи путем обработки деталей в рас-
плаве солей и щелочи. Рекомендуются следующие расплавы со-
лей: 60—65 % едкого натра, 30—35 % азотнокислого натрия
и 5 % хлористого натрия. Температура расплава 410—420 °C.
Продолжительность очистки 5—15 мин. После обработки
в расплаве детали промывают в воде, а затем в кислотном
растворе для нейтрализации остатков щелочи. Чугунные и
стальные детали очищают ингибированным раствором соля-
ной кислоты, а детали из алюминиевых сплавов — раство-
ром фосфорной кислоты. Окончательно их промывают в го-
рячей воде.
Электрохимическую мойку чаще всего проводят в щелочных
растворах (гальванических ваннах) при температуре 80 °C и
плотности тока 10—15 А/дм2. В этом случае к процессам эмуль-
гирования, диспергирования и растворения добавляется меха-
ническое действие пузырьков газа, выделяющихся на границе
раздела металла и загрязнений.
При мытье деталей необходимо по возможности меньше
применять тряпки, нитки которых могут забить смазочное от-
верстие и привести деталь к выходу из строя еще при обкатке
отремонтированной машины.
Работа с моющими растворами требует строжайшего соб-
людения правил безопасности и противопожарной техники.
Перед началом работы мойщик должен покрыть руки специ-
альными предохраняющими пастами. При мойке растворами
рекомендуется применять пасты ХИОТ-6 и АБ-1, а при исполь-
зовании нефтепродуктов — пасту ПМ-1. При использовании
моющих растворов, которые могут вызвать ожоги, работать сле-
дует в резиновых перчатках. Моечное отделение необходимо
содержать в чистоте и хорошо вентилировать. В начале каж-
дой смены полы должны быть посыпаны свежими опилками,
которые в конце смены надо удалять.
Особую осторожность необходимо соблюдать при приготов-
лении кислотных растворов. Нельзя вливать воду в кислоту,
так как это может вызывать бурную реакцию с выбросом ра-
створа. Следует лить кислоту в воду, помешивая раствор. Раз-
мельчение каустической соды рабочий должен проводить в за-
щитных очках. Дверцы моечной машины должны быть закрыты
при ее пуске, а открывать их можно только после остановки
машины.
§ 2.	РАЗБОРКА ОБОРУДОВАНИЯ
При капитальном ремонте машину разбирают полностью
согласно технологической схеме, где указывается последова-
тельность операций, предусматривающая вначале разборку ма-
шины на блоки, узлы, подузлы, а затем разборку каждого узла
на детали.
При текущем ремонте разборке подлежат только Те узлы,
детали которых требуют ремонта или замены. В зависимости
от объема ремонта разборка оборудования проводится одной
бригадой на одном рабочем месте или создаются дополнитель-
ные рабочие места по разборке отдельных агрегатов.
Чтобы выполнить операции разборки в более короткий срок
и при этом предохранить узлы и детали от поломок, необхо-
димо правильно организовать их укладку. Тяжелые и громозд-
кие узлы и детали машин ставят или укладывают на подставки
и деревянные настилы у места разборки таким образом, чтобы
они не мешали работе бригады и не загораживали проходы.
Другие снятые с машины детали помещают на специальные
подставки, которые могут быть установлены одна над другой
на тележки для транспортировки деталей на мойку. Такой спо-
соб размещения деталей исключает контакт и удары деталей
друг о друга при транспортировке, а следовательно, и их по-
вреждения. Крепежные детали, обладающие малой массой и не
вызывающие взаимных поломок, помещают в ящики. После
мойки детали на этих же подставках доставляют на контроль
(дефектовку). При разборке детали проходят метку. Это необ-
ходимо для всех деталей при индивидуальном ремонте, когда
машину собирают из собственных восстановленных деталей.
При агрегатном методе ремонта метка необходима для пары
приработанных деталей (седло — клапан) или для фиксации
правильного взаимного положения деталей.
Существуют следующие способы метки деталей: стальным
клеймом (буквами, цифрами, кернением), электрографом или
электроштихилем, кислотным клеймом и краской. Клеймят не-
закаленные детали, если клеймение не портит рабочую поверх-
ность и не деформирует деталь. Другие методы пригодны и для
закаленных деталей. Кислотное клеймо наносят резиновым
штампом, смоченным кислотой, с дальнейшей нейтрализацией
10 %-ным раствором кальцинированной соды.
Рассмотрим особенности разборки наиболее распространен-
ных деталей и применяемый при этом инструмент.
Резьбовые соединения. Если резьбовой конец испорчен,
перед разборкой надо поправить резьбовую нарезку с помощью
трехгранного надфиля, напильника или полностью спилить за-
битую нитку резьбы. Резьбовые соединения, работающие в аг-
рессивных средах, корродируют, что затрудняет их разборку,
так как момент развинчивания становится недопустимо велик.
Такие соединения промывают керосином, а в некоторых слу-
чаях узел погружают на время в ванну с керосином. Проникая
в резьбу, керосин уменьшает коэффициент трения. Перед раз-
винчиванием следует убедиться в направлении нарезки (пра-
вая, левая), с тем чтобы не деформировать свинченные детали
недопустимым крутящим моментом.
Чаще разобщение деталей облегчается легким и частым об-
стукиванием молотком, а в отдельных случаях нагревом узла
горячей водой, паром или (если отсутствует опасность короб-
ления) открытым пламенем паяльной лампы либо кислородно-
газовой горелки.
Перед развинчиванием деталей необходимо расстопорить
средство против самоотвинчивания: отвинтить стопорный винт,
отогнуть усик стопорной шайбы, вытащить шплинт, отвинтить
контргайку и т. д. Запрещается при отвинчивании применять
трубы для удлинения плеча ключа, так как недопустимо боль-
шой момент кручения приводит к порче граней гаек и полом-
кам болтов и шпилек. Для извлечения поломанных шпилек ис-
пользуют следующие способы: если шпилька выступает над по-
верхностью, в верхней ее части прорезают паз под отвертку
либо приваривают к сломанному торцу гайку по внутреннему
диаметру; если шпилька спрятана в гнездо, в ней сверлят от-
верстие, нарезают левую резьбу и ввинчивают экстрактор, вра-
щая который вывинчивают шпильку. Если вывинтить шпильку
указанными методами невозможно, ее высверливают. Анало-
гичными методами можно удалять винты с испорченным пазом
под отвертку или с поломанной головкой. Паз винта может
быть испорчен недопустимым моментом вращения, а также
неправильным выбором отвертки, которая должна соответ-
ствовать длине и ширине паза. На ремонтных предприятиях
следует ограничивать применение рожковых и особенно уни-
версальных (разводных) ключей, так как работа с ними мало-
производительна и, кроме того, они быстро изнашивают грани
болтов и гаек. Более рациональны накидные торцевые, коло-
воротные ключи, а также ключ-трещотка и ключи с шарнир-
ными наконечниками. Наибольшая производительность дости-
гается при использовании пневматических и электрических гай-
ковертов. Чтобы не применять контргайки для вывинчивания
шпилек, используют специальные цанговые ключи.
Цилиндрические соединения с натягом. Если разборка де-
талей класса вал — втулка, соединенных на посадках с зазо-
ром, не вызывает затруднений, то разборка соединений с натя-
гом требует применения специальных приспособлений, способ-
ных создавать значительные силы распрессовки.
К таким приспособлениям относятся рычажные, винтовые и
гидравлические прессы, применение которых не всегда воз-
можно, а также различные съемники. Эти приспособления ис-
пользуют для выпрессовки и снятия подшипников, муфт, шес-
терен, шкивов, втулок, седел поршневых насосов и т. д.
Усилие распрессовки создается системой винт — гайка. Зна-
чительная величина усилия требует применения ходовой
резьбы. Винтовые съемники и прессы дают возможность раз-
бирать механизмы машин без ударов, благодаря чему детали
предохраняются от повреждений, а операции разборки выпол-
няются сравнительно быстро.
При разборке деталей, соединенных горячей посадкой, при-
меняют прессы и мощные съемники. Разборку соединений
может облегчить нагрев наружной детали. Если разборка не-
возможна, наружную деталь удаляют механической обра-
боткой.
Подшипники качения. При демонтаже следует беречь от по-
вреждений подшипники, их гнезда в корпусах и шейки валов,
на которых они насажены. Лучший способ демонтажа подшип-
ников — снять их с вала или удалить из гнезда с помощью
прессов с использованием соответствующих наставок или при
помощи съемников, аналогичных описанным выше. При этом
усилие следует прикладывать только к тугонасаженному
кольцу, не передавая его через элементы качения. Запрещается
снимать подшипники ударами молотка. Пружинные кольца, ко-
торыми замыкаются подшипники качения в корпусах или на
валах, снимают, разжимая или сжимая их с помощью специ-
альных щипцов с закругленными губками (прямыми или отог-
нутыми), которые вводят в отверстия, имеющиеся в пружин-
ных кольцах.
Если подшипник запрессован с большим натягом, перед де-
монтажем его следует прогреть маслом, имеющим температуру
примерно 100 °C, предварительно изолировав вал асбестом или
картоном в местах примыкания к подшипнику. Горячее масло
на подшипник льют из лейки.
§ 3.	ДЕФЕКТОВКА ДЕТАЛЕЙ
После мойки и сушки детали ремонтируемого оборудования
проходят контроль технического состояния, цель которого —
определить степень их износа и возможность последующего ис-
пользования, а часто и причины выхода деталей из строя, та-
кие как дефект сборки, неправильная эксплуатация, отсутствие
смазки и т. д. При контроле и дефектовке руководствуются
техническими условиями, специально разработанными в виде
таблиц или карт, где перечисляются дефекты, которые могут
встречаться на данной детали, приводятся способы их опреде-
ления, контрольно-измерительный инструмент, номинальные,
допустимые и предельные зазоры, натяги и т. д.
В процессе контроля все детали сортируют на пять групп и
маркируют соответствующей краской:
годные — зеленой;
годные только при сопряжении с новыми или отре-
монтированными до номинальных размеров деталями —
желтой;
подлежащие ремонту на данном предприятии — белой;
подлежащие ремонту на специализированных предприятия-
тиях —• синей;
негодные или выбракованные — красной.
Годные детали транспортируют в комплектовочное отделе-
ние или на склад. Детали, подлежащие ремонту, отправляют
на склад деталей, ожидающих ремонта. Бракованные детали
сдают в металлолом или частично используют как материал
для изготовления других деталей. Запрещено браковать де-
тали, износ которых не превышает допустимых норм. Причины
выбраковки определяются следующими факторами:
конструктивным, когда предельное изменение размеров де-
талей ограничивается их прочностью или конструктивным из-
менением сопряжения; так, для коленчатых валов уменьшение
размеров их шеек после известного предела может оказаться
недопустимым в результате снижения прочности или вызвать
недопустимое утолщение вкладыша;
экономическим, когда уменьшение размеров деталей огра-
ничивается снижением производительности машины, увеличе-
нием механических потерь, расхода топлива, смазки и т. д.
Существуют и другие факторы. Контроль деталей выполня-
ется в определенной последовательности. В первую очередь оп-
ределяют дефекты, по которым чаще всего выбраковывают де-
таль, например трещины, раковины и т. д. Если они имеются,
остальные дефекты этой детали не проверяют.
Выбраковочные износы и дефекты в зависимости от их ха-
рактера определяют следующими способами:
наружным осмотром деталей выявляют дефекты,' видимые
невооруженным глазом, такие как трещины, обломы, остаточ-
ные деформации изгиба или кручения;
простукиванием обнаруживают невидимые дефекты — не-
плотность посадки штифтов, шпилек или наличие трещин, при
которых звук, издаваемый деталью, будет дребезжащим;
опробованием устанавливают наличие люфтов, легкость
вращения подшипников или возможность перемещения шесте-
рен по шлицевым валам и т. п.;
промером универсальным или специальным измерительным
инструментом определяют овальность, конусность и допусти-
мые размеры;
специальными приспособлениями определяют, например, уп-
ругость пружины;
дефектоскопией (магнитной, люминесцентной, ультразвуко-
вой, рентгеновскими лучами) выявляют невидимые дефекты;
гидравлическим и пневматическим испытанием на специаль-
ных стендах проверяют герметичность различных деталей.
Степень износа деталей определяют измерительными ин-
струментами, применяемыми в машиностроении.
Правильный выбор измерительных средств в зависимости
бт точности измеряемой детали имеет большое практическое
значение.
Предельные погрешности средств измерения должны быть
меньше, чем допуск контролируемой детали. Так, при допусках,
0,015—0,05 мм применяют микрометры, при допусках 0,05—
0,2 мм необходимо использовать штангенциркуль с отсчетом
0,02 мм, при допусках 0,2—0,5 мм выбирают штангенциркуль
с отсчетом 0,1 мм.
Из всех выбраковочных признаков наиболее сложно опреде-
лить скрытые дефекты (мелкие трещины, внутренние раковины
и т. д.). Однако отечественной промышленностью выпускается
достаточно средств для обнаружения этих дефектов.
Магнитный метод основан на появлении магнитного поля
рассеяния, которое образуется в результате резкого изменения
магнитной проницаемости в местах дефекта детали при про-
хождении через нее магнитного потока. Для выявления этого
поля применяют ферромагнитный порошок или суспензию, ко-
торую приготовляют из трансформаторного масла (объемная
доля 40 %), керосина (60 %) и магнитного порошка из расчета
50 г на 1 л смеси. Магнитное поле создается электромагнитом,
соленоидом, пропусканием переменного или постоянного тока
большой силы через деталь или медный стержень, установлен-
ный в ее отверстие. После магнитной дефектоскопии деталь
размагничивают. На ремонтных предприятиях применяют ста-
ционарные дефектоскопы М-217, МЭД-2, 77МД-1, переносной
77МД-ЗМ и полупроводниковый ППД.
В люминесцентном методе использована способность неко-
торых веществ испускать световое излучение под действием уль-
трафиолетовых лучей. Для контроля на поверхность детали на-
носят флуоресцирующее вещество (жидкость, подогретую до
80 °C), которое проникает в трещины, поры и раковины. После
этого деталь протирают, а на контролируемые поверхности на-
носят тонкий слой порошка углекислого магния, талька или си-
ликагеля, которые освещают ртутно-кварцевой лампой. Поро-
шок вытягивает из трещин и пор жидкость, которая в лучах
лампы обнаруживает дефектные участки детали в виде светя-
щихся линий и пятен.
Для люминесцентного контроля используют следующие
флуоресцирующие составы: трансформаторное масло, керосин
и бензин в соотношении (по объему) 1:2:1 с добавлением
0,25 г на 1 л смеси зелено-золотистого дефектоля; керосин —
объемная доля 0,75 %, вазелиновое масло—-15 %, бензин —
10 % с добавкой 0,2 г дефектоля и 3 г эмульгатора ОП-7 на
1 л смеси; керосин — объемная доля 50 %, «Нориол» — 50 %.
Источниками ультрафиолетового излучения служат ртутно-
кварцевые лампы типа ПРК-2, ПРК.-4, 77ПЛУ-2 и СВДШ-250
со светофильтром УФС-3.
Ультразвуковой метод основан на способности ультразвука
распространяться в металле и отражаться от дефектного уча-
стка (акустическое сопротивление).
Промышленность выпускает серию ультразвуковых дефек-
тоскопов, которые можно применять в ремонтном производ-
стве: УЗД-7Н, ДУК-5В, УЗД-НИИМ-5, УЗД-ЮМ, УЗДЛ-
51М и др.
Контроль рентгеновскими лучами заключается в просвечи-
вании детали. Пятна и полосы различной яркости на рентгено-
грамме указывают дефекты металла. Кроме рентгеновских лу-
чей для дефектоскопии используют гамма-лучи радиоактивных
элементов, таких как изотопы кобальта 60, цезия 137 и др. Их
проникающая способность позволяет просвечивать металл тол-
щиной до 300 мм.
Гидравлический и пневматический методы широко приме-
няют в ремонтном производстве для обнаружения трещин в кор-
пусных деталях. Внутри детали поднимают давление жидкости
или воздуха и выдерживают в течение 5 мин. Постоянство дав-
ления, контролируемого по манометру, и отсутствие утечек сви-
детельствует о герметичности детали. При пневматическом ме-
тоде деталь погружают в ванну с водой. Пузырьки выходящего
воздуха указывают место расположения трещины. Крупногаба-
ритные детали смачивают мыльным раствором. Если герметич-
ность нарушается, то в местах повреждений появляются пу-
зырьки.
Результаты дефектовки заносят в дефектовочные ведомости,
которые составляют на каждую разобранную для ремонта ма-
шину. На основании дефектовочной ведомости уточняют по-
требность в запасных частях и материалах, объем работ по ре-
монту оборудования и восстановлению изношенных деталей.
Контрольные вопросы
1.	В чем заключаются подготовительные работы перед ремонтом обору-
дования?
2.	Как производится мойка оборудования?
3.	Какие основные требования предъявляются к разборке оборудо-
вания?
4.	Назовите основные методы контроля деталей при дефектовке.
ГЛАВА III
ИЗНОС И ВОССТАНУ »’НИЕ ДЕГЛ.’^Й МАШИН
§ 1. ПРИЧИНЫ ИЗНОСА ОБОРУДОВАНИЯ.
КЛАССИФИКАЦИЯ ВИДОВ
РАЗРУШЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ МАШИН И ИХ ПРИЧИНЫ
Буровое и нефтепромысловое оборудование работает на от-
крытом воздухе и подвержено всем вредным влияниям окру-
жающей среды, а также коррозионному воздействию бурового
раствора, соленой воды и нефти. Кроме того, узлы и детали
оборудования испытывают динамические и вибрационные на-
грузки, вызывающие интенсивный износ агрегатов.
^Наблюдения за износом и повреждениями деталей машин
при эксплуатации позволяют выделить пять основных видов
разрушения деталей: 1) деформацию и изломы (хрупкий из-
лом, вязкий излом, остаточная деформация, усталостный из-
лом, контактные усталостные повреждения); 2) механический
износ (истирание металлических пар, абразивный износ);
3) эрозионно-кавитационные повреждения (жидкостная эрозия,
кавитация, газовая эрозия); 4) коррозионные повреждения (ат-
мосферная коррозия, коррозия в электролитах,' газовая корро-
зия); 5) коррозионно-механические повреждения (коррозион-
ная усталость, коррозионное растрескивание, коррозия при
трении)/
Деформация и изломы возникают при чрезмерном увеличе-
нии напряжения в материале детали, превосходящем предел
текучести или предел прочности. Деформация материала со-
провождается изменением формы и размеров детали.
Механический износ проявляется в результате взаимодей-
ствия трущихся пар. В зависимости от природы трущихся пар
и условий их взаимодействия различают износ металлических
пар при трении качения или скольжения и абразивный износ.
Интенсивность износа зависит от условий взаимодействия тру-
щихся пар.
По характеру смазки различают три основных вида трения.
1. Жидкостное трение — трущиеся поверхности тел совер-
шенно отделены друг от друга слоем смазки.
2. Трение при неполной или несовершенной смазке — тру-
щиеся поверхности частично соприкасаются своими выступами.
Этот вид трения разделяется на три подвида:
а)	полужидкостное трение, когда слой смазки недостаточно
толст и происходит частичное сухое трение (твердое трение);
б)	полусухое трение, когда происходит трение твердых по-
верхностей, на которых имеется некоторое количество смазки;
в)	граничное или молекулярное трение, когда геометриче-
ская форма трущихся тел правильная, а обработка поверхно-
стей высокого класса чистоты, в результате чего между трущи-
мися поверхностями образуется молекулярная пленка смазки.
3. Сухое трение — трение металлических поверхностей без
смазки.
Наименьший износ трущихся пар отмечается при жидкост-
ном трении. Сопряжения, работающие в условиях жидкостного
трения, изнашиваются при пуске машины, перегрузках и при-
менении несоответствующей смазки.
По условиям жидкостного трения рассчитывают подшипники
скольжения валов, имеющих большую частоту вращения. Если
вал находится в покое, то он касается поверхности подшипника.
При вращении вал захватывает и увлекает в клинообразный
зазор смазку, создавая разделяющую жидкостную пленку.
Во многих современных машинах осуществить жидкостное
трение не удается, и в этих условиях происходят процессы су-
хого и граничного трения. Поскольку эти два вида трения обус-
ловлены взаимодействием неровностей поверхностей пар тре-
ния, характер шероховатости оказывает существенное влияние
на интенсивность износа материала. Очень гладкие поверх-
ности склонны к возникновению узлов схватывания, вызванных
молекулярными силами. Следовательно, для обеспечения мак-
симальной износостойкости необходимо выбирать оптимальную
шероховатость поверхности, при которой коэффициент трения
будет наименьшим.
Абразивный износ проявляется в подвижных сопряжениях
вследствие царапающего и режущего действия твердых абра-
зивных частиц. В результате абразивного износа детали машин
интенсивно разрушаются.
Эрозионно-кавитационные повреждения деталей машин и
оборудования возникают при действии на металл потоков жид-
кости или газа, загрязненных механическими примесями и дви-
жущихся с большой скоростью. На участках, где давление жид-
кости падает ниже давления насыщенных паров, возникают пу-
зырьки пара и воздуха. Исчезая с большой скоростью в зоне
повышенного давления, они вызывают гидравлические удары
о поверхность металла и его разрушение. С увеличением твер-
дости поверхности интенсивность разрушения резко снижается.
Коррозия металлов и сплавов представляет собой процесс
их разрушения вследствие химического и электрохимического
воздействия внешней среды. По характеру внешней среды кор-
розия разделяется на три основных вида: атмосферную, газо-
вую и коррозию в электролитах.
Коррозионно-механические повреждения возникают под
влиянием коррозии и механических факторов (напряжений, де-
формаций, трения и др.). Например, коррозионная усталость
представляет собой процесс разрушения металлов и сплавов
при одновременном воздействии коррозионной среды и цикли-
ческих напряжений. Для повышения долговечности деталей,
машин, работающих в условиях коррозионной усталости, необ-
ходимо тщательно изолировать рабочую поверхность детали
от коррозионной среды, снижая величину и цикличность напря-
жений, действующих в поверхностных волокнах металла.
Из изложенного выше следует, что износ — это сложный и
многообразный процесс. Его можно уменьшить, но устранить
полностью нельзя.
Все встречающиеся в машинах износы можно разделить на
две группы: естественные и аварийные. Износы, медленно на-
растающие и являющиеся следствием длительной работы сил
трения, воздействия высоких температур, кислот и щелочей при
нормальных условиях эксплуатации, называются естествен-
ными. Аварийные износы возникают из-за грубых нарушений
правил технического обслуживания и эксплуатации. Наиболее
распространен механический износ. В работе каждой трущейся
пары более или менее четко выделяются три периода: прира-
ботка, период естественного износа, аварийный износ. it
Период приработки характеризуется увеличением износа,
который объясняется сглаживанием неровностей сопрягаемых
поверхностей до достижения стабильной шероховатости и по-
стоянной площади контакта./В ажно соблюдать нормальные ус-
ловия приработки, так как это позволяет предотвратить преж-
девременный выход оборудования из строя. Период естествен-
ного износа характеризуется приблизительно постоянной ско-
ростью изнашивания. Третий период характеризуется быстрым
нарастанием износа, так как увеличение зазора в сопряжении
приводит к работе с ударом между деталями, что вызывает по-
вышенные пластические деформации материала. Эта зона из-
носа называется аварийной, а износ носит название пре-
дельного.
/Если деталь достигла предельного износа, ее необходимо
немедленно заменить новой или восстановить. В отличие от
предельного износа в ремонтной практике различают допусти-
мый износ, при котором деталь в процессе ремонта может быть
оставлена в машине, если ее предельный износ наступит не
раньше следующего ремонта, г
Существует и выбраковочный износ, который определяет
полную непригодность детали к работе и восстановлению. Это
относится к деталям, которые работали в зоне аварийного из-
носа.'»
Нельзя доводить оборудование до аварийного износа. Его
следует остановить до того, как износ станет предельным. Этого
можно добиться только путем строгого соблюдения графиков
технического обслуживания и ремонтов, в процессе которых по-
лучают наиболее достоверные данные о величине износа,
§ 2. Методы пойышения долговечности
ДЕТАЛЕЙ МАШИН
Долговечность машины зависит от совокупности влияния
разнообразных факторов, которые проявляются на всех этапах
ее создания и эксплуатации. При этом долговечность отдель-
ных деталей может существенно отличаться от долговечности
машины в целом.
Методы повышения долговечности деталей машин можно
разделить на три основные группы: 1) конструктивные; 2) тех-
нологические; 3) эксплуатационные.
Конструктивные методы повышения долговечности деталей
машин включают в себя комплекс мероприятий, связанных
с созданием рациональной конструкции машины. Среди них
наиболее важными являются правильный выбор конструктив-
ного решения, от которого зависит работоспособность сопря-
женных деталей в эксплуатации, экономичность и эффектив-
ность агрегата, а также правильный выбор конструктором ма-
териала и обеспечение равнопрочности деталей и узлов. Чтобы
обеспечить длительную эксплуатацию узлов машины, конструк-
тор обязан предусмотреть простоту их обслуживания и ре-
монта.
К технологическим методам повышения долговечности дета-
лей машин относятся методы, применимые при изготовлении
и ремонте деталей. Эти виды обработки позволяют значительно
повысить прочность и износостойкость деталей.
К механическим методам относятся:
упрочнение поверхностей ремонтируемых деталей наклепом;
различают дробеструйный наклеп, используемый для упрочне-
ния пружин и рессор, наклеп цилиндрических деталей путем на-
катывания закаленным роликом или шариком, а также меха-
ническую чеканку;
восстановление деталей электроискровым наращиванием ме-
талла с одновременным упрочнением;
электромеханическая обработка поверхностей;
поверхностная закалка с нагревом током высокой частоты,
основанная на использовании электромагнитной индукции.
К химико-термическим методам упрочнения деталей отно-
сятся цементирование, азотирование, цианирование, алитирова-
ние, борирование, хромирование и силицирование.
Сконструированная и изготовленная машина сдается в экс-
плуатацию, где проявляются новые факторы долговечности и
надежности. Эксплуатационные методы — составная часть ком-
плекса мероприятий по увеличению долговечности машины.
К ним в первую очередь относятся организационно-технические
мероприятия, способствующие выполнению графиков планово-
предупредительного ремонта, а также систематический кон-
троль за износом сопряженных деталей. Большое влияние на
интенсивность износа ответственных деталей машины оказы-
вает качество ухода за машиной в эксплуатации, особенно свое-
временная смазка трущихся частей, предохранение их от за-
грязнения. И, наконец, эффективный метод продления срока
службы машины — применение наиболее рациональных режи-
мов эксплуатации, исключающих недопустимую перегрузку ра-
бочих элементов машины.
§3. КЛАССИФИКАЦИЯ СПОСОБОВ ВОССТАНОВЛЕНИЯ
ДЕТАЛЕЙ. КРИТЕРИЙ ВЫБОРА СПОСОБА
ВОССТАНОВЛЕНИЯ И УПРОЧНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ
Под восстановлением изношенной детали понимают ее ре-
монт с доведением размеров, геометрической формы, чистоты
поверхности и поверхностной твердости до первоначальных.
Существуют различные способы восстановления изношен-
ных деталей, каждый из которых имеет свою рациональную
область применения. Наиболее широко используются сле-
дующие:
1)	восстановление деталей механической обработкой путем
получения новых ремонтных размеров, заменой части детали
или добавлением целой детали;
2)	восстановление давлением, когда деталь подвергается
осадке, раздаче, обжатию, накатке, вытяжке или правке;
3)	наращивание изношенной детали слоем металла наплав-
кой, газотермическим напылением (металлизация) или галь-
ваническими покрытиями.
В последнее время получает распространение способ восста-
новления деталей полимерными материалами. Очевидно, что
восстановление деталей механической обработкой и давле-
нием — самые экономичные методы, не требующие долгой под-
готовки и специального оборудования.
Чтобы выбрать способ восстановления и упрочнения детали,
необходимо знать сроки службы новых и восстановленных де-
талей, руководствуясь коэффициентом износостойкости, а не
абсолютными значениями продолжительности службы детали
до предельного износа.
Коэффициент износостойкости показывает, во сколько раз
износостойкость данного покрытия детали больше или меньше
износостойкости основного материала, применяемого для изго-
товления новой детали. Значения коэффициентов износостойко-
сти получают в результате сравнительных испытаний при опре-
деленных условиях изнашивания. На основе этих испытаний
можно составить ряд технологических вариантов восстановле-
ния и упрочнения типовых деталей ремонтируемого оборудова-
ния. Целесообразность применяемого способа восстановления
и упрочнения детали в каждом отдельном случае зависит от
ряда факторов:
условий работы деталей сопряжения в машине;
величины и характера износа;
прочности детали к моменту ремонта;
технических условий на восстановление;
конструкции, материала и термической обработки ремонти-
руемой детали;
наличия ремонтных средств;
количества однотипных деталей, подлежащих восстанов-
лению.
Факторами, влияющими на выбор оптимального технологи- *
ческого процесса восстановления и упрочнения детали, яв-
ляются:
сравнительная износостойкость и усталостная прочность;
длительность пребывания деталей в ремонте (трудоем-
кость) ;
дефицитность материалов и величина затрат на них;
величина производственных затрат на восстановление дета-
лей или сопряжений;
относительная себестоимость восстановления детали и со-
пряжения в целом.
Основным показателем оценки экономической эффективно-
сти восстановления изношенных деталей и определения целесо-
образности применения того или иного способа восстановления
и упрочнения служит относительная себестоимость, т. е. себе-
стоимость восстановления детали, отнесенная к сроку службы
ее после ремонта. Этот показатель — наиболее комплексный и
обобщенный, так как он отражает не только все элементы за-
трат, но и износостойкость деталей после их восстановления.
Однако наряду с относительной себестоимостью немаловажное
значение имеют данные о продолжительности и трудоемкости
технологического процесса, примененных материалах и затра-
тах на материалы.
Таким образом, при выборе метода восстановления и упроч-
нения изношенной детали следует исходить из соображений
технической и экономической целесообразности.
При наращивании слоя толщиной в сотые доли миллиметра
рекомендуется применять электрическое покрытие хромом; для
слоя 1,5—2,0 мм — осталивание; для слоя 10—12 мм — метал-
лизацию.
Если допустима деформация детали, то наращивание мо-
жет вестись электродуговой наплавкой вручную, автоматиче-
ской наплавкой под слоем флюса.
§ 4. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ
СПОСОБОМ РЕМОНТНЫХ РАЗМЕРОВ
Сущность способа ремонтных размеров заключается в том,
что одну из изношенных деталей сопряжения, обычно более
трудоемкую, подвергают механической обработке до заранее
установленного ремонтного размера для придания ей правиль-
ной геометрической формы и получения требуемой шероховато-
сти поверхности, а другую деталь заменяют новой или заранее
отремонтированной до этого же ремонтного размера, что обес-
печивает первоначальную посадку в сопряжении.
В паре вал—подшипник ремонтные размеры сопрягаемых
поверхностей будут меньше, а в паре цилиндр — поршень
больше первоначальных размеров.
Применяют свободные и стандартные ремонтные размеры.
В качестве свободного ремонтного размера принимают бли-
жайший размер ремонтируемой детали, позволяющий получить
требуемую геометрическую форму и шероховатость поверх-
ности.
Преимущества свободных ремонтных размеров — минималь-
ная трудоемкость механической обработки и максимальное ко-
личество ремонтных размеров. Недостатки этого способа:
1) нельзя изготовить другую деталь сопряжения, пока не от-
ремонтирована более трудоемкая; 2) исключается взаимозаме-
няемость деталей.
Стандартные ремонтные размеры устанавливают заблаго-
временно, определяют их количество и числовые значения. Под
эти размеры выпускаются комплекты запасных частей.
Для определения ремонтных размеров пары вал — подшип-
ник рассмотрим следующие два случая:
1) износ вала равномерный по окружности (рис. 2,а)-,
2) износ вала односторонний (рис. 2,6).
Вал с равномерным износом ремонтируется механической
обработкой (при наличии на изношенной поверхности царапин,
Рис. 2. Схема определения ре-
монтного размера при износе вала:
а — равномерном; б — одностороннем
рисок и т. п.) либо (при хорошем
качестве изношенной поверхно-
сти) заменой сопряженной дета-
ли деталью с ремонтными разме-
рами.
Ремонтные размеры шейки
вала определяются из следую-
щих соотношений:
I ремонтный размер
dpi = dlt- (бпр - 2х) = dH w,
II ремонтный размер
dP2 = dpi
Ill ремонтный размер
dps = dp2 “ w,
где dtt — первоначальный диаметр вала, мм; dpi, dP2, dp3 —
ремонтные размеры, вала, мм; бПр— максимальный износ вала
на диаметр, мм; х — припуск на сторону на механическую обра-
ботку для получения ремонтного размера, мм; w — ремонтный
интервал, мм.
w - бпр -ф
При назначении числа ремонтных размеров следует учиты-
вать, что изменение размеров детали уменьшает ее прочность,
жесткость и в некоторых случаях приводит к увеличению
удельных нагрузок.
Число ремонтных размеров для валов
72 __ dK — dtnln
w
где rfmin — предельно допустимый наименьший размер вала,
мм.
При восстановлении шейки вала с односторонним износом
необходима механическая обработка для придания изношен-
ной детали правильной геометрической формы и удаления де-
фектного поверхностного слоя. В этом случае ремонтные раз-
меры шейки вала
dpx ~ d^1—2 (бпр -ф %) = du—
dp^=	№ •
Величину бпр определяют из уравнения
Srnax — <$нач = брр -ф бродш = брр “ф ббрр = брр (1 Ф б),
где Smax — максимально допустимый зазор в сопряжении, мм;
5Нач — начальный зазор в сопряжении, мм; е — коэффициент,
учитывающий, во сколько раз подшипник изнашивается быст-
рее, чем вал; бподш — износ подшипника, мм.
Для регулировки зазора в подшипниках скольжения обычно
применяют прокладки, постепенно удаляемые по мере изнаши-
вания деталей для доведения зазора до величины 5нач- Обозна-
чив общую толщину прокладок буквой т, получим:
Smax — 5нач -ф /72 = брр -ф ебрр — брр (1 -ф 8).
Отсюда
s __ *$тах *$иач “Ь Ш
Для внутренних цилиндрических поверхностей используют сле-
дующие расчетные формулы для первых и последующих ре-
монтных размеров:
при равномерном износе
Z)pl = /?н -р (£)Пр -р 2х) = “Р w,
Пр2 = ^Р1Н-
£)рЗ — /?Р2 -р W,
при одностороннем износе
Др1— Н- 2 (6пр -р х) — Du + wf;
Dp2 = Dpi -p w',
где DH—-первоначальный размер отверстия, мм; DPI, Dp2,
Dp3— ремонтные размеры отверстия, мм.
Преимуществами способа ремонтных размеров являются уве-
личение срока службы и простота технологии ремонта дорогой
и трудоемкой детали сопряжения; возможность заранее орга-
низовать изготовление заменяемых деталей сопряжения, что
позволяет сократить сроки ремонта и снизить его стоимость.
К недостаткам этого способа следует отнести необходимость
замены сопряженной детали и наличие нескольких ремонтных
размеров деталей, что помимо эксплуатационных неудобств тре-
бует создания лишнего резерва запасных частей. Несмотря на
эти недостатки, ремонт крупных и дорогих деталей бурового
и нефтепромыслового оборудования часто производят способом
ремонтных размеров.
Способ ремонтных размеров применяют при ремонте ци-
линдров компрессоров и двигателей внутреннего сгорания, ци-
линдровых втулок поршневых насосов, шеек коленчатых валов,
зубчатого венца стола ротора и других деталей.
§ 5.	ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ СПОСОБОМ
ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ РЕМОНТНЫХ ДЕТАЛЕЙ
Этот способ заключается в использовании дополнительных
ремонтных деталей, которые закрепляют непосредственно на из-
ношенной поверхности.
Толщина дополнительных ремонтных деталей обычно значи-
тельно превышает величину износа ремонтируемой детали,
в связи с чем перед установкой дополнительной детали необхо-
димо удалить с изношенной поверхности слой металла.
Пользуясь этим способом при восстановлении концевой
шейки вала, обрабатывают шейку до меньшего размера, если
позволяет механическая прочность, и напрессовывают дополни-
тельную втулку, а затем производят ее механическую обработку
до первоначального размера и требуемой шероховатости поверх-
ности. Возможно дополнительное крепление втулки на валу
штифтами, резьбовыми стопорами или электросваркой.
При восстановлении шейки в средней части вала исполь-
зуют две полувтулки, которые устанавливают на предвари-
тельно обработанную шейку, крепят штифтами или сваркой,
а затем производят их механическую обработку по наружной
поверхности.
Изношенные отверстия растачивают под больший размер и
запрессовывают ремонтную втулку, которую обрабатывают до
номинального размера отверстия детали. Толщина стенок ре-
монтных втулок из стали должна быть не менее 2—2,5 мм, из
чугуна — 4—4,5 мм.
К недостаткам рассматриваемого способа ремонта относится
уменьшение механической прочности основной детали вследст-
вие механической обработки.
§ 6.	ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ СПОСОБОМ
ЗАМЕНЫ ЧАСТИ ДЕТАЛИ
Способ заключается в удалении изношенной части детали и
присоединении вместо нее дополнительной детали. Заменяемая
часть детали соединяется с основной при помощи сварки,
резьбы, клея или других способов, после чего производится ее
окончательная механическая обработка для получения требуе-
мой точности и шероховатости поверхности. Многие детали
бурового и нефтегазопромыслового оборудования имеют одну
или несколько прилегающих друг к другу поверхностей, изна-
шиваемых наиболее интенсивно. Подобные детали целесооб-
разно ремонтировать способом замены части детали. Указанный
способ используют, например, при ремонте корпуса турбобура,
стола ротора и других деталей.
К недостаткам способа следует отнести сложность его при-
менения для термически обработанных деталей.
Существуют и другие способы восстановления изношенных
деталей: давлением; сваркой и наплавкой; металлизацией; по-
лимерными материалами; нанесением электролитического по-
крытия.
Контрольные вопросы
1.	Что такое естественный и аварийный износы?
2.	Каковы причины появления естественного износа?
3.	Чем отличаются друг от друга виды трения?
4.	Что такое усталостное разрушение?
5.	Каковы причины коррозионного износа деталей оборудования?
6.	Какие существуют методы повышения долговечности деталей машин?
7.	Перечислите способы восстановления деталей. Какие факторы влияют
на их выбор?
ГЛАВА IV
ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНЫЕ ОПЕРАЦИИ
ПРИ РЕМОНТЕ МАШИН
К заключительным операциям относятся: сборка, регули-
ровка, балансировка (при необходимости), обкатка, испыта-
ние, окраска, консервация и упаковка.
§ 1.	КОМПЛЕКТОВАНИЕ ДЕТАЛЕЙ
Комплектование деталей является подготовительной опера-
цией сборки отдельных узлов, агрегатов и машины. Комплек-
тованием называют работы по контролю и подбору деталей, об-
легчающие подгонку сопряжений и быстрое выполнение сборки
в соответствии с техническими условиями. Необходимость конт-
роля и подбора вызвана тем, что на ремонтных предприятиях
используют как новые детали, так и детали с ремонтными и
допустимыми размерами (допустимыми износами). Для под-
бора деталей пользуются комплектовочными ведомостями, в ко-
торых указаны номер, наименование и количество деталей
в узле или агрегате. При подборе детали укладывают в тару,
удобную для транспортирования комплекта и работы на сбо-
рочных постах.
При узловом методе комплектование и сборку деталей вы-
полняют для каждого узла или агрегата в отдельности. Если
дефектовку и сборку ведут по системе полного обезличивания
деталей, то комплектование по узлам предусматривается также
обезличенным методом с селективным подбором сопряженных
деталей.
Различают несколько способов подбора деталей в комп-
лекты: простой, селективный, смешанный и др.
При простом комплектовании к базовой детали подбирают
дополнительную таким образом, чтобы получить нормальный
зазор сопряжения.
При селективном комплектовании поля допусков размеров
обеих деталей разбивают на несколько одинаковых интервалов,
а детали сортируют в соответствии с этими интервалами на
размерные группы. В каждую размерную группу входят детали,
фактические размеры которых лежат в пределах суженного
поля допуска. Размерные группы сопряженных деталей обяза-
тельно должны маркироваться. В дальнейшем сопрягаемые де-
тали одинаковых размерных групп можно собирать либо без
подбора, т. е. на основе взаимозаменяемости в пределах раз-
мерной группы, либо с подбором.
При смешанном комплектовании деталей применяют оба
указанных способа. Детали особо ответственных сопряжений
комплектуют селективным подбором, а менее ответственных —
простым. Такое комплектование получило преимущественное
распространение на ремонтных предприятиях.
Подбор деталей по массе применяют для кривошипно-ша-
тунных механизмов, с тем чтобы избежать динамической не-
уравновешенности.
Комплектование со слесарной подгонкой деталей по месту
для обеспечения заданной точности. Пригоночные работы вы-
полняют в слесарно-механическом цехе, и подогнанные комп-
лекты возвращаются в комплектовочное отделение маркиро-
ванными.
При сборке тяжелого нефтепромыслового оборудования за-
траты, связанные со сборкой, составляют значительную долю
расходов на ремонт, что объясняется большим объемом приго-
ночных работ. Эти работы выполняют ручным или полумехани-
зированным способом, что не всегда обеспечивает требуемое
качество сборки. Отсюда следует, что при разработке техноло-
гических процессов сборки машин необходимо предусмотреть
сокращение пригоночных операций, что может быть достигнуто
применением компенсаторов. Под компенсаторами понимают
дополнительные устройства, позволяющие регулированием раз-
меров или перемещением отдельных деталей возмещать погреш-
ности замыкающего звена размерной цепи, обусловленные рас-
ширенными допусками на размеры. Компенсаторы можно раз-
делить на два класса:
1)	самоустанавливающиеся, такие как муфты со скользя-
щими втулками, муфты-карданы, пружины и другие эластич-
ные элементы;
2)	регулируемые в виде набора прокладок, резьбовых, кли-
новых и конусных деталей-компенсаторов, эксцентриков.
§ 2.	МЕТОДЫ СБОРКИ ОТРЕМОНТИРОВАННОГО
ОБОРУДОВАНИЯ
Сборка по своей последовательности обратна процессу раз-
борки. Она предполагает соединение деталей в пары и узлы, уз-
лов и деталей в агрегаты, агрегатов, узлов и деталей в машину
с соблюдением их кинематических схем, характеров посадок и
величин размерных цепей, заданных технологическими усло-
виями, технологической схемой сборки и сборочными черте-
жами. Это наиболее ответственная и продолжительная стадия
ремонта машин, собираемых из трех групп деталей: изношен-
ных, но годных к дальнейшей эксплуатации, отремонтирован-
ных и новых. Такая неоднородность деталей вызывает необхо-
димость проведения дополнительных пригоночных операций и
контроля при сборке.
Сборка машины начинается с составления ее технологиче-
ской схемы, которая включает условные изображения базовой
детали и всех соответствующих групп и подгрупп деталей, ис-
пользуемых в процессе сборки.
Правильно разработанный процесс сборки должен обеспечи-
вать максимально удобные условия его выполнения, возмож-
ность механизации сборочных работ и контроля качества
сборки, минимальные затраты ручного труда. В зависимости
от масштаба производства на ремонтных предприятиях приме-
няют методы сборки, основанные на полной или неполной
взаимозаменяемости деталей и на их индивидуальной пригонке.
При методе полной взаимозаменяемости деталей необхо-
дима высокая точность их обработки, что связано со снижением
допусков на размеры обработанных поверхностей. Это ведет
к удорожанию ремонта.
Метод неполной взаимозаменяемости снижает затраты на
ремонт, но требует комплектования сопрягаемых деталей или
применения компенсаторов. Качество сборки в этом случае
в значительной степени зависит от опыта и квалификации комп-
лектовщиков и сборщиков.
При комбинированном способе сборки особо точных соеди-
нений помимо сортировки на группы и дополнительного подбора
предусматривают совместную притирку сопрягаемых поверхно-
стей, и в дальнейшем эти пары не разукомплектовывают.
Индивидуальную пригонку деталей по месту применяют
обычно в мелких ремонтных мастерских, когда детали машин
изготовляют невзаимозаменяемыми.
В зависимости от масштаба ремонтного производства сборка
машин может выполняться в разных организационных формах.
Концентрированную сборку применяют в небольших ремонт-
ных мастерских. Весь сборочный процесс от начала до конца
ведет одна бригада высококвалифицированных рабочих, кото-
рая последовательно выполняет все виды слесарно-сборочных
и регулировочных работ вплоть до испытания отдельных узлов,
агрегатов и машины в целом.
Дифференцированная сборка осуществляется в серийном ре-
монте одних и тех же машин. Сборку отдельных узлов и агре-
гатов выполняют несколько бригад на специализированных ра-
бочих местах. Собранные узлы доставляют на рабочие места
сборки агрегатов, а агрегаты — на место сборки машины.
Высшая степень дифференциации сборки достигается при
поточном производстве, когда весь процесс сборки расчленя-
ется на отдельные мелкие процессы и операции.
Процесс сборки машины может быть стационарным (непо-
движным) и подвижным. При стационарном процессе машину
собирают на неподвижном стенде, к которому доставляют де-
тали, узлы и агрегаты. При подвижном процессе (поточная
сборка) одновременно собирают несколько тяжелых машин, рас-
положенных на одной линии, а специализированные бригады
ремонтников и сборщиков выполняют свои операции, переходя
от одной машины к другой. При другом способе подвижной
сборки рабочий находится на своем посту, а объект ремонта
перемещается от одного поста к другому. На крупных ремонт-
ных предприятиях применяют комбинированный способ сбор-
ки — подвижный для узлов и агрегатов и стационарный для
всей машины.
§ 3.	НАБИВОЧНЫЕ И ПРОКЛАДОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Набивочные материалы — сухие и пропитанные парафином,
техническим салом, графитом — применяются для уплотнения
пространства между неподвижным корпусом и подвижной (вра-
щающейся или поступательно движущейся) деталью в целях
устранения утечек масла, воды, бурового раствора или другой
перекачиваемой жидкости.
Изготовляют набивочные материалы из хлопковой, пенько-
вой или льняной пряжи, асбестовой пряжи с примесью хлопка,
асбестовой пряжи и металлической проволоки, асбестовой
пряжи с резиной, металла с графитом (уплотнительные кольца)
в виде сплетенных из пряжи шнуров (круглого и квадратного
сечения), которые разрезают и свертывают в кольца для уста-
новки в сальниковые коробки.
Диаметр асбестовых, хлопчатобумажных и пеньковых сухих
набивок — от 4 до 50 мм. Прорезиненные набивки изготовляют
в виде колец с внутренним диаметром от 32 до 100 мм, толщи-
ной от 15 до 55 мм и в виде шнуров диаметром от 8 до 20 мм.
Пропитанные набивки имеют те же размеры, что и сухие, кроме
асбестовых промасленных и графитизированных, изготовляемых
диаметром от 5 до 38 мм.
Асбестовые сухие набивки применяют в газовых средах при
высокой температуре и низких давлениях, бумажные сухие —
в сальниках насосов для питьевой воды, пеньковые сухие — для
арматуры маслопроводов и водопроводов, прорезиненные —
при высоких давлениях и высоких температурах, бумажные про-
саленные— для уплотнения сальников арматуры, пеньковые
просаленные — для сальников арматуры при высоких давле-
ниях. Пропитка увеличивает химическую стойкость и улуч-
шает антифрикционные свойства набивок.
Прокладочные материалы служат для уплотнения фланце-
вых соединений труб, арматуры и поверхностей разъема меха-
низмов и машин (между головками блоков и блоками двигате-
лей внутреннего сгорания).
Прокладочные материалы изготовляют из целлюлозы, ре-
зины (с усиливающей прослойкой ткани или металлическим
каркасом), асбестового волокна в сочетании с резиной или ме-
таллом (асбометаллические прокладки), листового металла
(медь, алюминий, свинец, сталь). Их изготовляют в виде ли-
стов или готовых прокладок определенной формы.
В качестве прокладочных материалов широко применяются:
бумага (ватманская и полуватманская), пропитанная оли-
фой,— для уплотнения поверхностей раздела в двигателях,
редукторах, коробках скоростей;
фибра (хлопчатобумажная масса, обработанная хлористым
кальцием и подвергнутая прессовке),—в качестве уплотняю-
щих прокладок водяных центробежных насосов;
картон бумажный, пропитанный олифой, толщиной от 0,5 до
6 мм — для воды и пара низкого давления (до 0,2 МПа);
картон асбестовый толщиной от 1 до 12 мм — при высоких
температурах (до 400 °C) и низких давлениях (до 2,5 МПа);
паронит (сочетание асбестового волокна с синтетическим ка-
учуком и минеральными наполнителями в виде каолина и гра-
фита) — для насыщенного и перегретого водяного пара. Паро-
нит выпускается следующих марок: У (унифицированный) для
давления 5,0 МПа и температуры до 450 °C; УВ (унифициро-
ванный вулканизированный) для легких нефтепродуктов в ус-
ловиях, не требующих длительного срока службы прокладки;
Л (латексный) для горячей воды и водяного пара; В (латекс-
ный и вулканизированный) для насыщенного и перегретого
пара; клингерит (сочетание асбеста с каучуком и наполните-
лями— графитом и суриком) для температур до 185 °C и дав-
лений до 1,2 МПа;
резина I, II и III групп — для холодной и горячей воды
(с температурой до 100 °C);
резина IV группы — для водяного пара при температуре
150 °C;
резина V группы — для работы в бензине, керосине, мазуте;
асбометаллические прокладки — в двигателях внутреннего
сгорания (особенно асбомедные);
металлические прокладки: сталь марок Ст2 и СтЗ — для пе-
регретого водяного пара в виде гофрированных, точеных и лин-
зовых (шлифованных) прокладок; алюминий — в двигателях
внутреннего сгорания.
§ 4.	БАЛАНСИРОВКА ДЕТАЛЕЙ И УЗЛОВ
При вращении многих деталей (узлов) сложных конструк-
ций-— коленчатый валов, маховиков, дисков, карданных валов,
роторов вентиляторов и т. д.— возникают неуравновешенные
центробежные силы. Это происходит в тех случаях, когда центр
тяжести тела не лежит на оси вращения и когда ось враще-
ния детали не служит главной осью инерции. Для выполнения
первого условия требуется статическое уравновешивание детали
(узла), а для обоих условий — динамическое,
Неуравновешенность деталей и узлов обусловлена неточ-
ностью размеров, неравномерной плотностью материала детали
(узла) и несимметричным расположением массы относительно
оси ее вращения. Это может быть вызвано, например, непра-
вильной обработкой и сборкой деталей или неточной взаимной
соосностью (центровкой) сопрягаемых деталей, вращающихся
совместно в узле.
Неуравновешенность вращающихся деталей и узлов машин
чрезвычайно вредна, так как вызывает вибрацию, повышенный
износ и ускоренное их разрушение. Борьба с неуравновешен-
ностью деталей и узлов при ремонте — один из надежных путей
повышения ресурса отремонтированных машин и их агрегатов.
Проявление неуравновешенности можно легко обнаружить.
Так, если к уравновешенному маховику прикрепить груз, то
центр тяжести несколько сместится от оси его вращения
в сторону груза. Это пример статической неуравновешенности
детали. При вращении такого маховика возникает ничем неурав-
новешенная центробежная сила Рц, величина которой возрас-
тает пропорционально неуравновешенной массе, эксцентриси-
тету и квадрату окружной скорости вращения маховика:
где т — неуравновешенная масса; w — окружная скорость ма-
ховика, 1/с; Q — масса вращающейся детали, кг; g — ускорение
свободного падения, см/с2; г — эксцентриситет центра тяжести
детали, см; п — частота вращения, мин-1.
Для статической балансировки деталь устанавливают на го-
ризонтальных призмах (рис. 3, а) или роликах (рис. 3, б) с ма-
лым сопротивлением трения в опорах. Балансируемую деталь
Рис. 3. Приспособления для статиче-
ской балансировки деталей:
а — на призмах; б — на роликах; 1 — оп-
равка; 2 — балансируемая деталь; 3 — приз-
матические параллели; 4 — ролики
Рис. 4. Схема статического уравновеши-
вания детали:
а — неуравновешенная; б — уравновешен-
ная; / — груз
Рис. 5. Схема динамического уравновешивания детали:
а — в статическом состоянии; б — при вращении вала
(маховик), посаженную на точно обработанную строго цилин-
дрическую оправку, устанавливают на две параллельные, строго
горизонтальные призмы. Под действием неуравновешенной
массы деталь самопроизвольно повернется и установится так,
что неуравновешенная масса будет находиться в крайнем ниж-
нем положении (рис. 4, а).
Для балансировки детали необходимо с диаметрально про-
тивоположной стороны (по отношению к неуравновешенной
массе) прикрепить груз такой массы, при которой после пово-
рота детали на призмах на любой угол она оставалась бы не-
подвижной (рис. 4,6), т. е. QKr=QyR, где г и R—-соответст-
венно расстояние центров тяжести неуравновешенной и уравно-
вешивающей масс от оси вращения.
Устранить дисбаланс можно высверливанием (опиловкой)
металла с утяжеленной стороны детали или постановкой до-
полнительных грузов (шайб) и т. п.
Точность балансировки деталей зависит от силы трения, воз-
никающей между призмами (роликами) и шейками вала или
оправки, на которой установлена проверяемая деталь.
Статическая балансировка на роликах точнее, чем на
призмах.
Если масса т после статической балансировки уравнове-
шивается грузом Q (рис. 5,а), то при вращении вала возни-
кают центробежные возмущающие силы Ft и F-2, образующие
момент FiL, который стремится повернуть ось вала на некото-
рый угол вокруг его центра тяжести, т. е. наблюдается динами-
ческое неравновесие вала (рис. 5,6). В результате этого вал
и его опоры испытывают дополнительную нагрузку, которая вы-
зывает появление вибраций работающего агрегата (машины).
Момент этой пары может быть уравновешен другой парой сил,
приложенной к валу, действующей в той же плоскости и со-
здающей равный противодействующий момент.
В рассматриваемом примере необходимо на равном расстоя-
нии от оси вращения приложить две массы mi = m2> которые
при вращении вала создадут момент PJ, противодействующий
моменту FiL и уравновешивающий его.
Динамической балансировке подвергаются детали и узлы,
работающие с большой частотой вращения и имеющие большую
инерционную массу.
Динамическую балансировку деталей и узлов проводят на
специальных балансировочных стендах (станках). Принцип их
действия заключается в следующем. При вращении детали на
упругих опорах стенда под действием центробежных сил инер-
ции и их моментов опоры начинают колебаться. Амплитуду мак-
симальных колебаний одной из опор замеряют, затем к детали
прикрепляют поочередно различные по массе пробные грузы и
добиваются прекращения колебаний этой опоры. Те же опера-
ции проделывают и с другой опорой. Балансировка считается
оконченной, если при вращении детали опоры не колеблются.
Схемы действия балансировочных стендов, работающих по
рассмотренному принципу, приведены на рис. 6.
По одной схеме (рис. 6, а) деталь помещают в подшипники 1
и 2, установленные на качающейся раме 3, которая одной точ-
кой опирается на станину 4 станка, а в другой поддерживается
пружиной 5. При вращении детали неуравновешенная масса
любого ее участка (кроме лежащих в плоскости /—/) вызы-
вает качение рамы. По амплитуде колебаний рамы, фиксируе-
мой амплитудомером (индикатором) 6, судят о значении дис-
баланса в начале процесса и после принятия мер по уравнове-
шиванию.
По другой схеме (рис. 6, б) качение рамы происходит отно-
сительно плоскости III (в плоскости расположения вершин ко-
нусов, описываемых осью детали, при условии свободного пере-
мещения подшипников в пространстве). Показания индикатора,
Рис. 6. Схемы действия механических балансировочных стендов:
а — консольного типа; б — плавающего типа; I, II, III — места замеров
Подведенного к раме в этой плоскости, равны нулю, в то время
как в плоскости / и II они пропорциональны неуравновешен-
ным массам, расположенным по обе стороны от плоскости III.
Имеются и другие схемы механических и электрических уст-
ройств балансировочных стендов.
Электрические балансировочные станки по сравнению с ме-
ханическими позволяют выполнять балансировку с большей точ-
ностью.
§ 5.	КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА СБОРКИ, ОБКАТКА
И ИСПЫТАНИЕ ОТРЕМОНТИРОВАННЫХ МАШИН
Технический контроль на крупных ремонтных предприятиях
осуществляет отдел технического контроля (ОТК.) или группа
контролеров. Качество контролируют также начальники цехов,
участков, мастера, бригадиры и рабочие-исполнители.
Технический контроль — неотъемлемая часть технологиче-
ского процесса ремонта машин. Его задачи состоят в том, чтобы
следить за качеством поступающих частей, материалов и полу-
фабрикатов (предварительный контроль), проверять качество
и комплектность отремонтированных машин и агрегатов со-
гласно технической документации (окончательный контроль).
Работники технического контроля должны активно участвовать
во всех стадиях производственного процесса и воздействовать
на него в целях предупреждения брака.
По степени охвата изделий различают сплошной, выбороч-
ный и периодический контроль.
Периодический контроль выполняется через определенные
промежутки времени и используется для проверки отдельных
участков ремонтного предприятия (моечного, разборочного,
комплектовочного и др.).
При разборочно-моечных работах контролируют правиль-
ность применения оборудования для разборки; соблюдение после-
довательности операций и технических условий на разборку ма-
шины, агрегатов и узлов; качество мойки, укладки и транспор-
тировки узлов и деталей.
При ремонте и изготовлении деталей проверяют соблюде-
ние соответствующих технических условий, используя для этой
цели различный инструмент и приспособления. Во время сва-
рочно-наплавочных работ контролируют качество сварки и на-
плавки в соответствии с технологией и техническими условиями
на ремонт.
В период механической обработки деталей контролируют
размеры и чистоту поверхности.
Контроль деталей, узлов и агрегатов в процессе сборки це-
лесообразно вести после выполнения важнейших операций и
при окончательной сборке. Способы технического контроля при
сборке аналогичны рассмотренным выше: визуальный конт-
роль предусматривает внешний осмотр узлов и механизмов;
проверкой на ощупь определяют нагрев сопряжений, подвиж-
ность посадок, вибрацию и т. д.; простукиванием проверяют
плотность посадок штифтов, шпилек, втулок, заклепочных и
болтовых соединений; прослушиванием определяют стуки,
шумы, подсосы воздуха; измерениями контролируют допусти-
мые биения, осевые перемещения и т. п. Кроме того, при испы-
тании отремонтированной машины и во время ее обкатки спе-
циальными приборами и приспособлениями проверяют техни-
ческие характеристики узлов, агрегатов и машин (давление
в цилиндрах, давление воды, масла и топлива, температуру
масла и воды, подачу насосов, развиваемую мощность, грузо-
подъемность и т. д.).
По полученным в результате испытаний фактическим экс-
плуатационным характеристикам судят о качестве ремонта и
сборки.
Обкатка необходима для приработки отремонтированных де-
талей, в результате которой увеличиваются опорные поверхно-
сти в местах сопряжений за счет деформации и износа микро-
неровностей, оставленных механической обработкой. Сложную
машину рекомендуется обкатывать по отдельным узлам и агре-
гатам. Процесс обкатки состоит в том, что собранный узел, аг-
регат или машину приводят в действие сначала с небольшой,
а затем с возрастающей нагрузкой при обильной смазке, за-
ставляя трущиеся поверхности деталей взаимно прирабаты-
ваться. Обкатку и испытание машины осуществляют на специ-
альных стендах.
Особую роль при обкатке имеет смазка. Иногда при обкатке
применяют масло с уменьшенной вязкостью по сравнению с мас-
лом, рекомендованным для эксплуатации. Это вызвано тем, что
зазоры в сопряжениях отремонтированных деталей имеют ма-
лую величину. Из-за большой шероховатости трущиеся детали
сочленений сильно нагреваются, поэтому для интенсивного от-
вода тепла необходима обильная смазка. Кроме этого, в период
обкатки несколько раз меняют масляные фильтры и масло, так
как они быстро засоряются продуктами приработки.
Различают горячую и холодную обкатку. При холодной об-
катке компрессора с него снимают клапаны и он работает без
нагрузки. Холодная обкатка необходима в основном для про-
верки правильности балансировки вращающихся частей, при-
гонки подшипников, а также точности сборки цепных и ремен-
ных передач.
Горячая обкатка — это обкатка с постепенно увеличиваю-
щейся нагрузкой. В процессе ее ведутся наблюдения за пока-
заниями контрольно-измерительных приборов и устраняются за-
меченные недостатки сборки и регулировки. Продолжительность
обкатки и ее режимы определяются техническими усло-
виями.
После окончания обкатки масло в картерах обычно заме-
няют новым и приступают к приемочным испытаниям машины.
Если в ходе испытаний обнаруживаются некоторые дефекты
(низкая производительность, малый к. п. д. и т. д.), после до-
водки машины ее подвергают контрольным испытаниям для оп-
ределения эффективности принятых мер.
В процессе испытаний регистрируют вибрацию машины, так
как она вредно отражается при эксплуатации как на самой
машине, промышленных сооружениях, так и на здоровье обслу-
живающего персонала. Нормы на допустимые вибрации регла-
ментируют отраслевые стандарты и технические условия.
§ 6.	ОКРАСКА ОБОРУДОВАНИЯ ПОСЛЕ РЕМОНТА
Буровые и эксплуатационные машины, работающие под от-
крытым небом и подверженные действию атмосферных осад-
ков, требуют применения мер для защиты их от коррозионного
разрушения. Один из эффективных способов борьбы с корро-
зией— окрашивание поверхностей машин. Окраску проводят
после полной сборки, обкатки и контрольные испытаний ма-
шины. При хорошо сохранившейся на машине старой краске
подкрашивают лишь поврежденные места. Некоторые детали
и узлы при ремонте в мастерской окрашивают до сборки для
того, чтобы предохранить от коррозии их внутренние поверх-
ности. Качество нанесенных на изделие лакокрасочных покры-
тий зависит от тщательности очистки поверхностей от ржав-
чины, минерального масла, жировых и других загрязнений,
ухудшающих сцепляемость краски с металлом. Старая краска,
имеющая дефекты (отслаивание, вздутие), удаляется специ-
альными растворами или (при небольшой площади окраски)
при помощи стальных щеток и скребков.
Вновь окрашиваемые крупногабаритные машины и детали
очищают дробеструйной обработкой и механизированным руч-
ным инструментом.
Обезжиривание небольших окрашиваемых поверхностей про-
изводят растворителями (уайт-спирит, бензин) с помощью ки-
стей и тряпок. Для обезжиривания щелочными растворами
крупногабаритных деталей и машин используют моечные ма-
шины и закрытые моечные установки. При использовании
растворителей не требуется последующая промывка водой, не-
обходимая после щелочных растворов. К недостаткам раствори-
телей следует отнести их взрывоопасность, а следовательно,
сложность механизации процесса.
Если требуется повышенная чистота окраски, неровности на
окрашиваемых поверхностях предварительно зашпаклевывают,
т. е. при помощи шпателя наносят слой замешанной на раство-
рителе замазки. После шпаклевки поверхность грунтуют, а за-
тем окрашивают. Грунтовка необходима для создания надеж-
ного антикоррозионного слоя и обеспечения прочного сцепления
пленки краски с поверхностью металла.
Грунтовку и окраску можно производить вручную кистью
при подкраске и воздушным распылением при больших площа-
дях окраски. Другой метод более производителен и обеспечи-
вает равномерность лакокрасочного покрытия. Краску распы-
ляют пистолетами-распылителями марок ЗИЛ, КРМ-1 и др.
Сжатый воздух, используемый для окраски, после компрессора
очищается во влагомаслоотделителях. При окраске распыле-
нием образуется туман из краски, который вреден для здо-
ровья. Поэтому красильный цех должен иметь хорошую венти-
ляцию, а рабочие, занятые на окраске, должны использовать
защитные очки и респираторы.
В красильном цехе необходимо предусмотреть средства про-
тивопожарной безопасности. Окраску машин следует вести при
температуре воздуха не ниже +10 °C. Детали и места машин,
которые не требуют окраски, изолируют тугоплавкой смазкой
или отгораживают щитками. Краска должна быть нанесена
ровным слоем, без подтеков и наплывов. До высыхания краски
машину надо оберегать от осадков и пыли. Продолжительность
высыхания зависит от сорта краски, толщины нанесенного слоя
и температуры воздуха. На крупных ремонтных предприятиях
применяют конвекционную сушку в камерах тупикового типа,
в которых воздух, нагретый тем или иным способом, принуди-
тельно циркулирует внутри камер с помощью вентиляторов, что
значительно сокращает время сушки.
При окраске на каждой машине должны быть сохранены
(или восстановлены) заводские надписи: марка машины, наиме-
нование завода-изготовителя, год выпуска машины и т. д.,
а также все предупредительные надписи по технике безопас-
ности.
Подвижные детали, предохранительные клапаны, трубопро-
воды систем смазки, охлаждения и топливоснабжения машин
необходимо окрашивать в соответствующие цвета, предусмот-
ренные ГОСТом.
В красный цвет окрашивают вращающиеся части механиз-
мов, аварийные выключатели, рычаги и штурвалы, а также
паропроводы и противопожарный инвентарь. Красный цвет ука-
зывает на непосредственную опасность.
Для предупреждения о возможной опасности оборудование
окрашивают в желто-оранжевый цвет или в желтый с черными
полосами. Такую окраску должны иметь талевый блок, крюк,
вертлюг, клинья, элеваторы, машинные ключи, нагнетательная
обвязка насосов и газовые линии.
В голубой цвет окрашивают ресиверы и воздухопроводы,
в зеленый — водопроводы. Светло-зеленый цвет применяют для
окраски безопасных объектов: щиты, ограждения, неподвижные
части механизмов и т. п.
Масляные баки и маслопроводы окрашивают в темно-корич-
невый цвет.
Серебристую окраску используют для крупногабаритных ме-
таллоконструкций: вышек, лестниц, перил, оснований и ферм.
Для окраски нефтепромыслового оборудования применяют
устойчивые эмалевые краски марок Пф-19Г, Кф-19Г, Пф-133,
Кф-19м, представляющие собой смесь пигментов (красителей),
пентафталевого или масляного лака, сиккатива (ускорителя
высыхания) и растворителя. Промышленность выпускает такие
эмали 12 цветов.
Эмали Пф-115 служат для окраски металлических и дере-
вянных поверхностей, подвергающихся атмосферным воздей-
ствиям. Для этих же целей применяют нитроглифталевые эмали
НЦ-132. Все эти эмали используют для окраски поверхностей
при плюсовой температуре.
Для окраски в зимнее время существуют специальные пер-
хлорвиниловые эмалевые краски марки ПХВ. До рабочей вяз-
кости эмаль разбавляют растворителем Р-4. Эмаль алюминие-
вого цвета ПХВ-70 выпускают в виде двух полуфабрикатов:
основа эмали и алюминиевая пудра.
§ 7. КОНСЕРВАЦИЯ И УПАКОВКА ОБОРУДОВАНИЯ ПОСЛЕ РЕМОНТА
Отремонтированное и окрашенное оборудование подлежит
консервации и упаковке. Консервация различными покрытиями
предохраняет обработанные поверхности металлических дета-
лей от коррозии, а упаковка защищает окрашенное и законсер-
вированное оборудование от механических повреждений и ат-
мосферного влияния в процессе транспортирования и хранения
на складах до начала монтажа.
Сохранность законсервированного изделия зависит от каче-
ства удаления с его поверхности химических и механических за-
грязнений. Метод подготовки определяется маркой металла, из
которого изготовлено изделие, классом чистоты обработки по-
верхности, наличием постоянных покрытий (гальванических,
химических, лакокрасочных и т. д.), габаритными размерами
изделий, степенью загрязнения.
Влагу, жировые пятна, эмульсию, оставшиеся после механи-
ческой обработки на поверхности крупногабаритных деталей,
удаляют бензином или уайт-спиритом, пользуясь кистями или
пульверизаторами. Смоченные моющим материалом поверхно-
сти насухо обтирают и просушивают очищенным от влаги и
масла сжатым воздухом.
Химические загрязнения на поверхностях деталей небольших
размеров смывают щелочными растворами в ваннах или моеч-
ных машинах.
Коррозию на поверхностях деталей из черных металлов уда-
ляют мелкой шлифовальной шкуркой, пропитанной индустри-
альным маслом, на поверхностях из цветных металлов — тон-
ким порошком пемзы или шлифовальной шкуркой, смоченной
уайт-спиритом или трансформаторным маслом.
С поверхностей высокого класса чистоты коррозию снимают
тонкой (7—10 мкм) пастой ГОИ, растертой с индустриальным
маслом в соотношении 1:1. Шероховатость поверхности после
зачистки должна иметь класс чистоты, заданный в чертеже.
После механического удаления коррозии поверхности промы-
вают бензином или уайт-спиритом, тщательно протирают и вы-
сушивают. Химический способ удаления ржавчины с поверхно-
стей заключается в обработке пораженных мест 10 %-ным рас-
твором ортофосфорной кислоты.
Поверхности крупногабаритных деталей консервируют тех-
ническим вазелином, смазкой УНЗ, смазками ЦИАТИМ-201,
203 и др. Консистентные смазки наносят на поверхность в рас-
плавленном состоянии, нагретыми до температуры 70—90 °C
в ваннах с электро- и пароподогревом.
Детали небольших размеров, все поверхности которых дол-
жны быть законсервированы, погружают в нагретую смазку.
Смазки ЦИАТИМ используют в холодном состоянии. Ингиби-
рованные смазки марок НГ-203А, Б, В; К-17 наносят кистью,
ветошью пли пульверизатором, нагревая смазку до температуры
50—80 °C.
Для консервации деталей из алюминия, меди и их сплавов
используют расплавленный технический вазелин или смазку
ПВК. Зубчатые передачи после испытания и удаления рабочей
смазки консервируют ингибиторными смазками, обладающими
антикоррозионными свойствами и антифрикционными качест-
вами. Для удаления ингибиторной смазки в механизм заливают
рабочее масло, вхолостую прокручивают в течение 20—30 мин,
сливают смесь, вновь заливают рабочее масло, после чего меха-
низм готов к эксплуатации.
Внутренние поверхности стальных крупногабаритных емко-
стей консервируют 30 %-ным раствором нитрита натрия. В боль-
шинстве случаев консервацию совмещают с процессом гидрав-
лического испытания емкости на герметичность, при котором
раствор в емкость подается насосами из специальных баков.
После испытания раствор сливают. Пленка нитрита натрия,
оставшаяся на стенках сосуда, является надежным консерва-
ционным слоем для защиты изделия от ржавчины. После кон-
сервации емкость герметически закупоривают.
Консервацию оборудования производят на специальных
участках, оснащенных вентиляцией и отопительной системой,
с относительной влажностью воздуха не выше 70 % и темпера-
турой не ниже 1? °C.
Законсервированное оборудование подлежит внутренней
(барьерной) и внешней (транспортировочной) упаковке.
Внутренняя упаковка с помощью парафинированной, инги-
бированной и биостойкой бумаги, пергамента, льняной ткани
или полимерных пленок заменяет консервацию и лакокрасоч-
ные покрытия. Получает распространение новый вид внутрен-
ней упаковки в чехлы из полимерных пленок для изделий, кото-
рые невозможно защитить консервационными смазками, и для
запасных частей, требующих длительного срока хранения (пнев-
мо- и гидроцилиндры, подшипники и т. д.).
Внешняя транспортировочная упаковка, изготовляемая
в виде деревянных ящиков и обрешеток, должна иметь аккурат-
ный внешний вид, оптимальный объем, достаточную прочность
и обеспечивать надежную изоляцию от проникновения воды.
Изделия крепят к таре болтами, шпильками, металличе-
скими хомутами, деревянными брусками или досками. В местах
соприкосновения изделия с деревом применяют различные про-
кладки.
Контрольные вопросы
1.	Какие методы сборки отремонтированного оборудования вы знаете?
2.	Расскажите о статической балансировке деталей.
3.	Какое оборудование применяют для динамической балансировки
деталей?
4.	Какие операции ремонта машин являются заключительными?
5.	Какие применяются методы обкатки оборудования?
6.	Для чего необходима окраска оборудования после ремонта?
7.	В чем заключается консервация оборудования?
ГЛАВА V
ТИПОВЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ
РЕМОНТА ДЕТАЛЕЙ БУРОВОГО
И НЕФТЕПРОМЫСЛОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ
§ 1. РЕМОНТ ВАЛОВ И ОСЕЙ
В процессе эксплуатации у валов и осей изнашиваются по-
садочные шейки, шпоночные канавки и шлицы, повреждаются
резьбы, поверхности валов, центрирующие отверстия, а также
происходит изгиб валов.
Способ ремонта выбирают после того, как соответствующей
проверкой установят характер и степень износа.
Валы и оси выбраковываются, если в них есть трещины и
изношены посадочные места сверх предельных размеров. Осо-
бое внимание при дефектовке уделяют контролю коленчатых
валов. Трещины выявляют наружным осмотром или одним из
методов дефектоскопии.
Предельные размеры, овальность и конусность шеек валов
определяют микрометром в двух взаимно перпендикулярных
плоскостях. У коленчатых валов замеряют шейки в плоскости
кривошипов и перпендикулярно к ней.
Предельные размеры посадочных мест, шлицев, шпоночных
канавок оценивают при помощи скоб, шаблонов, колец и др.
Изгиб валов проверяют индикатором при их вращении
в центрах или на призмах. Шейки валов, имеющие царапины,
риски и овальность до 0,1 мм, ремонтируют шлифованием. Но
сначала проверяют, исправны ли центровые отверстия. При на-
личии на них забоин и вмятин отверстия восстанавливают.
Шейки валов со значительным износом обтачивают и шлифуют
под ремонтный размер. При этом допускается уменьшение диа-
метра шеек на 5—10 % в зависимости от характера восприни-
маемых валом нагрузок. В тех случаях, когда необходимо вос-
становить первоначальные размеры шеек, на них после их об-
точки напрессовывают или устанавливают на эпоксидном клее
ремонтные втулки, которые затем обрабатывают точением или
шлифованием. Изношенные поверхности валов можно ремонти-
ровать также наращиванием металла вибродуговой наплавкой,
металлизацией, осталиванием, хромированием и другими мето-
дами.
Выбор метода восстановления обусловливается технико-эко-
номическими соображениями, сроками службы отремонтиро-
ванных деталей и наличием необходимого оборудования.
Для увеличения диаметра шейки вала, изготовленного из
сырых сталей, на 0,4 мм, а термообработанных — на 0,2 мм
можно применить электромеханический способ упрочнения. Вос-
становление нужного размера ведется по схеме: высадка с по-
следующим сглаживанием до требуемого размера. Для высадки
применяют пластину из твердого сплава с шириной фаски 0,3—
0,4 мм. Под давлением инструмента металл поверхностного
слоя детали выжимается на поверхность вдоль дорожки ин-
струмента. При сглаживании, которое ведется также пласти-
ной, высота выступов уменьшается и улучшается шероховатость
обрабатываемой поверхности. Погнутые валы выпрямляют хо-
лодным или горячим методом.
Величину прогиба определяют по просвету на контрольной
плите, с помощью индикатора на призмах или в центрах токар-
ного станка. Место максимального прогиба отмечают мелом.
Если стрела прогиба не превышает 0,008 длины вала при диа-
метре 80—100 мм, его можно править в холодном состоянии.
Для правки вал может быть закреплен выгнутой стороной
вверх с упором в месте максимального прогиба. Правка может
быть осуществлена молотком через оправку из мягкого ме-
талла, пригнанную по диаметру вала, либо с помощью пресса,
что гарантирует высокое качество выполнения операции. В по-
следнем случае вал выгибают в обратную сторону примерно
на величину первоначального изгиба. После снятия нагрузки
вал должен оставаться прогнутым в обратную сторону. Затем
вал снова закрепляют в двух опорах прогибом вверх и прикла-
дывают нагрузку, но при этом вал не перегибают, а выправляют
до первоначальной формы. Правка нагревом производится
также в двух опорах. Вал закрепляют выгнутой стороной вниз,
при этом вогнутый участок обкладывают мокрым асбестом и
закрепляют его на валу проволокой. Вогнутый участок нагре-
вают газовой горелкой до температуры 500—550 °C, что соот-
ветствует темно-коричневому цвету металла. Во избежание бы-
строго охлаждения и возможной закалки нагретый участок за-
крывают листовым асбестом и дают валу полностью остыть.
В результате такой обработки вал выпрямляется.
Изношенные шпоночные пазы могут быть восстановлены
следующими методами:
1)	вводят ремонтный размер, увеличивая ширину паза, но
не более чем на 15%, что при сборке с сопрягаемой деталью
потребует применения ступенчатой шпонки;
2)	фрезеруют новый паз под некоторым углом к старому,
если это позволяет прочность вала или конструкция узла;
3)	наплавляют стенки паза или заваривают его полностью,
а затем фрезеруют по заданным размерам.
В последнем случае необходимо правильно подобрать марку
электрода, силу тока и скорость наварки, чтобы не вызвать ко-
роблений вала, термических напряжений и пережога основного
металла.
Шпоночные пазы валов обрабатывают на фрезерных пли
строгальных станках, причем допускается несоосность паза
с валом 0,05—0,1 мм по всей длине паза. Изношенный шлиц
или несколько шлицев наплавляют электродуговой наплавкой,
а затем каждый шлиц подвергают обработке на шлицешлифо-
вальном или универсально-фрезерном станке. Восстановленные
шлицы проверяют по шаблонам, калиброванными кольцами или
универсальными мерительными инструментами.
Изношенные резьбы валов и осей удаляют на токарном
станке, а затем либо точат резьбу меньшего диаметра, либо
наваривают обработанный участок для получения резьбы преж-
них размеров. Контроль качества осуществляют резьбомером,
резьбовыми калибрами или постановкой на вал сопрягаемой
новой детали. Резьбы можно ремонтировать методом дополни-
тельных деталей. Наиболее распространенным методом восста-
новления сильно изношенных валов является электродуговая и
вибродуговая наплавки.
После наращивания изношенной поверхности приступают
к механической ее обработке, цель которой — получение задан-
ных размеров и чистоты поверхности при строгом соблюдении
технических требований к соосности, перпендикулярности тор-
цов, овальности и т. д.
Обычно наплавленный слой обрабатывают на токарном
станке резцами с пластинками твердого сплава за два прохода
(обдирочная и чистовая обточка). Окончательные размеры и
чистоту поверхности получают шлифованием.
Валы, поступающие на ремонт с трещинами и поломками,
отбраковывают. Валы, несущие небольшие нагрузки, могут быть
отремонтированы заваркой трещин или сваркой поломанных
частей, концы которых обрабатывают на конус. Иногда такие
валы ремонтируют методом добавления новой части взамен
отломанной, присоединяя ее на резьбе или сварке.
Ремонт кулачковых валов отличается от обычных лишь вос-
становлением кулачков, которые при небольшом износе шли-
фуют по всему профилю на копировально-шлифовальных стан-
ках или на круглошлифовальных с копировальным приспособ-
лением, снимая минимальный слой металла. После шлифовки
величина подъема клапана или плунжера лубрикатора газомо-
токомпрессора не изменяется, поскольку с кулачка снимают
одинаковый слой металла по всему профилю. Кулачки, вышед-
шие за последний ремонтный размер, восстанавливают виброду-
говой наплавкой с последующими шлифованием до номиналь-
ных размеров.
Наиболее сложным является ремонт коленчатых валов.
Шейки коленчатых валов, овальность и конусность которых
превышают нормы, обрабатывают под ремонтный размер шли-
фованием. Шлифуют шейки на специальных станках. Коренные
шейки шлифуют в центрах станка, а затем полируют в специ-
альных жимках пастами ГОИ. Затем при помощи центросме-
стителей устанавливают шатунные шейки по линии центров и
повторяют операции шлифовки и полировки. Крупногабаритные
валы насосов и компрессоров ремонтируют на токарных стан-
ках, при этом на патрон станка навешивают контргруз, масса
которого должна полностью уравновесить эксцентрично вра-
щающиеся массы вала.
Шейки вала восстанавливают также наплавкой под слоем
флюса с последующей нормализацией. После токарной обра-
ботки шейки закаливают токами высокой частоты, шлифуют
и полируют.
Коленчатые валы с трещинами выбраковывают. В отдельных
случаях допускается ремонт таких валов заваркой трещин в ще-
ках или полностью меняют дефектную шейку. Новую шейку,
изготовленную с припуском на окончательную обработку, кре-
пят в расточках щек на неподвижной посадке.
Изогнутые коленчатые валы правят в холодном состоянии
в два приема. Аналогично обычным валам устанавливают вал
на двух опорах и нагружают прессом так, чтобы он прогнулся
в обратную сторону. Сняв нагрузку, контролируют остаточный
прогиб. Если прогиб не превышает 0,2—0,3 мм на 1 м длины,
дальнейшую правку осуществляют механическим наклепом
щеки вала со стороны выгнутой поверхности.
Прогиб вала в любом сечении после правки должен быть не
более 0,03 мм на 1 м длины. После окончательного контроля
качества ремонта производят балансировку коленчатых валов.
Смазочные каналы валов опрессовывают маслом. Оси анало-
гичны по форме валам, но не передают крутящий момент, оста-
ваясь неподвижными либо вращаясь вместе с сопряженными
деталями. Способы восстановления осей подобны рассмотрен-
ным выше для валов.
Шток также имеет круглую форму, длина его превышает
диаметр, как у валов и осей, но вместо вращательного он со-
вершает возвратно-поступательное движение, изнашиваясь в на-
правляющих или сальниках. Он подвержен продольному изгибу,
а его резьба — знакопеременным нагрузкам. Штоки с износом,
измеряемым долями миллиметра, восстанавливаются хромиро-
ванием, что позволяет увеличить в 2—3 раза срок их службы
по сравнению с новыми. Методы правки штоков и восстановле-
ния резьб аналогичны рассмотренным ранее для валов.
§ 2.	РЕМОНТ ДЕТАЛЕЙ КЛАССА «ВТУЛКИ»
Ответственными деталями валов и осей являются подшип-
ники скольжения и качения, а также защитные и распорные
втулки. При бурении и эксплуатации нефтяных месторождений
используют поршневые машины (компрессоры, насосы и двига-
тели внутреннего сгорания). Поршень, совершая возвратно-по-
ступательные движения, трется уплотняющими элементами
о стенку втулки, изнашивая ее поверхность. Особенно интенсив-
ный износ отмечается в поршневых насосах, перекачивающих
абразивные жидкости, такие как глинистый и цементный рас-
творы. Рабочие поверхности втулок обычно изнашиваются не-
равномерно. Поэтому при контроле их внутренних поверхностей
замеры проводят в трех местах по длине в двух взаимно пер-
пендикулярных направлениях. Такой способ измерения позво-
ляет установить абсолютный износ, а также конусность и
овальность поверхности. Для замеров используют индикаторы,
микрометрические нутромеры, гладкие калибры и штихмассы.
Изношенные гильзы двигателей внутреннего сгорания, смен-
ные втулки насосов и цилиндры поршневых машин растачивают
под увеличенный ремонтный размер, а затем хонингуют. Ремонт-
ный размер назначают с таким расчетом, чтобы после хонинго-
вания зеркало цилиндра не имело пятен износа. Цилиндровые
втулки буровых насосов растачивают на следующий больший
диаметр, установленный для данного насоса, и закаляют то-
ками высокой частоты, а затем шлифуют или хонингуют.
На некоторых ремонтных предприятиях вместо хонингования
применяют обкатку роликами.
Блоки цилиндров двигателей и компрессоров после послед- *
него ремонтного размера восстанавливают запрессовкой гильз
из титаномеднистого или серого чугуна с последующей расточ-
кой и хонингованием. Отремонтированный таким образом блок
подвергают гидравлическому испытанию.
Подшипники скольжения применяют в двигателях
внутреннего сгорания, газомоторных и приводных компрессо-
рах, крупных центробежных насосах и станках-качалках. Изго-
товляют подшипники скольжения в виде вкладышей и втулок,
покрытых антифрикционными сплавами, и в виде втулок из
цветных металлов.
Подшипники скольжения подвергаются перезаливке при из-
носе сверх допустимой нормы, в случае выплавления баббита
из-за недостаточной смазки, а также при выкрошивании и от-
слаивании антифрикционного слоя от вкладышей, вызванных
перегрузками или плохим качеством заливки. Перезаливку про-
изводят непосредственно в ремонтных мастерских, так как она
не требует сложного оборудования. Восстановление деталей пе-
резаливкой антифрикционных сплавов включает следующие
операции: удаление изношенного слоя; проверку, обезжирива-
ние, травление и лужение подшипников (вкладышей); плавле-
ние и заливку антифрикционного сплава; механическую обра-
ботку подшипника.
Изношенный слой баббита удаляют выплавлением его па-
яльными лампами, газопламенными горелками или погруже-
нием подшипника в расплавленный баббит. Пламенем горелки
или лампы нагревают тыльную сторону вкладыша, что приво-
дит в первую очередь к расплавлению полуды, а нерасплавлен-
ный баббит легко отстает от тела подшипника. Расплавленный
баббит используют повторно. Остатки полуды удаляют метал-
лической щеткой. Контроль вкладыша заключается в замере
высоты, наружного и внутреннего диаметров и т. п. После конт-
роля подшипник обезжиривают в горячем 10 %-ном растворе
каустической соды в течение 2—5 мин, промывают и сушат.
Процесс лужения, заключающийся в покрытии поверхности тон-
ким слоем припоя, необходим для лучшего сцепления баббита
с вкладышем. Перед лужением поверхность протравливают
5 %-ным раствором соляной кислоты или 15 %-ным раствором
серной кислоты. Для этого вкладыш погружают в кислотный
раствор на 4—S мин, затем нейтрализуют в растворе едкого
натра или калия и промывают горячей водой.
Вкладыши небольших размеров лудят погруженными
в ванну с оловом или третником. Подшипники больших диамет-
ров лудят, нагревая паяльной лампой до 300—320 °C с тыль-
ной стороны и натирая с внутренней стороны прутком третника.
Нанесенный слой должен быть серебристого цвета. Заливка
должна следовать за лужением с минимальным разрывом во
времени. Обе половины луженых вкладышей стягивают хому-
том, а чтобы они не соединились друг с другом, между ними
устанавливают прокладки из латуни или листового железа.
Стационарную заливку осуществляют на цилиндрическом под-
доне, к которому крепят собранные вкладыши. По центру под-
дона располагают сердечник из трубы. Наружный диаметр сер-
дечника определяет внутренний диаметр заливки. Перед залив-
кой все приспособления нагревают до 200—300 °C. При плавке
в тигле баббит засыпают слоем сухого хлористого цинка и дре-
весного угля, что ограничивает доступ воздуха к нему и умень-
шает окисление. Расплавленный баббит заливают в форму по-
догретым черпаком. Струя должна быть непрерывной и корот-
кой, чтобы не остыть. Немедленно после заливки в сердечник
устройства заливают воду для охлаждения. При высокой скоро-
сти охлаждения цветной металл имеет мелкозернистую струк-
туру. Качество заливки контролируют внешним осмотром и
легкими ударами молотка: хорошо залитый подшипник издает
чистый металлический звук.
Широко применяется центробежный способ заливки, обеспе-
чивающий более высокое качество ремонта, так как баббит под
действием центробежной силы хорошо соединяется с полудой,
не имеет пузырей и раковин, чистота поверхности залитого
слоя выше, а отсутствие литников и прибылей сокращает рас-
ход цветного металла. Баббит заливают во вращающуюся во-
круг горизонтальной оси заготовку через специальный лоток,
причем, как и при стационарной заливке, деталь должна быть
нагрета до необходимой температуры. Последняя операция про-
цесса восстановления подшипника — механическая обработка
в целях получения необходимого внутреннего диаметра. Вкла-
дыши собирают в специальное приспособление с набором про-
кладок при установленном усилии стяжных болтов и растачи-
вают в два прохода (черновая и чистовая обработка). Мини-
мальная толщина слоя баббита после обработки должна быть
не менее 0,6 мм.
При ремонте подшипников скольжения особое внимание уде-
ляется обработке смазочных канавок на рабочей поверхности
подшипника. Эти канавки обрабатывают на станках точением,
фрезерованием, долблением, протягиванием, а также прорубают
вручную по разметке согласно чертежу. Края смазочных кана-
вок, выходящие на поверхность вкладыша, необходимо сгла-
живать и скруглять, иначе кромки будут действовать как
скребки, снимающие слой смазки с шейки вращающегося вала.
Не рекомендуется располагать канавки на нагруженном участке
подшипника, так как они снижают несущую способность сма-
зочного слоя, причем не следует доводить канавки до торцов
подшипника, чтобы не было утечки масла.
Сверление смазочных отверстий, обеспечивающих необходи-
мый доступ масла к смазочным канавкам, выполняют по раз-
мерам, указанным в чертеже, или размерам образца.
При ремонте машины втулки, изготовленные целиком из
цветных металлов, не ремонтируют, а заменяют биметалличе-
скими, что снижает расход дефицитных материалов, не ухуд-
шая эксплуатационных качеств оборудования.
На ремонтных предприятиях биметаллические детали обычно
изготовляют заливкой заготовок из стали и чугуна цветным ме-
таллом или сплавом. Электродуговая и индукционная наплавка
применяется редко из-за сложности необходимого оборудова-
ния. Стальные заготовки делают из низкоуглеродистой стали
(сталь 10, сталь 20), так как высокое содержание углерода
замедляет диффузию цветного металла. Подготовка заготовки
к заливке заключается в ее травлении 70—75 %-ным раствором
соляной кислоты до матово-серого цвета, нейтрализации
в 5 %-ном растворе каустической или кальцинированной соды
при 80—90 °C, промывке в горячей воде, погружении заготовки
в 3 %-ный раствор буры с температурой 70—80 °C для предо-
хранения очищенной заготовки от окисления во время сушки.
После подготовительных операций внутреннюю поверхность
втулки покрывают ровным слоем концентрированного раствора
буры при помощи кисти. Заливка может производиться стацио-
нарным методом — литьем в формы, но более прогрессивна
центробежная заливка — литье во вращающуюся заготовку, как
было описано выше, а также расплавление шихты внутри заго-
товки с последующим вращением ее. В последнем случае к за-
готовке приваривают дно из листового железа, засыпают внутрь
бронзовую стружку или куски бронзы и приваривают крышку
из жести с отверстием для выхода газов. Заготовку нагревают
в любой нагревательной печи, обеспечивающей температуру
1200 °C. После расплавления бронзы заготовку устанавливают
на центробежную машину и вращают до затвердевания брон-
зового слоя. Недостатками этого метода являются низкая произ-
водительность из-за большого объема подготовительных опе-
раций и неизбежные потери металла при срезании приварен-
ных крышек.
Таким образом, наиболее производительным и универсаль-
ным следует считать метод заливки металла в горизонтально
вращаемую заготовку с использованием специальных установок.
Минимальная толщина бронзового слоя после чистовой обра-
ботки должна быть не менее 0,5 мм.
В связи с тем, что сцепление чугуна и цветного металла
ниже, чем стали, чугунные заготовки выполняют с резьбой
внутри.
Биметаллические подшипники скольжения хорошо работают
в чистых жидкостях. При наличии абразивных частиц цветные
металлы быстро изнашиваются, поэтому в таких случаях при-
меняют резинометаллические опоры скольжения. Такие подшип-
ники используют в турбобурах, водяных и нефтяных центро-
бежных насосах. Резинометаллическая опора представляет со-
бой стальную втулку с внутренней резьбой, обрезиненную
в пресс-форме. Резьба необходима для более прочного сцепле-
ния резины с металлом. Биметаллические втулки после заливки
растачивают, резинометаллическая втулка должна быть отлита
точно по размеру с заданной чистотой поверхности, так как ре-
зина не обрабатывается резцом. Поэтому полированный хро-
мированный стержень пресс-формы имеет точные размеры
с учетом усадки резины. Для улучшения смазки и охлаждения
перекачиваемой жидкости рабочая поверхность резинометалли-
ческой опоры имеет продольные цилиндрические канавки.
Подшипники качения при правильной эксплуатации рабо-
тают длительное время, не требуя ремонта или замены. Основ-
ными причинами выхода их из строя являются дефекты мон-
тажа, нарушение нормальных условий смазки и перегрузки под-
шипника. В условиях ремонтных мастерских подшипники не ре-
монтируют, а заменяют новыми. Подшипник отбраковывается
при увеличенных сверх нормы радиальных и осевых люфтах,
когда на поверхностях беговых дорожек, шариках или роли-
ках наблюдается шелушение металла, появляются мелкие уг-
лубления или цвета побежалости, а также при обнаружении
трещин на кольцах или элементах качения. Особенность буро-
вых машин — использование крупногабаритных радиально-
упорных шариковых и роликовых подшипников, которые могут
быть восстановлены шлифовкой изношенных беговых дорожек,
сортировкой элементов качения в группы для дальнейшего ис-
пользования и ремонтом сепараторов. Собранный и восстанов-
ленный подшипник контролируют на параллельность торцов ко-
лец. Отклонение от параллельности не должно превышать
0,1 мм. Проверку осуществляют на контрольной плите с по-
мощью индикатора. Отклонение от прямолинейности устано-
вочного (базового) торца проверяют щупом. Максимальное от-
клонение — 0,05 мм, а площадь касания не менее 75 % •
При ремонте подшипниковых узлов необходимо тщательно
контролировать исправность смазочных и уплотнительных уст-
ройств. Недостаток смазки приводит к быстрому выходу под-
шипника из строя.
Загрязненные фетровые уплотнения, служащие для защиты
подшипника от внешней среды, промывают в керосине, а изно-
шенные заменяют. Войлочные и фетровые кольца должны уме-
ренно плотно прилегать к валу, что проверяется щупом 0,1 мм,
который не должен проходить. Очень плотная установка кольца
вызывает повышенное трение, что приводит к перегреву под-
шипника.
В лабиринтных уплотнениях кольцевые канавки должны
быть без выбоин и вмятин с зазорами нормальной величины:
радиальным 0,3—0,6 мм, осевым 1,5—3 мм.
Резиновые уплотнения манжетного типа должны плотно ох-
ватывать вал, так как они не только защищают подшипники
от загрязнения, но и препятствуют вытеканию из них смазки.
Изношенные манжеты и сломанные кольцевые пружины заме-
няют новыми.
§ 3.	РЕМОНТ ДЕТАЛЕЙ КЛАССА «ДИСКИ»
Под термином «диски» подразумевают детали цилиндриче-
ской формы, вращающиеся на валах или осях. Это шестерни
коробок скоростей, цепные колеса, шкивы клиноременных пе-
редач и талевых канатов. Все эти детали изнашиваются по на-
ружной рабочей поверхности, будь это зубья шестерен, ручьи
шкивов клиноременных передач или тормозные шкивы. Изна-
шиваются и опорные поверхности этих деталей при посадке на
вал или ось.
Аналогично валам у этих деталей деформируются шпоноч-
ные и шлицевые пазы. Шпоночные пазы могут быть восстанов-
лены так же, как на валах: увеличивают размеры паза до бли-
жайшего по ГОСТу размера шпонки, когда это допускает проч-
ность и жесткость детали; при возможности предохранить де-
тали от поводки стенки изношенных пазов наваривают и меха-
нической обработкой доводят до первоначальных размеров; об-
рабатывают новые шпоночные пазы под углом 120—180 °C к осп
старой канавки, если позволяет конструкция детали. Геометрию
шпоночного паза в ступице следует тщательно проверять и вы-
держивать в пределах допусков.
^Необходимо обращать внимание на выполнение оговорен-
ных чертежом закруглений в местах сопряжений вертикальных
стенок с дном шпоночного паза. Отсутствие плавного перехода
ведет к концентрации напряжений и появлению быстроразви-
вающихся трещин.^ Плохо выполненное шпоночное соединение
нередко является причиной аварийного выхода из строя ма-
шины и требует большого объема разборочно-сборочных работ.
Изношенные отверстия в ступице приводят к уменьшению на-
тяга сборки узла или чрезмерно большому зазору. (Метод вос-
становления зависит от диаметра отверстия и длины ступицы.
При диаметрах свыше 100 мм и длине в пределах диаметра
внутренняя поверхность ступицы может быть наплавлена элек-
родуговой сваркой, а затем расточена до заданного размера.
Длинные ступицы меньших диаметров могут быть восстанов-
лены: 1) методом ремонтных размеров, что ведет к необходи-
мости увеличения диаметра вала и объема ремонтных работ;
2) методом добавочной детали, т. е. расточкой отверстия на
больший диаметр с последующей запрессовкой втулки, если на-
ружный диаметр ступицы достаточно велик. После надежного
стопорения втулку растачивают до номинального размера и
долбят шпоночный паз.
Посадку втулки в шкиве можно осуществить и с помощью
клея. Для этого втулку пригоняют по шкиву, создавая зазор
0,02—0,025 мм на радиусе, что необходимо для получения оп-
тимальной клеевой пленки. Долбление шпоночного паза во
втулке производят до склеивания.
г (Тормозные шкивы изнашиваются по наружному диаметру.
। Рабочая поверхность становится неровной с глубокими рисками
| и задирами, что уменьшает эффективную поверхность трения.
! Ремонт тормозных шкивов состоит в проточке изношенной по-
верхности. Обточку ведут резцами с пластинками из твердых
I сплавов. Чистота обработанной поверхности должна соответ-
( ствовать шестому классу.
Шкивы для плоских ремней изнашиваются по наружному
диаметру вследствие проскальзывания ремня. У шкивов клино-
ременных передач наблюдается прежде всего износ поверхно-
стей канавок, который иногда бывает настолько большим, что
ремень опускается на дно канавки. Отмечаются также надлом
обода, трещины на ступицах, износ посадочного отверстия и
шпоночного паза.
К шкивам предъявляют следующие требования: поверхно-
сти, сопрягаемые с ремнями, должны быть обработаны по пя-
тому-шестому классу чистоты; наружный диаметр шкива дол-
жен обеспечивать требуемое передаточное отношение, не допу-
скаются надломы и трещины; шкивы должны быть отбаланси-
рованы.!
Шкивы клиноременных передач, имеющие износ ручьев, про-
тачивают на карусельных станках для получения заданных раз-
меров канавок. Контроль износа и качества восстановления
контролируют шаблонами. Восстановленный таким образом
шкив не должен изменять частоту вращения передачи более
чем на 5%. Для сохранения передаточного отношения допуска-
ется обточка второго шкива передачи, не нуждающегося в ре-
монте, до соответствующего диаметра. Изломы и трещины за-
варивают после соответствующей слесарной подготовки. Перед
заваркой шкив равномерно нагревают, а затем погружают в на-
гретый песок для медленного охлаждения.
Канатные блоки талевых систем изнашиваются по Желобу
из-за проскальзывания стального каната. Аналогично шкивам
клиноременных передач профиль желоба восстанавливают про-
тачиванием, при этом возможно уменьшение номинального диа-
метра до 10 мм. После обработки профиль контролируют шаб-
лоном, отклонение не должно превышать ±0,5 мм. Биение осп
дна желоба относительно оси вращения должно быть не более
1 мм, при этом ось профиля желоба относительно средней пло-
скости блока может быть смещена не более чем на 1,5 мм. По-
садочные поверхности ступицы при износе растачивают на
больший диаметр, и в них запрессовывают стальные втулки.
Чтобы предотвратить проворачивание, ступицу вместе с втул-
кой засверливают в торец, нарезают резьбу и устанавливают
два-три штифта. После этого запрессованную втулку растачи-
вают с допуском глухой посадки наружного кольца подшип-
ника. После ремонта шкивы и блоки подвергают статической
балансировке. Величина дисбаланса зависит от окружной ско-
рости и не должна превышать допустимую.
Соединительные муфты могут быть отнесены к классу
дисков, так как аналогично шкивам при частом демонтаже по-
лумуфт их посадочные отверстия под вал увеличиваются, а пе-
редаваемый крутящий момент деформирует шлицевые и шпо-
ночные пазы. Все эти элементы муфты восстанавливают рас-
смотренными выше способами, в остальном ремонт зависит от
типа муфты. В упругих пальцевых муфтах изнашиваются упру-
гие кольца, изгибаются пальцы и разрабатываются отверстия
под пальцы. Эти отверстия в стальных муфтах полностью за-
варивают и просверливают новые, располагая их по разметке
между старыми. В чугунных муфтах разработанные отверстия
растачивают на больший размер, заменив соответственно и
пальцы. В зубчатых муфтах изнашиваются или выкрошиваются
зубья. Такие муфты обычно заменяют новыми. В буровых ,уста>..
новках.'кулачковые муфты применяют для привода гидротор- ,
/*мозаТ”Рабочие поверхности кулачков в процессе работы сми- I
 наются. Кулачковая муфта может быть отремонтирована \
наплавкой электросваркой с последующей обработкой на вер- i
тикально-фрезерном или строгальном станке. По методу ремонт-
ных размеров впадины наружных частей кулачковой муфты, \
прострагивают на больший размер, а среднюю крестовую часть I
заменяют новой с размерами, соответствующими новым разме- \
рам наружных частей., ~	--------	—-----
При эксплуатации дисковых фрикционных муфт их перио-
дически приходится регулировать, добиваясь плотного сопря-
жения дисков при включении муфты и свободного вращения
дисков при выключении.
Через определенный период износ дисков оказывается на-
столько большим, что его уже нельзя компенсировать регули-
ровкой. Изношенные фрикционные накладки, сломанные ку-
лачки и пружины заменяют новыми. Изношенные кулачки вос-
станавливают наплавкой. Ведущие диски со следами износа
шлифуют, при этом нужно учитывать, что они имеют цемента-
ционный слой не более 0,8 мм.
Отклонение от плоскостности шлифованного диска не дол-
жно превышать 0,02—0,03 мм.
Для удаления фрикционных накладок ведомых дисков, тор-
мозных колодок и лент заклепки срубают зубилом и затем вы-
бивают специальными бородками. Приклеенные накладки уда-
ляют протачиванием на токарных станках или нагревом в печах
до температуры 300—350 °C.
Приклепывание производят на специальных станках или
с помощью простейших приспособлений. Крепление накладок
заклепками уменьшает их рабочую поверхность на 7—15 % и
вызывает интенсивный износ сопрягаемых поверхностей от тре-
ния по выступающим заклепкам.
Более прогрессивный метод—приклеивание фрикционных
накладок с использованием полимерных композиций, бакели-
тового лака и клеев. Наиболее подходящим является клей
ВС-ЮТ, так как он выдерживает температуру до 300 °C. Скле-
ива-емые поверхности очищают, обезжиривают и наносят клей
в три слоя, выдерживая первые два слоя по 15 мин при ком-
натной температуре, а третий — 5 мин. После этого склеивае-
мые детали стягивают в специальных приспособлениях с удель-
ным давлением 0,3—0,5 МН/м2, нагревают в сушильном шкафу
до 180±5 °C и выдерживают при этой температуре в течение
1,5 ч. Затем их медленно охлаждают и зачищают наплывы
клея.
После приклепывания или приклеивания поверхности накла-
док проверяют на параллельность с поверхностью дисков, от-
клонение не должно превышать 0,3 мм. Головки заклепок дол-
жны утопать на 1,0—1,5 мм. Эта операция является заключи-
тельной.
- * Шинно-пневматические муфты наиболее распространены
в буровых установках. При ремонте контролируют состояние
резинового баллона, который не должен иметь проколов и про-
резов. Дефектные баллоны заменяют. При наличии внутри бал-
лона грязи и сора его промывают горячей водой и продувают
сухим чистым воздухом. В шинно-пневматических муфтах изна-
шиваются в основном колодки (табл. 2).
Нельзя допускать полного износа фрикционного материала,
так как это приведет к трению металла по металлу и вызовет
интенсивный износ шкива и резкое снижение передаваемого
крутящего момента.
^^Износившиеся колодки необходимо заменять только комп-
) лектноЛБоковой зазор между колодками должен быть не менее
Таблица '2
Минимально допустимые толщины изношенных накладок
для различных типов муфт
Параметры	шпм 300X100	шпм 500X125	шпм 700x200	шпм 1070X200
Толщина накладки, мм	1,5	2,0	2,5	2,5
Наименьший зазор между колодками и шкивом, мм Точность балансировки, Н	1,0	2,0	3,0	4,0
	0,25	0,25	1,00	1,50
Радиус крепления груза, мм	170	345	475	675
5 мм. Изношенная или порванная паронитовая прокладка под-
лежит замене. После установки колодок штыри должны быть
зашплинтованы проволокой. Зазор между замененными колод-
ками и шкивом должен быть одинаковым по всей окружности
и соответствовать величине, приведенной в табл. 2. После ре-
монта шинно-пневматические муфты необходимо подвергать
статической балансировке. Балансировочные грузы привари-
вают к реборде обода муфты. Точность балансировки и ради-
усы крепления грузов также приведены в табл. 2.
Шестерни могут иметь следующие наиболее распространен-
ные дефекты: износ зубьев по толщине и длине, выкрошивание
их цементационной и закаленной рабочей поверхности, а также
дефекты, характерные для дисков (износ посадочных отвер-
стий, шлицев и шпоночных канавок).
Износ зубьев по толщине измеряют штангенциркулем или
шаблоном, а по длине и профилю — штангенциркулем, штан-
гензубомером или шаблонами. Замеры делают у трех зубьев,
расположенных под углом 120°.
Более редкими дефектами могут быть полная или частич-
ная поломка одного или нескольких зубьев, а также трещины
в ободе или ступице, что является следствием перегрузки и не-
правильного монтажа или вызвано попаданием между зубьев
твердых предметов.
Как правило, шестерни с изношенными и поломанными
зубьями заменяют новыми, однако при поломке не более двух
зубьев подряд в неответственных передачах шестерню можно
восстановить следующими способами: креплением вновь изго-
товленного зуба к ободу винтами; заменой зуба с последующей
обваркой; креплением двух замененных зубьев винтами; напрес-
совкой нового венца с последующей приваркой; посадкой вен-
цов на блок шестерен на шпонках или шлицах. В червячных пе-
редачах чаще всего изнашивается бронзовый венец червячного
колеса, который в случае недопустимого износа заменяют
новым. Лопнувшие ободья шестерен восстанавливают сваркой.
Для этого разделывают кромки трещины механическим путем
или газовой горелкой, затем обод стягивают хомутами и свари-
вают. Последующая термическая обработка позволяет снять
внутренние напряжения в металле. При наличии трещины в сту-
пице ее либо заваривают, либо устанавливают бандажи, для
чего ступицу протачивают и насаживают на нее с обеих сторон
стальные бандажи, нагретые предварительно до 400 °C. Осты-
вая, бандажи крепко стягивают ступицу.
Изношенные зубья некоторых шестерен ремонтируют газо-
вой или электродуговой наплавкой. Хорошие результаты для
повышения износостойкости и прочности дают железохроми-
стые электроды типа сормайта и стеллита. Изношенные зубья
ремонтируют и автоматической наплавкой порошковой лентой
под слоем флюса.
Шестерни с односторонним износом зубьев иногда перево-
рачивают и используют для дальнейшей работы другой сторо-
ной, применяя в отдельных случаях небольшую конструктив-
ную переделку.
Цепные колеса (звездочки) являются ответственными дета-
лями передач буровых установок. Основная их неисправность —
износ зубьев по толщине. Для их восстановления применяют
наплавку электродами Э-42, ЭНХ-25 или ЭНХ-30. Чтобы избе-
жать коробления, металл наплавляют через пять-шесть зубьев
с учетом охлаждения колес. После механической обработки
профиль и шаг зубьев контролируют шаблонами и дополни-
тельно проверяют наложением участка новой цепи. При боль-
шом износе цепные колеса заменяют новыми.
Внутренний диаметр неподвижных колес восстанавливают
рассмотренными выше способами.
Изношенные антифрикционные втулки свободно вращаю-
щихся цепных колес заменяют новыми, запрессовывая их в ко-
лесо или нагревая колесо до 350 °C. Зазор между новой втулкой
и валом должен быть равен 0,25—0,65 мм, что достигается при-
шабриванием.
Звездочки небольших размеров можно восстановить термит-
ной наплавкой в формах, выполненных по профилю нового
зуба.
§ 4. СБОРКА РАЗЪЕМНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
ДЕТАЛЕЙ МАШИН
К разъемным соединениям деталей машин относятся резь-
бовые, шпоночные, шлицевые и прессовые в отличие от неразъ-
емных сварочных, заклепочных и клееных соединений.
Резьбовые соединения широко применяются при сборке ма-
шин и условно делятся на нормальные (болт, винт, шпилька и
гайка) и специальные, когда резьбу выполняют на деталях ма-
шин. Резьбовое соединение должно исключить взаимное пере-
мещение соединенных деталей во время работы механизма. Од-
нако усилие затяжки не должно быть чрезмерным, так как это
может вызвать срыв резьбы, поломку или деформацию дета-
лей. Максимальное усилие, создаваемое на конце ключа, мо-
жет достигать 300 Н при затяжке одной рукой; 450 Н при за-
тяжке двумя руками; 600—800 Н при затяжке с участием веса
тела.
Длина ключа обычно составляет 15—20 диаметров резьбы.
Таким образом, можно приблизительно оценить момент затя-
жки, причем не допускается применение удлинителей. Обычно
резьбовое соединение нагружается осевыми силами во избежа-
ние срезывающих усилий. Чтобы стык не раскрылся, затяжка
резьбового соединения должна создать силу, несколько боль-
шую, чем статическая нагрузка, а в случае знакопеременных
нагрузок сила затяжки должна быть в несколько раз больше
нагрузки.
Для фланцевых соединений с мягкой прокладкой сила за-
тяжки должна быть в 1,5—2,5 раза больше нагрузки, при фа-
сонной металлической прокладке — в 3,5 раза. Допустимые мо-
менты затяжки приводятся в справочной литературе. Необходи-
мые моменты затяжки узлов ответственных машин указываются
в паспортных данных. В этом случае затяжку осуществляют
динамометрическими ключами, показывающими крутящий мо-
мент, или предельными, выключающимися при достижении
заданного момента затяжки. Резьбовые соединения изнаши-
ваются из-за недостаточной затяжки в соединениях со знако-
переменными нагрузками, чрезмерной затяжки и частых раз-
борочно-сборочных операций. Износ резьбовых соединений
проявляется в изменении шага резьбы, что затрудняет свинчива-
ние, увеличивается зазор в часто разбираемых соединениях, ра-
бочие поверхности профиля резьбы сминаются под действием
рабочих нагрузок. Изношенные или поврежденные мелкие кре-
пежные детали (болты, винты, гайки и т. д.) заменяют новыми.
Изношенную и сорванную резьбу в отверстиях можно восста-
новить методом дополнительной детали-ввертыша или методом
ремонтных размеров, рассверлив и нарезав резьбу большего
диаметра, а также углубив отверстие и дорезав в нем резьбу.
В последнем случае ответная деталь должна быть с удлинен-
ной резьбовой частью.
Перед сборкой резьбовых соединений осматривают резьбу,
контролируют легкость свинчивания деталей, проверяют длину
болтов и шпилек с тем, чтобы гайки навинчивались полностью.
Перед свинчиванием резьбу смазывают, кроме отдельных
случаев, когда попадание масла запрещено. Головки болтов,
гаек и винтов не должны иметь дефектов. При сборке нельзя
ставить крепежные детали с отклонениями от чертежа машины.
В случае крепления детали несколькими болтами или шпиль-
ками гайки завинчивают постепенно, производя затяжку на-
крест лежащих гаек с одинаковой силой. Неравномерная за-
тяжка может вызвать внутренние напряжения и поломку де-
тали. Затяжку болтов, расположенных в одну линию, следует
начинать со средних, постепенно переходя к крайним. Для бо-
лее равномерного распределения давления на большую пло-
щадь под торцы гаек подкладывают плоские шайбы.
Во время работы механизма знакопеременные нагрузки и
вибрация приводят к самоотвинчиванию, что может быть при-
чиной серьезных аварий, поэтому при монтаже необходимо уде-
лять особое внимание средствам предотвращения самоотвин-
чивания.
Наиболее часто для стопорения применяют пружинные
шайбы (гроверы). Нормальный развод шайбы равен ее двой-
ной толщине. Если пружинная шайба, бывшая в употреблении,
потеряла упругость, ее заменяют новой. Установка под гайку
двух шайб не допускается. Стопорение пружинными шайбами
внутри механизма не применяется, так как обломившиеся
концы шайбы могут привести к аварии.
Для стопорения гаек используют также замковые шайбы
с наружным и внутренним лепестками. Наружный стопорный
лепесток замковой шайбы отгибают в паз фигурной гайки или
на грань шестигранной гайки или болта. Замковые шайбы не
должны иметь трещин в местах перегиба.
Корончатые гайки стопорятся шплинтами. Гайку затягивают
так, чтобы один из ее пазов совпал с отверстием под шплинт
в болте. После установки более длинный конец шплинта отги-
бают на болт, другой — на плоскость гайки. Шплинт должен
быть подобран по диаметру отверстия и плотно сидеть в нем.
Болты, расположенные группой и имеющие отверстия в го-
ловках, крепят проволокой таким образом, чтобы после стяги-
вания концов каждый болт получил натяжение в направлении
завинчивания. Концы проволоки стягивают и скручивают пло-
скогубцами. Одним из средств стопорения является контргайка,
т. е. на резьбовой конец после основной навинчивают вторую
гайку, которая создает дополнительную силу в резьбе, пред-
отвращая самоотвинчивание.
Завинчивание шпилек-—одна из трудоемких операций при
сборке, так как необходимо обеспечить достаточную плотность
их посадки в деталь. Чтобы обеспечить перпендикулярность
оси шпильки к плоскости детали, сверлить отверстия и нарезать
резьбу необходимо на станках с применением кондукторов.
Предотвратить деформацию установленных шпилек и не по-
вредить их резьбу при выполнении последующих сборочных ра-
бот можно, надев на шпильки отрезки трубок.
Шпильки, вывинчивающиеся из гнезда, при отвинчивании
гайки необходимо заменить, подобрав более точные по диа-
метру. Это объясняется тем, что шпильки устанавливают в кор-
пусных литых деталях, резьбы которых не выдерживают много-
кратных отвинчиваний и завинчиваний. В целях предупрежде-
ния износа резьбы в корпусе применяют также втулки, пере-
водники и штуцеры, плотно сидящие по наружной резьбе
в корпусе, внутренняя резьба которых позволяет производить
многократную разборку. В соединениях, которые редко разбира-
ются, для большего уплотнения рекомендуется смазывать
резьбу суриком или белилами. Для крепления на валах и осях
звездочек, шестерен, муфт или шкивов при передаче крутящих
моментов применяют клиновые, призматические и сегментные
шпонки.
Сборку шпоночного соединения начинают с контроля раз-
меров шпоночных пазов вала и ступицы, а также с проверки
параллельности паза и оси вала. Если возможно, то насажи-
вают деталь на вал и контролируют совпа'дение пазов. Шпонки
и пазы должны иметь фаски, отсутствие которых затрудняет
монтаж. Затем проверяют посадку шпонки в пазах. При необ-
ходимости шпонку пригоняют (опиливают) по рабочим по-
верхностям. В ответственных соединениях пришабривание ве-
дется по краске.
Клиновая шпонка должна свободно перемещаться в пазах
вала и отверстия, что требует точного соблюдения допусков на
боковой зазор шпонки и паза, который контролируется щупом.
Затем проверяют прилегание широкой плоскости шпонки ко
дну паза во втулке. Обе поверхности должны иметь одинако-
вый уклон, что может быть определено замерами. Если уклоны
одинаковы, то поверхность шпонки, прилегающая к валу, дол-
жна быть параллельна оси отверстия.
Если уклоны разные, одну из широких плоскостей шпонки
опиливают. При сборке соединения клиновую шпонку забивают
в пазы ступицы и вала молотком через мягкую прокладку. Го-
ловка клиновой шпонки и затянутом состоянии должна отстоять
от торца ступицы.
Тангенциальные шпонки собирают аналогично клиновым.
В каждом из пазов тангенциального соединения работают две
шпонки. Очень важно, чтобы наклонные поверхности шпонок
хорошо прилегали друг к другу. Прилегание поверхностей
следует проверять по краске, а необходимые исправления де-
лать опиливанием.
Призматические шпонки устанавливают в пазах ступицы и
вала без зазора по боковым сторонам и с зазором по широким
граням. Пригнанную по пазу шпонку медным молотком осажи-
вают в паз вала и контролируют размеры выступающей части
шпонки на обоих ее концах. Поверхность шпонки должна быть
параллельна оси вала. Глубина паза во втулке, определенная
замером, должна обеспечить гарантированный зазор со шпон-
кой. При необходимости широкую поверхность втулки следует
опилить. Призматические шпонки подвижных соединений кре-
пятся в пазу винтами.
Шлицевые соединения более надежны по сравнению со шпо-
ночными. Перед сборкой этих соединений контролируют нали-
чие фасок, закруглений, а также состояние поверхностей, на ко-
торых не должно быть забоин и заусенцев. Собираемые поверх-
ности следует смазать.
Подвижные шлицевые соединения обычно имеют скользя-
щую, ходовую и легкоходовую посадки, их собирают вручную.
Неподвижные соединения имеют глухую, тугую и плотную по-
садки; их собирают напрессовыванием охватывающей детали на
вал с помощью специальных приспособлений или с подогревом
охватывающей детали до 100—120 °C.
Неподвижные соединения запрещается собирать ударами
молотка, так как при этом могут получиться перекос насажи-
ваемой детали и задиры на шлицах. После сборки их контроли-
руют на биение, а подвижные соединения — на легкость пере-
мещения детали по всей длине шлица. Усилие перемещения
должно быть равномерным без местных перекосов и заклини-
вания.
Прессовые соединения в зависимости от величины натяга,
конструктивных размеров и технологических возможностей мо-
гут быть выполнены различными способами: а) на прессах;
б) с применением винтовых приспособлений; в) запрессовкой
под действием груза, опускаемого на запрессовываемую деталь;
г) запрессовкой при нагреве охватывающей детали; д) охлаж-
дением охватываемой детали без нагрева или с нагревом охва-
тывающей детали.
Для обеспечения качественных соединений необходимо про-
вести ряд подготовительных операций. Контактные (сопрягае-
мые) поверхности деталей должны быть тщательно промыты и
протерты, на них не должно быть забоин и заусенцев. Заход-
ный конус на валу принимается равным 7—10°, что способст-
вует лучшему направлению деталей во время запрессовки.
Перед запрессовкой диаметры сопрягаемых деталей замеряют.
При формировании одинаковых соединений детали следует
подбирать по натягам, гарантирующим получение более проч-
ных сопряжений.
Поверхности деталей при запрессовке без нагрева или ох-
лаждения во избежание задиров и для облегчения процесса
покрывают машинным маслом или смесью машинного масла
с графитом. Контроль качества запрессовки осуществляют вне-
шним осмотром деталей (возможны трещины).
При отсутствии необходимого оборудования на запрессовы-
ваемую деталь опускают груз, причем вес его должен быть на
204-25 % больше, чем усилие запрессовки данной детали на
прессе.
При запрессовке без подогрева или охлаждения пользуются
специальными наставками из мягкого металла, накладывае-
мыми на торец запрессовываемой детали, чтобы предохранить
ее от повреждения.
В нефтяном оборудовании часто встречаются неподвижные
соединения, осуществляемые с большим натягом. Для получе-
ния таких соединений применяют метод нагрева охватывающей
или охлаждение охватываемой детали.
Кроме цилиндрических соединений с натягом для посадки
на вал зубчатых колес, муфт и маховиков применяют соедине-
ния по конической поверхности.
Конусные соединения собирают с натягом, который обеспе-
чивается за счет напрессовки ступицы детали на вал. Насажен-
ную на вал деталь дополнительно крепят на нем гайкой. Пре-
имущество конусных соединении перед цилиндрическими —
легкость их сборки и хорошая центровка сопрягаемых деталей.
Перед сборкой прилегание поверхностей контролируют по
краске. Конус охватываемой детали должен по всей длине
плотно соприкасаться с конусом вала. При правильной посадке
между торцами вала и ступицы остается небольшой зазор. Уси-
лие затяжки гайки и глубина запрессовки должны точно соот-
ветствовать техническим условиям на сборку соединения. Несо-
блюдение этих условий может вызвать перегрузку и привести
к аварии.	'-.-й
Штифты фиксируют взаимное положение двух соединенных
деталей, а в некоторых случаях они воспринимают силы сдвига,
разгружая болты и шпильки от изгибающих и срезающих уси-
лий. Штифты бывают цилиндрические и конические. Их встав-
ляют в отверстие легкими ударами молотка из мягкого мате-
риала и пригоняют по напряженной посадке. Отверстия под
штифты обрабатывают сверлением с последующим развертыва-
нием.
Преимущество конических штифтов заключается в том, что
их можно несколько раз вставлять в одно и то же отверстие, не
нарушая качества соединения.
§ 5. СБОРКА УЗЛОВ С ПОДШИПНИКАМИ
КАЧЕНИЯ И СКОЛЬЖЕНИЯ
Сборка узлов с подшипниками качения
Работоспособность узла, в который входит подшипник каче-
ния, в значительной степени зависит от правильности установки
подшипников и общего качества сборки узла.
Посадочные места на валу и в корпусе должны иметь уста- ;
новленную техническими требованиями форму и надлежащую I
чистоту поверхности; на них не допускаются заусенцы, забоины, j
царапины и другие дефекты. Очень важно при сборке обеспе- ’
чить посадку подшипников с нормальной плотностью. При ;
слишком плотной посадке наружное кольцо подшипника сжи-
мается, в результате чего шарики защемляются и подшипник
быстро выходит из строя. При чрезмерном зазоре кольца под-
шипника начинают проскальзывать, вызывая износ посадочных
поверхностей.
Детали узла, собираемые с подшипниками качения, должны
быть чистыми. Абразивная пыль и другие загрязнения повреж- !
дают поверхности шариков, роликов и дорожек качения, уско- j
ряя износ подшипников. Чтобы не допустить этого, подшип- j
ники перед установкой на место промывают в смеси бензина и i
минерального масла или в обезвоженном чистом керосине. Про-
мытые подшипники укладывают на чистую бумагу и просуши- ;
вают. Сразу после просушки их смазывают, покрывая маслом 1
все поверхности, особенно внутренние.	i
Новые подшипники распаковывают перед самой сборкой. 
Предохранительную смазку, нанесенную на заводе-изготови- ;
теле, удаляют промывкой в бензине, а затем покрывают под-
шипник эксплуатационной смазкой. Рабочее место, где произ-
водится сборка, должно быть сухим, защищенным от проникно- ;
вения пыли и вредных паров.	!
Подшипники устанавливают ручными или гидравлическими
прессами с помощью специальных оправок, которые предотвра- ;
щают повреждение подшипника и обеспечивают равномерную i
посадку. Усилие запрессовки должно быть приложено непосред-
ственно к кольцу с неподвижной посадкой; запрещается пере-
дача усилия через элементы качения. Часто подшипник каче- \
ния запрессовывают в корпус или насаживают на вал, равно- j
мерно ударяя молотком через медную выколотку по торцевой }
поверхности кольца, что может привести к его перекосу.
Вместо медной выколотки можно применять оправку в виде j
отрезка стальной трубы, торцы которой должны быть тща- i
тельно обработаны и строго перпендикулярны к ее оси. Нельзя ।
ударять молотком непосредственно по кольцам или сепаратору j
подшипника, что может привести к его разрушению.	]
Крупногабаритные подшипники со значительным натягом :
обычно устанавливают на вал после нагрева в ванне с маслом
до температуры не выше 90 °C. Температуру контролируют
термометром, так как перегрев может вызвать деформацию и 
уменьшить твердость подшипника.
Для подогрева мелкие подшипники подвешивают в ванне
на крючки, а крупные укладывают в ванну на решетку, отсто-
ящую от дна на расстояние 50—80 мм для осаждения грязи i
стекающей с подшипников. Нагретый подшипник быстро наса- ;
живают на вал и с помощью пресса доводят до места. Выпол- s
няют эту операцию в брезентовых рукавицах, чтобы не обжечь :
руки.
Ответственная операция при сборке узлов с подшипниками !
качения — регулировка осевых зазоров, указанных в техниче- .
ских условиях. Необходимые зазоры обеспечивают с помощью I
прокладок или резьбовыми компенсаторами. Для определения ;
количества прокладок затягивают винтами торцевую крышку j
подшипника до выборки зазора (тугое вращение вала), заме- ‘
ряют щупом расстояние между деталью и крышкой, затем под- ,
бирают прокладки между корпусом и крышкой, толщина кото-
рых должна быть равна величине зазора между корпусом и 3
крышкой плюс величина осевого зазора по техническим уело- ;
виям. При эксплуатации одинаково вреден как увеличенный, j
так и уменьшенный зазор в радиально-упорных подшипниках. :
При резьбовых компенсаторах зажимают болтом подшип- i
ник до заметного торможения вала, а затем отвинчивают болт <
на часть оборота. В упорных подшипниках кольца имеют раз- 
ные диаметры, как наружные, так и внутренние. Кольцо с мень- ;
шим внутренним диаметром устанавливают на вал, а с боль-
шим— в корпус.	j
Для монтажа игольчатых подшипников применяют изготов- '
ленную из жести оправку, в которой собирают иголки и тор- \
цевые кольца. Приставив оправку с подшипником к отверстию ;
в детали, выталкивают подшипник нажимом ни переднее '
кольцо из оправки в отверстие. Качество сборки узлов прове- •.
ряют проворачиванием валов в подшипниках. Вращение дол-
жно быть плавным и легким, без заметного люфта. Осевое пе- ;
ремещение вала определяют мерительным инструментом. Фет-
ровые уплотнительные кольца закладывают в канавку крышки,
используя конусные оправки. Для установки резиновых уплот-
нительных манжет и колец валы, оси и корпуса должны иметь
заходную фаску. Если конец вала не имеет достаточной фаски,
то манжеты надевают на специальную конусную оправку, ци-
линдрическая часть которой равна диаметру вала. Подставив
оправку к торцу вала, манжеты сдвигают с оправки на вал
с помощью трубчатой надставки, внутренний диаметр которой
несколько больше диаметра вала.
Сборка узлов с подшипниками скольжения
Сборка подшипников скольжения включает установку под-
шипников в корпусе, пригонку их, укладку вала в подшипники
и регулирование опор.
Порядок установки подшипников в корпусе зависит прежде
всего от их конструкции (втулка, вкладыши).
Установка цельной втулки в корпусе предусматривает за-
прессовку ее, закрепление от проворачивания и подготовку от-
верстия. В зависимости от конструкции узла, натяга в сопряже-
нии и размеров втулки ее запрессовывают в холодном состоя-
нии, нагревая корпус или охлаждая втулку. После запрессовки
втулку стопорят в корпусе с помощью винтов или штифтов,
устанавливаемых с торцов, по поверхности сопряжения или
в отверстия буртов. Сверлят отверстия и нарезают резьбу под
стопорные детали после запрессовки втулки подшипника
в корпус.
Основной операцией сборки является проверка отверстия
втулки по валу. После запрессовки внутренний диаметр втулки
уменьшается, что вызывает необходимость в дополнительной
обработке шабрением, растачиванием, протягиванием, развер-
тыванием и калибровкой шариком. Зазор между валом и втул-
кой контролируют щупом. Он должен соответствовать величине,
заданной в чертеже, и быть одинаковым по длине втулки или
отличаться не более чем на 0,05 мм. Торцевые поверхности
втулок пригоняют к заплечникам вала шабрением с площадью
прилегания не менее 60 %. Сборка разъемного соединения за-
ключается в установке в корпус и крышку вкладышей и шабре-
нии их для обеспечения необходимой площади прилегания с од-
ной стороны к валу, с другой —к крышке и основанию.
Точное прилегание вкладышей к крышке и основанию при-
дает подшипнику жесткость, обеспечивает равномерную пере-
дачу сил от вала к основанию и эффективный теплообмен. Точ-
ность прилегания обеспечивают опиливанием и шабрением,
а качество сопряжения оценивают по краске.
В основание подшипника, поверхность которого покрыта
тонким слоем берлинской лазури, устанавливают вкладыш и
поворачивают его 3—4 раза на угол 20—30° в двух направле-
ниях. По следам краски, оставшимся на вкладыше, судят о точ-
ности прилегания и производят шабрение.
Вкладыш должен равномерно прилегать к валу, чтобы
обеспечить необходимую площадь контакта, что достигается
также шабрением по отпечаткам краски или бликам, получен-
ным после вращения вала в подшипнике. Пришабренные вкла-
дыши и другие детали подшипников маркируют. Толстостенные
вкладыши стопорят от проворачивания штифтами. Крышку
подшипника фиксируют относительно корпуса на штифтах, па-
зах или шипах.
При сборке втулок и вкладышей необходимо обеспечить
совпадение маслоподводящих отверстий с допустимым откло-
нением 0,2—0,5 мм. Масляные канавки и отверстия после
сборки промывают керосином и продувают воздухом. Масля-
ный зазор подшипника регулируют прокладками в местах разъ-
ема вкладышей. Для проверки величины зазора между шейкой
*7 Л
вала И вкладышами в местах разъема вкладышей помещают
тонкие проволоки или пластинки из свинца и скрепляют верх-
нюю и нижнюю половинки подшипника до отказа. Пластинки
сплющиваются, затем их вынимают и микрометром замеряют
толщину. По разности среднеарифметических толщин деформи-
рованных пластинок определяют действительный зазор и тол-
щину прокладок, необходимых для получения соответствую-
щего масляного зазора.
Тонкостенные вкладыши с толщиной до 3 мм при сборке не
пришабривают, а подбирают на прилегание их к гнездам по
краске.
После установки подшипники многоопорного вала прове-
ряют на соосность, например контрольной скалкой, диаметр
которой меньше номинального диаметра втулки на величину
допустимой несоосности. Чтобы добиться соосности крупных
подшипников, установленных на большом расстоянии один от
другого, пользуются струной, т. е. стальной проволокой диа-
метром 0,25—0,50 мм. Один конец проволоки закрепляют на
стойке, а другой перекидывают через ролик и подвешивают
груз. Стойку и ролик можно перемещать в двух направлениях,
Вначале струну устанавливают параллельно базовой плоскости
корпуса, а затем, перемещая стойку и ролик, добиваются совпа-
дения струны с осями крайних подшипников. Далее по натяну-
той струне устанавливают все промежуточные опоры.
В случае особо точной установки подшипников их соосность
контролируют оптическими приборами. Протерев и смазав
шейки вала и подшипников, вал устанавливают в опорах сколь-
жения. Гайки, крепящие крышки подшипников, равномерно за-
тягивают динамометрическим ключом. Качество сборки контро-
лируют проворачиванием вала, замеряя крутящий момент,
который не должен превышать величину, указанную в техноло-
гической карте сборки.
§ 6.	СБОРКА ЗУБЧАТЫХ И ЧЕРВЯЧНЫХ ПЕРЕДАЧ
Сборка цилиндрических зубчатых передач включает уста-
новку и закрепление колес на валу, установку валов с колесами
в корпусе, проверку и регулирование зацепления. Посадка зуб-
чатых колес на валу осуществляется одним из методов, приме-
няемых для прессовых соединений. При напрессовке зубчатых
колес возможно искажение профиля зубчатого колеса, неплот-
ное прилегание ступицы к шейке и к упорному буртику вала,
радиальное биение и перекос колеса на валу. Все эти погреш-
ности обнаруживают с помощью измерительных инструментов.
Так, радиальное и торцевое биение определяют с помощью ин-
дикаторов, проворачивая вал в центрах или на призмах. Плав-
ность, бесшумность и долговечность зубчатой пары будут обес-
печены при соблюдении межцентровых расстояний валов и их
параллельности; при наличии между зубьями шестерен задан-
ного зазора, необходимого для образования смазочного слоя и
предупреждения заклинивания зубьев от теплового расшире-
ния; при заданном пятне контакта двух зубьев зацепления.
Межцентровое расстояние и параллельность осей отверстий
проверяют после установки вкладышей или втулок подшипни-
ков, в которые вставляют валы-калибры. Замеряя расстояние
между валами и прибавляя полусумму их диаметров, получают
межцентровое расстояние, а сравнивая межцентровые рассто-
яния у двух концов валов — отклонение от параллельности.
Точной установки валов добиваются перемещением подшип-
ников.
Боковой зазор собранной зубчатой пары может быть опре-
делен слесарным щупом, свинцовыми пластинками или индика-
торным устройством.
Первый способ наиболее простой. Щуп вводят между зубь-
ями по линии делительной окружности и, поворачивая шес-
терни, определяют зазор в трех-четырех точках. Сравнение ве-
личин зазоров укажет правильность или неправильность сборки.
При втором методе накладывают на зуб свинцовую пла-
стинку в 2—2,5 раза толще гарантированного бокового зазора
и деформируют ее, поворачивая колеса. Толщину оттиска из-
меряют микрометром. Аналогично первому методу сравнивают
оттиски, полученные в трех-четырех точках. При проверке ши-
роких зубчатых колес свинцовые пластинки укладывают в двух-
трех и более сечениях по длине зуба, что позволяет судить не
только о величине бокового зазора, но и об изменении его по
длине зуба. При измерении зазора индикатором одна из шесте-
рен стопорится. Ножку индикатора настраивают по линии де-
лительной окружности перпендикулярно к профильной поверх-
ности зуба второй шестерни. Поворачивая последнюю до упора
в обе стороны и отмечая показания индикатора, определяют
боковой зазор.
Чтобы проверить пятно контакта зубчатой пары, на зубья
одной из шестерен наносят тонким слоем краску, затем на не-
сколько оборотов проворачивают зубчатую пару. Поверхность
зубьев ответной шестерни покрывается следами краски, харак-
теризующими размеры пятна контакта и его расположение. От-
печатки краски дают несколько увеличенное по сравнению
с истинным пятно контакта, поэтому для окончательной про-
верки передачу обкатывают в течение 10 мин без краски и
масла с подачей на зубья керосина.
На поверхностях зубьев образуются хорошо видимые блики,
дающие точную картину пятна контакта. Некачественное пятно
контакта и неправильное место его расположения на зубьях
является следствием погрешностей сборки.
Качество сборки конической зубчатой пары зависит от того,
тасколько точно совпадают вершины начальных конусов шесте-
рен. Положение конических колес можно регулировать по шаб-
лонам, после чего определять толщины необходимых прокладок
для осевого перемещения валов. После сборки контролируют
боковой зазор и контактное пятно одним из описанных выше
методов. При отсутствии шаблонов регулирование ведут непо-
средственно по боковому зазору и контактному пятну.
Отпечаток краски при правильном зацеплении в пределах
6-й степени точности должен составлять 70 % длины и высоты
зуба, а в пределах 8-й степени точности — 50%.
При сборке червячных передач следует строго выдерживать
перпендикулярность осей, межосевое расстояние и совпадение
средней плоскости колеса с осью червяка.
Межосевое расстояние и перпендикулярность осей червяка
и колеса проверяют с помощью контрольных валиков, поме-
щенных в опоры корпуса. Делая соответствующие замеры
между валиками, определяют точность расположения осей.
Совпадение средней плоскости колеса с осью червяка
в крупных передачах проверяют отвесом или шаблоном, а в ма-
логабаритных — по пятну контакта зубьев. Если зацепление
правильное, пятно касания размещается по центру колеса в на-
правлении его вращения, занимая на поверхности зуба не ме-
нее 75 % его длины в передачах 2-й степени точности и не ме-
нее 55 % длины при 4-й степени точности.
Гарантированный боковой зазор определяют по углу пово-
рота червяка при закрепленном червячном колесе.
Собранные, отрегулированные и обкатанные зубчатые и чер-
вячные передачи подвергают рабочему испытанию, контроли-
руя температуру нагрева подшипников, шестерен и масла, мо-
мент, необходимый для проворачивания элементов передачи,
степень и характер шума, издаваемого работающей передачей.
Все замеренные величины должны быть в пределах нормы.
Обкатку и испытание проводят на специальных стендах без на-
грузки и под нагрузкой, создаваемой электрическим, механи-
ческим и гидравлическим тормозами.
§ 7.	РЕМОНТ И СБОРКА ЦЕПНЫХ И РЕМЕННЫХ ПЕРЕДАЧ
В буровых машинах применяют в основном многорядные
втулочно-роликовые цепи, способные передавать большую мощ-
ность. В процессе работы происходит удлинение и износ
звеньев, что приводит к изменению шага цепи, вызывая износ
зубьев звездочек, соскакивание и обрыв самой цепи. Увеличе-
ние длины цепи вследствие износа проверяют на отрезке в 10—
20 звеньев. Для проверки удлинения один конец цепи закреп-
ляют, а к другому подвешивают груз весом 200—500 Н. Вту-
лочно-роликовые цепи выбраковывают при увеличении шага
более чем на 3 %.
Ремонт цепей заключается в их разборке, выбраковке из-
ношенных или поломанных деталей и замене их новыми. При
удалении негодных звеньев расклепанные концы валиков ста-
чивают, после чего они легко выбиваются, не повреждая от-
верстий в наружных пластинах. Цепи собирают на специальной
плите, имеющей углубление под головки заклепок для цепей
разного шага.
В отремонтированной цепи проворачивание валиков в на-
ружных пластинах и втулок во внутренних пластинах, а также
наличие трещин и выкрошиваний на элементах цепи не допу-
скаются.
Процесс сборки цепной передачи состоит из установки и за-
крепления звездочек на валах, надевания цепи и регулирования
передачи. Звездочки устанавливают на вал методами сборки
шпоночных, шлицевых и прессовых соединений. Чтобы цепь
правильно набегала на зубья, оси валов должны быть строго
параллельны, а звездочки установлены в одной плоскости. От-
носительное смещение звездочек определяют при помощи натя-
нутого шнура. Для устранения смещения звездочек в ряде слу-
чаев конструкцией предусматривается возможность регулирова-
ния положения одной из них с последующим ее закреплением.
Закрепленные на валу звездочки проверяют на радиальное и
торцевое биение. Величины допускаемого биения указываются
в технических условиях на сборку. Среднее биение составляет
обычно 0,1 мм на каждые 100 мм диаметра звездочки.
Длину цепи определяют расчетом или техническими услови-
ями. После ее проверки цепь укладывают на звездочки и стя-
гивают специальной винтовой стяжкой, затем концы смыкают
соединительным звеном. Когда звездочки расположены на кон-
цах валов, концы цепи могут быть соединены до сборки пере-
дачи.
Заключительная операция сборки — натяжение цепи с по-
мощью специальных устройств (оттяжные звездочки, передви-
жные опоры). Слабое натяжение цепи вызывает ее вибрацию,
излишнее — приводит к повышенному износу подшипников и
всей передачи. Нормальным натяжением считается такое, при
котором стрела провисания составляет менее 0,02 межосевого
расстояния звездочек. Качество сборки передачи выявляется
при работе. Движение цепи должно быть прямолинейным, бо-
ковые скольжения указывают на неточность выверки валов.
Кроме цепных передач в нефтепромысловом оборудовании
применяют ременные передачи клиновыми ремнями, основными
дефектами которых являются вытяжка, расслаивание, истира-
ние, поперечные трещины и разрывы. Дефектные ремни заме-
няют новыми.
В буровых машинах применяют в основном многорядные
клиноременные передачи. При выходе из строя одного из рем-
ней комплекта рекомендуется заменить весь комплект. Это при-
водит к большому расходу ремней. Чтобы использовать бывшие
в работе, но еще годные ремни, необходимо подобрать их
в комплекты. При таком подборе допускается удлинение всех
ремней комплекта до 4 % по сравнению с длиной, указанной на
ремне. Иногда отдельные ремни комплекта дополнительно вы-
тягивают и обкатывают на специальном стенде. У годных по
внешнему состоянию клиновых ремней длину их вытяжки оп-
ределяют на приспособлении с двумя шкивами, один из кото-
рых жестко закреплен на раме, а второй установлен подвижно
и связан с динамометром и ходовым винтом. Каждый шкив со-
стоит из двух раздвижных дисков с конусными внутренними
поверхностями, что позволяет контролировать ремни различной
ширины.
Для различных ремней устанавливают, кроме этого, соот-
ветствующее натяжение. Длину вытяжки ремня определяют по
показаниям измерительной линейки, учитывая при этом, что
показания ее надо удвоить.
Кроме подбора ремней по длине и сечению комплект дол-
жен включать только ремни одного типа, конструкции и одной
группы (по отклонению от номинальной длины). Несоблюдение
хотя бы одного из этих условий приводит к преждевременному
выходу ремней из строя, так как в процессе эксплуатации они
будут удлиняться по-разному.
Клиноременная передача приобретет большую долговеч-
ность и будет передавать мощность с меньшими потерями, если
оси шкивов параллельны, оси канавок находятся в одной пло-
скости, отклонение длины ремней минимальное, профиль ремня
соответствует канавке на шкиве, натяжение ремней исключает
проскальзывание, передача защищена от попадания влаги и
масла. Перед сборкой передачи комплектуют необходимое ко-
личество ремней по профилю и длине. Профиль подбирают
в соответствии с размерами канавки шкива. Ремень не должен
ни выступать из канавки, ни касаться ее дна. Перед монтажом
передачи агрегаты сближают, уменьшая межцентровое рассто-
яние настолько, насколько позволяет натяжное устройство. За-
тем надевают ремни и производят натяжку. Контроль натяже-
ния ведется обычно по стреле прогиба ведущей ветви ремней,
нагруженных грузом. Вес груза и стрелу прогиба указывают
в технических требованиях. Если во время обкатки машины
ремни деформируются, это свидетельствует о неправильной
установке шкивов. Допустимое отклонение на несовпадение
плоскостей и от параллельности шкивов указывают в техни-
ческих требованиях.
§ 8.	РЕМОНТ БАЗОВЫХ ДЕТАЛЕЙ
К базовым деталям относятся станины, корпуса, картеры,
рамы. Они обычно литой или сварной конструкции, несут на
себе все подвижные и неподвижные детали и воспринимают
статические и динамические нагрузки, которые возникают
в процессе работы машины. Так как картер должен восприни-
мать нагрузки без остаточных деформаций, он изготовляется
прочным, а конструкция машины определяет его габаритные
размеры и сложность конфигурации. Основными дефектами
картеров являются трещины, обломы, пробоины, износ посадоч-
ных отверстий под подшипники, а также смятие и срыв резьб
в отверстиях под шпильки и болты. Трещины, обломы и про-
боины в корпусах устраняют электродуговой сваркой в холод-
ном состоянии методом отжигающих валиков или с предвари-
тельным нагревом. Технология сварки чугунных деталей под-
робно рассмотрена в методах восстановления деталей сваркой
и наплавкой. Трещины в ненагруженных местах заделывают
также полимерными композициями на основе эпоксидных смол,
применяют замазки или ставят заплатки на резьбе, заклепках и
на клею.
Ремонт корпусных деталей эпоксидной смолой включает
следующие операции:
1.	Подготовку поверхности детали, которая заключается
в засверливании концов трещин, разделывании фаски, зачистке
покрываемых мест до металлического блеска с последующим
обезжириванием ацетоном или щелочным раствором.
2.	Приготовление композиции на основе эпоксидной смолы,
подогретой до 60 °C, с пластификатором. После их перемеши-
вания добавляют наполнитель и еще раз тщательно переме-
шивают. Наполнитель в виде тонкоизмельченного металличе-
ского порошка, графита и других материалов снижает усадку
смолы, сближает коэффициент расширения связующего и скле-
иваемого материалов и т. д. В заключение добавляют отверди-
тель и опять перемешивают состав.
3.	Нанесение композиции на поврежденное место, которое
осуществляется шпателем или специальным шприцем.
Так как композиция начинает затвердевать через 20 мин по-
сле добавки отвердителя, заделку повреждений следует вести
без промедления. Если характер повреждения таков, что за-
делка за один раз невозможна, применяют одинарные или мно-
гослойные заплаты, изготавливаемые из стеклоткани.
4.	Термическую обработку покрытия для ускорения тверде-
ния клеевого состава. Хорошие результаты дает выдержка де-
талей при 20 °C в течение суток с последующим нагревом до
130—150 °C в течение 2—3 ч.
В ремонтном производстве эпоксидный клей применяют
также для восстановления неподвижных посадок втулок и резь-
бовых соединений. Так, при износе и повреждении резьбы под
шпильки сопрягаемые поверхности зачищают, обезжиривают
и покрывают слоем клея. После завинчивания шпильки в от-
верстие удаляют излишки состава и соединение термообраба-
тывают.
При повреждении резьбы в местах крепления поддонов и
крышек ее прогоняют метчиком. При обрыве более чем двух
ниток можно нарезать новую резьбу большего диаметра и со-
ответственно увеличить размеры шпилек и болтов. Поломан-
ные шпильки удаляют методами, описанными в разделе, посвя-
щенном разборке резьбовых соединений. Иногда в процессе
эксплуатации обнаруживается коробление картера. Это может
быть вызвано перегревом и резким охлаждением, а также есте-
ственным старением чугуна. Коробление сопрягаемых плоских
деталей устраняют шлифованием или шабрением. Несоосность
посадочных гнезд опор, вызванная короблением, приводит
к быстрому износу подшипников и валов. Соосность восста-
навливается расточкой под ремонтный размер или под допол-
нительно устанавливаемые втулки. Аналогично восстанавли-
ваются изношенные гнезда подшипников качения и скольже-
ния. Менее сложными, но крупногабаритными и тяжелыми
деталями являются рамы машин. Рамы используют для транс-
портировки и установки машин на фундамент. Изготовляют их
из проката разного профиля: полос, уголков, швеллеров и труб.
Элементы рам соединяют сваркой, к которой предъявляются
повышенные требования, так как рамы несут большие нагрузки.
Наиболее часто встречаются такие дефекты рам, как ослабле-
ние болтовых и заклепочных соединений, разрушение сварных
швов, трещины, разрушения, изгибы и скручивание основных
несущих болтов, стоек и поперечных связей. Ослабленные бол-
товые соединения подтягивают. Изношенные болты и гайки за-
меняют новыми. Ослабленные заклепки срубают и устанавли-
вают новые. Качество клепки проверяют наружным осмотром
и обстукиванием молотком. В слесарно-сборочных цехах обычно
прибегают только к холодной клепке. Горячую клепку приме-
няют, как правило, в цехах металлоконструкций.
При разрушении сварных швов металл этих швов срубают
зубилом, удаляют абразивным кругом или пламенем горелки,
а затем шов восстанавливают сваркой. Обнаруженные трещины
заваривают или в месте трещины приваривают накладку из
соответствующего проката. Несущие элементы рам в случае
разрушения или обнаружения трещин обычно заменяют но-
выми. Скрученные и погнутые элементы подлежат правке в хо-
лодном или горячем состоянии. Для этого применяют ку-
валды, наковальни, различные прессы и специальные приспо-
собления.
Контрольные вопросы
1.	Какими методами восстанавливают изношенные валы и оси?
2.	Как восстанавливают изношенные шпоночные пазы?
3.	Как ремонтируют детали класса «втулки»?
4.	Какие методы применяют при ремонте шестерен?
5.	В чем заключаются особенности сборки резьбовых соединений?
6.	Расскажите о сборке опор качения и скольжения.
7.	Каким образом контролируют качество сборки зубчатых и червячных
передач?
8.	Каковы особенности ремонта и сборки цепных и ременных передач?
9.	Какие существуют методы ремонта базовых деталей?
ГЛАВА VI
РЕМОНТ БУРОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ
§ 1. РЕМОНТ КРОНБЛОКОВ И ТАЛЕВЫХ БЛОКОВ
Кронблок—неподвижный узел талевой системы, предназна-
ченный для поддержания на весу талевого блока, крюка и под-
вешенного на нем груза (рис. 7).
При разборке кронблока необходимо: открыть и снять ко-
жух 11; отсоединить от рамы вспомогательный ролик; освобо-
дить опоры 4 и 12; снять ось в сборе; отогнуть лепестки стопор-
ной шайбы и отвинтить гайку 3; удалить штифт 13; снять с оси
5 опоры 4 и 12, втулку 6, блоки 10 с роликоподшипниками 8,
а также дистанционные кольца 1 и 7; выпрессовать роликопод-
шипники из ступиц блоков и вынуть пружинные стопорные
кольца 9; вывинтить масленки 2 из оси 5; очистить все детали
кронблока от грязи и промыть; выявить дефекты деталей и со-
ставить дефектную ведомость.
Для облегчения выпрессовки подшипников ступицы блоков
нагревают газовыми горелками до 90—100 °C. При ремонте
кронблока заменяют роликоподшипники, крепежные и другие
детали, износ которых превышает допустимый.
Смена роликоподшипников канатных блоков вызывается не-
допустимым люфтом или поломкой. Предельно допустимый
люфт роликоподшипников № 42234 равен 0,3—0,4 мм. Под-
шипники, у которых радиальный зазор превышает 0,5 мм, под-
лежат замене. Перед установкой новых подшипников необхо-
димо проверить размер отверстия в ступице блока, который
в сопряжении с фактическим размером наружного диаметра
верхнего кольца подшипника должен гарантировать сборку
с натягом 0,035 мм. Перед установкой подшипника блок пред-
варительно нагревают до 100—160 °C, что облегчает монтаж
и уменьшает износ посадочного отверстия блока. При каждом
ООО
1000
Рис. 7. Кронблок
капитальном ремонте ось кронблока проверяют магнитным де- ;
фектоскопом.	:
Методы восстановления осей и блоков рассмотрены выше, i
Наиболее быстро изнашиваются блоки, ближе расположенные
к ходовому концу. Поэтому при сборке блоков целесообразно :
переставить их на оси.	j
При ремонте вспомогательного блока восстанавливают про- 1
филь канавки блока проточкой, а также заменяют ось блока и j
втулку.	’
Рама кронблока не должна иметь трещин и короблений; I
балки рамы должны быть параллельны; отклонение от парал-
лельности по всей длине балки не должно превышать ±5 мм, *
деформированную раму необходимо править или заменять де- i
фектные балки равнопрочными новыми.
После ремонта деталей перед сборкой кронблока необхо- !
димо очистить от грязи каждый смазочный канал в оси, про- <
мывая его керосином или продувая сжатым воздухом. Затем, !
Рис. 8. Талевый блок
ввинтив масленки в торцы оси, продавливают смазку ручным
насосом через все отверстия.
Сборку отремонтированного кронблока производят в после-
довательности, обратной разборке. Перед посадкой блоков на
ось необходимо обильно смазать роликоподшипники. После
сборки проверяют от руки легкость вращения каждого канат-
ного блока в отдельности. При вращении любого из блоков со-
седний не должен вращаться.
Торцевое биение ручья блока, измеренное в наиболее уда-
ленных точках, не должно превышать 1 мм. На рабочих поверх-
ностях ручья допускается заварка единичных раковин диамет-
ром до 5 мм и глубиной до 2 мм с последующей зачисткой.
Сварочные швы рамы кронблока не должны иметь трещин,
шлаковых включений, газовых пузырей, подрезов, пережога и
других пороков, влияющих на прочность шва.
Талевый блок (рис. 8) является подвижной частью талевой
системы. Разбирать талевый блок следует в следующем по-
рядке: отвинтить гайки, выбить болты 17 и снять кожух 7; от-
крепить и снять траверсу 9 и нижний щит 14; выбить шплинты,
отвинтить гайки, выбить пальцы 16 и отсоединить серьгу 15
от щек 1 и 10; талевый блок положить на щеку 1, отогнуть ле-
пестки стопорной шайбы, отвинтить гайку 13 оси 4 и снять
щеку 10; повернуть блок и освободить щеку 1; снять с оси
кольца И, дистанционные кольца 3 и канатные блоки 8 с ро-
ликоподшипниками 5; выпрессовать роликоподшипники из сту-
пиц блоков и вынуть пружинные стопорные кольца 6; вывин-
тить масленки 12 из оси и выпрессовать при необходимости
штифт 2; очистить все детали от грязи и промыть; составить
дефектную ведомость.
Характер износа деталей талевого блока и виды ремонтных
работ такие же, как у кронблока, за исключением восстанов-
ления серьги, пальцев серьги, верхнего щита, нижнего щита
и щек.
На поверхности серьги талевого блока в плоскости опас-
ного сечения допускается углубление от износа до 3 мм при
ширине до 10 мм. Заварка изношенных поверхностей не реко-
мендуется. Каждые 6 мес необходимо проверять щеки, пальцы,
серьги и ось магнитным или другим способом. Особое внимание
при ремонте необходимо обращать на щеки талевого блока.
В процессе бурения и при спуско-подъемных операциях он вос-
принимает статические, динамические и вибрационные на-
грузки, которые повышают напряжения в отдельных элементах.
В процессе эксплуатации отмечаются случаи обрыва щек
вследствие ослабления посадки пальцев 16. При наличии тре-
щин в щеках их необходимо заменить новыми. Выработку
в щеках удаляют наплавкой электродами, близкими по составу
основному металлу щек. Пальцы серьги с износом по диа-
метру более 2 мм подлежат замене. Вмятины кожуха выправ-
ляют после нагрева газовой горелкой, а надрывы заваривают.
Сборку талевого блока производят в последовательности,
обратной разборке. Все резьбовые соединения должны быть
надежно застопорены против самоотвинчивания под действием
вибрационных нагрузок.
§2. РЕМОНТ КРЮКОВ
Буровые крюки и крюкоблоки служат для поддержания на
весу бурильной колонны с вертлюгом во время бурения, для
подвешивания с помощью стопоров и элеватора обсадных и бу-
рильных колонн при спуско-подъемных операциях, а также для
выполнения вспомогательных работ в процессе бурения и мон-
тажно-демонтажных работ. По способу изготовления крюки де-
лятся на литые, кованые и составные (пластинчатые). Послед-
ние (рис. 9) наиболее просты в изготовлении.
Основными неисправностями крюков могут быть следую-
щие: не обеспечен ход крюка 130—145 мм, что вызвано либо
ослаблением пружины 13, либо ее поломкой; не закрывается
защелка крюка, состоящая из корпуса 4, стопора 5 и пружины
3, что чаще всего является следствием поломки пружины; крюк
не фиксируется от проворачивания стопором поворота 6, снаб-
женным пружиной 7, что происходит при поломке пружины или
стопора. Все эти неисправности выявляются при проверке тех-
нического состояния крюка. Вышедшие из строя детали заме-
няют новыми. Кроме того, при текущем ремонте крюка про-
веряют резьбовые соединения и заменяют крепежные детали,
а также смазывают упорный подшипник и другие пары трения
согласно карте смазки.
Крюк разбирают в определенной последовательности.
Выбивают палец защелки зева крюка и снимают защелку.
Выбивают пальцы из осей 20 и 22 и снимают скобы 21 боко-
вых рогов. Прежде чем выбить ось 19 и отсоединить крюк 1
от ствола 11, отвинчивают болты стопорной планки и снимают
ее. Для того чтобы отвинтить гайку 12 со ствола 11, сначала
вывинчивают болты и снимают крышку, затем отвинчивают
болты в торце ствола, которые крепят предохранительную
планку, предназначенную для предупреждения самоотвинчива-
ния гайки. Выполнив эти операции, выбивают стопорную
планку, вырубают сварку боковых шпонок стакана 14, являю-
щихся направляющими для гайки, которая имеет продольные
прорезы. Вынув шпонки, отвинчивают гайку 12, соблюдая все
меры предосторожности, так как в конце отвинчивания под
действием пружины 13 гайка может вылететь с большой силой.
После этого вынимают пружину 13 и ствол 11 из траверсы
18. Отвинчивая болты и снимая полухомуты со стопором 6,
вынимают из траверсы стакан и снимают опору 15, которая со-
стоит из верхнего и нижнего колец 10, 8 с элементами качения
9. Для отсоединения стропа 16 от траверсы 18 вырубают свар-
ные швы планок, предотвращающих перемещение осей 17, вы-
винчивают из их торцов пружинные масленки вместе со шту-
церами, а внутреннюю резьбу под штуцера используют для вы-
емки осей при помощи вытяжного болта.
560
Рис. 9. Крюк
После разборки стопора и защелки зева крюка приступают
к мойке деталей и составлению дефектной ведомости.
При внешнем осмотре деталей крюка особое внимание не-
обходимо обратить на состояние резьбы, наличие трещин
в стволе, которые в первую очередь появляются в нарезанной
его части, и на износ подушки 2, которая защищает зев крюка
от износа стропом вертлюга. Подушку с выработкой более
3 мм восстанавливают наплавкой или заменяют, удалив две
старые заклепки и поставив новые.
Износ до 3 мм допускается для стопора в месте сопряжения
с серьгой талевого блока, причем заварка не допускается.
Крюк переклепывают при ослаблении крепления пластин
между собой. Склепка должна быть плотной и прочной, допу-
скаются местные зазоры между пластинами не более 1 мм.
Ствол, строп, оси боковых рогов и пальцы кроме обмера
проходят ультразвуковую или магнитную дефектоскопию. При
наличии микротрещин или износа выше допустимой величины
эти детали не восстанавливают, а заменяют новыми, так как
в процессе эксплуатации они несут большие нагрузки.
Изношенные поверхности беговых дорожек радиально-упор-
ного подшипника шлифуют и проверяют шаблоном на просвет
с допуском до 0,15 мм. Шары с дефектами на поверхности за-
меняют, а остальные комплектуют так, чтобы их диаметры не
отличались более чем на 0,02 мм. Разница диаметров центро-
вых беговых дорожек шаров нижнего и верхнего колец не дол-
жна превышать 0,2 мм.
Пружины ствола с трещинами, изломами и размерами по
высоте менее 730 мм заменяют новыми. Новая пружина дол-
жна иметь правильную цилиндрическую форму, а торцы пру-
жины должны быть перпендикулярны к ее оси.
Ослабленные и поломанные пружины стопора и защелки
также заменяют новыми, так как их можно изготовить на ре-
монтном предприятии. Погнутые стопоры и защелки правят или
заменяют вновь изготовленными.
Крюк собирают в порядке, обратном разборке, а контроль
качества сборки заключается в проверке зазоров между па-
зами гайки ствола и направляющими шпонками, которые дол-
жны быть не менее 1 мм и не более 1,5 мм на сторону; в про-
верке легкости вращения ствола крюка вокруг своей оси, что
должно осуществляться усилием одного рабочего, а также лег-
кости качания крюка на оси 19 и стропа на осях 17. Ствол под-
вешенного ненагруженного крюка должен находиться в верти-
кальном положении с отклонением от него не более 5°.
Защелка должна легко вращаться на своей оси и обеспечи-
вать надежное перекрытие зева. Стопор стакана крюка должен
иметь тугую пружину и свободно входить в гнездо траверсы.
Необходимо контролировать также надежность предохраняю-
щих устройств от самоотвинчивания резьбовых соединений и
величину свободного хода ствола крюка под нагрузкой, равной
весу одной свечи.
При ремонте крюкоблока необходимо предварительно от-
соединить талевый блок от крюка, после чего приступить к их
ремонту, как было описано выше.
§ 3. РЕМОНТ АВТОМАТИЧЕСКИХ БУРОВЫХ КЛЮЧЕЙ
’ И ПНЕВМАТИЧЕСКИХ КЛИНОВЫХ ЗАХВАТОВ
Автоматические буровые ключи предназначены для развин-
чивания и свинчивания бурильных труб при спуско-подъемных
операциях, а также для свинчивания обсадных труб при спуске
обсадных колонн.
В настоящее время выпускают ключи стационарные типа
АКБ и подвесные типа ПКБ. Ключ АКБ-ЗМ2 состоит из блока
ключа, каретки с пневматическими цилиндрами, стойки и
пульта управления. Износу подвержен в основном блок ключа
(рис. 10), который разбирают в следующей последовательно-
сти: снимают пневмомасленку 7, предварительно отсоединяя
ее обвязку; отвинчивают болты крепления пневмодвигателя 5
и снимают последний; к маховику 6 с помощью болтов, ввин-
чиваемых в специальные отверстия в теле маховика, присоеди-
няют две планки, с помощью которых тельфером снимают ма-
ховик со шлицевого валика редуктора.
Затем снимают верхний корпус 2 трубозажимного устрой-
ства, освободив его от крепления к трем пальцам промежуточ-
ного диска 3, цилиндр зажима нижних челюстей, промежуточ-
ный диск 5, предварительно отсоединив заглушки, ограничи-
тели и гайки крепления диска, а также освобождают кожухи
редуктора.
Далее снимают разрезную шестерню //; для этого, сняв за-
глушки, извлекают при помощи специальных съемников ролики
и пальцы, на которых вращается разрезная шестерня.
Затем корпус блока с помощью стенда поворачивают на
180° и приступают к разборке нижнего трубозажимного устрой-
ства и редуктора: снимают полозья 8 и блок цилиндра 9; из-
влекают стопор совмещения и нижний храповик; снимают пово-
док нижнего челюстедержателя и нижний фланец, а вслед за
тем извлекают нижний челюстедержатель 10. Далее снимают
крышки подшипников валов редуктора и выпрессовывают оси
с промежуточными шестернями.
Затем корпус блока с помощью стенда поворачивают на
180° и снимают верхний фланец корпуса редуктора и верхнюю
крышку среднего фланца, после чего выпрессовывают шлице-
вой вал.
Далее снимают средний фланец, крышку верхнего подшип-
ника вала-шестерни и боковую крышку картера, а затем выпрес-
совывают вал-шестерню и подшипники, оставшиеся в отвер-
стиях фланца и корпуса. Далее разбирают узел промежуточных
шестерен.
Потом приступают к разборке отдельных узлов блока ключа:
верхнего корпуса трубозажимного устройства, блока цилинд-
ров, цилиндра зажима нижних челюстей, разрезной шестерни
и пневматического двигателя.
Рис. 10. Блок ключа:
/ — трубозажимное устройство; 2 — верхний корпус; 3 —
промежуточный диск; 4 —понижающий редуктор; 5 —
пневмодвнгатель;, 6 — маховик; 7 — пневмомасленки;
8 — полозья; 9 — блок цилиндров; 10 — нижний че-
люстедержателъ; //—разрезная шестерня
9
8
Верхний корпус трубозажимного устройства разбирают
в следующем порядке: снимают четыре стакана с амортизато-
рами, предварительно вывинчивая винты крепления; извлекают
фиксаторы; снимают фланец, предварительно перевертывая
корпус и вывинчивая винты; извлекают верхний челюстедер-
жатель и два бойка, вывинчивая задние пробки. Затем, вывин-
чивая передние пробки, извлекают два толкателя; выпрессо-
вывают стакан с шариковым фиксатором; вынимают вкладыши.
После этого разбирают челюстедержатель, для чего вывинчи-
вают стопорные винты оси хвостовика, выпрессовывают ось
хвостовика и снимают последний, вывинчивают стопорный винт
и извлекают упор.
Блок цилиндров разбирают следующим образом: снимают
малые, а затем большие крышки; из больших крышек извле-
кают бронзовую втулку и войлочное кольцо; вынимают шток и
пружину; извлекают фиксатор, свинчивают гайку, удерживая
нижнюю часть диска в тисках, и снимают манжету; последними
вывинчивают пробки для слива конденсата.
Разборку цилиндра зажима нижних челюстей производят
в следующем порядке: свинчивают вилку со штока, предвари-
тельно вынимая штифт из вилки; снимают заднюю крышку
цилиндра, отвинчивая гайки стяжных винтов; снимают пор-
шень и переднюю крышку со штока, а затем разбирают перед-
нюю и заднюю крышки.
После разборки узлов самого ключа приступают к раз-
борке пневматического двигателя: отвинчивают болты креп-
ления крышки коробки золотника и вынимают распределитель-
ный валик; вынимают цилиндры, предварительно отвинчивая
болты крепления цилиндров к корпусу; при помощи болтов
Ml0, ввинчиваемых в резьбовые отверстия крышки, снимают
крышку корпуса.
Далее вынимают поршневые пальцы, снимают поршни
с шатунов и после этого извлекают коленчатый вал с шату-
нами из корпуса.
Затем разбирают кривошипно-шатунный механизм: выни-
мают штифт и снимают щеку коленчатого вала, вместе с под-
шипниками снимают главный шатун и отсоединяют прицепные
шатуны. Затем выпрессовывают оставшиеся подшипники и вы-
бивают с помощью деревянной выколотки золотниковую ко-
робку.
Узлы ключа, имеющие неподвижные соединения с натягом,
разбирают с помощью специальных съемников.
После разборки ключа все его детали промывают и направ-
ляют на контроль, где детали проходят проверку в соответ-
ствии с техническими условиями на выбраковку и сортируются
на годные, подлежащие восстановлению, и негодные. Корпус
редуктора при обломках и сквозных трещинах отбраковывают.
Изношенные посадочные места корпуса восстанавливают либо
наплавкой, либо гильзовкой с последующей обработкой до но-
минального размера.
Все изношенные шестерни, втулки и подшипники заменяют
новыми. Беговые дорожки разрезной шестерни восстанавли-
вают. Проставку при наличии трещин выбраковывают, износ же
восстанавливают наплавкой и обработкой до номинального раз-
мера. Полозья при отсутствии трещин обрабатывают под ре-
монтный размер. Изношенные детали пневмодвигателя заме-
няют новыми.
После восстановления и замены негодных деталей присту-
пают к сборке ключа. Ключ собирают в последовательности,
обратной разборке. Все операции выполняют в строгом соот-
ветствии с техническими условиями на сборку.
При сборке двигателя обращают внимание на установку зо-
лотника и коленчатого вала. Золотник должен свободно пово-
рачиваться от руки, при этом зазор между золотником и короб-
кой не должен превышать 0,16 мм. После установки коленча-
того вала главный шатун должен плавно, без заеданий, прово-
рачиваться вокруг шейки коленчатого вала, а прицепные
шатуны — свободно проворачиваться относительно главного.
После установки цилиндров проверяют, проворачивая колен-
чатый вал, не ударяются ли поршни о дно цилиндров. При уда-
рах устанавливают дополнительные прокладки под фланцы ци-
линдров.
При установке крышки корпуса необходимо проверить осевой
люфт коленчатого вала, который должен составлять 0,5—
2,5 мм. Необходимая величина люфта достигается подбором
прокладок между крышкой и корпусом двигателя.
При сборке обращают внимание на установку вкладышей
в корпуса трубозажимного устройства. В верхнем корпусе уста-
навливают вкладыши в сторону свинчивания под углом 7°,
а в сторону развинчивания — 9°. В нижнем корпусе все вкла-
дыши устанавливают под углом 11°. Вкладыши должны плотно
прилегать к опорным поверхностям гнезд в корпусах. Плот-
ность прилегания проверяют по краске, и при необходимости
производят шабровку гнезд в корпусах.
При сборке промежуточного диска проверяют правильность
его установки. Промежуточный диск должен свободно переме-
щаться от руки в обе стороны от нейтрального положения на
расстояние не менее 15 мм. При этом в направлении выреза,
а также в вертикальном направлении диск не должен иметь
люфта относительно шестерни.
При сборке челюсти ролики должны легко вращаться в ней
и прилегать по всей своей длине к ее поверхности, а сухари —
плотно прилегать к поверхности паза и надежно крепиться
винтами.
При сборке ключа должны выдерживаться определенные
размеры и зазоры между деталями и узлами:
Зазор между верхним шариком храпового устройства и плоскостью
нижнего челюстедержателя, мм .................................1—1,5
Высота подъема верхней точки шарика относительно плоскости челю-
стедержателя при выдвижении нижнего шарика храпового устройства
из нижнего челюстедержателя, мм ..............................5—14
Максимальный угол поворота верхнего челюстедержателя в обе сто-
роны относительно верхнего корпуса, град ..................... 28
Максимальный угол поворота нижнего челюстедержателя в обе сто-
роны относительно нижнего корпуса, град....................... 23
Зазор между шариком и упором шарикового фиксатора, мм......... 0,3
Зазор при установке стопора совмещения, мм:
в нижнем положении между роликом и нижней точкой торца шестерни 0,4
в верхнем положении между роликом и плоскостью впадины, распо-
ложенной между накладками шестерни.......................... 1,5
По окончании сборки ключ подвергают обкатке на холо-
стом ходу при давлении воздуха в сети 0,3—0,4 МПа. Обкатку
производят в обе стороны по 30 мин. При этом шестерни дол-
жны работать плавно, с равномерным шумом, без ударов и
дробных перекатов. При обкатке не допускается перегрев под-
шипников и роликов трубозажимного устройства.
По окончании сборки ключа узлы пневмоуправления опрес-
совывают на давление 1 МПа, а затем проверяют работу што-
ков цилиндров ключа и работу стопора совмещения при вра-
щении верхнего корпуса в обе стороны под давлением воздуха
в системе 1 и 0,5 МПа.
Ключ проходит обкатку на специальном стенде и окраши-
вается стойкой краской. Ключи АКБ применяют на буровых
совместно с пневмоклиньями типа ПКР, которые устанавли-
вают в центральное отверстие ротора без изменения его кон-
струкции.
В пневматических клиньях ротора (рис. 11) быстрому износу
подвергаются плашки клиньев 4. К техническому обслужива-
нию относятся следующие работы: замена плашек клиньев,
сальника и поршня цилиндра управления, устранение утечек
воздуха в системе управления, замена крепления плашек
клиньев и смазка трущихся поверхностей. При мелком ремонте
контролируют состояние пневматического цилиндра, роликов
рычага подъема клиньев и узла крепления плашек клиньев, из-
ношенные детали заменяют новыми или ремонтируют.
При капитальном ремонте производят полную разборку
пневматических клиньев, дефектовку всех деталей, восстанов-
ление или замену негодных деталей, смазку, испытание и окт
раску.
Пневматические клинья разбирают в следующем порядке:
отсоединяют воздухопроводы от пневматического цилиндра 9 и
рычаг от пневматического цилиндра 8, вынимая пальцы шар-
L
Рис. 11. Пневматические клинья ротора:
1 — ротор; 2 — неразъемный корпус; 3 — разъемный вкладыш; 4 — клинья; 5 — труба;
6 — направляющие планки; 7 — кольцо; 8 — рычаг; 9 — цилиндр; 10 — педальный кран
управления; L, Н, А — основные габаритные размеры
ниров; извлекают из ротора корпус 2 клиньев, а затем — клинья
и разбирают корпус на детали.
Изношенные вкладыши 3, направляющие планки 6 клиньев,
кольцо направляющих 7 клиньев восстанавливают электрона-
плавкой и последующей механической обработкой.
Пневматические клинья собирают в последовательности, об-
ратной разборке.
Капитально отремонтированные клинья испытывают на
стенде на нагрузку 1,25 от номинальной грузоподъемности в те-
чение 15 мин. К/
§ 4. РЕМОНТ МЕХАНИЗМОВ АСП
С.При техническом обслуживании проверяют и подтягивают
крепежные детали, устраняют мелкие дефекты в работе меха-
низмов, а также проверяют наличие и состояние смазки и при
необходимости заменяют ее свежей.
При текущем ремонте частично разбирают механизмы, про-
веряют состояние быстроизнашивающихся деталей и при необ-
ходимости заменяют их новыми.
Механизм расстановки свечей (рис. 12) при капитальном
ремонте вначале разбирают на узлы: тележку, стрелу и по-
лати. Ремонт полатей сводится к сварочным работам по замене
отдельный элементов металлоконструкции.
94
Тележку разбирают
в следующей последо-
вательности. Вначале
снимают приводы те-
лежки и стрелы, для
чего отвинчивают бол-
ты крепления приво-
дов к раме тележки.
Затем снимают катки
для передвижения вы-
движной стрелы. Пос-
ле этого тележку по-
ворачивают и снимают
ролики передвижения.
Далее разбирают
катки и ролики на от-
дельные детали, для
чего снимают крышки
подшипников, выпрес-
совывают оси и извле-
кают шариковые под-
шипники. Затем раз-
бирают редукторы и
тормоза приводов те-
лежки и стрелы.
После разборки те-
лежки все ее детали
промывают и направ-
ляют на контроль.
Изношенные дета-
ли (шариковые под-
шипники, оси подшип-
ников и другие мелкие
детали) заменяют но-
выми.
Реставрацию на-
плавкой с последую-
щей механической об-
работкой или проточ-
кой на ремонтные раз-
меры проходят катки,
ролики и корпусные
детали. Червячные ко-
леса восстанавливают
путем замены венца.
После замены и
восстановления изно-
Рис. 12. Механизм расстановки свечей:
/ — полати; 2 — упоры, ограничивающие передвижение тележки; 3 —цепь; 4 — тележка; 5, 6 — блок-ролики; 7 — стрела
шейных деталей тележку собирают. Сначала собирают от-
дельно редукторы приводов, катки и ролики. Затем собранные
узлы монтируют на раме тележки.
При разборке стрелы снимают амортизатор, отвинтив болты,
с помощью которых он крепится к балке. Затем снимают планки
конечных выключателей, для чего вывинчивают винты крепле-
ния планок к балке; снимают задний упор, отвинчивая болты,
крепящие его к балке. После этого, отвинчивая гайку штока,
разбирают амортизатор.
Поломанные и изношенные детали (пружину, шток и кре-
пежные детали) заменяют новыми. Изношенные планки восста-
навливают наплавкой с последующей механической обработкой
изношенных поверхностей. Затем собирают стрелу, а после
этого — механизм расстановки свечей. По окончании сборки ме-
ханизм испытывают на стенде на прочность и работоспособ-
ность. При испытании механизма на работоспособность регули-
руют и проверяют плавность передвижения тележки и
стрелы, работу редукторов, тормозов и муфт предельного мо-
мента.
Механизм расстановки свечей на прочность испытывают
в трех положениях: первое — тележка находится в центре пола-
тей; второе и третье — тележка находится в крайнем положе-
нии в левой и правой сторонах полатей.
Испытание производят на нагрузку 1,25 от номинальной гру-
зоподъемности механизма в течение 15 мин в каждом положе-
нии. Нагрузку прикладывают к месту подвески механизма за-
хвата свечей. После испытания на прочность проверяют все
узлы механизма, чтобы выявить остаточные деформации и тре-
щины в сварных швах.
Ремонт механизма подъема свечей. При капитальном ре-
монте механизма подъема свечей (рис. 13) производят разборку
каждого узла.
Сблокированные цилиндры подъема разбирают в следующем
порядке: отвинчивают болты крышки цилиндра, извлекают вме-
сте с крышкой и штоком поршень из цилиндра. В такой же
последовательности извлекают поршень из второго цилиндра.
Затем отсоединяют цилиндры от промежуточного фланца, от-
винчивая болты крепления.
После этого снимают поршень со штока, отвинчивая гайку
штока; разбирают узел сальника штока, отвинтив гайки крышки
сальника, и затем извлекают шток из крышки цилиндра. Далее
разбирают поршни, отвинчивая для этого болты крепления
фланца поршня. После разборки пневматических цилиндров все
детали промывают и направляют на контроль. Изношенные де-
тали заменяют новыми.
Пневматические цилиндры собирают в последовательности,
обратной разборке.
Рис. 13. Механизм подъема свечей:
1 — цилиндр двойного действия; 2 — подъемный канат; 3 — регулировочный канат; 4 —
вспомогательный цилиндр; 5 — воздухопровод; 6 — дополнительный шкив кронблока; 7 —
нижний блок; 8 — пульт управления
Аналогично ремонтируется блокировочный цилиндр.
При капитальном ремонте механизма производят разборку
всех роликов подвески подъемного каната и узлов пневмати-
ческого управления. В случае износа подъемный канат заме-
няют новым.
Все узлы механизма собирают в соответствии с техническими
условиями на ремонт. По окончании сборки узлов механизм
подъема свечей испытывают на работоспособность, герметич-
ность и прочность. Целью испытания на работоспособность яв-
ляется выявление четкости взаимодействия отдельных узлов
механизма.
Проверке на герметичность подвергаются цилиндры подъ-
ема, блокировочный цилиндр и пневматическая система управ-
ления. Испытание проводят на давление, равное 1,25 от рабочего
давления, но не менее чем на 0,3 МПа выше рабочего дав-
ления.
На прочность испытывают блок цилиндров, систему управ-
ления и подъемный канат в сборе.
Механизм захвата свечей (рис. 14) разбирают следующим
образом.
Сначала отсоединяют тягу 3 и снимают рычаги привода по-
движной части механизма и копир 4. Затем снимают клиновую
головку 2, отвинчивая винты крепления ее к подвижной части;
снимают скобу 7, отвинчивая винты крепления ее к подвижной
части; отсоединяют подвижную часть 5 от неподвижной направ-
ляющей части 1 механизма. Полностью разбирают неподвиж-
ную и подвижную части: снимают ролики 8, 9 и 10. Затем раз-
бирают скобу: снимают клинья 11 со сменными губками 12 и
извлекают фиксатор 13.
После полной разборки механизма захвата свечей все его
детали тщательно промывают и направляют на контроль. При
этом тщательно проверяют износ рабочих поверхностей направ-
ляющей планки подвижной части оси 6, копира, головки, роли-
ков. Изношенные рабочие поверхности направляющей планки,
головки и копира восстанавливают наплавкой с последующей
механической обработкой. Мелкие изношенные детали заменяют
новыми.
После восстановления и замены изношенных деталей меха-
низм собирают в последовательности, обратной разборке.
Сборку производят в строгом соответствии с технологическими
условиями на ремонт.
По окончании сборки механизм испытывают на работоспо-
собность и прочность. В процессе испытания на работоспособ-
ность проверяют четкость работы механизма с трубами диамет-
ром 114, 127, 141, 146 и 168 мм.
Механизм устанавливают в исходное положение и подводят
к трубе, закрепленной на стенде на подкладке высотой 240 мм.
Рис. 14. Механизм захвата свечей
Рис. 15. Центратор
Поднимают свечу и проверяют четкость и надежность захва-
тывания трубы механизмом. Затем убирают подкладку, спу-
скают механизм с трубой в крайнее нижнее положение и прове-
ряют четкость освобождения трубы губками.
После этого проверяют работу механизма на трубе, уста-
новленной на подкладке высотой 400 мм.
При проверке вся рычажная система должна плавно пере-
мещаться, подвижная часть •— свободно, без заеданий по трубе,
при этом ролики должны легко вращаться без заедания и
скольжения, а губки — плотно охватывать трубу.
На прочность механизм испытывают нагрузкой 1,25 от но-
минальной грузоподъемности в течение 15 мин. Механизм уста-
навливают на горизонтальном стенде, затем захватывают трубу
губками и постепенно натяжным винтом доводят нагрузку до
требуемой величины.
После этого проверяют все узлы механизма, чтобы выявить
трещины в сварных швах и остаточные деформации.
Центратор (рис. 15) при капитальном ремонте полностью
разбирают. С корпуса 1 снимают кулачки 2 и 3, кронштейны
4, воронку 5, резиновые кольца 6 и конусные опоры 7. Износу
подвергают в основном оси направляющих роликов кронштей-
нов, кулачки, пальцы шарнирных соединений и канаты. После
восстановления и замены изношенных деталей центратор со-
бирают.
100
Автоматический элеватор (рис. 16) разбирают в следующем
порядке.
Вначале снимают стропы, для чего отвинчивают гайки паль-
цев и извлекают пальцы из корпуса элеватора; вынимают на-
правляющие штоки 13 из корпуса элеватора, вывинчивая винты
крепления штоков к кольцу 26; отсоединяют узел рычажного
механизма от корпуса элеватора, отвинчивая болты крепления
фланца патрубка 14.
Затем приступают к разборке узла рычажного механизма:
снимают копир 22, вывинчивая винты крепления копира к па-
трубку, при этом копир подстраховывают, чтобы его не отбро-
сило пружиной 23; снимают с патрубка эту пружину и каретку
3 вместе с рычагами 5; снимают предохранительные защелки
15, вынимая пальцы 17; отсоединяют кулачки И и разбирают
подвеску 10.
Далее разбирают узел каретки 3: снимают пружины 9, от-
винчивая гайки штока пружины; снимают ролики 8. Затем сни-
мают крышки роликов 4 и извлекают шариковые подшипники
из роликов.
После разборки элеватора все его детали промывают и на-
правляют на контроль.
Изношенные детали: стропы, подшипники роликов, детали
рычажной системы, направляющие штоки, крепежные и другие
мелкие детали заменяют новыми. Восстанавливают наплавкой и
проточкой на ремонтные размеры корпус элеватора, корпус
каретки, патрубок и ряд других деталей. После реставрации
и замены изношенных деталей приступают к сборке элева-
тора.
Сначала собирают отдельно узел рычажной системы и узел
силовых деталей. Затем их соединяют.
Узлы элеватора и элеватор собирают в последовательности,
обратной разборке. Сборку производят с одновременной смаз-
кой деталей.
По окончании сборки автоматического элеватора проверяют
работу его механизма на стенде.
При этом должно быть обеспечено:
а)	свободное перемещение каретки вверх и вниз с одновре-
менным отклонением рычагов до упора роликов в упоры про-
ушин копира;
б)	свободное вращение роликов на подшипниках;
в)	при нажатии на кольцо направляющих штоков плавное
отклонение защелок, фиксирующих положение каретки, от край-
них положений, что позволяет каретке свободно передвигаться
по направляющему патрубку;
г)	надежное удержание каретки от вертикального передви-
жения при опущенном кольце направляющих штоков за-
щелки;
101
Рис. 16. Автоматический элеватор:
/ — корпус; 2 — строп; 3 — каретка; 4, 6, 8, 16 — ролики; 5 — рычаги, 7, 21 — проушины; 9, 12, 23 — пружины; 10 — подвески; 11 — ку-
лачки; штоки; 14 патрубок; 15 — предохранительные защелки; 17 — пальцы; 18 — запор; 19, 26 — кольца; 20 — предохрани*
тельиые пальцы; 22 — копир; 24 — упор; 25 — проушина
д)	свободное, без заеданий передвижение направляющих
штоков в отверстиях корпуса элеватора.
После капитального ремонта кроме испытания на работо-
способность механизмов автоматический элеватор подвергают
испытанию на прочность. При этом силовые детали элеватора
(корпус, стропы, кулачки) испытывают на статическую на-
грузку 1,25 от номинальной грузоподъемности в течение
15 мин.
Регулировку механизмов АСП производят после монтажа
на буровой.
§ 5. РЕМОНТ БУРОВЫХ ЛЕБЕДОК
Замене н ремонту у лебедок подлежат следующие узлы и
детали: цепные колеса, тормозные шкивы барабана, антифрик-
ционные втулки, роликоподшипники, кулачковые муфты, де-
тали тормозной системы, шинно-пневматические муфты и де-
тали пневматического управления лебедки.
При ремонте лебедки должны строго выполняться требова-
ния, предъявляемые к ответственным подъемным механизмам.
Все детали, устанавливаемые взамен вышедших из строя, дол-
жны быть изготовлены по чертежам завода-изготовителя. Соби-
раемые при ремонте узлы лебедки должны соответствовать тех-
ническим условиям на их изготовление и сборку. Кроме еже-
дневного ухода, лебедка проходит техническое обслуживание,
которое обычно приурочивают к периоду технологического про-
стоя оборудования. При этом устраняют следующие неисправ-
ности.
1.	Свободно сидящие на валах лебедки цепные колеса на-
чинают вращаться без включения муфт, что может быть вы-
звано загрязнением смазки или отсутствием ее на трущихся
поверхностях. В этом случае узел промывают керосином и за-
тем шприцуют подшипник скольжения до выхода смазки на
торцах цепного колеса.
2.	В случае нагрева подшипников лебедки, гидротормоза или
коробки скоростей (если она имеется) выше 78—85 °C необхо-
димо подшипники промыть в керосине и на 2/з объема запол-
нить свежей смазкой. Если после этого подшипники продол-
жают греться, следует проверить параллельность и горизон-
тальность валов. При любом ремонте, связанном со снятием
валов, нельзя срубать планки, фиксирующие корпуса подшип-
ников. При последующей установке валов они должны входить
в гнезда между планками, никакой дополнительной выверки
в данном случае не требуется.
3.	При повторном удлинении цепи ее заменяют новой.
Стяжка цепей производится приспособлением, показанным на
рис. 17.
103
Рис. 17. Приспособление для стяги-
вания цепей:
1. 3 — защепы; 2 — винт с воротом
чивают к окончанию бурения
4.	Чрезмерный нагрев тор-
мозных шайб может быть вы-
зван недопустимым износом
тормозных колодок, которые
должны быть заменены пол-
ным комплектом.
Кроме перечисленных не-
исправностей при мелком ре-
монте выполняют весь объем
работ технического ухода.
"" Ремонт лебедок, произво-
димый в мастерских, приуро-
скважин.
Предусмотрен следующий порядок разборки лебедки:
1)	снять верхние, нижние и боковые щиты лебедки;
2)	разобрать систему воздухопровода и пульт управления
лебедки;
3)	разобрать и снять тормозную систему;
4)	отвинтить болты крепления подшипников подъемного
вала специальными торцовыми ключами длиной 1000 мм.
Чтобы безопаснее снять вал с рамы лебедки, оставляют по
одному болту в каждом подшипнике. Затем при помощи подъ-
емного крана вал зацепляют стропом, дают натяжку с таким
расчетом, чтобы вал был прижат к раме лебедки, и только после
этого отвинчивают последние болты и снимают вал с рамы.
Перед снятием валов необходимо предварительно снять цепи.
Сняв валы и тормозную систему, приступают к их разборке.
Для разборки валы укладывают на козлы.
Демонтаж подшипников, муфт и цепных колес с валов сле-
дует вести методами, описанными выше, используя съемники
и прессы.
Тормозные шкивы с бочки барабана снимают одновремен-
ными ударами кувалды с двух сторон, затем выпрессовывают
из барабана вал.
Биение валов определяют по рейсмусу. Предельно допусти-
мый прогиб валов 0,3 мм на 1 м длины и 0,8—0,9 мм на всю
длину вала. По фактическому размеру посадочных поверхно-
стей вала подбирают подшипник с тем, чтобы обеспечить
заданный натяг. В случае износа посадочную поверхность на-
плавляют или металлизируют, а затем протачивают для полу-
чения первоначальных размеров. Новые подшипники запрессо-
вывают с предварительным нагревом до 90 °C. Изношенные
подшипники гидротормоза меняют аналогично подшипникам
лебедки. Большие радиальные люфты свободно сидящих на ва-
лах лебедки цепных колес являются результатом износа под-
шипников скольжения. После демонтажа цепных колес втулки
выпрессовывают. Новые втулки подшипников скольжения за-
104
прессовывают с предварительным нагревом колеса до 350 °C.
Стопорение втулок осуществляется двумя-тремя винтами, затем
новые втулки пришабривают по валу. У самих цепных колес
изнашивается зубчатый венец, что нарушает нормальную ра-
боту передачи. Рекомендуется изношенные цепные колеса за-
менять новыми. В этом случае ремонт состоит в демонтаже из-
ношенных цепных колес с помощью прессов или специальных
приспособлений. Новое колесо сажают на вал, предварительно
нагревая его до 300 °C. При малых износах цепные колеса вос-
станавливают наплавкой зубьев с последующей их обработкой.
Другие методы восстановления зубчатых колес, а также спо-
собы ремонта валов, шинно-пневматических и кулачковых муфт, •
шлицев и шпоночных канавок рассмотрены выше.	.
( Износ бандажей кроме уменьшения толщины стенок обода,
• характеризуется наличием на их рабочей поверхности кольце-
вых канавок, волнистости, поперечных трещин, выкрошиванийу
-4идругих дефектов.’ Ремонт тормозных шкивов заключается
в удалении указанных дефектов путем обточки бандажей непо-
средственно на лебедке при помощи суппорта токарного
станка, укрепленного на раме лебедки. Толщина тормозного
шкива должна быть не менее 50 % от номинальной. Отдельные
раковины и выкрошивания устраняют наплавкой с последую-
щей зачисткой сварного шва. Иногда бандажи протачивают
прямо на буровой; если это невозможно, их заменяют. Для
этого после снятия щитов ограждения ходовой конец каната
отсоединяют от барабана лебедки, пропускают через ролик,
укрепленный к основанию вышки, и прикрепляют к трактору.
При помощи штропа и талевой системы вал поднимают после
открепления болтов подшипников. Для безопасной работы во
время отвинчивания гаек, а также для плавной подачи вала
к центру буровой используют второй трактор с тросом, пропу-
щенным через промежуточный вал и укрепленным к подъем-
ному валу.
Х/Подъемный вал укладывают на брусья, уложенные на ро-
тор. Для быстрой смены изношенные бандажи срезают при
помощи газовой резки. Некоторые УБР только заменяют изно-
шенные бандажи, отказавшись от их ремонта.
Тщательному контролю при капитальном ремонте подвер-
гают станину и раму лебедки.
\J ^/Капитальный ремонт предусматривает полное восстановле-
ние работоспособности лебедки, поэтому качество ремонта дол-
жно соответствовать техническим требованиям отраслевых нор-
малей. После установки валов на раму лебедки необходимо
проверить параллельность их и расстояние между ними,
а также совпадение плоскостей сопряженных цепных колес;
при этом допускаются следующие отклонения:
I)	на непараллельность валов — 2 мм;
105
2)	торцевое и радиальное биение цепных колес — не более
0,5 мм.
Подъемный вал после установки на него барабана и тор-
мозных шкивов проходит статическую балансировку. В случае
дисбаланса к торцу барабана приваривают стальные планки
определенной массы.
При сборке подшипника на валу необходимо, чтобы боковой
зазор по наружному кольцу был в пределах 0,2—0,3 мм, что
регулируется прокладками под крышки корпуса подшипника.
Осевой люфт звездочек, установленных на валу на подшипни-
ках, должен быть не более 1,5—2,5 мм.
'Гидравлический тормоз длительное время работает без ре-
монта.
В процессе эксплуатации гидротормоза необходимо регу-
лярно смазывать все трущиеся поверхности, аккуратно вклю-
чать и своевременно отключать кулачковую муфту, следить за
чистотой воды, подводимой к холодильнику. Наличие в воде
песка, водорослей может вызвать преждевременный выход
гидротормоза из строя.
В гидротормозе ежедневно смазывают роликоподшипники,
манжеты уплотнения, сухари кулачковой полумуфты и шлице-
вый конец вала ротора. Для подшипников, манжет и кулачко-
вой муфты требуется качественная смазка, обладающая доста-
точной тугоплавкостью и нерастворимая в воде. Этим усло-
виям удовлетворяет смазка универсальная среднеплавкая УС-1
или УС-2 по ГОСТ 1033—79. Шлицевый конец вала ротора сма-
зывают любым жидким маслом. Загустевшую на шлицах
смазку необходимо регулярно удалять.
Текстолитовые шайбы смазывают водой, специальной смазки
они не требуют.
Долговечность работы подшипников гидротормоза зависит
от надежности уплотнения. Если из дренажного отверстия
в крышке наблюдается значительная утечка, необходимо с по-
мощью отжимных болтов! выпрессовать стаканы из крышек и
заменить изношенные манжеты новыми. Повышенное осевое пе-
ремещение ротора гидротормоза свидетельствует об износе тек-
столитовых шайб, которые должны быть заменены новыми.
При установке стаканов на место нужно следить за тем,
чтобы внутренние кромки колец не погнулись во время надева-
ния их на вал. Гидравлический тормоз разбирают в следую-
щем порядке: снимают кулачковую муфту, крышки, затем из
крышек корпуса гидротормоза извлекают стаканы с помощью
двух отжимных болтов. После этого снимают боковые крышки
корпуса статора гидротормоза и извлекают ротор. Затем с по-
мощью винтового съемника снимают с вала внутренние обоймы
роликовых подшипников. Далее с помощью гидравлического
пресса снимают с вала колесо (тяги ввинчивают в резьбовые
отверстия ступицы колеса). Если при осмотре внутри гидрав-
лического тормоза будут обнаружены трещины в наклонных
ребрах, то такие ребра в зависимости от величины трещин необ-
ходимо удалить частично или полностью. Заваривать или кре-
пить ребра внутри тормоза не разрешается во избежание раз-
рушения во время работы.
Ротор гидротормоза после ремонта и сборки должен быть
статически отбалансирован. При сборке внутреннюю обойму
роликоподшипника устанавливают с предварительным подогре-
вом ее в масле до 80—100 °C. Наружная обойма должна вхо-
дить в расточку стакана. Зазор между лопатками ротора и
крышки 2—2,5 мм на сторону получают с помощью регулиро-
вочных прокладок. Зазор между ступицей ротора и текстолито-
вой шайбой должен быть равен 1,0—1,5 мм.
Особое внимание при сборе необходимо обратить на взаим-
ное расположение ребер ротора и крышек статора. Неправиль-
ная установка ротора на вал или перемена местами крышек
приведут гидравлический тормоз к неисправности. Собранный
гидротормоз опрессовывают водой под давлением 0,2—0,3 МПа
в течение 5 мин. При этом через сальник допускается просачи-
вание отдельных капель^фТотГле контроля качества сборки отре-
монтированную лебедку обкатывают на холостом 'ходу, устра-
няя замеченные неисправности. Затем лебедку окрашивают и
данные о ремонте заносят в ее паспорт.
§ 6.	РЕМОНТ РЕДУКТОРОВ И КОРОБОК СКОРОСТЕЙ
Техническое обслуживание редукторов и коробок скоростей
состоит в своевременной смазке узлов и замене отработанного
масла. Сюда же относится ликвидация неплотностей в системе
смазки. Смену масла обычно производят через 6 мес., а долив
его — в зависимости от уровня, который необходимо контроли-
ровать каждую вахту. Циркуляционная смазка осуществляется
шестеренным насосом с наружным или внутренним зацепле-
нием. Масло, поступающее к точкам смазки, проходит через
фильтр. Для защиты системы смазки от высокого давления, что
может быть следствием засорения фильтра или маслопровода,
на нагнетательной линии масляного насоса устанавливают пе-
репускной клапан. На всасывающей линии может быть уста-
новлен обратный клапан, что позволяет обходиться без заливки
насоса перед пуском в случае его износа, так как столб масла
во всасывающей линии держится постоянно. Давление масла
в нагнетательной линии замеряют манометром. Для наблюде-
ния за подачей масла к точкам смазки на трубах устанавли-
вают указатели течения, отклонение флажка которых свиде-
тельствует о подаче масла. При нормальной работе масляной
системы флажки всех указателей должны колебаться в преде-
лах красной черты, нанесенной на корпус указателя течения;
107
давление в нагнетательной линии должно находиться в преде-
лах 0,15—0,25 МПа, а температура масла не должна превы-
шать 70 °C.
Коробки скоростей и редуктора привода лебедки и ротора
проходят ремонт одновременно с лебедкой. Их ремонт заклю-
чается в перецентровке валов, замене зубчатых пар и подшип-
ников, ремонте корпуса и муфт. Методы восстановления валов,
муфт, зубчатых колес, подшипников скольжения, так же как и
способы сборки и центровки этих элементов, рассмотрены
выше.
Перед разборкой коробки из картера сливают масло, корпус
очищают от грязи и промывают. Коробку разбирают в такой
последовательности. Вначале демонтируют внешние масло- и
воздухопроводы. Затем отвинчивают болты крепления крышки
корпуса и снимают ее. Далее снимают цепи со всех передач;
вынимают из корпуса ведущий и ведомый валы; отвинчивают
шпильки крепления валов привода ротора и извлекают валы;
вынимают вал реверса, отвинчивая болты крепления подшип-
ников вала; демонтируют масляный насос и маслопроводы.
После этого приступают к разборке валов.
Основной элемент масляной системы — насос. Насосы сле-
дует разбирать только при необходимости замены или ремонта
деталей. В процессе работы изнашиваются зубья и торцы ше-
стерен насосов, поверхности корпуса и валиков. Кроме того,
в корпусе могут появиться трещины. Наибольшее влияние на
подачу насоса оказывает торцевой зазор между шестернями и
втулками игольчатых подшипников, а также радиальный зазор
между вершинами зубьев шестерен и корпусом. Торцевой зазор
не должен превышать 0,1 мм. При зазоре 0,2—0,3 мм необхо-
димо шлифовать плоскости разъема корпуса с крышками или
устанавливать прокладки между втулками и крышками. На-
ружный диаметр прокладок должен быть равен наружному
диаметру втулок, а внутренние отверстия прокладок больше
диаметров валиков. Радиальный зазор между корпусом и вер-
шиной зуба должен быть 0,1—0,15 мм, допускается 0,25 мм.
Радиальный зазор может быть восстановлен расточкой корпуса
и постановкой гильз или нанесением полимерных материалов
с последующей расточкой. Изношенные валики могут быть вос-
становлены виброконтактной наплавкой. Втулки игольчатых
подшипников либо заменяют, либо обрабатывают под ремонт-
ный размер валиков.
Шестерни масляного насоса при зазоре между зубьями 0,8—
1,0 мм подлежат выбраковке. Годные шестерни при разборке
не разукомплектовывают. Собранную зубчатую пару после ре-
монта насоса проверяют на краску. Поверхность контакта дол-
жна быть не менее 75 % по длине и не менее 60 % по высоте
зуба. Изношенное уплотнительное кольцо самоподжимного
сальника заменяют новым. После ремонта насосы обкатывают
и испытывают на специальном стенде на подачу, давление и
герметичность.
Ремонт предохранительных клапанов заключается в замене
поломанной или ослабленной пружины новой, натяжение кото-
рой должно быть отрегулировано на заданное максимальное
давление. Для этого закрывают вентили на нагнетательной ли-
нии насоса и полностью отпускают пружину предохранитель-
ного клапана. После запуска насоса поджимают пружину регу-
лировочной гайкой до тех пор, пока манометр не покажет нуж-
ное давление. Для коробок скоростей максимальное давление
0,5 МПа. Изношенные фаски гнезда клапана подправляют ко-
нической зенковкой. Изношенный шар клапана заменяют но-
вым. Трещины и изломы в корпусе заваривают. Поврежден-
ные участки сетки фильтра отстойника устраняют пайкой.
Контрольные приборы (манометр и термометр) проверяют срав-
нением их показаний с эталонными. Отклонения в показаниях
приборов допускаются до 5—10%. Неисправные приборы под-
лежат замене.
При ремонте коробок скоростей особое внимание должно
быть уделено системе управления включения скоростей, ревер-
сированию и блокировке управления, при которой невозможно
одновременное включение двух разных скоростей.
При сборке коробки необходимо следить, чтобы парные
звездочки цепных передач находились в одной плоскости, при
этом смещение звездочек относительно друг друга не должно
превышать 0,5 мм. Положение звездочек регулируют подбором
прокладок под фланцы стаканов подшипников валов.
При установке валов привода ротора регулируется зацепле-
ние конической пары зубчатых колес. Регулировку бокового
зазора осуществляют подбором прокладок между конической
шестерней и упорным кольцом подшипника. Зазор должен быть
в пределах 0,2—0,6 мм. При этом проверяют правильность за-
цепления зубьев колес на краску. Пятно касания зубьев должно
быть по длине не менее 50 % и по высоте — 40%. Валы дол-
жны свободно, без заеданий вращаться в подшипниках от уси-
лия одного рабочего.
По окончании сборки коробки передач обкатывают в тече-
ние 2—3 ч. Во время обкатки проверяют работу механизмов
переключения скоростей и следят за тем, чтобы температура
подшипников не поднималась выше 70—80 °C и не было силь-
ных шумов в зубчатых и цепных передачах.
Ремонт редукторов аналогичен ремонту коробки скоростей.
После сборки редукторы обкатывают. При этом цепные и
зубчатые передачи должны работать плавно с равномерным
шумом, удары не допускаются. Течь масла в сварных швах и
соединениях деталей необходимо исключить. После обкатки
109
температура подшипников не должна подниматься выше 70 °C.
Корпуса коробок скоростей и редукторов окрашивают масло-
стойкой краской.
§ 7.	РЕМОНТ ПРЕВЕНТОРОВ
Быстроизнашивающимися деталями превенторов являются
резиновые уплотнительные элементы и плашки.
При текущем ремонте превенторов проводятся следующие
профилактические и ремонтные работы:
проверка состояния, замена плашек, винтов для крепления
уплотнений при наличии надрывов и износа;
проверка состояния, замена и ремонт гидроцилиндров пла-
шечного превентора, кольцевого плунжера и крышки универ-
сального превентора, корпуса вкладышей, вкладышей, ствола,
патрона и основания уплотнителя вращающегося превентора
при обнаружении износа, трещин, отколов;
проверка состояния, замена изношенных крепежных и сто-
порных деталей;
проверка состояния, замена и ремонт задвижек, кранов, тру-
бопроводов и фланцевых соединений;
проверка состояния, замена и ремонт распределителя, ше-
стеренного насоса, обратных и предохранительных клапанов,
цилиндров масляного фильтра, гидравлического аккумулятора,
КИП гидросистемы при наличии износа, трещин и т. д.;
проверка состояния, замена изношенных манжет, уплотни-
тельных колец, прокладок;
замена смазки в соответствии с картой смазки;
сборка превентора, гидросистемы, регулировка, испытание
под давлением согласно инструкции.
Перед разборкой превенторы очищают от грязи и промы-
вают.
Ремонт плашечного превентора. В начале разборки пла-
шечного превентора (рис. 18) отсоединяют от корпуса масло-
и паропроводы. Затем вывинчивают болты 4 и поворачивают
откидную крышку 10 вокруг оси шарнира, выдвигают плашку
с помощью винта 6, вынимают плашку из замкового соедине-
ния штока 9 и отсоединяют откидную крышку от корпуса пре-
вентора, вынув оси шарнира. Затем в такой же последова-
тельности снимают вторую крышку в сборе с гидроци-
линдром.
После этого приступают к разборке гидроцилиндров: сни-
мают вилку с винта 6, отвинтив гайку и вынув палец крепле-
ния вилки к винту; снимают крышку гидроциклона, отвинтив
стяжные шпильки; вывинчивают винт из гайки 5; вынимают
поршень 7 из цилиндра.
Затем снимают резиновые уплотнения с плашек.
НО
Рис. 18. Плашечный превентор:
.1 — гидроцилиидры; 2 — корпус; 3 — паропроводы; 4 — болты; 5 — гайка; В — винт; 7 — поршень; 8 — резиновое уплотнение; 9 — шток;
.10 — крышка: 11 — металлические трубки
Рис. 19. Универсальный превентор
По окончании разборки
превентора все детали про-
мывают и подвергают дефек-
товке в соответствии с техни-
ческими условиями на раз-
браковку деталей при ремонте.
Ремонт корпуса превен-
тора заключается в восста-
новлении или перенарезке
крепежных резьб, зачистке
от заусениц и забоин поверх-
ностей канавок для уплотни-
тельных металлических ко-
лец и поверхностей, по кото-
рым перемещаются плашки.
Изношенные плашки заме-
няют новыми или восстанав-
ливают электродуговой на-
плавкой с последующей ме-
ханической обработкой на номинальные размеры. Изношенные
резиновые уплотнения заменяют новыми.
Превентор собирают в последовательности, обратной раз-
борке. При сборке следует обращать особое внимание на уста-
новку резиновых уплотнительных колец между откидными
крышками и корпусом и уплотнений штоков, не допускать их
перекоса и защемления.
По окончании ремонта превентор в течение 5 мин испыты-
вают гидравлическим давлением, в 1,5 раза превышающим до-
пустимое рабочее. При этом пропуски жидкости через плашки
и уплотнения откидных крышек не допускаются. Во время испы-
тания проверяют также герметичность резиновых колец уплот-
нения штока, для чего отвинчивают специальные пробки на от-
кидных крышках. Появление воды в отверстия!х пробок не до-
пускается.
Ремонт универсального превентора. Ремонт универсального
превентора (рис. 19) заключается в замене кольцевого резино-
вого уплотняющего элемента 3 и самоуплотняющихся манжет
кольцевого плунжера 2.
Универсальный превентор разбирают в следующем порядке:
отвинчивают болты крышки 4 и вывинчивают крышку из кор-
пуса 1 превентора, вынимают резиновый уплотнительный эле-
мент, а затем из корпуса извлекают кольцевой плунжер и сни-
мают с него самоуплотняющиеся манжеты.
По окончании ремонта универсальный превентор испыты-
вают в течение 5 мин гидравлическим давлением, в 1,5 раза
превышающим допустимое рабочее. Пропуск жидкости при этом
не допускается.
112
Рис. 20. Вращающийся превентор:
1 — болт; 2 — фиксатор; 3 — вкладыши; 4 — шиино-пиевм этическая муфта; 5 — корпус
вкладыша; 6 — полукольцо; Z, 8, 9 — подшипники; 10 — ствол; 11 — корпус патрона;
12 — асбографитовые магниты; 13 — корпус; 14 — основание уплотнителя; 15 — уплотни-
тель
Ремонт вращающегося превентора. При ремонте вращаю-
щегося превентора (рис. 20) особое внимание следует обращать
на состояние уплотнителя, самоуплотняющихся и асбографито-
вых манжет корпуса патрона и подшипников ствола.
Разборку превентора начинают с извлечения патрона
в сборе из корпуса превентора, отсоединив быстроразъемное
кулачковое соединение. Затем приступают к разборке патрона.
Вначале снимают уплотнитель, отвинтив болт, фиксирующий
основание его на стволе. Далее снимают вкладыши; демонти-
руют шинно-пневматическую муфту; снимают корпус вклады-
шей, отвинтив болты крепления корпуса к полукольцам. После
этого извлекают из корпуса патрона асбографитовые манжеты,
отвинтив болты и сняв буксу уплотнения, а затем извлекают из
корпуса патрона ствол и демонтируют с него подшипники.
По окончании ремонта вращающийся превентор проходит
испытание на герметичность и легкость вращения ствола.
§ 8.	РЕМОНТ РОТОРОВ
Опытным путем установлено, что при правильной эксплуа-
тации ремонтный цикл работы ротора составляет 3840 маш.-ч,
а межремонтный период — 480 маш.-ч. При турбинном бурении
указанные сроки могут быть увеличены почти вдвое. Капиталь-
ный ремонт ротора предусматривает его разборку, контроль и
замену изношенных деталей н узлов. Перед разборкой из мас-
ляных ванн сливают масло. Ротор с нижним расположением
главной опоры разбирают в рабочем положении. Ротор с верх-
ним расположением главной опоры (рис. 21) необходимо пере-
вернуть столом вниз, предварительно стопоря последний защел-
кой и вынимая вкладыши 5. Затем отвинчивают гайку крепле-
ния стола 16 ротора, освобождая шпонку, препятствующую
самоотвинчиванию гайки стола во время работы.
После отвинчивания гайки снимают нижний вспомогатель-
ный упорный подшипник, и ротор вновь поворачивают столом
вверх. Отвинчивая гайки 24, снимают крышку стола ротора 26
и вынимают стол ротора вместе с венцом 3 и кольцом глав-
ной опоры 4. Отвинчивая гайки 11 шпилек 12, извлекают быст-
роходный вал в сборе со стаканом из горловины станины. За-
тем вынимают шары, сепаратор и нижнее кольцо главной опоры.
В случае износа со стола ротора снимают верхнее кольцо глав-
ной опоры, а из станины извлекают верхнее кольцо 7 нижней
опоры. Разборку быстроходного вала начинают со стягивания
цепного колеса с помощью съемника. Для замены подшипни-
ков отвинчивают контргайку и гайку, отгибая усик стопорной
шайбы. Снимают болты подшипников и с помощью съемника
извлекают вал вместе с конической шестерней. При необходи-
мости восстановления или замены вала шестерня может быть
114
Рис. 21. Ротор:
1 — станина; 2 — стол; 3 — венец конический; 4 — главная опора; 5, 6 — вкладыши;
7 — верхнее кольцо нижней опоры; 8 — сепаратор; 9— болт; 10 — приводной вал; И,
24 — гайки; 12 — шпильки; 13 — корпус подшипников; 14 — полоз станины; 15 — веду-
щая шестерня; 16 —- гайка крепления стола; 17 — картер нижней опоры; 18—нижняя
опора; 19 — сливная пробка; 20 — указатель уровня; 21 — патрубок; 22 — пробка; 23 —
защелка стола; 25 — болт; 26 — крышка стола ротора; 27 — стопор
снята с него при помощи винтовой стяжки или пресса, так как
она сопряжена с валом неподвижной посадкой. Полная раз-
борка осуществляется при капитальном ремонте. Изношенные
детали заменяют новыми или восстановленными, а также ремон-
тируют стол и станину ротора. Ремонт стола ротора обычно
связан с восстановлением электродуговоп сваркой лабиринтных
уплотнений и резьбы под гайку.
При работе ротора под действием динамических нагру-
зок изнашиваются посадочные поверхности в горловине.
115
Вследствие этого нарушается сопряжение осей зубчатой пере-
дачи, что приводит к неправильной работе шестерен, появлению
шума, толчков, ударов в передаче и износу зубьев. Износ уст-
раняют металлизацией посадочных поверхностей с последую-
щей расточкой. Может быть также применен метод ремонтных
размеров, когда отверстия растачивают на больший диаметр,
что требует изготовления нового стакана подшипника быстро-
ходного вала. Иногда износ компенсируют методом дополни-
тельных деталей, т. е. в отверстия горловины вставляют гильзы,
а затем растачивают их под посадочный размер стакана. Тре-
щины в стакане заваривают и испытывают станину на герме-
тичность.
При капитальном ремонте особое внимание должно быть
уделено подшипникам. Вследствие износа опор стола увеличи-
вается осевой люфт, и стол при работе начинает вибрировать.
Демонтированные детали опор осматривают и измеряют. При
наличии задиров на поверхности беговых дорожек кольца про-
тачивают и шлифуют. Кольца с трещинами заменяют новыми.
Каждый шар опоры осматривают и замеряют. Изношенные
шары заменяют новыми, диаметры шаров в комплекте не дол-
жны отличаться более чем на 0,02 мм. При сборке ротора необ-
ходимо получить осевой люфт, равный 0,3 мм. При меньшем
люфте ротор будет нагреваться, а при большем — стол будет
вибрировать относительно станины, что вызывает динамические
нагрузки в опорах и их разрушение. При износе подшипников
быстроходного вала возникает большой радиальный люфт, что
сказывается на работе зубчатого зацепления и цепной пере-
дачи. Изношенные подшипники подлежат замене.
Перед установкой новых подшипников вал проверяют в цен-
трах на биение посадочных поверхностей относительно оси
вала. Замеряя фактические размеры посадочных поверхностей,
подбирают новые подшипники качения с тем, чтобы гаранти-
ровать напряженную посадку. Верхние обоймы подшипников
должны сопрягаться со стаканом на посадке скольжения. Но-
вый подшипник нагревают в масле до температуры 80—90 °C
и быстро надевают на вал. Необходимо следить за тем, чтобы
внутренняя обойма плотно прилегала к торцу уступа на валу.
К дефектам вала можно отнести износ шпоночного паза. На-
личие углового люфта цепного колеса привода ротора из-за
смятия шпонки или кромок шпоночных пазов вала и ступицы
колеса вызывает удары приводной цепи и даже разрыв ее. Из-
ношенное шпоночное соединение должно быть восстановлено
одним из рассмотренных выше способов.
Передача больших крутящих моментов ротором приводит
к износу конической передачи. Резкий стук и толчки во время
работы являются следствием повышенного износа или поломки
зубьев. Контроль следует начинать с малой шестерни. При
116
износе зуба по толщине на 10—12 % модуля, что определяется
зубомером, а также при поломке зубьев шестерню заменяют
новой, подбирая ее по венцу ротора. Для посадки на вал ше-
стерню нагревают до 100—120 °C. Венец при ремонте не раз-
бирают, так как он сопряжен со столом горячей посадкой. Ре-
монт сводится к протачиванию поверхностей зубьев по наруж-
ному конусу и к подрезке торцов. Выработка по толщине зуба
компенсируется толщиной зуба малой шестерни. При поломке
зубьев венец заменяют новым. При этом старый венец срезают
автогенной горелкой. В собранной конической передаче боко-
вой зазор должен находиться в пределах, оговоренных техни-
ческими требованиями.
Зазор регулируют прокладками в вертикальном направле-
нии под основную опору стола, в горизонтальном — под фланец
стакана быстроходного вала. Правильность сборки конической
пары контролируют проверкой на краску. Площадь касания
зубьев должна быть не менее 50 % длины зуба и не менее 30 %
его высоты. Перед окончательной сборкой ротора внутренние
поверхности станины и кожуха окрашивают светлой маслостой-
кой эмалью. Сборку производят в порядке, обратном разборке.
Стол собранного ротора должен свободно проворачиваться от
усилия 120—150 Н, приложенного к цепному колесу. Вкладыши
должны свободно устанавливаться в гнездах при любом пово-
роте их вокруг оси стола. Поверхность вкладыша не должна
выступать над поверхностью стола более чем на 2 мм. После
внешнего осмотра, контрольных обмеров и опробования вруч-
ную ротор заправляют смазкой и подвергают обкатке на
стенде.
По окончании стендового испытания масло из ванн уда-
ляют, а ротор промывают. Наружные необработанные поверх-
ности ротора окрашивают эмалью в два слоя. На окрашенных
поверхностях эмаль должна лежать сплошным гладким и ров-
ным слоем без пятен, морщин, пузырей и загрязнений.
Отремонтированный ротор должен удовлетворять следую-
щим требованиям:
1)	отсутствие течи в масляных ваннах (допускается заварка
дефектных мест с последующей зачисткой);
2)	отклонение от центра ротора до средней плоскости цеп-
ного колеса — не более ±3 мм;
3)	отклонение от плоскости стола, крышки стола и вклады-
шей— не более 2 мм;
4)	боковой зазор конической пары на большом диаметре
равен 1—3 мм, радиальный 3—5 мм; пятно касания — не менее
50 % по длине зуба и 30 % по высоте профиля;
5)	защелка стола легко включается и обеспечивает надеж-
ное застопоривание стола при любом направлении вра-
щения;
117
6)	стол собранного ротора свободно проворачивается от
усилия, прикладываемого к цепному колесу одним рабочим
(вращение плавное, без заеданий и толчков);
7)	износ зубьев зубчатой пары — не более 3 мм на сторону;
8)	все сальниковые уплотнения ротора новые, смазочные
отверстия прочищены и промыты;
9)	нагрев подшипников в масле после обкатки — не выше
70 °C;
10)	ротор необходимо покрасить маслостойкой краской, на
трущиеся поверхности деталей нанести антикоррозионную
смазку или солидол.
§ 9. РЕМОНТ ВЕРТЛЮГОВ
Вертлюг (рис. 22) соединяет невращающуюся талевую си-
стему с колонной бурильных труб, обеспечивая свободное ее
вращение и подачу в нее под давлением бурового раствора че-
рез шланговое соединение.
Перед началом и во время работы каждой вахты произво-
дят следующие операции по уходу за вертлюгом:
проверяют надежность крепления всех узлов;
контролируют состояние масла и его уровень в ванне;
следят за состоянием подшипников; при повышении темпе-
ратуры подшипников более 70 °C прекращают работу и уста-
навливают причины;
проверяют состояние уплотнения; в случае появления течи
прекращают работу и устраняют неисправности;
наблюдают за состоянием переводника; при появлении течи
через соединение переводника со стволом или через ведущую
трубу останавливают работу и докрепляют резьбовое соедине-
ние;
следят за состоянием нижнего уплотнения;
смазывают вертлюг в соответствии с картой смазки.
Вертлюг меняют в случае, если резьба переводника забита,
резьбовое соединение переводника и ствола пропускает раствор,
в стволе обнаружены трещины или ствол не проворачивается.
Заедание ствола может быть вызвано разрушением одной из
опор вертлюга. Ствол исправного вертлюга должен свободно
проворачиваться от усилия одного рабочего, приложенного
к ключу с плечом 1 м. Тугое вращение — следствие неправильно
отрегулированного осевого зазора. Во время бурения нельзя до-
пускать утечку бурового раствора через сальник.
При утечке манжеты меняют и одновременно контролируют
состояние трубы. В случае значительного износа она должна
быть заменена. Надежность крепления отвода к крышке,
крышки и нижнего фланца к корпусу должна периодически
проверяться. В случае появления утечки между трубой и отво-
118
дом подтягивают гайки,
а если это не дает резуль-
тата, меняют прокладку.
При смене прокладок необ-
ходимо одновременно про-
верять состояние отвода.
При значительном износе
стенок отвод следует заме-
нить.
Контроль за состоянием
смазки и проверку общего
состояния вертлюга следует
производить не реже од-
ного раза в смену.
Ремонтный цикл для
вертлюгов составляет
1800 ч, а межремонтный —
600 ч. Вертлюг необходимо
разбирать в следующем по-
рядке: отвинтить перевод-
ник; очистить, обмыть сна-
ружи корпус вертлюга и
спустить его в шурф; слить
масло; отвинтить гайки и
снять горловину; отвинтить
и снять нажимную гайку
сальника; вынуть трубу,
манжеты, распорную пру-
жину, кольцо п грундбуксу;
отвинтить контргайки,
гайки и снять крышку кор-
пуса; вывинтить нажимную
гайку и снять верхний мас-
ляный сальник; вынуть из
корпуса ствол, предвари-
тельно отвинтив винты
плиты основной опоры;под-
нять вертлюг из шурфа, по-
ложить на бок, отвинтить и
Рис. 22. Вертлюг:
1 — подвод; 2 —- строп; 3, 21 — болты;
4, 15 — гайки; 5 — крышка; 6 — труба;
7—нажимная гайка; Л—масленка; 9, 28 — сальники; 10, /2 — самоуплотняющиеся ман-
жеты; // — корпус сальника; 13 — втулка; 14 — шпильки; 16 — корпус; 17 — пальцы; 18 —
роликоподшипники; 19— ствол; 20—основная опора; 21— плита опоры; 22— упорный
шариковый подшипник; 23— опорное кольцо; 24— специальная установочная гайка;
25 — установочные винты; 26—втулка; 27 — болты; 29 — специальные винты; 30, 33 —
пробки; 31 — переводник; 32 — грундбукса; 34 — пружина; 35 — подвижное кольцо
119
снять нижний сальник; выпрессовать нижнюю втулку корпуса
Следующая операция — демонтаж подшипников со ствола
вертлюга. Для того чтобы снять нижний радиальный и упор-
ный подшипники, опорное кольцо, а также основную опору, не-
обходимо расконтрить и отвинтить установочную гайку.
Основные виды работы при ремонте вертлюгов следующие:
смена основной и вспомогательной опор; ремонт ствола; смена
внутренней трубы; смена отвода; восстановление резьбы кре-
пежных деталей и корпуса.
При ремонте ствола производят восстановление смятой или
забитой конической резьбы, ремонт внутренней резьбы под на-
жимную ганку манжетного сальника, а также поверхности
ствола в месте резьбы верхнего и нижнего масляных сальников.
Коническую резьбу ствола восстанавливают подрезкой торца
ствола и нарезанием восьминиточной или замковой резьбы.
При ремонте внутреннюю трубу желательно заменить но-
вой. При незначительной сработке поверхность внутренней
трубы восстанавливают наплавкой сработанной части с после-
дующей обработкой поверхности. Ствол, строп и пальцы под-
вергают ультразвуковой дефектоскопии. Эти детали не должны
иметь дефектов, снижающих их прочность. На поверхности
стропа в плоскости опасного сечения допускается углубление
от износа до 3 мм на ширине 10 мм. Заваривание изношенной
поверхности не допускается.
Изношенные роликоподшипники заменяют новыми. Перед их
напрессовкой нео&ходимо проверить диаметры посадочных от-
верстий в расточках корпуса вертлюга и крышки, а также
диаметры посадочных шеек на стволе вертлюга. Замеренные
диаметры должны соответствовать размерам, указанным в чер-
тежах. Перед посадкой на ствол подшипники нагревают в масля-
ной ванне до температуры 80—90 °C. При смене основного
упорного подшипника с коническими роликами и шарового под-
шипника необходимо проверить опорные поверхности на грибо-
видном фланце ствола вертлюга и плите основной опоры. Не-
ровности и задиры должны быть зашабрены. Торцевое биение
опорной поверхности ствола относительно посадочной поверхно-
сти под конусную шайбу основной опоры должно быть не более
0,05 мм. Конусные ролики комплектуются по размерам. Гнезда
сепаратора основной опоры зачищают от заусенцев. Торцевое
биение поверхности собранной основной опоры не должно пре-
вышать 0,05 мм. Верхнюю конусную шайбу опоры перед посад-
кой на ствол нагревают в масле до 80—90 °C. Нижнюю втулку
корпуса запрессовывают на место и пришабривают по
стволу.	" •
При сборке ствола с подшипниками особое внимание необ-
ходимо уделять регулировке упорных подшипников. Затяжка
должна производиться установочной гайкой таким образом,
120
чтобы ствол легко вращался от руки при неустановленных уп-
плотнениях. Осевой люфт, однако, не должен превышать
0,25 мм. Регулировку производят следующим образом. Устано-
вочную гайку заворачивают до полного устранения люфта,
после чего ее отвинчивают на х/4 оборота и стопорят винтом.
При износе резьбы ствола вертлюга торец подрезают, протачи-
вают и нарезают новую резьбу, которую проверяют резьбовым
калибром. Навинченный плотно от руки переводник должен не
доводить до уступа на стволе на 18—23 мм. Масляную ванну
тщательно промывают керосином и окрашивают маслостойкой
краской. Все каналы для смазки и масленки очищают от грязи,
промывают в керосине и продувают сжатым воздухом.
После установки ствола в сборе с подшипниками в корпус
проверяют легкость вращения. Затем монтируют верхнюю
крышку с масляным сальником и нижний сальник. В фонарь
крышки вставляют трубу и монтируют сальник. Устанавливая
прокладку, затягивают болтовые соединения горловины и трубы.
Конечные операции сборки — заполнение вертлюга маслом, ис-
пытание проворачиванием ствола при помощи цепного ключа
одним рабочим, опрессовка сальника водой на стенде без вра-
щения и при вращении ствола цепным ключом, проверка герме-
тичности нижнего уплотнения.
Вертлюг, прошедший испытания, окрашивают и консерви-
руют.
§ 10.	РЕМОНТ БУРОВЫХ НАСОСОВ
Высокое давление нагнетания и наличие абразивных частиц
в буровом растворе вызывают интенсивный износ гидравличе-
ской части бурового поршневого насоса; приводная часть насоса
изнашивается вследствие больших динамических нагрузок.
На рис. 23 показан двухцилиндровый буровой насос. Для
удобства транспортировки рама насоса выполнена в виде са-
лазок.
Техническое обслуживание производит буровая бригада в пе-
риод, когда насос не участвует в процессе бурения; в основном
предусматривается устранение неисправностей в работе гид-
равлической части насоса, основные из которых приведены
ниже.
При текущем ремонте проводятся следующие работы:
1.	Проверка и подтяжка всех болтовых соединений.
2.	Замена быстроизнашивающихся деталей: цилиндровых
втулок, поршней, штоков, клапанов, седел и клапанных пру-
жин. С этой целью снимают крышки гидравлической коробки,
вынимают клапаны, вывинчивают шток с поршнем, выпрессо-
вывают специальным приспособлением втулку. Седла клапанов
выпрессовывают с помощью съемников.
121
Рис. 23. Буровой насос:
/ — поршень; 2 — цилиндровая втулка; 3 — крышка цилиндра; 4 — упорный стакан; 5 — нагнетательный клапан; 6 — корпус клапанной
коробки; 7 сальниковое уплотнение; 8— шток; 9 — корпус насоса; 10— надставка штока; 11— трансмисионный вал- 12 — коренной
вал; 13 — большая головка шатуна; 14— шатун; 15 — крейцкопф; 16 — направляющая крейцкопфа
3.	Замена уплотнительных манжет цилиндровых крышек,
крышек клапанов, уплотнений штоков, уплотнений цилиндро-
вых втулок и надставок штоков.
4.	Проверка состояния и регулировка направляющих и на-
кладок крейцкопфа.
5.	Проверка состояния надставок штока и их крепления со
штоком.
6.	Проверка приводного шкива и регулировка натяжения
ремней.
7.	Замена баллонов и промывка фильтров воздушных кол-
паков.
8.	Смазка всех подшипников не реже одного раза в неделю.
Проверка щупом уровня смазки в картере и доливка масла.
Смена масла производится не реже одного раза в 3 мес.,
а также после окончания бурения скважины. В среднем ремонт-
ный цикл для насосов составляет 6000 ч, межремонтный пе-
риод— 600 ч работы.
При текущем ремонте в дополнение к перечисленным рабо-
там проверяют и регулируют подшипники кривошипного и
трансмиссионного валов, заменяют изношенные корпуса саль-
ников, пальцы, втулки, направляющие и накладки крейцкопфа,
а также надставки штока.
Разборку насоса при капитальном ремонте начинают с гид-
равлической части и проводят в следующем порядке: отвинчи-
вают гайки и снимают крышки цилиндров, вынимают нажим-
ные коронки цилиндровых втулок, вывинчивают коронки кры-
шек клапанов, вынимают крышки клапана, пружины клапанов
и клапаны, затем ослабляют сальники штоков, отсоединяют
штоки от надставок, вынимают штоки с поршнями из цилинд-
ров, снимают грундбуксы, вынимают уплотнения сальников што-
ков и специальным съемником — цилиндровые втулки из
клапанных коробок. Далее отвинчивают гайки и снимают нагне-
тательный коллектор в сборе с воздушным компенсатором, от-
соединяют гидравлическую коробку от приемного тройника и
корпуса насоса и снимают ее. Затем из гидравлической коробки
при помощи съемника выпрессовывают седла клапанов.
Гидравлический съемник седел клапанов буровых насосов
(рис. 24) состоит из трех основных частей: захватывающего
устройства, гидравлического цилиндра и ручного винтового на-
соса.
После установки штока 7 с захватывающим устройством 6
в клапанной коробке на него надевают гидравлический ци-
линдр 1 в сборе с поршнем 4. Шток подтягивают кверху и кре-
пят к поршню гайкой 3. При помощи винтового насоса 2, рас-
положенного на корпусе поршня, в гидравлическом цилиндре
создается необходимое давление для выпрессовки седла 5 кла-
пана из гнезда клапанной коробки.
123
Рис. 24. Гидравлический съем-
ник седел клапанов буровых на-
сосов
После этого приступают к
разборке воздушных компенса-
торов. Сначала спускают воздух
из колпаков, для чего открывают
игольчатые вентили и вывинчи-
вают контрольные пробки. До
этого разбирать компенсаторы
запрещается, так как сжатый
воздух может сбросить колпак и
травмировать рабочих. Затем от-
винчивают гайки крепления
фланцев колпаков к тройнику и
снимают колпаки, резиновые бал-
лоны и перфорированные трубы.
После окончания разборки
гидравлической части приступа-
ют к демонтажу приводной ча-
сти насоса. Вначале снимают
шкив клиноременной передачи,
для чего вывинчивают болты
контршайбы и снимают ее. За-
тем отвинчивают болты и снимают боковые и основную крышки
картера. Далее следует отвинтить болты, снять четыре боковые
крышки подшипников, отвинтить гайки, снять верхние крышки
подшипников и трансмиссионный вал с подшипниками и ше-
стерней. После этого вывинчивают надставки штока из крейц-
копфа, снимают стопорные планки пальцев крейцкопфа, специ-
альным съемником выпрессовывают пальцы крейцкопфа, сни-
мают сначала крышки коренных подшипников кривошипного
вала, а затем — вал в сборе, с шатунами. Далее вынимают
крейцкопфы, снимают напрвляющие крейцкопфов и масляные
уплотнения надставок штока.
После этого приступают к разборке узлов приводной части
насоса.
Кривошипный вал разбирают в следующем порядке: сни-
мают крышки шатунных подшипников и шатуны. Выпрессовы-
вают с помощью винтовых съемников роликовые подшипники
с шатунных шеек вала. Затем вал устанавливают на гидравли-
ческий пресс, снимают крышки коренных подшипников, торце-
вые крышки и корпуса подшипников, выпрессовывают при по-
мощи пресса коренные подшипники и зубчатое колесо. Затем
из малой головки шатунов с помощью специального съемника
или выколоток выпрессовывают бронзовые втулки.
С трансмиссионного вала с помощью винтового съемника
выпрессовывают роликовые подшипники. С крейцкопфа сни-
мают накладки. После промывки узлов и деталей их разбрако-
вывают и составляют дефектную ведомость.
124
Замене подлежат все подшипники и стаканы, шестерни и
зубчатое колесо редуктора, а также все уплотнения. Гидравли-
ческую коробку либо заменяют, либо восстанавливают. Основ-
ными дефектами гидравлических коробок являются нарушение
уплотнительных поверхностей в местах уплотнений цилиндро-
вых сменных втулок и седел клапанов, трещины в корпусе ци-
линдра, а также слом шпилек для крепления крышек. Поло-
манные шпильки извлекают описанными выше способами.
Стальные гидравлические коробки с промоинами могут быть
восстановлены электродуговой наплавкой с последующей меха-
нической обработкой для получения необходимых размеров.
Чугунные гидравлические и стальные коробки восстанавливают
расточкой промытых гнезд клапанных седел и запрессовкой вту-
лок с внутренней конической поверхностью для посадки седел.
Для восстановления промытых посадочных поверхностей для
цилиндровых втулок применяют также расточку и запрессовку
втулки, которую затем растачивают для получения первона-
чальных размеров внутренней поверхности гидравлической ко-
робки. Посадочные поверхности валов восстанавливают мето-
дами, рассмотренными выше.
При износе поверхности корпуса крейцкопфа под палец его
обычно восстанавливают следующим образом. Выступ в кор-
пусе крейцкопфа в месте посадки пальца с четырех сторон про-
страгивают с таким расчетом, чтобы можно было установить
и закрепить его в токарном станке, а затем сработанную по-
верхность наплавляют стальным электродом и обрабатывают
на токарном станке до номинального размера. Иногда отвер-
стие под палец протачивают, а затем устанавливают втулку,
у которой внутренний диаметр расточен под номинальный раз-
мер пальца. При срыве резьбы под надставку штока на токар-
ном станке производят расточку на больший диаметр под
втулку, которая имеет по внутреннему диаметру резьбу под
надставку штока. На наружном диаметре втулка должна иметь
бурт для упора в тело крейцкопфа. После установки втулку
приваривают к корпусу крейцкопфа со стороны, противополож-
ной бурту.
После ремонта гидравлическая коробка и корпуса, находя-
щиеся под давлением, должны быть опрессованы на полутора-
кратное максимальное рабочее давление.
Сборку насоса производят в последовательности, обратной
разборке. Вначале выполняют сборку узлов. Изношенные под-
шипники заменяют новыми. Важной операцией является регу-
лировка осевого люфта в конических роликовых подшипниках
трансмиссионного вала. Регулировку производят следующим
образом. Затягивают равномерно болтами крышку установоч-
ного стакана до полного выбора люфта, что характеризуется
затрудненным вращением вала. Затем замеряют зазор между
125
торцом корпуса стакана и фланцем крышки. Сняв крышку, под
нее устанавливают набор прокладок, толщина которых на 0,2—
0,3 мм больше замеренного зазора. Собранный трансмиссион-
ный вал должен легко проворачиваться за шкив. Причиной пе-
регрева и износа подшипников может быть непараллельность
между валами или несоосность подшипников, что устраняется
прокладками под установочные стаканы.
Регулировку подшипников коренного вала выполняют в сле-
дующем порядке. До посадки подшипников измеряют наруж-
ный и внутренний диаметры стаканов и посадочных шеек кри-
вошипного вала. При этом зазор между внутренней стенкой
стакана и наружным диаметром колец подшипников должен
быть равен 0,05—0,1 мм. После этого на вал надевают до упора
в колесо распорные втулки, а затем устанавливают стаканы,
в дно которых предварительно вставлено до упора наружное
кольцо внутреннего подшипника. На кривошипный вал наса-
живают внутренние кольца, предварительно нагретые в масле
до 80—90 °C, до упора в распорную втулку. Далее устанавли-
вают в стакан наружное кольцо наружного подшипника и на-
девают торцовую крышку стакана. После установки стакана
регулируют подшипники.
При регулировке подшипников болты наружных крышек
затягивают и подшипники зажимают в стаканах до полного
выбора максимальных зазоров. Болты затягивают усилием од-
ного рабочего гаечным ключом с рукояткой длиной не более
210 мм. При этом одновременно постукивают молотком по дну
крышки стакана, чтобы выбор зазора был более надежным.
После этого болты освобождают и устанавливают между
крышкой и корпусом три свинцовых кубика, располагая их под
углом 120° друг от друга. Затем болты затягивают до защем-
ления подшипников. При этом следят, чтобы разница зазора
между крышкой и торцом корпуса по окружности была не бо-
лее 0,05 мм. Далее болты вывинчивают, замеряют толщину
свинцовых кубиков и подбирают пакеты прокладок с общей
толщиной, на 0,3—0,4 мм превышающей толщину кубиков.
Устанавливают пакеты прокладок между крышкой и корпусом
подшипников и затягивают болты до отказа.
После затяжки болтов стакан должен проворачиваться уси-
лием одного рабочего на рычаг длиной 1 м. Перед регулиров-
кой подшипники смазывают машинным маслом марки инду-
стриальное-50. Окончательно отрегулированные подшипники
заправляют густой смазкой.
Осевой люфт подшипников на пальце кривошипа регули-
руют набором прокладок между торцом пальца и упорной шай-
бой. При этом толщина набора прокладок подбирается на
0,15—0,25 мм больше замеренного зазора при отсутствии осе-
вого люфта у подшипников. Увеличенный зазор между крейц-
126
копфом и направляющим устраняют установкой прокладок
между корпусом крейцкопфа и накладками либо заменяют на-
кладки. Собранный крейцкопф должен свободно перемещаться
в направляющих без заеданий и ударов. Изношенные бронзо-
вые втулки шатунов выпрессовывают и устанавливают новые,
которые должны быть пришабрены по пальцу крейцкопфа.
При сборке гидравлической части насоса необходимо обра-
щать особое внимание на чистоту сопрягаемых поверхностей и
плотность их прилегания. Недопустимы местные зазоры любой
величины, через которые может проникнуть жидкость, так как
они являются основной причиной абразивного размыва де-
талей.
Прилегание конической поверхности седла клапана к сопря-
гаемой поверхности гнезда клапанной коробки проверяют на
краску; оно должно представлять собой сплошное кольцо ши-
риной не менее 15 мм. Прилегание конических поверхностей
штока и поршня должно быть сплошным по кольцу и занимать
не менее 60 % поверхности конуса.
После сборки насос прокручивают вручную за шкив на
один ход поршня для того, чтобы убедиться, что кривошипно-
шатунный механизм свободно вращается без заеданий и скре-
жета.
Обкатку производят на воде на испытательном стенде, при-
чем насос должен быть снабжен втулкой наименьшего диа-
метра. Сначала в течение 20—30 мин насос работает без дав-
ления, затем 20—30 мин при давлении, равном половине от
номинального для данной втулки, и наконец—при номиналь-
ном давлении в течение 1 ч.
При испытании измеряют число двойных ходов, действи-
тельную подачу насоса, давление всасывания и нагнетания,
подводимую мощность, а также снимают индикаторную диа-
грамму. По полученным данным подсчитывают полезный напор
насоса, гидравлическую и индикаторную мощности. Все это
позволяет определить коэффициент подачи, механический и ин-
дикаторный к. и. д. насоса, а по ним судить о качестве прове-
денного ремонта.
$ 11. РЕМОНТ ТУРБОБУРОВ И БУРИЛЬНЫХ ТРУБ
Ремонт турбобуров
Конструкция одного из типов турбобуров показана на
рис. 25. Все детали турбобура работают в абразивной среде
при больших давлениях и осевых нагрузках, что вызывает ин-
тенсивный износ деталей.
Неисправный турбобур должен быть доставлен в мастер-
скую в течение суток для распрессовки, т. е. извлечения вала
127
4	— упорная втулка;
5	— роторная гайка;
6	— подпятники; 7 —
диски пяты; 8 — кольца пяты; 9 ~ регулировочное кольцо; 10— вал; // — статор; 12—
ротор; 13 — втулка средней опоры; 14 — втулка промежуточной опоры; 15 — корпус; 15 —
упор; 17 — ниппель; 18 — втулка нижией опоры; 19 — шпонка; 20 — переводник
с деталями из корпуса. Если по каким-либо причинам невоз-
можно доставить турбобур в мастерскую, его необходимо рас-
прессовать при помощи буровой лебедки. В противном случае
буровой раствор высохнет и образует корку между статорами
и корпусом, что сделает невозможной его разборку даже
с применением паровых или нефтяных ванн.
Содержание и объем ремонта определяют после частичной
или полной разборки турбобура. После промывки и очистки
при помощи крана или тельфера турбобур подают на механи-
ческий круговой ключ, которым отвинчивают ниппель. При этом
специальная катушка задержки предотвращает проворачива-
ние корпуса турбобура. Реактивный момент на катушке за-
держки передается трансформатором давления, а давления ре-
гистрируются манометрами, проградуированными в единицах
силы, что позволяет контролировать момент отвинчивания и
завинчивания.
Завинчивать и отвинчивать резьбовые соединения турбо-
бура можно и более простым способом, используя лебедку и
тельфер (рис. 26). Канат от барабана лебедки через направ-
ляющий ролик 3, заделанный в полу цеха, прикрепляют
к ключу 1, надетому на отвинчиваемую или завинчиваемую де-
таль турбобура. Для предотвращения проворачивания корпуса
турбобура надевают ключ 2. Усилие затяжки определяется по
механическому динамометру 4. При отвинчивании и завинчи-
вании турбобур помещают на стойки 5. После отвинчивания
ниппеля турбобур поступает на гидравлический пресс для рас-
прессовки корпуса и вала в сборе. При распрессовке в валу
турбобура возникают значительные растягивающие напряже-
ния. Чтобы избежать деформации вала, максимальное напря-
жение не должно превышать половины предела текучести.
В таблице на гидравлическом
мое давление по манометру для
бура. Если вал не распрессовы-
вается предельной нагрузкой,
турбобур помещают на несколь-
ко часов в емкость с горячей
водой, а затем снова устанавли-
вают на пресс. После страгива-
ния вал в сборе извлекают из
корпуса при помощи троса, свя-
занного через полиспаст с бара-
баном лебедки. Извлеченный вал
устанавливают на направляю-
щих и тем же круговым ключом
или с помощью описанного выше
способа отвинчивают контр-
гайку, а затем, снимая колпак,
прессе указывается допусти-
каждого типоразмера турбо-
Рис. 26. Схема разборки турбо-
бура при ремонте
129
5 Заказ № 2683
отвинчивают роторную гайку. Детали с вала снимают с по-
мощью гидравлического пресса и лебедки с полиспастом, при-
меняемых для извлечения из корпуса вала в сборе.
Разобранные валы и корпуса промывают в емкости на 1 м
длиннее турбобура. Ее используют также для облегчения раз-
борки турбобура; для этого воду подогревают паром. Часто ем-
кость изготовляют из обсадной трубы большого диаметра.
Сверху на */з ее вырезают по всей длине, а по торцам ввари-
вают днища. Мелкие детали турбобура промывают в ваннах,
снабженных подогревательным устройством. Промытые и вы-
сушенные детали проходят контроль и отбраковку, если износ
превышает установленные техническими требованиями нормы.
При осмотре вала и корпуса обращают внимание на наличие
вмятин, трещин и других внешних дефектов. Обязательно про-
веряют прямолинейность этих деталей; для этого их уклады-
вают на две опоры и, вращая вал, индикатором производят
замеры в пяти-шести точках. Если кривизна превышает допу-
стимую величину, вал и корпус подвергают правке на прессе,
предназначенном для правки бурильных труб.
Вал или корпус устанавливают на опорах пресса дугой
вверх. Контроль обратного прогиба замеряют линейкой, ведя
отсчет от станины пресса. При правке корпуса для предотвра-
щения его смятия применяют специальные полукольца, уста-
навливаемые между корпусом, пуансоном и опорами. Состоя-
ние резьб деталей турбобура проверяют внешним осмотром,
резьбовыми калибрами, а также свинчиванием резьбового со-
единения. Перед проверкой резьба должна быть очищена и
промыта. Детали, поступающие на сборку, не должны иметь
дефектов резьбы. При проверке конических резьб измеряют их
натяг, который должен соответствовать установленным нор-
мам. Изношенные резьбы перенарезают. У вала проверяют со-
стояние шпоночных пазов. При смятии шпоночного паза или
значительном увеличении его ширины на валу под углом 90
или 180° фрезеруют новый паз. Корпус, имеющий радиальную
выработку внутренней поверхности, выбраковывают. При вос-
становлении резьбы корпуса приходится часть корпуса отре-
зать, а для сохранения номинальной длины устанавливать над-
ставки. Надставка центрируется с корпусом цилиндрическим
участком с прессовой посадкой, а жесткость соединению при-
дает резьбовой участок. Надставку устанавливают с предвари-
тельным нагревом до 400—450 °C.
Резиновые обкладки подпятников не должны иметь по-
вреждений. Допускается дальнейшее использование подпятни-
ков при износе до 1 мм, но при этом кольца пяты должны
быть соответственно уменьшены по высоте. При износе наруж-
ной поверхности более чем на 1 мм кольца пяты отбраковы-
вают. Диски пяты при наличии гладких рабочих поверхностей
130
и износе по высоте менее чем на 1 мм можно использовать по-
вторно.
Радиальные опоры не должны иметь дефектов на рабочих
поверхностях. Для сборки применяют втулки средних и ниж-
них опор с износом наружной поверхности не более чем на
1,5 мм на диаметр при условии установки в паре с ними новых
ниппелей и средних опор. Опоры качения турбобуров при осе-
вом люфте более 4 мм и радиальном более 3 мм на сборку не
допускаются и ремонту не подлежат. У ступеней турбобура
проверяют высоту статора и ротора, осевую высоту лопаток,
осевой люфт по величине выхода ступицы ротора из статора,
а также радиальный зазор между ротором и статором. Турбины
с поломанными и погнутыми лопатками выбраковывают.
Перед сборкой ступени 'подбирают в комплекты. Все тур-
бины одного комплекта должны иметь одинаковую номиналь-
ную высоту и осевой люфт. Подбирают комплекты из новых
ступеней, из ступеней, бывших в употреблении с износом по
высоте лопатки до 2 мм и более, а также из отремонтирован-
ных ступеней.
Комплектацию производят следующим способом. На кон-
трольную плиту укладывают торцами друг на друга по десять
статоров и роторов, образующих две стопы, и замеряют их вы-
соты. Если разница в высотах более 1 мм, одну стопу пере-
укомплектовывают другими статорами или роторами, но с оди-
наковой номинальной высотой и осевым люфтом. Разница
в высотах стоп должна быть не более 0,2 мм. В отдельных слу-
чаях допускается подрезка одного или нескольких статоров
или роторов со стороны лопаток, но не более чем на 1 мм.
Комплект с износом по высоте лопатки более 2 мм не ре-
комендуется применять при бурении скважин глубиной свыше
3000 м. Турбобур, укомплектованный ступенями с износом по
высоте лопатки более 2 мм, можно применять только при бу-
рении верхних интервалов, где возможно компенсировать сни-
жение мощности турбобура соответственным увеличением по-
дачи насосов. Отремонтированные ступени с уменьшенной вы-
сотой, но с осевым люфтом, равным номинальному, применяют
в турбобуре, собираемом с увеличенным количеством ступеней.
Детали пяты комплектуют так, чтобы высота подпятника рав-
нялась сумме высот диска и кольца пяты. Средние опоры ком-
плектуют по высоте с втулками средних опор.
Укомплектованные детали собирают на сборочном стенде.
Основное условие правильной сборки турбобура — получение
заданного осевого люфта при полной затяжке деталей по-
движной и неподвижной частей. Необходимый осевой люфт
получают с помощью регулировочного кольца 9 (см. рис. 25),
которое является компенсационной деталью. Определить вы-
соту кольца можно различными методами. Приведем один из
5*	131
Рис. 27. Схема определения вы-
соты регулировочного кольца
них. После установки последней
ступени турбины, т. е. ротора 4
и статора 3 (рис. 27), на вал на-
девают ступень пяты. Подпятник
2 прижимается к диску 1, а ста-
тор— к ротору, после чего изме-
ряют размер В между торцами
подпятника и статора. Высоту
Н регулировочного кольца при-
нимают меньше измеренного раз-
мера В на необходимую вели-
чину верхнего зазора А в турбине.
После установки регулировочного кольца на вал надевают де-
тали упорного подшипника и детали затягивают роторной гай-
кой. Последнюю стопорят колпаком и контргайкой. Детали,
собранные на валу, смазывают снаружи густой смазкой и уста-
навливают в корпус с помощью той же лебедки, которая ис-
пользовалась при разборке турбобура. Затем завинчивают нип-
пель. Турбобур считается правильно собранным, если:
а)	все конические резьбовые соединения свинчены до упора
в торцы;
б)	величина натяга ниппеля, т. е. расстояние между тор-
цами корпуса и ниппеля в затянутом состоянии находится
в пределах 5—15 мм;
в)	вал легко вращается моментом до 200 НХм;
г)	осевой люфт, замеряемый при перемещении вала в край-
нее верхнее и нижнее положение, находится в заданных пре-
делах.
После проверки турбобур обкатывают на специальном
стенде, причем в зависимости от положения турбобура стенды
делятся на вертикальные и горизонтальные. В состав стендов
входят: буровой насос; зажимное приспособление корпуса; уст-
ройство, разгружающее пяту при запуске и обкатке; приборы
и приспособления для замера частоты вращения вала, момента
на валу, подачи насоса, перепада давления в турбобуре; уст-
ройства для нагружения вала турбобура тормозным моментом.
После обкатки на холостом ходу на этом же стенде, постепенно
нагружая вал турбобура, снимают его индивидуальную харак-
теристику, которая является окончательным критерием каче-
ства ремонта.
Унификация присоединительных размеров
шпиндельных турбобуров
Унификация присоединительных размеров — это приведение
присоединительных размеров всех секций одного диаметра
к заранее выбранным эталонным размерам в целях их взаимо-
заменяемости при сборке.
132
Рис. 28. Соединение секций турбо-
бура:
1 — переводник верхней секции; 2, 4 —
полумуфты; 3 — переводник нижней сек-
ции; 5 — корпус нижней секции; 6 —
втулка
Рис. 29. Конус-калибр:
1 — ручка; 2 — облегченная конусно-шли-
цевая полумуфта
Унификацию присоединительных размеров турбобуров про-
водят в турбинном цехе бурового предприятия на базе имею-
щегося оборудования и инструмента с использованием системы
размеров, приведенных на рис. 28:
А ф- В — С + DH,
где А — расстояние от торцов соединительных межсекционных
переводников 7 и 3 турбобура до торца верхней полумуфты 2
соединяемых секций; В — расстояние от торцов соединенных
межсекционных переводников 1 и 3 турбобура до торца высту-
пающей части нижней полумуфты 4 соединяемых секций; С—-
длина выступающей части нижней полумуфты 4; DtJ — длина
верхней полумуфты 2.
Размеры А и В определяют с использованием калибров.
Изготовление калибров. Подбирают пару серийно выпускае-
мого конусно-шлицевого соединения. Нижнюю полумуфту 4 со-
единяют с верхней полумуфтой 2 и замеряют размер С (см.
рис. 28). Для удобства в работе нижнюю полумуфту макси-
мально облегчают, к ней приваривают ручку и принимают
в качестве конуса-калибра (рис. 29).
Определяют длину DH верхней полумуфты 2 (см. рис. 28),
которую принимают произвольной, но таким образом, чтобы
после ее соединения с конусами собранных шпиндельных
133
Рис. 31. Контроль положения вала
шпиндельной секции:
1 — полумуфта шпинделя; 2 — муфта-ка-
либр; 3 — верхний переводник
Рис. 30. Муфта-калибр:
/ — ручка; 2 — втулка удлинительная; 3 —
облегченная конусно-шлицевая полу муфта
секций верхняя полумуфта выступала из корпуса на расстояние,
удобное для замеров. Длина верхней полумуфты может быть
увеличена за счет приваренной втулки. Верхнюю полумуфту
также максимально облегчают, к ней приваривают ручку и
принимают в качестве муфты-калибра (рис. 30).
Калибры необходимо содержать в чистоте и ежедневно пе-
ред началом смены выполнять их проверку, т. е. соединять их
и замерять общую длину, которая должна быть постоянной и
равной (А + В)±0,5 мм.
Унификация присоединительных размеров шпиндельных
секций. Шпиндельная секция — наиболее нагруженный и бы-
строизнашиваемый узел турбобура, поэтому ее сборку и регу-
лировку необходимо производить особенно тщательно.
Перед началом унификации присоединительных размеров
шпиндельных секций необходимо выбрать эталонный размер
Ш (рис. 31), который принимают с таким расчетом, чтобы
практически не менять сложившуюся в турбинном цехе си-
стему присоединительных размеров шпиндельной и первой тур-
бинной секций. С этой целью муфту-калибр поочередно соеди-
няют с конусами собранных шпиндельных секций и замеряют
размер Ш. В качестве эталонного размера принимают среднее
значение полученных результатов замеров, округленное до це-
лой величины. Приведение присоединительного размера Ш
к эталонному достигается перестановкой регулировочных колец
в корпусе шпинделя.
134
Контроль присоединительного размера
Ш производится после полной сборки
шпинделя; для этого на конус шпинделя
устанавливают до упора муфту-калибр
2 (см. рис. 31). После проверки плотно-
сти соединения ее с конусом замеряют
размер Ш, значение которого должно
быть равно эталонному с отклонением
±0,5 мм.
Порядок сборки, разборки и ремонта
шпиндельных секций с унифицирован-
ными присоединительными размерами
идентичен неунифицированным.
Унификация присоединительных раз-
меров турбинной секции. Используя ра-
нее полученные размеры С и Ш, опреде-
ляют присоединительные размеры А и В
при крайнем нижнем положении вала
турбинной секции, которые принимаются
в качестве эталонных.
А = Ш—Ь,
где А — эталонный присоединительный
размер, определяющий расстояние от
торца верхнего соединительного перевод-
ника турбинной секции до торца муфты-
калибра (рис. 32); Ш — эталонный при-
соединительный размер шпинделя, опре-
Рис. 32. Контроль регу-
лировки турбинных сек-
ций с унифицирован-
ными присоединитель-
ными размерами (при
нижнем положении ва-
ла):
1 — полу муфта; 2 — конус-
калибр
деляющий расстояние от торца верхнего
соединительного переводника шпинделя
до торца муфты-калибра (см. рис. 31);
b — величина подъема вала турбинной
секции от его крайнего нижнего положения, принятая для кон-
кретного района бурения.
5 = DM4-C — А,
где В — эталонный присоединительный размер, определяющий
расстояние от торца нижнего соединительного переводника тур-
бинной секции до торца выступающей части конуса-калибра;
D№ — длина муфты-калибра; С—длина выступающей части ко-
нуса-калибра при соединении его с муфтой-калибром.
Разница длин корпуса секции с переводниками и вала
с контрольными полумуфтами (см. рис. 32) для секций с уни-
фицированными присоединительными размерами постоянна и
составляет А + В.
До разборки прибывающей на ремонт турбинной секции
тщательно зачищают рабочие поверхности конусно-шлицевых
135
полумуфт, устанавливают на них до упора калибры и опреде-
ляют размеры А и В.
Сумму полученных размеров А и В сравнивают с эталон-
ной и вычисляют величину, на которую необходимо изменить
длину корпуса или вала турбинной секции.
Исходя из имеющихся возможностей выбирают один из
следующих способов приведения разности длин корпуса и вала
турбинной секции к стандартной:
подбор одного или двух соединительных переводников соот-
ветствующей длины;
изготовление переводника соответствующей длины;
уменьшение длины вала или корпуса турбинной секции.
Разбирают турбинную секцию, производят необходимый
ремонт (замену ступеней турбин, радиальных опор и т. п.), за-
тем секцию собирают, используя подобранные или изготовлен-
ные переводники, вал и корпус с откорректированными дли-
нами.
Работы по разборке, ремонту и сборке (за исключением ре-
гулировки) секций с унифицированными присоединительными
размерами не отличаются от работ для секций с неунифициро-
ванными размерами.
После сборки секции осуществляют контроль присоедини-
тельных размеров при нижнем положении вала (см. рис. 32).
На нижнем конце секции в верхнюю полумуфту 1 вставляют
плотно до упора контрольный конус 2 и замеряют размер В,
который для всех унифицированных секций независимо от ти-
поразмера должен составлять В ±0,5 мм. На верхний конец
вала секции надевают контрольную полумуфту 1 и замеряют
расстояние А (см. рис. 32) при нижнем положении вала.
Подъем вала (на гидравлическую нагрузку) при этом состав-
ляет Ь±0,5 мм.
Без ущерба взаимозаменяемости секций можно изменить
размер В в большую или меньшую сторону, сохраняя постоян-
ным размер А+В и обеспечивая таким образом другое пере-
распределение осевого люфта секции. Например, если при стан-
дартном размере В обеспечивается подъем вала на b мм, то
этот подъем можно увеличить на величину т, установив при
регулировке секции размер В + т. Это не изменит распределе-
ние зазоров в ступенях турбин на последующих при сборке
турбобура секциях.
Разрезная конусная вставка
к шпиндельным турбобурам
Разрезная конусная вставка (РКВ) предназначена для опе-
ративного восстановления первоначальных регулировочных
размеров в целях увеличения межремонтного периода работы
136
Рис. 33. Разрезная конусная вставка
Рис. 34. Установка разрезной конус-
ной вставки между шпиндельной и
турбинной секциями
шпиндельной и турбинных секций турбобура (рис. 33). Буро-
вой бригаде поставляется комплект РКВ для каждого диа-
метра шпиндельного турбобура. РКВ используется многократно
в шпиндельных турбобурах как с шаровым, так и резинометал-
лическим подшипниками.
Каждый комплект РКВ, соответствующий определенному
диаметру турбобура, включает вставки с различной толщиной
стенки, определяющей высоту подъема роторной системы сек-
ций турбобура.
Состав комплекта РКВ уточняется в процессе эксплуатации
последних. Комплекты РКВ изготавливаются для шпиндель-
ных турбобуров типа ТСШ и АШ диаметрами 172, 195 и 240 мм.
Состав комплекта РКВ по толщинам стенок обусловлен необ-
ходимостью оперативного восстановления первоначальных ре-
гулировочных размеров шпиндельной секции в целях решения
последующих технологических задач.
На рис. 34 показана установленная РКВ 1 между шпин-
дельной 2 и турбинной 3 секциями.
Ремонт бурильных труб
В практике бурения скважин обычно применяют бурильные
трубы наружным диаметром 60; 73; 89; 114; 127; 141 и 168 мм.
В процессе бурения трубы соединяют между собой замками.
Замок состоит из двух частей — ниппеля и муфты, имеющих
резьбу с конусностью 1 :4 или 1:6 и шагом 5—6 мм, благодаря
чему при свинчивании или развинчивании требуется всего пять-
семь оборотов, что сокращает время спуско-подъемных опера-
137
ций. При износе резьбы количество оборотов уменьшается до
двух-трех, однако прочностные качества соединения остаются
удовлетворительными. Ниппели и муфты соединяют с трубой
на мелкой трубной резьбе (шаг 2,5—3,5 мм) с небольшой ко-
нусностью (1:16 или 1:32). Кроме того, выпускают буриль-
ные трубы с приваренными встык замками. В процессе экс-
плуатации бурильные трубы изнашиваются по наружному и
внутреннему диаметрам. Многократные свинчивания и развин-
чивания приводят к износу замковых резьб. Бурильные трубы
подвержены также усталости и коррозионной усталости ме-
талла; большим растягивающим напряжениям при резком тор-
можении или посадке с ударом колонны на ротор; большим
скручивающим напряжениям при роторном бурении.
В процессе бурения забойными двигателями в колонне воз-
никают меньшие усталостные напряжения, чем при роторном
бурении. Однако во время турбинного бурения вследствие ра-
боты при более высоких давлениях промывочной жидкости не-
достаточное крепление резьбовых соединений колонны может
привести к промыву замков. Поэтому после проводки скважины
комплекты бурильных труб подлежат проверке и ремонту.
Обычно эти работы проводят на специализированном ре-
монтном предприятии — трубной базе, состоящей из провероч-
ной площадки, отделения для опрессовки труб и механической
мастерской, выполняющей правильные, сварочные и трубона-
резные работы.
Основными признаками, ограничивающими дальнейшее при-
менение труб и замков, являются следующие:
1)	износ стенки трубы или замка по диаметру превысил
допустимые пределы;
2)	суммарное количество оборотов, совершенных трубой,
достигло установленной нормы (1 • 107—2- 107);
3)	количество оборотов, необходимое для свинчивания из-
ношенного замка, составляет 0,25—0,30 от первоначального
у нового замка;
4)	на трубах имеются трещины, вмятины, промытые отвер-
стия, глубокие риски и другие дефекты;
5)	отмечается кривизна, исправление которой нарушит
прочность трубы;
6)	в результате аварии или использования в ловильных ра-
ботах трубы подверглись нагрузкам, при которых возникли на-
пряжения выше предела текучести.
Проверочная площадка трубной базы служит для установ-
ления степени износа труб. Перед этим трубы проходят про-
мывку и очистку. Критерием определения износа служат сум-
марное количество оборотов, совершенное трубами, и износ по
диаметру. В процессе бурения учитывается работа отдельных
комплектов и труб. Порядок начисления условного износа ре-
138
Гламентирован соответствующими инструкциями. В зависимо-
сти от степени условного износа трубы разделяют на три
класса: I — от 0 до 50%; П — от 51 до 85 % (предельная глу-
бина бурения 0,65—0,75 от глубин, допускаемых для I класса);
III класс — от 86 до 100 % (предельная глубина бурения 0,70—
0,75 от глубин, допускаемых для II класса). Состояние труб
контролируется визуально, обмерами и с применением различ-
ных дефектоскопов, которые позволяют обнаружить невидимые
трещины, каверны на внутренней поверхности, а также опре-
делить минимальную толщину стенки трубы. Общую прямоли-
нейность труб проверяют по стальной натянутой проволоке,
а кривизну отдельных участков определяют с помощью линейки
длиной 2—3 м. Линейку прикладывают к образующей трубы и
замеряют просвет между ребром линейки и поверхностью
трубы, при этом трубу медленно вращают на опорах вокруг
оси. Труба считается годной, если величина просвета не превы-
шает 1 мм на 1 м длины. Фактический натяг и конусность
резьбы замеряют гладкими и резьбовыми кольцами, калиб-
рами и щупами. Перед проверкой резьба должна быть тща-
тельно промыта керосином и протерта. Резьбы проверяют в со-
ответствии с правилами контроля, установленными ГОСТами
или техническими условиями. Трубы, имеющие несколько пере-
гибов в разных плоскостях, большую стрелу прогиба в одной
плоскости и скрученные в спираль, а также трубы с трещи-
нами, вмятинами и другими дефектами, должны быть забра-
кованы.
Трубы правят прессами с усилием на штоке до 0,5 МН; для
этого их укладывают на передвижные роликовые опоры ста-
нины пресса.
Замковую резьбу ремонтируют проточкой конической части,
подрезкой торцов и нарезкой новой резьбы. Износ наружных
поверхностей замков и переводников восстанавливают наплав-
кой ручным, полуавтоматическим и автоматическим способами.
В случае неисправимых дефектов ниппель и муфту заме-
няют новыми. Для развинчивания деталей замка от трубы при-
меняют буровую лебедку, муфтонаверточный станок и цепные
ключи. Для облегчения развинчивания можно использовать
предварительный подогрев деталей замка, надрезание этих де-
талей газовой резкой с диаметрально противоположных сторон
вдоль образующих, при этом необходимо строго следить за
тем, чтобы не была повреждена резьба трубы. Годные замко-
вые детали свинчивают с забракованных труб. Чтобы облегчить
развинчивание, трубу отрезают газовой резкой, а часть трубы,
оставшуюся в замковой детали, вытачивают «в стружку» на
металлорежущем станке. При замене изношенных замковых
деталей новыми эти детали подбирают к трубе по натягу та-
ким образом, чтобы он был близок к номинальному. Подбор
139
может быть осуществлен как на основе измерения резьб кй-
либрами, так и непосредственным свинчиванием вручную без
смазки трубы с замком. Трубы и замки необходимо свинчивать
в горячем состоянии. Температура нагрева для замков труб
диаметром 73—89 мм составляет 400—430 °C, а для труб диа-
метром 114 мм и выше 380—400 °C. Признанные годными и
восстановленные бурильные трубы на опрессовочной площадке
подвергают гидравлическому испытанию. Предварительно
трубы укладывают на стеллажи так, чтобы ниппельные концы
были обращены к опрессовочной установке и располагались
выше муфтовых. Очередную трубу заглушают со стороны
муфты специальной резьбовой пробкой, заполняют из линии
низкого давления водой вплоть до перелива. Затем на ниппель
надевают опрессовочную головку, снабженную клапаном для
спуска воздуха, и окончательно заполняют трубу водой до пол-
ного удаления воздуха. Закрыв клапан, поднимают давление
до заданной величины. Труба считается выдержавшей испыта-
ние при отсутствии пропуска жидкости или потения. Если
стенки трубы оказываются негерметичными, она бракуется.
В случае негерметичности в резьбовом соединении с замком
трубу ремонтируют.
§ 12.	РЕМОНТ УСТРОЙСТВ УПРАВЛЕНИЯ
При пневматическом управлении исполнительные меха-
низмы включаются кранами, которые расположены на пульте
бурильщика и соединяют шинно-пневматические муфты и пнев-
моцилиндры с магистралью сжатого воздуха. Отключение про-
изводится соединением рабочей полости с атмосферой. Питание
системы пневматического управления осуществляется сжатым
воздухом от двух компрессорных установок. В состав компрес-
сорной установки входят компрессор, электродвигатель или
контрпривод, состоящий из приводного вала со шкивом кли-
ноременной передачи и шинно-пневматической муфты, смонти-
рованных на общей раме. Компрессоры нагнетают сжатый воз-
дух в воздухосборник, оборудованный предохранительным кла-
паном и манометром. Управление компрессорной станцией —
автоматическое при помощи регулятора давления и электро-
пневматического вентиля через переключательный клапан, со-
единяемый с вертлюжком шинно-пневматической муфты при-
вода компрессора. Для ручного включения компрессора пре-
дусмотрен двухклапанный кран.
Клапанные краны, применяемые в системе пневматического
управления буровой установки, являются воздухораспредели-
тельными устройствами, предназначенными для оперативного
управления шинно-пневматическими муфтами и пневматиче-
скими цилиндрами. Они бывают двухклапанными для управле-
140
ния одной шинно-пневматической муфтой и четырехклапай-
выми для управления двумя муфтами.
В процессе эксплуатации кранов необходимо регулярно, не
реже одного раза в месяц, проверять состояние смазки в верх-
ней полости кранов; окислившуюся или загрязненную смазку
заменяют новой.
Особенно важно контролировать чистоту верхней полости
двухклапанного крана, так как он имеет открытую прорезь
в крышке.
Если обнаруживается утечка воздуха через клапаны, атмо-
сферные отверстия в корпусе или места присоединения шлан-
гов к ниппелям крана, неплотности необходимо устранить.
Краны должны ремонтироваться в мастерских. При ремонте
могут быть заменены конические резинки и бронзовые втулки
клапанов, а также паронитовая прокладка нижней крышки.
Втулки клапанов устанавливают на прессовой посадке. Утечка
воздуха через посадочное сопряжение втулки не допускается.
В некоторых втулках необходимо согласно чертежу сверлить
отверстия, образующие каналы. После сверления втулки дол-
жны быть притерты к клапанам. Зазор между клапаном и
втулкой после притирки должен быть в пределах 0,005—
0,01 мм. После смены конической резинки клапана ее поджи-
мают гайкой до получения заданного чертежом размера от
края резинки до шарика, одновременно контролируя ее наруж-
ный диаметр.
Для проверки прилегания резинки в гнезде ее рабочую по-
верхность нужно окрасить мелом, ввести клапан во втулку, по-
садить ее легким ударом и осторожно вынуть. Если на резинке
остался некольцевой след, необходимо проверить, не искри-
вился ли клапан. Искривленный клапан следует осторожно вы-
править и вновь проверить прилегание.
При смене прокладки нижней крышки нужно обратить вни-
мание на качество ее вырубки. Прокладка должна быть изго-
товлена из качественного паронита, не должна расслаиваться
и крошиться. На поверхности паронита не допускается наличие
посторонних включений. Неплотное прилегание прокладки или
хотя бы части ее поверхности к крышке приведет к отказу
крана в работе, так как сжатый воздух будет прорываться че-
рез неплотности в закрытые клапанами отверстия. После уста-
новки прокладки на сурике (с обеих сторон) кран должен быть
просушен.
Зазор между шариками клапанов и кулачковым диском ре-
гулируют после окончательной сборки кулачкового диска
с верхним фланцем. При неподжатом клапане зазор должен
быть в пределах 1—2 мм. Изменить зазор можно за счет бу-
мажных прокладок между фланцем и корпусом. Величину за-
зора контролируют через отверстие в корпусе.
141
После ремонта кран испытывают на герметичность. Плот-
ность притирки втулки клапанов проверяют при снятом верх-
нем фланце. Ниппель для подвода воздуха присоединяют к воз-
душной магистрали с давлением 0,8—0,9 МПа через вентиль.
При нажатом вручную клапане воздух, вытекающий вверх че-
рез притертую поверхность, не должен гасить спичку, находя-
щуюся у среза бронзовой втулки. После установки верхнего
фланца проверяют работу конической резинки. Для этого отво-
дящий шланг погружают в сосуд с водой и ставят рукоятку
в среднее положение. Отсутствие пузырьков свидетельствует
о хорошей герметичности резинки. Герметичность атмосфер-
ного клапана проверяют, устанавливая рукоятку в положение
«включено» и пережимая отводящий шланг. При этом через
атмосферное отверстие не должен проходить воздух, что про-
веряется намыливанием. Допускается образование мыльного
пузыря и удержание его не менее 5 с.
Кроме описанных кранов в системе пневматического регули-
рования используют кран системы Казанцева, который приме-
няют для регулирования давления сжатого воздуха в пневма-
тическом цилиндре тормоза лебедки.
При ремонте кран необходимо полностью разобрать, осмот-
реть все детали, устранить замеченные неисправности, произ-
вести притирку клапанов (по всем четырем седловым поверх-
ностям) и проверить их плотность.
Перед регулировкой кран следует соединить с воздушной
магистралью и металлическим баллоном, на котором должен
быть установлен точный манометр. В правильно отрегулиро-
ванном кране при малейшем повороте блочка кран вызывает
подачу воздуха в баллон, отмечаемую показаниями манометра.
После определения верхнего крайнего положения блочка, при
котором кран не подает воздух в баллон, на торце блочка и на
корпусе крана наносят краской линии. При установке крана
на лебедку и регулировке управления краном эти линии необ-
ходимо совмещать.
Специальной смазки кран машиниста не требует, но очень
важно предохранить все его детали от коррозии. При каждой
переборке необходимо протирать все детали крана, в том
числе поверхность полостей корпуса, чистой тряпкой, слегка
пропитанной техническим вазелином или густой смазкой.
Капли или заметный слой смазки не допускаются.
Надежность работы пневматической системы зависит от ис-
правности вертлюжков, которые служат для подвода воздуха
К шинно-пневматическим муфтам или другим частям машины
через торцы вращающихся валов. В процессе эксплуатации не-
обходимо следить за тем, чтобы вертлюжки не перегревались.
Температура корпуса выше 60° С недопустима.
При нагреве вертлюжка следует проверить, нет ли заедания
142
или задира в уплотнении. Для этого нужно снять вилку и по-
вернуть корпус от руки. При исправном и правильно отрегу-
лированном уплотнении корпус должен вращаться легко и сво-
бодно. Затяжка сальника регулируется гайкой. Если обнару-
живается заметная течь воздуха через масленку или через от-
верстие в корпусе, то необходимо поджать манжеты, а если
это не поможет, то заменить вертлюжок новым.
Биение корпуса вертлюжка, возникающее вследствие не-
точной центровки с валом, не должно превышать 1,0—
1,5 мм.
Осевое биение корпуса относительно шпинделя не должно
быть более 0,5—0,6 мм. Осевой люфт шарикоподшипников ре-
гулируется прокладкой под крышкой.
Вертлюжок следует ремонтировать силами квалифициро-
ванного персонала, соблюдая все необходимые предосторожно-
сти, чтобы избежать попадания внутрь вертлюжков грязи,
песка или абразивных материалов.
Вертлюжки с агрегатов буровой установки снимают вместе
со шпинделем. При этом необходимо проверить целостность
уплотнительного резинового кольца. Обязательно проверяют
торцевую поверхность шпинделя, которая должна быть поли-
рованной, без каких-либо дефектов — царапин, забоин, неровно-
стей. Торцевая поверхность шпинделя должна быть строго пер-
пендикулярна к оси цилиндрической поверхности, на которую
устанавливают подшипники. Также не допускаются дефекты
на уплотнительном резиновом кольце.
При смене подшипников необходимо очень осторожно сни-
мать и в дальнейшем устанавливать разрезное кольцо, не до-
пуская забоин и других повреждений шпинделя.
Для приработки новых манжет к шпинделю рекомендуется
отремонтированный вертлюжок в течение 1 ч обкатать при ча-
стоте вращения 800 мин-1 и давлении в системе 0,6—0,8 МПа,
а затем опрессовать на давление, равное 1,25 от рабочего дав-
ления, но не менее чем на 0,3 МПа выше рабочего.
§ 13.	РЕМОНТ АВТОМАТИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ
УПРАВЛЕНИЯ КОМПРЕССОРОМ
Ремонт регулятора давления сводится к его регулировке,
замене резиновой мембраны, зачистке или замене контактов и
ремонту рычажного механизма.
При замене резиновой мембраны во избежание прилипания
к металлу необходимо подкладывать с обеих ее сторон пара-
финированную бумагу. Мембрану нужно устанавливать при
выключенных контактах и при этом следить за тем, чтобы на
нее не попадало масло. Винты крепления штуцера следует за-
тягивать до отказа.
143
По окончаний сборки регулятора производят его наладку,
которая сводится к раздельной регулировке давления включе-
ния и выключения.
Давление выключения регулируют вращением винта. При
вращении его по часовой стрелке давление выключения умень-
шается, против часовой стрелки — увеличивается. После опрес-
совки на давление, равное 1,25 от рабочего давления, но не ме-
нее чем на 0,3 МПа выше рабочего, головку винта пломбируют.
Давление включения регулируют по перепаду давлений, ко-
торый представляет собой разницу давлений выключения и
включения. Перепад снижается при уменьшении раствора кон-
тактов и регулируется вращением винта-упора.
При ремонте регулятора давления необходимо обращать
особое внимание на работу контактов. После регулировки ре-
гулятора проверяют контактное давление (усилие прижатия
контактов друг к другу). Контактное давление проверяют про-
тягиванием тонкой латунной ленты, зажатой между контак-
тами. Усилие протягивания должно быть в пределах 15—25 Н.
Ремонт механических частей электро паев магического вен-
тиля и разгрузочных устройств в основном сводится к притирке
клапанов, замене уплотнений и промывке деталей.
Клапаны, пропускающие воздух в закрытом положении,
притирают пастой ГОИ или пастой из тонконатертой пемзы и
машинного масла. Притирку производят вращением клапана по
седлу в течение 3—5 мин. Если седла клапанов сильно изно-
шены и не поддаются притирке, то их обрабатывают на станке
или вручную фрезами, имеющими форму клапанов. При обра-
ботке седел вручную необходимо при помощи направляющей
втулки обеспечить правильное положение фрезы.
По окончании сборки электропневматических вентилей и
разгрузочных устройств проверяют герметичность клапанов и
плавность их перемещения.
При ремонте предохранительного клапана производят при-
тирку клапана, обработку или замену седла и регулировку кла-
пана на определенное давление. Регулируют давление враще-
нием нажимного стакана. После регулировки клапан плом-
бируют.
§ 14.	РЕМОНТ ПОРШНЕВЫХ КОМПРЕССОРОВ
Буровые установки оснащены двухступенчатыми бескрейц-
копфными компрессорами простого действия. Они бывают од-
норядными вертикальными и двухрядными У-образными. Си-
стема охлаждения компрессоров, применяемых в бурении, воз-
душная, система смазки — разбрызгиванием.
Базовая деталь компрессора — картер; на нем установлены
все остальные узлы компрессора. Картер — литой, чугунный,
Ш
имеет с двух сторон люки для доступа к нижним головкам
шатуна. На картере установлен сапун, сообщающий внутрен-
нюю полость картера с атмосферой. Через сапун заливают
масло в масляную ванну картера. В расточках торцовых кры- -
шек картера на конических роликоподшипниках установлен
коленчатый вал, который имеет два колена, расположенных
под углом 180°. К крайним щекам вала болтами прикреплены
противовесы. На одном конце вала расположен шкив для при-
вода вентилятора, на другом — маховик. На шейке каждого
колена вала установлено по два шатуна, один из которых со-
единяет коленчатый вал с поршнем 1-й ступени, второй —
с поршнем 2-й ступени.
Шатуны — штампованные, двутаврового сечения. Верхняя
головка шатуна, соединяющаяся с поршневым пальцем, не-
разъемная, имеет запрессованную бронзовую втулку. Нижняя
головка шатуна разъемная, с тонкостенной баббитовой залив-
кой. На крышке нижней головки установлен трубчатый черпак,
при движении шатуна захватывающий масло из картера и раз-
брызгивающий его, тем самым осуществляя смазку деталей
компрессора.
Поршни 1-й и 2-й ступеней — чугунные, имеют по два уп-
лотнительных и два маслосъемных чугунных кольца. Пальцы
поршней одинаковые, плавающего типа, т. е. они могут пово-
рачиваться как в бобышках поршней, так и во втулках голо-
вок шатунов. Пружинные кольца предотвращают перемещение
пальцев в осевом направлении.
Цилиндры 1-й и 2-й ступеней—чугунные, отлиты попарно
в виде отдельных блоков, имеющих сверху и снизу фланцы.
Нижним фланцем блоки крепятся к картеру, к верхнему
фланцу присоединяется клапанная головка. Для отвода тепла
наружные поверхности блоков имеют ребра.
Клапанные плиты 1-й и 2-й ступеней в сборе с клапанами
установлены между цилиндрами и клапанами головками, в ко-
торых имеется перегородка, образующая всасывающую и на-
гнетательную полости над клапанами. Клапаны компрессора —
беспружинные пластинчатые. Пластинки свободно лежат в про-
резях ограничителя, препятствующего смещению пластин в сто-
рону от прорези. Во время работы пластинки под давлением
воздуха выгибаются по дуге до упоров или благодаря своим
пружинящим свойствам закрывают каналы в седлах, регули-
руя тем самым направление движения воздуха. Очистка вса-
сываемого воздуха осуществляется двумя фильтрами автомо-
бильного типа. Вентилятор приводится во вращение от шкива
коленчатого вала при помощи клиновидного ремня и служит
для охлаждения трубок промежуточного холодильника, а также
ребристой поверхности цилиндров и клапанных головок. Бес-
перебойная работа компрессора может быть обеспечена, если
145
при его эксплуатации обслуживающий персонал будет строго
выполнять технические требования по уходу, установленные
для каждого типа компрессора. Основные требования по тех-
ническому обслуживанию следующие:
1.	Содержать компрессор в чистоте.
2.	Ежедневно проверять уровень масла щупом и при необ-
ходимости доливать. Масло заменять через 300 ч работы,
а у нового и отремонтированного компрессора — через 60 ч ра-
боты дважды. Применяемое компрессорное масло должно
иметь сертификаты. Масло надо сливать сразу после остановки
компрессора, пока оно не остыло.
3.	Продувать водомаслоотделнтель через 3—4 ч работы.
4.	Ежедневно проверять натяжение ремня вентилятора.
Нормальный прогиб ремня между шкивами должен быть равен
10—15 мм при нажатии на него с усилием 30—40 Н.
5.	Следить за промежуточным и конечным давлением воз-
духа. В случае повышения промежуточного давления более чем
на 0,23 МПа или понижения до 0,2 МПа необходимо остано-
вить компрессор и сделать ревизию клапанов, сменить поло-
манные пластины. В случае повышения конечного давления
в воздухосборнике более чем на 0,85 МПа следует остановить
компрессор, сбросить давление в воздухосборнике, сделать ре-
визию предохранительного клапана и отрегулировать на дав-
ление сброса 0,82—0,85 МПа.
6.	Периодически проверять затяжку всех болтовых соеди-
нений.
7.	Через 40 ч работы набивать масленку вентилятора смаз-
кой до появления ее из контрольного отверстия.
8.	Периодически разбирать воздушные фильтры и промы-
вать фильтрующие элементы в керосине.
9.	У нового и отремонтированного компрессора первое под-
тягивание шатунных болтов выполнять через 50 ч работы, а по-
следующее— через 150 ч работы компрессора. Несвоевремен-
ное подтягивание может привести к аварии.
При любой неисправности в работе компрессор необходимо
остановить, сбросить давление и только затем выявить при-
чины и устранить их.
Сроки профилактического ремонта компрессора должны со-
ответствовать инструкции по эксплуатации и обслуживанию
разработанной заводом-изготовителем.
При разборке компрессора при капитальном ремонте необ-
ходимо: отвинтить гайки и снять с картера вентилятор в сборе
с кронштейном; отсоединить воздушный фильтр, подводящие и
отводящие воздухопроводы; снять клапанные головки и кла-
панные плиты в сборе; снять боковые крышки картера; рас-
шплинтовать гайки шатунных болтов и снять крышки нижних
головок шатунов; проворачивая коленчатый вал, вынуть поршни
146
с шатунами при помощи болтов, ввинчиваемых в головку
поршня; при извлечении поршней необходимо следить за тем,
чтобы не поцарапать мотылевые шейки коленчатого вала и зер-
кало цилиндра; поставить на место крышки шатунов и навин-
тить те же гайки, так как смена мест болтов и гаек не допус-
кается; снять блоки цилиндров; отвинтив гайки крепления ма-
ховика и шкива вентилятора, снять их при помощи съемника;
отвинтить гайки корпуса подшипников со стороны снятого
шкива вентилятора; при помощи двух отжимных болтов, уста-
новленных в крышке в диаметрально противоположном на-
правлении, снять крышки; при снятии крышки оба болта на-
винтить одновременно, проследив за тем, чтобы не возникло
перекоса между направляющими крышек и отверстиями кар-
тера; перед этим необходимо подложить под коленчатый вал
чистый деревянный брус с тем, чтобы вал сохранил свое пер-
воначальное положение, мотылевые шейки при этом должны
быть в горизонтальной плоскости, а брус — под средней щекой
вала; вынуть коленчатый вал.
Картер компрессора — одна из крупногабаритных деталей
компрессора. Основными неисправностями картера являются
трещины, пробоины, смятие, срыв и износ резьб в отверстиях
под болты и шпильки. Все трещины, не проходящие через от-
верстия установки блоков цилиндров, торцовых крышек и по-
стели коренных подшипников, могут быть ликвидированы за-
вариванием или при помощи эпоксидных клеев.
Картер с трещинами и пробоинами, проходящими через
гнезда подшипников, вкладыша и цилиндров или лапы крепле-
ния к раме, выбраковывают.
Основные дефекты блоков цилиндров — износ рабочей по-
верхности цилиндра, риски и задиры на зеркале цилиндра, об-
лом ребер охлаждающей поверхности, а также различные тре-
щины, срыв и износ резьб, болтов и шпилек.
В результате длительной работы цилиндры изнашиваются
по длине (приобретают форму неправильного конуса) и по диа-
метру (приобретают форму овала).
Блоки цилиндров не подлежат ремонту (выбраковываются)
при наличии трещин, выходящих на рабочую поверхность зер-
кала, при обломах ребер поверхности охлаждения более чем на
20 % общей их поверхности и при обломах фланцев или лап
для крепления блоков цилиндров к картерам.
При выработке зеркала цилиндра более допустимой вели-
чины цилиндр подлежит расточке и запрессовке гильзы. После
расточки гильзу хонингуют. Клапанные головки могут иметь
следующие повреждения: трещины в стенках крышек, обломы
приливов (ребер), коробление крышек по плоскости прилега-
ния их к цилиндрам.
Головки, у которых имеются трещины, ремонту не подле-
147
жат — их выбраковывают. Обломы ребер допускаются в преде-
лах 10 % от общей поверхности охлаждения. Коробление голо-
вок по плоскости прилегания не должно превышать 0,1 мм. Ко-
робление устраняют пришабровкой или фрезерованием. Основ-
ные дефекты деталей клапанов — поломка пластинок, которые
заменяют новыми, и коробление клапанных досок. Клапанные
плиты выравнивают шабрением, фрезерованием или строга-
нием. Точность обработки проверяют на плите щупом толщи-
ной 0,1 мм, который не должен проходить. При срыве резьбы
под клапанные гнезда резьбовые отверстия заваривают и наре-
зают вновь. Клапанные плиты с трещинами и обломами вы-
браковывают.
Методы ремонта коленчатых валов, подшипников скольже-
ния и деталей шатунно-поршневой группы подробно рассмот-
рены выше.
Основные неисправности промежуточных холодильников —
трещины в крышках и ослабление посадки трубок в досках хо-
лодильника. Трещины в крышках заваривают или заделывают
эпоксидным клеем с последующим гидравлическим испытанием
на двойное рабочее давление 1-й ступени компрессора.
Ослабление посадки трубок в досках происходит в резуль-
тате вибрации холодильника при работе компрессорной стан-
ции. Это приводит к утечке воздуха из промежуточного холо-
дильника. Трубчатую решетку очищают и промывают в специ-
альной моечной ванне горячим содовым раствором (120 г соды
на 1 л воды). Внутренняя поверхность отмывается струей воды
под давлением при помощи шланга. После просушки трубча-
тую решетку следует закрепить на поворотном стенде.
В специальной ванне распаивают соединения всех трубок.
Затем концы каждой трубки вновь вальцуют с двух сторон,
трубки заглушают, а всю поверхность вокруг их концов обез-
жиривают, протравляют, лудят и паяют, опуская решетку
в ванну с расплавленным припоем на 3—4 мин. Отремонтиро-
ванный промежуточный холодильник подвергают гидравличе-
скому испытанию на двойное рабочее давление 1-й ступени
компрессора.
При ослаблении заклепок лопасти вентилятора производят
переклепку. Если отверстия под заклепки приобрели овальную
форму, их рассверливают под больший размер. Массы лопа-
стей, приклепываемых к одной крестовине, должны быть оди-
наковыми, а кромки лопастей должны лежать в одной плоско-
сти. Вентилятор в сборе со шкивом подвергают балансировке.
При балансировке можно высверливать шкив или спиливать
утяжеленную лопасть.
Основные дефекты маховиков и шкивов — увеличение диа-
метра посадочного отверстия, смятие шпоночного паза, тре-
щины, выработки отверстия под резиновые пальцы и др.
148
Диаметр посадочного отверстия восстанавливают в зависи-
мости от конструкции и размеров ступицы маховика или шкива.
Если тело ступицы маховика значительно по толщине, то из-
ношенное отверстие растачивается на диаметр, равный глубине
паза плюс 3—5 мм. После этого в отверстие ступицы запрессо-
вывают и стопорят втулку, которую затем растачивают на тре-
буемый размер и продалбливают шпоночный паз. Если раста-
чивание может привести к ослаблению ступицы, его проводят
только на глубину шпоночного паза с последующей установкой
в это отверстие втулки на эпоксидном клее. После установки
и отвердения клея втулку растачивают на требуемый размер и
в ней продалбливают шпоночный паз.
Изношенные отверстия под соединительные резиновые
пальцы ремонтируют зенкованием на ремонтный размер с по-
следующим использованием соединительных пальцев увеличен-
ного размера.
Восстановленные шкивы и маховики должны быть подверг-
нуты статической балансировке; допускаемый дебаланс 1,0—
1,6 Н • см. Излишний дебаланс устраняется высверливанием от-
верстий в одном из торцов детали. Торцевое и радиальное бие-
ние шкивов и маховика с наружным диаметром 300—400 мм
допускается не более 0,2 мм.
Компрессор собирают в обратном порядке. При установке
коленчатого вала необходимо сохранить толщину первоначаль-
ного комплекта прокладок. После окончательной затяжки кры-
шек коленчатый вал должен свободно проворачиваться от
руки, а осевой люфт — находиться в пределах 0,2—0,3 мм.
При монтаже поршней и шатунов необходимо следить за
установкой их на свое место. Каждый цилиндр блока, а в нем
поршень и шатун имеют одноименное цифровое клеймо.
Клеймо на цилиндре ставят на лыске верхнего фланца блока,
клеймо на поршне — на днище, клеймо на шатуне—на одной
из поверхностей как стержня, так и нижней крышки шатуна.
При установке этих деталей порядковый номер клейма должен
быть одинаковым.
При установке запасных шатунов необходимо проверить ка-
чество шабровки баббитовой поверхности отверстия нижней го-
ловки шатуна.
Подгонку поверхности следует производить на краску, при
этом число пятен на 1 см 2 должно быть не менее пяти.
При затяжке крышки нижней головки шатуна необходимо
выполнять следующие условия:
а)	наборы прокладок на обеих сторонах нижней головки
должны быть одинаковыми;
б)	нормальный зазор в шатунных подшипниках должен
быть 0,02—0,03 мм; регулируют зазор снятием прокладок оди-
наковой толщины с обоих комплектов; не следует регулировать
149
зазор в подшипниках неполной затяжкой гаек, так как это мо-
жет вызвать обрыв шатунных болтов;
в)	гайки болтов шатуна следует затягивать равномерно
с обеих сторон до отказа;
г)	для шплинтовки гаек шатунных болтов нужно пользо-
ваться только новыми, не бывшими в употреблении шплин-
тами; применять шплинты, бывшие в употреблении, или заме-
нять их проволокой недопустимо.
Зазор между клапанной головкой и днищем поршня, уста-
новленного в верхней мертвой точке, должен быть выдержан
в пределах от 2 до 3 мм для каждого цилиндра. Регулирование
можно производить изменением толщины прокладки между ци-
линдровым блоком и клапанной плитой.
При сборке клапанов необходимо следить за тем, чтобы
пластинки полностью перекрывали щели седел. Ширина пере-
крытия должна быть не менее 1 мм. Пластинки должны сво-
бодно входить в пазы ограничителя и не защемляться. Торцо-
вые концы новых пластин необходимо скруглять. После сборки
клапанов на клапанной плите следует проверить свободу дви-
жения пластин концом отвертки, введенной в щель.
Собранный компрессор проходит обкатку и испытания. Об-
катку обычно проводят в два этапа. Первый этап предусматри-
вает обкатку со снятыми клапанными головками и клапан-
ными плитами при отключенном вентиляторе. При этом необ-
ходимо обращать внимание на количество масла, выбрасывае-
мого через поршневые кольца. К концу первого этапа выбрасы-
вание масла должно прекратиться. Второй этап проводят
в сборе с клапанами, но с открытыми продувочными кранами
воздухосборника и промежуточного холодильника. Компрессор
испытывают на специальном стенде.
Ъ§ 15. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ
' ПРИ РЕМОНТЕ ОБОРУДОВАНИЯ
Слесарь по ремонту оборудования выполняет разнообраз-
ные операции: разбирает и собирает оборудование, налаживает
и обкатывает его, опиливает и сверлит детали, режет и рубит
металл, термически обрабатывает детали, поднимает и переме-
щает оборудование, узлы и детали с помощью подъемных ме-
ханизмов и т. д., а также выполняет совместно с электро- и
газосварщиками сварочные работы. В процессе работы слесарь
пользуется сверлильными и заточными станками, прессами, ме-
ханизированным и ручным инструментом, разнообразными при-
способлениями, грузоподъемными механизмами, газопламен-
ными горелками, нагревательными печами и т. д.
При неправильном выполнении приемов работы и неумелом
обращении с оборудованием, станками, приспособлениями и
150
инструментом слесарь может травмировать себя и товарищей
по работе. Поэтому необходимо помнить, что основными усло-
виями безопасной работы по ремонту оборудования являются
правильная организация рабочего места, применение исправ-
ных приспособлений и инструмента, строгое соблюдение про-
изводственной дисциплины и правил техники безопасности.
Слесарь обязан содержать свое рабочее место в чистоте и
порядке, так как загроможденность и замазученность могут
привести к несчастным случаям. На рабочем месте не должно
быть неисправных приспособлений и инструментов, а также
ненужных для выполнения данной работы деталей и материа-
лов. Перед началом работы следует проверить исправность
приспособлений и инструмента.
При разборке и сборке машин следует применять специ-
альные приспособления и механизмы, облегчающие труд и
способствующие созданию безопасных условий труда и повы-
шению его производительности.
Тяжелые детали следует устанавливать с помощью грузо-
подъемных механизмов, которые должны соответствовать по
грузоподъемности весу поднимаемого груза. Их необходимо
освидетельствовать не реже одного раза в год. Палочные сред-
ства должны быть испытаны и обеспечены документами, удо-
стоверяющими их грузоподъемность и исправность. Грузы раз-
решается подвешивать стропальщикам или слесарям, имею-
щим права на производство стропильных работ.
Работая на сверлильном или заточном станке, слесарь дол-
жен помнить основное правило техники безопасности: движу-
щиеся части станка должны быть ограждены. При выполнении
сверлильных работ необходимо обеспечивать надежное крепле-
ние деталей. Станки следует чистить только после их оста-
новки.
Электрический инструмент (с напряжением свыше 36 В)
должен подключаться к электрической сети при помощи шлан-
гового кабеля, имеющего жилу для заземления электродвига-
теля инструмента. При работе на станках, механизмах, исполь-
зовании электрического инструмента необходимо следить за
тем, чтобы кабели были исправными и имелось заземление.
В случае обнаружения неисправностей в электрической части
станка или инструмента следует немедленно прекратить ра-
боты и сообщить о неисправности мастеру или электромонтеру.
До устранения неисправностей к работе приступать нельзя. По
окончании работы электрический инструмент следует очистить
и сдать в инструментальную .
При выполнении работ по заливке подшипников на рабочем
месте не разрешается хранение кислоты. Кислоты должны хра-
ниться в стеклянных бутылях с хорошо притертыми стеклян-
ными пробками в специальных шкафах, установленных в кла-
151
довых. На бутылях должны быть надписи с названием кислоты.
По окончании работы кислоту с рабочего места убирают в кла-
довую или сливают в канализацию. Работу по заливке подшип-
ников следует выполнять в фартуке, рукавицах и одежде, кото-
рая полностью защищает тело от попадания кислоты и горячих
капель металла.
Сварочные работы производят в специально отведенном ме-
сте, оборудованном дополнительной вентиляцией, или в месте
сборки оборудования, огражденном переносными щитами. Пе-
ред началом сварочных работ необходимо убрать с рабочего
места легковоспламеняющиеся материалы и удалить людей, не
связанных с выполнением сварочных работ.
Перед началом опробования и обкатки отремонтированных
машин необходимо проверить качество выполненных ремонт-
ных работ, правильность их установки и подключения к транс-
миссии привода, наличие и крепление ограждений и кожухов,
а также смазать подшипники. После этого следует удалить лю-
дей из опасной зоны и произвести пробный пуск машины, а за-
тем после устранения всех неисправностей, выявленных при
пробном пуске, приступить к обкатке машины.
В тех случаях, когда слесарю в процессе ремонта оборудо-
вания приходится выполнять работы и пользоваться станками,
приспособлениями и инструментом, которые он знает недоста-
точно, он обязан обратиться к мастеру или механику за полу-
чением дополнительного инструмента.
Контрольные вопросы
1.	Какие детали кронблоков и талевых блоков подвергаются наиболь-
шему износу в процессе эксплуатации?
2.	В какой последовательности разбирают буровой крюк?
3.	Какие работы входят в текущий и капитальный ремонты автомати-
ческих буровых ключей?
4.	Укажите порядок разборки пневматических клиньев.
5.	Какие работы выполняют при текущем и капитальном ремонтах
механизмов ДСП? Какие требования предъявляются к отремонтированным
механизмам?
6.	На какие узлы разбирают буровую лебедку?
7.	В чем заключается ремонт коробок скоростей привода лебедки?
8.	Какие работы проводят при ремонте превенторов?
9.	Какие требования предъявляются к отремонтированным роторам?
10.	Какие операции входят в ежедневный уход за вертлюгом?
11.	Какие работы выполняют при текущем и капитальном ремонтах бу-
ровых насосов?
12.	Назовите приспособления, применяемые при разборке буровых
насосов.
13.	В чем заключается ремонт турбобуров?
14.	Каковы особенности ремонта бурильных труб?
15.	Какие работы входят в техническое обслуживание компрессора?
глава vii
РЕМОНТ НЕФТЕПРОМЫСЛОВОЮ
ОБОРУДОВАНИЯ
§ 1. РЕМОНТ ФОНТАННОЙ АРМАТУРЫJ I , >
Для подвешивания фонтанных труб, герметизации прост-
ранства между трубами и обсадной колонной, контроля и ре-
гулирования режима работы фонтанной скважины устье ее обо-
рудуют специальной стальной высокопрочной фонтанной арма-
турой, которая представляет собой соединение толстостенных
тройников, крестовиков и запорных устройств (задвижек или
кранов). Фонтанная арматура подвергается истирающему дей-
ствию песка, выносимого вместе с нефтью, газом и водой. Наи-
большее истирание происходит в тройниках фонтанной елки
в запорных устройствах. Отдельные изношенные задвижки ме-
няют непосредственно на устье скважины. Фонтанная арматура
целиком должна порвергаться периодической ревизии незави-
симо от того, наблюдались ли неисправности в процессе экс-
плуатации или она работала надежно. Ревизию и ремонт ар-
матуры производят в мастерских, разбирая ее на отдельные
узлы и детали. Разборка фланцевой арматуры не представляет
трудностей, так как болты, скрепляющие фланцы, отвинчива-
ются сравнительно легко. Болты с забитыми резьбами могут
быть срезаны. Затруднения вызывает разборка резьбовой арма-
туры. Отвинчивают ее либо вручную двумя цепными ключами,
либо с помощью лебедки, оцинкованный канат которой крепят
к плечу шарнирного ключа, применяемого для бурильных труб.
Канат проходит через направляющий ролик аналогично тому,
как это делалось при разборке турбобура (см. рис- 28). Но фон-
танную елку не кладут на подставки, а крепят болтами фланцы
крышек резьбовых задвижек к фланцу упора. Упор состоит из
крестовика, навинченного на муфту трубы, которая прочно за-
делана в бетонном основании с таким расчетом, чтобы верхний
фланец крестовика находился на высоте 0,7 м от пола. Отвер-
стия в верхнем фланце просверлены таким образом, что позво-
ляют крепить арматуру разных типоразмеров. Боковые отводы
крестовика служат поддержкой для ремонтируемых задвижек,
которые привинчивают к отводам при помощи коротких патруб-
ков. После разборки фонтанную елку моют и осматривают от-
дельные детали. Детали с трещинами, промывами и с сильно
утонченными в результате эрозии стенками выбраковывают.
Наиболее сложные детали для ремонта — задвижки. Прежде
всего проверяют легкость их открывания и закрывания. Затем
разбирают крышку, извлекают маховик вместе со штоком
(шпинделем) и запорным органом, клином, плашками, клапа-
153
ном или пробкой и проверяют состояние уплотняющих поверх-
ностей. Многие задвижки на протяжении всего межремонтного
периода находятся в одном и том же положении (открыты или
закрыты). При работе таких задвижек без утечек достаточно
визуального осмотра деталей перед сборкой и замены сальни-
ков. Если на уплотнительных поверхностях имеются изношенные
участки, их шлифуют. Износ глубиной до 0,1 мм ликвидируют
притиркой, которую производят с помощью паст. Различают
грубую, среднюю и тонкую пасты. Тонкой пастой завершают
притирку. Качество притирки определяют испытанием «на
краску». Износ дефектных задвижек устанавливают обмером и
восстанавливают наплавкой с последующей механической об-
работкой для получения первоначальных размеров и чистоты
поверхности. Так ремонтируют запорное устройство и корпус.
Уплотняющие поверхности перед сборкой притирают. Часто
запорные устройства бывают изношены настолько, что их за-
меняют новыми. Шпиндели контролируют на прямолинейность
и годность резьбы. Резьба должна быть полной, чистой и не
забитой. Если верхний конец — квадрат — свернут, необходимо
запилить новый. Резьбы деталей задвижки восстанавливают
описанными выше методами. Отремонтированные и частично
вновь изготовленные детали после пригонки отдельных узлов
собирают в порядке, обратном разборке. Собранную задвижку
подвергают гидравлическому испытанию на пробное давление,
равное удвоенному рабочему давлению. Пробное давление соз-
дают ручным прессом.
Фонтанную елку собирают на стенде, который использовали
при разборке. Резьбы перед свинчиванием покрывают графит-
ной смазкой. Особое внимание следует уделять сборке уплот-
няющих колец и прокладок. Болтовые соединения должны за-
тягиваться в строгом соответствии с правилами, описанными
в разделе, посвященном сборке резьбовых соединений. После
сборки фонтанную арматуру шаблонируют и опрессовывают
удвоенным рабочим давлением в течение 30 мин, проверяя гер-
метичность всех соединений. Запотевание и утечки не допуска-
ются. Опрессовочной жидкостью является водный раствор ин-
гибиторов коррозии, например 0,5 %-ный раствор хромпика.
Фонтанную елку, прошедшую испытание, продувают сжатым
воздухом для удаления влаги, окрашивают ее наружную по-
верхность эмалью после грунтовки и консервируют консистент-
ной смазкой.
§ 2. РЕМОНТ ШТАНГОВЫХ НАСОСНЫХ УСТАНОВОК
Планово-предупредительная система технического обслужи-
вания и ремонта станков-качалок включает в себя периодиче-
ские осмотры, периодическое техническое обслуживание и ре-
154
монт (текущий, капитальный). Периодические осмотры должны
проводиться ежедневно, техническое обслуживание — через
720 ч работы, текущий ремонт — через 2160 ч, капитальный —
через 44 тыс. ч работы.
Периодический осмотр предусматривает: надзор за пра-
вильной эксплуатацией станка-качалки; наблюдение за исправ-
ной работой всех узлов; надзор за состоянием и натяжением
ремней; подтягивание ослабленных креплений, сальников и др.
Техническое обслуживание включает комплекс работ, обес-
печивающих исправность станка-качалки при его эксплуатации:
смазку согласно карте смазки, проверку крепления деталей и
регулировку отдельных узлов. Техническое обслуживание про-
изводит бригада слесарей, которая должна иметь необходимый
инструмент и агрегат для смазки, например АзИНМАШ-48, на
шасси автоприцепа которого смонтированы: емкость для отра-
ботанного масла; емкость для дизельного топлива или керосина,
которым промывают картер редуктора; емкость для свежего
масла; компрессорная установка; солидолонагнетатель и шланги.
Ремонт станков-качалок производится в целях восстановле-
ния их работоспособности, нарушенной в процессе эксплуатации
вследствие износа, деформации деталей, нарушения посадок
и т. д.
При текущем ремонте выполняют:
1)	частичную разборку станка-качалки;
2)	проверку состояния, замену канатной подвески, головки
балансира, серьги, кривошипов, шатунов, тормозного шкива и
ленты, подшипников, втулок и пальцев, осей при наличии из-
носа, трещин, погнутости, отколов;
3)	проверку состояния, замену изношенных ремней и регу-
лировку их натяжения;
4)	контроль состояния, ремонт рамы, лестниц, ограждений;
5)	проверку и регулировку соосности соединения кривоши-
пов с шатунами;
6)	уравновешивание станка-качалки;
7)	проверку фиксатора головки, замену крепежных стопор-
ных деталей при наличии износа, вмятин и т. д.;
8)	смену смазки в соответствии с картой смазки;
9)	сборку, регулировку станка-качалки;
10)	окраску по мере необходимости.
Для ускорения ремонта станков-качалок на промыслах ши-
роко применяют метод узлового ремонта, который заключается
в том, что узел, включающий в себя несколько деталей, среди
которых имеются износившиеся, целиком снимают со станков-
качалок, а на его место устанавливают другой, заранее отре-
монтированный в мастерских.
Для технического обслуживания и оемонта станков-качалок
используют агрегат наземного ремонта АНР-1, который имеет
155
Рис. 35. Узел подвески траверсы:
1 — корпус подшипника; 2 — гайка установочная; 3 — ось траверсы; 4— кронштейн; 5 —
траверса, 6 — втулка
грузоподъемный механизм, отопительно-вентиляционную уста-
новку, пневмоинструмент, верстак, компрессор, насос для густой
смазки, маслораздаточный бак и другое оборудование, уста-
новленное на шасси автомобиля, который буксирует также
электрогазосварочную установку.
Ниже приводится краткое описание ремонтных работ основ-
ных узлов станка-качалки.
Балансир и опора балансира. Тело балансира может быть
изогнуто в результате перегрузки, что требует его демонтажа
в сборе, разборки и правки.
В случае повышенного радиального люфта подшипники ка-
чения необходимо заменить, а изношенные посадочные поверх-
ности оси восстановить наплавкой. При техническом обслужи-
вании следует проверять затяжку болтов корпусов подшипни-
ков, крепление балансира к оси и узла подвески траверсы к ба-
лансиру.
Узел подвески траверсы к балансиру (рис. 35). Техническое
обслуживание этого узла заключается в подтяжке резьбовых
соединений, креплений кронштейнов к траверсе, болтовых сое-
динений корпуса подшипника и грузов на балансире. Изношен-
ные подшипники качения заменяют, а корпус подшипника и ось
бракуют или восстанавливают. Трещины в сварных швах тра-
версы заваривают.
156
Узел шатуна и кривошипа (рис. 36). При техническом обслу-
живании этого узла кривошипы устанавливают наклонно к го-
ризонтальной линии. После этого проверяют крепление грузов
к кривошипам, затяжку резьбовых соединений у кривошипов
и шатунов, люфт пальцев, крепление корпусов, подшипников
к шатунам, крепление крышек к корпусам подшипников, и в слу-
чае необходимости эти соединения подтягивают. При увеличен-
ном люфте оси верхней головки шатуна, изношенные втулки
выпрессовывают из бобышек в траверсах и заменяют новыми.
Запрессованную втулку обрабатывают разверткой до заданного
размера сопряжения втулки с пальцем. Клеммовое соединение
верхней головки шатуна должно быть надежно затянуто, чтобы
избежать проворачивания в ней пальца. Особое внимание уде-
ляют при техническом обслуживании затяжке корончатой гайки
пальца, так как от этого зависит долговечность узла. При про-
ворачивании пальца в корпусном отверстии кривошипа узел
подлежит разборке с заменой изношенных деталей. Палец вы-
прессовывают с помощью съемника. Перед установкой нового
пальца следует очистить посадочное место. Заплечик вставлен-
ного пальца должен упереться в плоскость кривошипа. Затем
со стороны редуктора надевают на палец разжимную втулку и
в шпоночный паз пальца забивают шпонку. При заворачива-
нии корончатой гайки промежуточная шайба вдавливает раз-
жимную втулку в отверстие кривошипа и затягивает палец.
Между шайбой и телом кривошипа должен остаться зазор,
гарантирующий натяг. Корончатую гайку шплинтуют. Изношен-
ные подшипники качения пальцев кривошипа заменяют но-
выми. Погнутые шатуны рекомендуется заменять, а их свар-
ные швы реставрируют заваркой.
При ослаблении затяжки клеммового соединения кривошипа
уменьшается натяг сборки с валом редуктора, вследствие чего
ослабляется шпоночное соединение. Это приводит к смятию
шпонки и шпоночных пазов, что в свою очередь вызывает сме-
щение продольной оси одного кривошипа относительно другого.
Кривошипы начинают работать рывками, что может привести
к отрыву верхних головок шатунов. Для снятия кривошипа от-
винчивают стяжные винты клеммового соединения. Клеммовое
соединение разжимают домкратом и снимают кривошип с по-
мощью съемника. Смятые стенки шпоночных пазов на валу и
в кривошипе запиливают для получения правильной геометри-
ческой формы. По размерам шпоночных пазов изготовляют сту-
пенчатую шпонку, которая должна ликвидировать смещение
осей кривошипа. Сильно изношенные шпоночные пазы завари-
вают и долбят новые.	''
Узел подвески полированного штока ремонтируют заме-
ной изношенных деталей, а при необходимости — и самого
штока.
157
Рис. 36. Узел шатуна:
1 — корпус подшипника; 2 — шатун; 3 —
палец; 4 траверса; 5 — шпонка; 6 — втул-
ка; 7 — палец кривошипа
Рис. 37. Узел тормоза:
1 — подшипник;, 2 — шкив тормозной; 3 —
колодка тормозная; 4 — винт ходовой; 5 —
вилка; 6 — гайка; 7 — стойка
Клиноременная передача. При техническом обслужива-
нии клиноременной передачи проверяют крепление шкивов на
валу электродвигателя и редуктора, состояние и натяжение
ремней.
Рабочие поверхности ремней должны быть гладкими, без
складок, трещин, торчащих нитей, срывов резины и других де-
фектов. Натяжение ремней проверяют нажатием на середину
ветви с усилием 50 Н. Нормально натянутые ремни должны
иметь стрелу прогиба верхней ветви не более 45 мм и не менее
18 мм. В случае необходимости натяжение регулируют. Ремни
с дефектами заменяют новыми. Ремни в комплекте не должны
отличаться по длине более чем на 10 мм. Недопустима эксплуа-
тация передачи с уменьшенным количеством ремней.
Ремонт узла тормоза (рис. 37) заключается в замене тор-
мозных колодок и восстановлении шпоночного соединения тор-
158
мозного шкива. Изношенные гайки и ходовой винт заменяют
новыми.
Ремонт редуктора производят на заводе или в механической
мастерской. Методы восстановления зубчатых передач подробно
рассмотрены выше.
Капитальный ремонт станка-качалки заключается в полной
разборке, замене или ремонте всех деталей и узлов, в том числе
и базовых, сборке станка, его регулировке, обкатке и испыта-
нии. Станок обкатывают в течение 24 ч без нагрузки, после
чего осуществляют контроль основных узлов станка-качалки.
Режимы обкатки редуктора следующие:
под нагрузкой, равной 0,25 от номинальной мощности, —
15 мин;
под нагрузкой, равной 0,5 от номинальной мощности,—
45 мин;
при номинальной нагрузке — 60 мин.
В процессе обкатки проверяют:
работу зубчатых передач — по характеру шума зубчатых
колес, устанавливаемому на слух (шум должен быть умерен-
ной силы, ровным, без ударов и пульсации); силу шума опреде-
ляют на максимальных оборотах, а характер шума — на мини-
мальных оборотах;
работу подшипников —по характеру шума;
отсутствие течи масла — по разъему корпуса и крышки, из-
под фанцев стаканов, заглушек и сальников — наружным ос-
мотром;
температурный режим (установившиеся температуры масла,
залитого в редуктор и подшипники, не должны превышать
70 °C).
После испытания масло из редуктора должно быть слито и
редуктор промыт.
Конструкции скважинных насосов, приводимых в действие
станками-качалками, разнообразны. Насосы бывают невстав-
ные, когда цилиндр насоса присоединен к насосным трубам и
с ними спускается в скважины, а плунжер спускают и подни-
мают на штангах. Вставные насосы, т. е. цилиндр и плунжер,
спускают в скважину на насосных штангах в собранном виде.
Недостатком невставных насосов является то, что для замены
в случае износа приходится поднимать из скважины и штанги
и насосные трубы, тогда как для смены вставных насосов из-
влекают только штанги, что значительно сокращает время про-
стоя скважины и снижает трудовые затраты. Несмотря на не-
которые конструктивные отличия насосов, их основные органы
одинаковы.
С течением времени рабочие поверхности плунжера, цилин-
дра и клапанов истираются, вследствие чего точность пригонки
их нарушается и подача насоса падает из-за утечки. Особенно
к )
сйльно рабочие органы изнашиваются при наличии в скважине
песка, воды, грязи и вредных примесей, вызывающих коррозию
металлов. Песок является причиной эрозии н абразивного из-
носа деталей насоса, а попадая в зазор между плунжером и
цилиндром, приводит к заклиниванию последних. Заклиненный
вставной насос извлекают путем подъема штанг. Извлечь же.
заклиненный плунжер из цилиндра невставного насоса не всегда
удается, так как обрываются штанги. В этом случае поднимают
трубы вместе со штангами. Извлеченные из скважины закли-
ненные насосы и насосы, снизившие подачу, доставляют для
ремонта в ремонтную мастерскую.
Текущий ремонт, проводимый в мастерских, заключается
в смене основных быстроизнашивающих деталей: штоков, ша-
риков, седел, клапанов, клеток и плунжера. Насос, бывший
в употреблении, перед разборкой пропаривают в специальном
устройстве, которое состоит из трубы большого диаметра. Код-
ному торцу трубы приварена крышка с соплом, к которому под-
водится пар. Другой конец трубы после помещения в нее на-
соса закрывают крышкой. Снизу в трубе имеется отверстие,
в которое вварена трубка для слива конденсата и грязи в ка-
нализацию. После очистки насос укладывают на сборочно-
разборочный стенд и кожух закрепляют зажимами. Порядок
разборки зависит от конструкции насоса.
Плунжер из цилиндра извлекают при помощи рыма-толка-
теля. Детали и узлы насоса проверяют в соответствии с техни-
ческими условиями. Не допускаются смещение втулок цилин-
дра и задиры на их внутренних поверхностях. Если цилиндр
насоса имеет равномерный износ, он может быть использован
с одним из плунжеров ремонтных размеров. Завод изготовляет
плунжеры, диаметры которых больше начальных размеров. По-
добранный плунжер должен без заеданий свободно проталки-
ваться по всей длине цилиндра усилием одного рабочего. Ис-
кривленные и неравномерно изношенные цилиндры подлежат
полной разборке. Искривленные кожухи правят, а изношенные
цилиндровые втулки заменяют новыми. Изношенные плунжеры
после соответствующей обработки могут быть использованы
в малоразмерных цилиндрах. Незначительный износ восстанав-
ливают хромированием. Изношенные резиновые манжеты гум-
мированных плунжеров заменяют новыми.
Ответственными деталями насосов являются клапаны. При
сильном износе и коррозии шарик и седло заменяют новыми.
При отсутствии следов износа пару шарик — седло подвергают
гидравлическому испытанию и в случае негерметичности при-
тирают в течение 10 мин в специальном приспособлении. Для
притирки на лист мягкой резины наносят слой пасты. Притирая
шарик и седло, проверяют их состояние. При отсутствии рисок
и царапин пару вновь испытывают на герметичность на специ-
а льном стенде. Аналогично поступают и с новыми парами ша-
рик— седло, предназначенными для замены изношенных. Перед
сборкой насоса цилиндр с установленным всасывающим клапа-
ном подвергают гидравлическому испытанию на соответствую-
щее давление, после чего производят окончательную сборку.
Кроме ремонта изношенных в мастерской проверяют новые на-
сосы перед их спуском в скважину.
§ 3.	РЕМОНТ ГАЗОМОТОКОМПРЕССОРОВ
Компрессорные станции оборудуются компрессорами 10ГК,
10ГКН или дожимными компрессорами, например 2СГД-100.
Газомотокомпрессоры 10ГК и 10ГКН — наиболее сложные аг-
регаты, так как у них коленчатый вал газового двигателя слу-
жит одновременно приводным валом компрессора. Подробное
описание устройства этих компрессоров приведено в книге
М. М. Дубинина «Компрессорные установки в нефтяной и га-
зовой промышленности» и в другой литературе. Остановимся
на вопросах ремонта этих машин, исходя из приведенных ниже
возможных неполадок в работе газомотокомпрессоров.
Ненормальное повышение давления в какой-либо ступени вы-
зывается неисправностью клапанов на следующей ступени. Не-
исправный клапан легко обнаружить по индикаторной диаг-
рамме и заменить его.
Ненормальное повышение температуры сжимаемого газа мо-
жет быть следствием неправильного распределения давления
по ступеням или неисправностью системы охлаждения.
Неисправность системы охлаждения заключается в образо-
вании накипи в водяных рубашках компрессора и в трубах хо-
лодильника. Накипь удаляют раствором соляной кислоты, за-
ливая его в систему охлаждения на 12—24 ч и поддерживая его
температуру в пределах 50—80 °C периодическими запусками
компрессора. После этого раствор сливают, а систему промы-
вают водой. Снижение эффективности охлаждения может быть
вызвано также неисправностью центробежных насосов.
Внезапное падение давления масла в циркуляционной си-
стеме смазки может быть вызвано: поломкой шестеренного на-
соса с внутренним зацеплением; разрывом маслопровода; по-
ломкой пружины предохранительного клапана.
Постепенное падение давления в циркуляционной системе
может быть обусловлено: засорением масляного фильтра или
приемной сетки насоса; неплотностью предохранительного кла-
пана; большой выработкой вкладышей подшипников скольже-
ния; разжижением смазки вследствие перегрева.
Повышение температуры масла вызывается загрязнением
масляного холодильника или повышением температуры движу-
щихся частей компрессора вследствие их износа.
6 Заказ № 2683	(161
В лубрикаторной системе смазки могут быть следующие Не-
исправности: перебои в подаче смазки из-за пропусков обрат-
ных масляных клапанов; негерметичность маслопроводов; по-
ломка лубрикаторов.
Резкий стук в цилиндре компрессора может быть следствием
ряда неполадок: попадания куска пружины, обломка клапана
между поршнем и крышкой; непосредственных ударов поршня
о крышку; ослабления соединения поршня со штоком; ослабле-
ния поршневых колец в канавках поршня; осабления соедине-
ния штока с крейцкопфом; попадания в цилиндр жидкости или
чрезмерной смазки его; большого износа продувочного цилин-
дра или крейцкопфа и увеличенного зазора между ними; из-
носа пальца крейцкопфа или разработки бронзовых втулок его;
слабой посадки клапанов в гнездах цилиндра.
Снижение подачи компрессора является следствием негер-
метичности клапанов, износа поршневых колец, цилиндров или
сальников.
Газомотокомпрессор не запускается или запускается с тру-
дом. В этом случае необходимо проверить давление пускового
воздуха; продуть линию пускового воздуха от конденсата, за-
грязняющего свечи; продуть газовую линию от воздуха; про-
верить, правильно ли установлено начало открытия клапанов
воздухораспределителя; проверить, не заедают ли пусковые кла-
пана воздухораспределителя и не пропускает ли пусковой тру-
бопровод; отрегулировать систему зажигания. Свечи зажигания
должны быть сухими и иметь правильный зазор. Контакты
магнето не должны быть обгоревшими, щетки изношенными.
Цилиндры двигателя перегреваются, если пропускают порш-
невые кольца продувочного насоса; установлено позднее зажи-
гание; засорен воздушный фильтр или загрязнены выхлопной
коллектор и глушитель; недостаточно давление охлаждающей
воды или на стенках рубашек охлаждения имеется накипь. Пе-
регрев цилиндров обнаруживают по температуре выхлопных
газов.
Повышенная дымность двигателя наблюдается в следующих
случаях: велика подача масла лубрикатором в цилиндры двига-
теля и к газорегулирующему клапану; неисправен маслосбра-
сывающий клапан продувочного насоса; в ресивере и выхлоп-
ном тракте скопилось значительное количество несгоревшего
масла.
Двигатель не принимает нагрузку, т. е. под нагрузкой умень-
шаются обороты вала и ручной регулировкой натяжения пру-
жины центробежного регулятора не удается довести частоту
вращения до нормальной. В этом случае необходимо проверить
давление топливного газа, систему зажигания, работу топлив-
ных клапанов, клапаны продувочных цилиндров, воздушные
фильтры, состояние поршней и цилиндров двигателя.
162
Двигатель дает обратные вспышки при слишком богатой ра-
бочей смеси, большом опережении зажигания, несогласован-
ности зажигания с работой двигателя вследствие неисправ-
ности муфты магнето.
Стуки в цилиндрах двигателя могут быть вызваны: большим
опережением зажигания топлива; износом поршневых колец,
канавок поршней или подшипников; большим количеством по-
даваемого топлива или содержанием в нем бензина, газолина
или воды. При всех неполадках компрессор останавливают для
выявления и устранения причин.
Чтобы увеличить срок службы газомотокомпрессора, обес-
печить длительную и бесперебойную работу его, а также не
допустить преждевременный износ деталей, необходимо произ-
водить планово-предупредительные ремонты.
На основе изучения режима эксплуатации газомотокомпрес-
соров рекомендуются следующие сроки проведения планово-
предупредительных ремонтов:
технический осмотр — через 250—350 ч работы;
ревизия — через 1500—2000 ч работы;
текущий мелкий ремонт — после 4000 ч работы;
текущий ремонт — после 8000 ч работы;
капитальный ремонт — после 30—40 тыс. ч работы.
Допускаются отступления от указанных сроков, так как
в каждом отдельном случае они зависят от продолжительности
работы машины, степени нагрузки, качества употребляемого
масла, воды и топлива, технического состояния машины, а также
квалификации обслуживающего персонала компрессорной
станции.
§ 4.	РЕМОНТ ПОГРУЖНЫХ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ НАСОСОВ
Срок эксплуатации погружного центробежного насоса
(рис. 38) и межремонтный период зависят от условий его ра-
боты и абразивных свойств перекачиваемой жидкости. При
незначительном содержании песка в пластовой жидкости межре-
монтный период составляет от 6 до 9 мес. Насосы проходят те-
кущий и капитальный ремонты, которые выполняют в специа-
лизированных ремонтных мастерских. Основными неисправнос-
тями в работе насоса могут быть: уменьшение подачи насоса,
вызванное либо засорением приемной сетки, либо износом ра
бочих органов; полное прекращение подачи и остановка двига-
теля. Причиной последней неисправности может быть заклини-
вание или большое сопротивление вращению вала насоса из-за
разрушения верхней или нижней опоры, а также из-за износа
опорных шайб рабочих колес.
Насос разбирают на сборочно-разборочном стенде, куда на-
сос поступает после наружной очистки. Отвинчивая болты, сни-
6*	163
насос:
головка; 4 — дистанционное кольцо; 5 — верк-
д — шпонка; 10 — рабочие ко-
г "1— корпус иасоса; 14 —
П — крышка; 18 — стакан
Рис. 38. Погружной центробежный
1 — пробка; 2 — нарезка;. 3 —ловильная ___ .
няя пята; 6 — радиальная опора; 7 — гайка; 8 — вал; i
леса; 11— направляющие аппараты; 12 — резиновая шайба; 13
сальник; 15 — приемная сетка; 16 — нижняя опора;
мают транспортировочную крышку 17 и вывинчивают пробку 1
из ловильной головки 3. Снимая с вала муфту, цепными клю-
чами отвинчивают стакан 18 насоса, а затем извлекают стопор-
ное кольцо пз паза на шлицевом конце вала. Так как все сое-
динительные швы насоса запаяны, перед отвинчиванием их
необходимо распаивать или спиливать. Дальнейший порядок раз-
борки следующий: ослабив стопорный винт и вывернув гайку
подшипника, выпрессовывают втулку с шарикоподшипниками
16 и шпонкой; отвинчивают основание насоса, снимают опорное
кольцо грундбуксы и выпрессовывают сальник 14 из основания;
отвинчивают ловильную головку 3 и вывинчивают гайку 7 верх-
него подшипника; укрепляют корпус насоса при помощи хому-
тов; надевают специальный захват на шлицевой конец вала 8
и запирают его стопорным кольцом; снимают стопорное кольцо
4 с верхнего конца вала и все детали верхней пяты 5; на место
верхней пяты устанавливают специальный хомут, затягивают
его и запирают стопорным кольцом; прикрепляют трос к за-
хвату и выпрессовывают вал в сборе; снимают оба стопорных
кольца, захват и хомут; снимают с вала направляющие аппа-
раты 11, рабочие колеса 10 и другие детали.
Все детали насоса направляют в моечную машину. Чистые
и сухие детали проходят контроль. Направляющие аппараты и
рабочие колеса замеряют специальными калибрами и скобками.
Конец вала насоса в месте посадки сальника проверяют микро-
метром. Визуально проверяют выточки под стопорные кольца.
Вал насоса в случае изгиба подлежит правке. Шлицевый конец
восстанавливают. Шпонку вала в случае смятия заменяют но-
вой. Корпус насоса проверяют аналогично корпусу турбобура
на прямолинейность, в случае необходимости правят, а дефект-
ные участки резьб удаляют. Изношенные резинометаллические
подшипники выпрессовывают из корпусов и заменяют новыми,
так же как элементы пяты, упорные шайбы рабочих колес,
кольца сальника и подшипники качения. Наружный диаметр
последних должен сопрягаться с основанием насоса скользящей
посадкой. На втулку подшипники надевают в горячем состоя-
нии напряженной посадкой. Втулку подшипника собирают с ва-
лом плотной посадкой. Изношенные рабочие колеса и направ-
ляющие аппараты заменяют новыми. Рабочие колеса должны
свободно перемещаться вдоль вала. Направляющие аппараты
с корпусом сопрягают ходовой посадкой. Изношенные уплотни-
тельные втулки выпрессовывают из направляющих аппарата,
а на их место запрессовывают новые. Зазор между внутренним
диаметром уплотнительной втулки и ступицей рабочего колеса
не должен превышать 0,2 мм.
Сборку насоса производят в обратном порядке. Корпус за-
крепляют на стенде хомутами и через него пропускают трос ле-
бедки, который крепят к монтажному захвату, установленному
165
и запертому опорным кольцом на валу. Наружные поверхности
направляющих аппаратов смазывают. Затем вал устанавливают
в корпус.
В сальниковое гнездо основания вставляют стопорное кольцо.
Основание надевают на вал и заворачивают. После набивки
сальника насоса вставляют бронзовую втулку, затем грунд-
буксу, устанавливают опорное кольцо грундбуксы и проверяют
вращение вала с набитым сальником. Вкладывают шпонку по-
садочной втулки подшипников и надевают на вал нижнюю
опору в сборе, которую стопорят опорным кольцом. Завинчи-
вают специальную гайку до получения необходимого осевого
люфта и стопорят ее винтом. Навинчивают стакан на основание.
Направляющие аппараты зажимают гайкой верхнего подшип-
ника, после чего регулируют осевой люфт верхней пяты. В верх-
нем положении вала насоса осевой люфт должен быть ми-
нимальным для разгрузки нижней шаровой опоры. После
полной сборки насоса производят опрессовку сальника и пайку
швов.
Все насосы, прошедшие ремонт, должны быть подвергнуты
двухчасовой обкатке и испытаниям на стенде-скважине. Цель
испытания — снятие комплексной характеристики насоса и про-
верка готовности его к эксплуатации. Допускается проведение
испытаний на трансформаторном масле вместо нефти и про-
верка напора насоса при трех подачах: средней — между нуле-
вой и номинальной; промежуточной — между номинальной и
максимальной; максимальной. Отклонение напора в сторону
уменьшения не должно превышать 5 % от паспортного.
Привод насосов осуществляется маслозаполненными асин-
хронными электродвигателями с короткозамкнутым ротором
типа ПЭД. Большое значение для увеличения срока службы
погружного электродвигателя имеет надежная работа его гид-
розащиты. Гидрозашита типа К состоит из одного узла, назы-
ваемого компенсатором (протектором). Гидрозащита типа ГД
и типа Г состоит из двух узлов: протектора, защищающего
полость двигателя от попадания пластовой жидкости, и ком-
пенсатора, предназначенного для компенсации утечек через тор-
цевое уплотнение жидкого масла и температурных изменений
объема масла в системе двигатель — гидрозащита.
Ремонт протектора гидрозащиты типа К состоит в его раз-
борке и замене уплотнительных резиновых манжет поршня, ре-
зиновых колец корпуса, изношенных элементов сальника и под-
шипников. Просевшие и поломанные пружины выбраковывают.
Ремонт валов производят методами, описанными выше.
В протекторах гидрозащиты типа ГД замене подлежат поте-
рявшие герметичность диафрагмы, резиновые кольца корпуса,
изношенные детали подшипников, пят и торцевых уплотнений.
Протектор типа ГД разбирают в следующем порядке:
166
отййнчивают верхнюю головку;
снимают с вала втулку подшипника и отражатель;
отвинчивают винты, снимают кожух;
устанавливая протектор вертикально на нижнюю транспор-
тировочную крышку, проверяют герметичность торцевого уплот-
нения и резиновой диафрагмы избыточным давлением 0,1 МПа
в течение 10 мин. Жидкое масло закачивают, ввинчивая
в крышку штуцер шланга заправочного насоса и выпуская воз-
дух через верхнюю пробку.
Во время испытания вал проворачивают от руки с частотой
вращения 10 мин"1. Он должен вращаться свободно, без за-
еданий. Если торцевое уплотнение и резиновая диафрагма гер-
метичны, то протектор годен для дальнейшей работы. В случае
негерметичности диафрагмы необходима переборка ее узла. При
негерметичности торцевого уплотнения полностью разбирают
протектор, осматривают всё детали и замеряют их износ. Кри-
визна вала не должна превышать 0,06 мм на всей длине. Даль-
нейшая разборка, выполняемая после слива масла, не пред-
ставляет трудностей.
Перед сборкой протектора проверяют посадки шлицевых
муфт и втулок подшипников на вал. Все резьбовые соединения
корпусных деталей протектора необходимо свинчивать момен-
том 800—1000 Н-м. Сборку производят в последовательности,
обратной разборке, включая гидравлическое испытание диа-
фрагмы и торцевого уплотнения. После полной сборки протек-
тора все его резьбовые соединения и обратный клапан испыты-
вают на герметичность избыточным давлением 0,2—0,25 МПа
с выдержкой не менее 20 мин. Утечки и запотевание не допуска-
ются. После слива масла из камер протектора запаивают его
резьбовые стыки припоем ПОС-61.
Перед отправкой на скважину верхнюю камеру отремонти-
рованного протектора заполняют густым маслом в соответствии
с инструкцией по эксплуатации установок погружных центро-
бежных электронасосов в нефтяных скважинах.
§ 5.	РЕМОНТ ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ПОДЗЕМНОГО
РЕМОНТА СКВАЖИН И ВОЗДЕЙСТВИЯ
НА ПРИЗАБОЙНУЮ ЗОНУ
Подземный ремонт скважин связан с подъемом из скважин
колонны насосно-компрессорных труб или штанг с последую-
щим их спуском после ремонта насосов. Для выполнения этих
операций используют различные подъемники, оборудованные
одновальными лебедками с мачтами или без них. Механизмы
подъемника размещают на тракторе или платформе автомо-
биля, тяговый двигатель которых через специальный механизм
отбора мощности используют для привода лебедки. Талевые
167
блоки, кронблоки, крюки и лебедки эксплуатационных подъем-
ников восстанавливают теми же методами, что и буровые. Про-
стота их конструкции облегчает ремонт.
Кроме спуско-подъемных операций при капитальном ремонте
скважин производят промывку песчаных пробок, используя про-
мывочные агрегаты, а также проводят работы, связанные с за-
качкой цемента в скважину цементировочными агрегатами.
В настоящее время для промывки песчаных пробок применяют
тракторный АзИНМАШ-32М и автомобильные АзИНМАШ-35А
и АзИНМАШ-35Б агрегаты, оборудованные трехплунжерными
насосами 1НП-160 и 2НП-160. Привод насосов осуществляется
тяговыми двигателями трактора или автомобиля через меха-
низм отбора мощности.
Цементировочные агрегаты ЦА-320М., ЗЦА-400 и ЗЦА-400А
предназначены для затворения цементного раствора, закачки
его в скважину с последующей продавкой заколонного прост-
ранства водой или буровым раствором.
Для гидравлического разрыва пластов применяют агрегаты
2АН-500 и 4АН-700. Все узлы агрегата смонтированы на плат-
форме грузовой автомашины. Привод трех плунжерных гори-
зонтальных насосов высокого давления 2Р-500 или 4Р-700 осу-
ществляется от автономного двигателя, соединенного с короб-
кой перемены передач, ведомый вал которой связан зубчатой
муфтой с понизительным редуктором.
Другим методом воздействия на призабойную зону является
кислотная обработка скважины. Для перекачки кислоты из же-
лезнодорожных цистерн в емкости хранения и из последних
в автоцистерны применяют кислотоупорные центробежные
насосы. Для соединения цистерн с насосами используют резино-
вые гофрированные шланги или трубы из полиэтилена. Кислот-
ные обработки проводят с помощью описанных выше цементи-
ровочных агрегатов и агрегатов, предназначенных для гидро-
разрыва пластов. Специализированный агрегат для кислотной
обработки АзИНМАШ-30 смонтирован на шасси автомашины.
Он имеет гуммированную изнутри цистерну вместимостью 8 м3,
которая разделена перегородкой на два отсека и снабжена
уровнемером поплавкового типа из винипласта. Трехплунжер-
ный горизонтальный насос простого действия 2НК-500 приво-
дится в действие от тягового двигателя автомашины через ме-
ханизм отбора мощности.
При всех перечисленных работах, связанных с закачкой жид-
кости в скважину, кроме насосных агрегатов применяют авто-
цистерны ЦР-500, 4ЦР и ЦР-20 различной вместимости. Авто-
цистерны снабжены вертикальным трехплунжерным насосом
простого действия, который служит для заполнения цистерны,
а также центробежным насосом консольного типа, который по-
дает жидкость из цистерны в насосные агрегаты.
168
Рис. 39. Трехплунжерный насос 2Р-500:
/ — кривошипный вал; 2 — трансмиссионный вал; 3 — крейцкопф; 4 — сменные парал-
лели; 5 — сальник; 6 — стержень; 7 — плунжер; 8 — блочная сварная станина; 9 — ста-
кан; 10 — клапанная крышка; 11 — клапанная коробка; 12 — цилиндровая крышка;
/3 —- тарельчатый клапан; 14 — колпак
Ремонт перечисленных выше агрегатов заключается в тех-
ническом обслуживании и ремонте тракторов и автомобилей.
Обычно эти машины проходят агрегатный ремонт, при котором
отдельные неисправные агрегаты (двигатель, коробка скорос-
тей и т. п.) заменяют новыми или заранее отремонтированными.
Капитальный ремонт двигателей и других узлов машин произ-
водится на специализированных заводах после наработки в ча-
сах, установленной заводом-изготовителем. Все указанные аг-
регаты снабжены также плунжерными или поршневыми насо-
сами высокого давления с кривошипно-шатунным механизмом.
К приводной части насоса можно отнести коробку отбора мощ-
ности.
Особенность передвижных агрегатов — применение трех-
плунжерных насосов простого действия 1НП-160, 2НП-160, 2Р-
500, 4Р-700 и 2НК-500.
Ремонт приводной части насоса 2Р-500 (рис. 39) незначи-
тельно отличается от ремонта бурового насоса, описанного выше.
Ремонт гидравлической части значительно проще ремонта
насосов двойного действия и состоит в замене изношенных
плунжеров, сальников манжет, клапанов и седел клапанов.
Сроки осмотров и ремонтов зависят от условий работы
насоса.
Не реже чем через каждые 300 ч работы насоса рекомен-
дуется производить техническое обслуживание, включающее:
169
а)	крепление крышек коренных подшипников, крышек кла-
панов, поджатие сальников и других соединений;
б)	смену дефектных прокладок и манжет клапанов; осмотр
рабочих поверхностей параллелей, крейцкопфов, плунжеров и
зубчатых зацеплений.
При текущем ремонте, производимом через 2000—3000 ч:
а)	меняют детали сальников, клапаны, седла и дефектные
уплотнения гидравлической и приводной части;
б)	ремонтируют крейцкопфы и параллели;
в)	заменяют смазку.
При капитальном ремонте через 5000 ч производят:
а)	полную разборку насоса и проверку состояния всех его
деталей;
б)	ремонт или замену всех изношенных деталей;
в)	опрессовку всех деталей гидравлической части, работаю-
щих под давлением;
г)	замену всех подшипников.
При капитальном ремонте не допускается замена материа-
лов деталей, а сменные детали (плунжеры, детали клапанов,
сальников и крейцкопфов) должны быть взаимозаменяемыми.
Конические поверхности седел клапанов должны прилегать
к сопрягающимся деталям не менее чем на 70 % своей опорной
поверхности и равномерно соприкасаться по всей окружности.
Недопустимы местные зазоры.
При текущем ремонте коробок отбора мощности подтяги-
вают болтовые соединения, заменяют негодные прокладки и
сальники, а также проверяют состояние подшипников.
При капитальном ремонте производят полную разборку, про-
мывку и разбраковку деталей. Изношенные шестерни меняют
или восстанавливают. В случае необходимости ремонтируют
корпус.
До установки на агрегат насос обкатывают па испытатель-
ном стенде в два этапа:
1)	без нагрузки в течение 30 мин при частотах вращения
коленчатого вала, соответствующих режимам наибольшей по-
дачи;
2)	под нагрузкой в течение 10 мин на каждом режиме; на-
сос испытывают аналогично буровому насосу.
Коробку отбора мощности и коробку передач обкатывают
на специальном стенде по 10 мин на каждой скорости. При
этом проверяют работу зубчатых передач по характеру шума,
определяемому на слух. Шум должен быть ровным, без ударов.
Кроме того, проверяют:
отсутствие просачивания масла через уплотнения валов и
других соединений;
нагрев масляных ванн и подшипников (термометром);
работу механизма управления — надежность фиксирующего
170
устройства; самопроизвольное отключение скоростей не допус-
кается;
правильность зубчатого зацепления (замерами и осмотром
после обкатки).
После обкатки все болтовые соединения должны быть про-
верены, отработанное масло слито, масляные ванны промыты
и заправлены свежим маслом.
После окончательной сборки насоса и коробки отбора мощ-
ности на платформе агрегата насос опробуют на воде без на-
грузки по 10 мин и под нагрузкой по 5 мин на каждой скорости.
В процессе испытаний агрегата необходимо проверить:
а)	отсутствие стуков при работе клапанов насоса;
б)	отсутствие стуков в передаче, чрезмерного шума и по-
вышенного ее нагрева;
в)	герметичность уплотнения плунжеров или штоков;
г)	отсутствие утечек смазки;
д)	возможность свободного и надежного включения меха-
низмов;
е)	нагрев масляных ванн и подшипников;
ж)	отсутствие течи из-под крышек и в других соединениях;
з) давление в системе смазки насоса.
Автоцистерну в собранном виде испытывают следующим об-
разом: заполняют цистерну водой из посторонней емкости; пере-
качивают воду из цистерны в постороннюю емкость.
§ 6.	РЕМОНТ РЕЗЕРВУАРОВ
Все эксплуатационные резервуары подвергают осмотрам, те-
кущему и капитальному ремонтам. Периодичность их устанав-
ливается в зависимости от свойств среды в резервуаре. Предо-
хранительные клапаны, дренажные устройства, задвижки и дру-
гие устройства осматривают систематически. Осмотру также
подвергаются сварочные швы в целях своевременного устране-
ния течи. Перед проведением ремонтных работ резервуар дол-
жен быть полностью опорожнен и тщательно очищен. При сливе
продукта следует исключить образование вакуума, что мо-
жет вызвать деформацию резервуара. Для этого перед сливом
проверяют состояние дыхательного клапана. После опорожнения
резервуара его промывают водой или пропаривают, а затем
вентилируют.
Приступать к ремонту можно только после того, как содер-
жание паров продукта в резервуаре будет соответствовать до-
пустимым нормам. Осадки на дне и стенках очищают деревян-
ными лопатками, совками, скребками, щетками и метлами.
Нельзя пользоваться предметами, которые могут вызвать искру.
Рабочие должны работать в резервуаре в специальной одежде
и шланговых противогазах. Они должны иметь спасательный
171
пояс с присоединенной к нему сигнальной веревкой, конец ко-
торой находится вне резервуара у наблюдателя, готового в лю-
бую минуту оказать помощь. Ручная очистка малопроизводи-
тельна, поэтому применяют гидродинамическую очистку струей
воды большого давления. Очистка упрощается при использова-
нии моющих растворов.
Иногда струей пара разжижают осадок, а затем резервуар
промывают горячей водой. Перед ремонтом стенки протирают
ветошью, а продукты коррозии очищают металлическими щет-
ками. Обнаруженные при эксплуатации дефектные швы подва-
ривают, предварительно удалив поврежденный участок шва га-
зовой горелкой или механическим способом. При необходимости
может быть удалена дефектная часть корпуса или поставлена
заплатка. Качество сварки устанавливают следующими мето-
дами: обдувом сжатым воздухом, в то время как с другой сто-
роны шов покрывают мыльным раствором; испытанием аммиа-
ком, при котором сосуд заполняют аммиаком на 1 % объема,
а на испытываемый шов укладывают ткань, пропитанную 5 % -
ным раствором азотнокислой ртути, которая меняет цвет при
утечке аммиака; гидравлическим давлением, заполняя резер-
вуар водой. При последнем методе сосуд выдерживают от 2 до
24 ч. Если в течение этого времени не обнаружено пропусков
воды и уровень ее не снизился, емкость считают выдержавшей
испытания.
Вакуумный контроль применяют в том случае, когда ис-
пользование других способов невозможно. Вакуум создают пе-
реносной вакуум-камерой, которую устанавливают на прове-
ряемом участке шва, обильно смоченном мыльным раствором.
В результате разности давлений, созданной вакуум-насосом, на
дефектном шве образуются пузыри, хорошо видимые через про-
зрачный верх камеры. Испытание керосином основано на его
способности подниматься по капиллярным трубкам, какими
в сварных швах являются трещины.
Испытание проводят следующим образом. После очистки
шва его покрывают меловым раствором. Когда раствор высох-
нет, другую сторону обильно смачивают керосином. О наличии
пор и прочих дефектов шва будут свидетельствовать жирные
желтые точки или полоски на меловом слое. Испытание длится
не менее 12 ч, причем за это время керосин наносят 3—5 раз.
Существуют и другие методы контроля: ультразвуковой, радиа-
ционный и т. д. Вертикальность резервуаров проверяют отве-
сом. При неравномерной осадке резервуара просевшие участки
поднимают домкратами и под днище подбивают песок. После
ремонта резервуары окрашивают изнутри и снаружи.
§ 7.	РЕМОНТ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ НАСОСОЁ
Центробежные насосы применяют как при бурении скважин
для подпора поршневых буровых насосов и подачи бурового
раствора к гидроциклонам, так и при эксплуатации нефтяных
месторождений для внутрипромыслового сбора нефти и на уста-
новках первичной обработки нефти.
Эти насосы перекачивают нефть, нефтепродукты, сжижен-
ные газы, щелочи, кислоты и работают в широких диапазонах
подачи, напора и температуры.
Все это обусловливает многообразие конструкций центро-
бежных насосов. Наиболее употребительны следующие: с одно-
сторонним расположением опор в консольных насосах при вер-
тикальных разъемах корпуса; в моноблочном исполнении, при
котором рабочее колесо крепится на удлиненном валу электро-
двигателя, а подшипники последнего являются одновременно
подшипниками насоса; с расположением подшипников по обе
стороны насоса с горизонтальным разъемом корпуса; в бескор-
пусном исполнении, при котором каждая ступень насоса выпол-
нена в виде отдельной секции, а затем все ступени стягиваются
длинными болтами вместе с концевыми секциями, в которых
расположены опоры.
В связи с этим невозможно дать единую схему разборки и
сборки центробежных насосов, а также единую схему чередо-
вания ревизий, текущих и капитальных ремонтов. Приведем
лишь объем работ по видам ремонтов.
Техническое обслуживание насоса проводится через каждые
700—750 ч работы и предполагает следующие работы: проверку
подшипников (при необходимости их смену или перезаливку);
очистку и промывку картеров, смену масла, промывку масля-
ных трубопроводов; ревизию, а при необходимости смену саль-
ников и защитных гильз; проверку муфты и уплотнений крышек
подшипников; промывку и продувку паром труб системы гидро-
защиты; проверку центровки агрегата и надежность его крепле-
ния на фундаменте.
При текущем ремонте, который производится через 4300—
4500 ч работы, осуществляют: ревизию насоса, разборку на-
соса, проверку биения ротора в корпусе и зазоров в уплотне-
ниях; проверку конусности и эллиптичности шеек вала (воз-
можна их проточка и шлифовка), если насос работает в под-
шипниках скольжения; тщательный осмотр всех узлов и
деталей насоса, устранение замеченных дефектов; смену под-
шипников качения; проверку состояния корпуса с помощью
ультразвуковой или магнитной дефектоскопии.
Капитальный ремонт производится по мере необходимости
(обычно через 25000—26 000 ч работы) и предполагает: пол-
ный объем предыдущих ремонтов; тщательную ревизию всех
173
узлов и деталей; замену по результатам контроля рабочих
колес, валов, уплотняющих колец корпуса, грундбукс, распорных
втулок, нажимных втулок сальника; снятие корпуса насоса
с фундамента, наплавку и расточку посадочных мест корпуса;
для секционных насосов — замену отдельных секций; гидравли-
ческое испытание насоса при избыточном давлении, превышаю-
щем рабочее на 0,5 МПа.
§ 8.	РЕМОНТ ТРУБОПРОВОДОВ
В процессе эксплуатации трубопроводы и их элементы из-
нашиваются. В основном трубопроводы подвержены коррози-
онному и эрозионному износам, поэтому основная задача заклю-
чается в устранении их причин. Нарушение условий эксплуа-
тации может привести к аварийному выходу трубопровода из
строя: разрыву трубы, отрыву фланца, выбиванию прокладки,
ослаблению болтовых соединений и др.
Состояние трубопровода систематически контролирует пер-
сонал. Периодически трубопроводы подвергают наружному ос-
мотру. Данные наблюдений и контрольных измерений размеров,
характеризующие состояние трубопровода, заносят в эксплуа-
тационный журнал. Проверку и испытание трубопроводов, под-
ведомственных органам Госгортехнадзора, производят в сроки,
оговоренные в регистрационном журнале.
Тщательная ревизия трубопроводов осуществляется при пла-
новых ремонтах. Однако трубопровод по различным причинам
может выйти из строя в межремонтный период, поэтому за тру-
бопроводом должно быть установлено тщательное наблюдение.
Действующий трубопровод может быть не только разрушен,
но и забит твердыми отложениями или парафином. Пропуски
в действующих трубопроводах определяют визуально, по появ-
лению запаха или изменению режима перекачивания, например
по снижению давления или подачи.
Ремонтируемые трубопроводы должны быть полностью ос-
вобождены от продукта. Дефекты могут быть быстро выявлены
при измерении толщины стенки ультразвуковыми дефектоско-
пами. Замеры производят по всему периметру трубопровода.
Особенно тщательно измеряют толщину стенки труб на кру-
тых изгибах, где износ наблюдается раньше, чем на прямых
участках. Кроме нарушений условий эксплуатации аварии тру-
бопровода могут быть вызваны различными причинами. Боль-
шинство из них обусловлено некачественным монтажом. Авария
сопровождается обычно полным или частичным разрушением
сварных стыков, разгерметизацией фланцевых соединений и
разрушением трубы. Несвоевременно обнаруженный дефект тру-
бопровода также приводит к аварии.
Любая авария должна быть ликвидирована после остановки
174
перекачки и соответствующей подготовки. Однако в некоторых
случаях можно избежать полного отключения трубопровода и
обеспечить нормальную эксплуатацию его до очередного пла-
нового ремонта с помощью временных мер. Пропуски на по-
верхности трубы или сварных швах можно ликвидировать на-
ложением хомутов. Для этого по форме трубы изготовляют
хомуты или скобы с накладками. Их устанавливают на дефект-
ный участок таким образом, чтобы при стягивании хомутов или
скоб прокладка (асбест, паронит, резина, свинец, фторопласт
и др.) оставалась зажатой между трубой и хомутом и запол-
няла неплотности в трубе или сварном шве. Ширина хомута
или накладки должна быть такой, чтобы при стягивании не раз-
давить трубу. Хомут должен обладать достаточной прочностью
и жесткостью, т. е. его толщину необходимо точно определить.
Иногда для большей надежности хомут приваривают к трубе.
Материал прокладок зависит от условий работы трубопровода:
давления, температуры и свойств перекачиваемой среды. Про-
кладка не должна растворяться или разрушаться средой при
длительной эксплуатации в рабочих условиях. Для водопрово-
дов с температурой воды до 100°C и нефтепроводов при дав-
лении до 1,6 МПа можно применять прокладки из картона.
В водопроводах и кислотопроводах используют мягкую резину.
Обычную резину можно применять при температуре не выше
50 °C. Следует помнить, что она нестойка в нефтепродуктах.
В трубопроводах для газа, пара, нефтепродуктов, горячей
воды и других жидкостей при давлениях до 4 МПа и темпе-
ратуре до 400 °C устанавливают прокладки из паронита (прес-
сованная смесь асбеста и резины). Для сред при давлении до
10 МПа и температуре до 300 °C успешно применяют асбоалю-
миниевые прокладки. Широко используют полимерные мате-
риалы.
Аварию, вызванную разрывом сварного шва, устраняют,
удаляя дефектный участок с последующей заваркой. Если уча-
сток дефекта большой и его нельзя устранить наложением хо-
мутов, его заменяют. Для этого трубопровод освобождают от
продукта, и участок длиной, равной не менее одному диаметру
трубы, вырезают.
Заранее приготовленный кусок трубы вставляют вместо вы-
резанного участка и приваривают к трубопроводу после про-
верки стыков. При ремонтных работах используют в основном
ручную электродуговую сварку, при этом особенно важно пра-
вильно выбрать электроды. Для сварки труб из углеродистой
и малолегированной стали применяют электроды марок ОММ-5
МЭЗ-04, УОНИ-13/5, СМ-11, УП-2 и др.
Пропуски во фланцевых соединениях обычно обусловлены
плохой подгонкой соприкасающихся поверхностей, дефектами
этих поверхностей, некачественной прокладкой и недостаточной
175
подтяжкой болтов и шпилек. Для ликвидации утечки сначала
подтягивают болты. Если утечка не устраняется, меняют про-
кладку. Для этого разъединяют фланцевое соединение, фланцы
раздвигают на ширину, несколько большую толщины новой
прокладки, с помощью распорного клина. Перед установкой
новой прокладки уплотняющие поверхности тщательно очищают
и проверяют отсутствие на них раковин или забоин. Если
фланцы имеют дефекты, они должны быть заменены.
Плановый ремонт трубопроводов предусматривает замену
определенных участков труб с фланцами и крепежными дета-
лями. Трубы отбраковывают, если их толщина в результате
износа не обеспечивает заданные параметры эксплуатации. Для
каждого трубопровода установлены предельные нормы износа.
После ремонта трубопроводы испытывают на плотность и
прочность. Все стыки трубопровода должны быть доступны для
визуального осмотра. Сварные швы полностью или выборочно
подвергают контролю с помощью рентгеновских или гамма-лу-
чей, магнитографированием или ультразвуком. Ремонтный
участок опрессовывают водой под давлением 1,25—1,5 рабочего
давления, но не менее 0,2 МПа. При испытательном давлении
трубопровод выдерживают в течение 5 мин, затем снижают
давление до рабочего и приступают к осмотру. Сварные швы
должны быть герметичными, запотевание также не допуска-
ется. Если испытание производят сжатым воздухом, неплот-
ности обнаруживаются по появлению пузырьков мыльной
эмульсии, нанесенной на швы. Все трубопроводы надежно за-
земляют для предотвращения образования зарядов стати-
ческого электричества. При плановых ремонтах проверяют
также опоры и подвески трубопроводов.
Контрольные вопросы
1.	В чем заключается ремонт задвижек оборудования устья скважин?
2.	Какие работы выполняют при текущем и капитальном ремонтах
станков-качалок?
3.	Расскажите об особенностях ремонта плунжеров и клапанов глубин-
ных штанговых насосов.
4.	Каковы основные неполадки в работе газомотокомпрессоров?
5.	В каком порядке разбирают погружной центробежный насос?
6.	Какие работы входят в текущий и капитальный ремонты оборудова-
ния для подземного ремонта скважин и воздействия на призабойную зону?
7.	Как контролируют качество сварных швов резервуаров?
8.	В чем заключается ремонт центробежных насосов?
9.	Как устраняют утечки на дефектных участках трубопроводов?
10.	Какими методами испытывают трубопроводы на плотность и проч-
ность?
ГЛАВА VIII
ПОДГОТОВКА К МОНТАЖНЫМ РАБОТАМ
Технологический процесс монтажа — совокупность операций
по подготовке строительной площадки, сооружению фундамен-
тов, доставке оборудования к месту монтажа и расположению
его иа площадке, установке и пуску смонтированного оборудо-
вания.
Особенности проведения монтажных работ в нефтяной и га-
зовой промышленности заключаются прежде всего в многочис-
ленности применяемых типов буровых установок, монтажных
схем и методов строительства при монтаже бурового оборудо-
вания; тесной зависимости выбора монтируемого оборудования
от геологических условий района (пластового давления, при-
тока нефти, режима эксплуатации скважины и др.) при мон-
таже эксплуатационного оборудования.
В большинстве случаев монтаж осуществляется в районах,
удаленных от железных дорог, часто в условиях бездорожья,
что требует максимальной типизации проектов и применения
индустриальных методов.
§ 1.	СООРУЖЕНИЕ ФУНДАМЕНТОВ, ДОРОГ
И ОСНОВАНИЙ ПОД ОБОРУДОВАНИЕ
В процессе работы вышки буровое и эксплуатационное обо-
рудование испытывает значительные вибрации, вызываемые на-
грузками и инерционными силами, развивающимися в системе
передаточных механизмов. Поэтому фундамент должен обеспе-
чить нормальную работу всей установки, воспринимая вибрации
и опрокидывающие моменты. Он дает возможность независимо
от рельефа местности установить оборудование по уровню и
в строгом соответствии с монтажной схемой.
Фундаменты под вышки, буровое и эксплуатационное обо-
рудование должны удовлетворять следующим требованиям.
1.	Масса фундамента должна быть достаточной для вос-
приятия вибрационных нагрузок и опрокидывающих моментов.
2.	Удельное давление на грунт не должно быть больше до-
пустимого для данного вида породы. Ниже приведены удельные
давления, допустимые для различных пород, МПа:
Пластичная глина............................................0,1—2,5
Твердая глина ..............................................0,3—6,0
Пластичный суглинок ........................................0,1—0,25
Твердый суглинок ...........................................0,25—0,4
Сухой песок ................................................0,2—0,3
Влажный песок ..............................................0,15—0,25
Гравий .........................................0,5—0,6
177
Щебень ......................................................0,4—0,6
Пластичный мергель ..........................................0,3—0,5
Растительная	земля ............................................ 0,05
Ил, торф ...................................................... 0,005
3.	Фактическое напряжение сжатия материала фундамента
при наибольшей нагрузке не должно превышать допустимое
для данного материала.
4.	Фундамент должен быть жестким: расшатывающие уси-
лия, возникающие в процессе работы, не должны влиять на
устойчивость фундамента и его прочность.
5.	Материал фундамента должен быть устойчивым к темпе-
ратурным и другим атмосферным воздействиям.
6.	Фундамент должен быть прочным и сооружен с мини-
мальными затратами труда, материалов и времени.
7.	Фундаменты под буровую вышку должны позволять уста-
навливать противовыбросовое оборудование.
Размеры фундамента и глубина его заложения определя-
ются прежде всего видом оборудования и глубиной скважины.
В зависимости от характера использования фундаменты под-
разделяют на стационарные и передвижные. Стационарные
фундаменты непрактичны ввиду их однократного использова-
ния. Возведение их требует больших затрат времени, в резуль-
тате чего срок строительства скважины значительно увеличи-
вается.
Передвижные фундаменты, представляющие собой комплекс
блоков из различных материалов, могут быть использованы
многократно. Время, затрачиваемое на их строительство, зна-
чительно сокращается.
В зависимости от назначения скважины и типа оборудова-
ния для сооружения фундамента применяют лесоматериалы,
бетон и металлоконструкции. Конструкции фундаментов опре-
деляются размерами, массой оборудования и сроками работы.
При монтаже стационарного эксплуатационного оборудова-
ния конструкция фундамента должна соответствовать нагруз-
кам, возникающим при длительной работе. Такой фундамент
укладывают в соответствии с требованиями технических усло-
вий для сооружения ответственных фундаментов.
Изготовление фундаментов
Изготовление фундаментов начинается с подготовительных
работ — земляных, а при необходимости—взрывных и свай-
ных.
Земляные работы начинают с планировки площадки. Затем
выполняют разметку, при этом необходимо учитывать направ-
ление ветра, рельеф и расположение дороги. Если объем земля-
178
ных работ небольшой, то их можно выполнять вручную. При
значительном объеме этих работ применяют землеройные ма-
шины: грейдеры, скреперы, бульдозеры, экскаваторы и т. д.
Для рытья котлованов может быть использован одноковшовый
экскаватор.
Взрывные работы проводят только при наличии скального
грунта, не поддающегося разработке землеройными машинами.
Для этих целей используют взрывчатые вещества.
Свайные работы. При неустойчивых грунтах с очень малым
допускаемым удельным давлением фундаменты сооружают на
сваях. В настоящее время широко распространены железо-
бетонные сваи. Материалом для свай могут служить также со-
сна, пихта, дуб, кедр, лиственница. Свая должна быть ровной
(допускаемая кривизна — не более 1—2% длины сваи).
Фундамент на деревянных стульях является облегченным и
применяется при небольшой плотности грунта. Котлован роют
размером 1,8X1,8 м и глубиной 1,2—1,5 м в зависимости от
толщины верхнего разрыхленного слоя.
Фундамент на клетках из брусьев под оборудование приме-
няют для бурения скважин небольшой глубины в плотных
устойчивых грунтах. Котлованы под такие фундаменты роют
размером 2,0x2,0x0,8 м. Толщина трамбованной песчаной по-
душки 50 мм.
Фундамент на деревянных фермах под оборудование соору-
жают для бурения скважин до 1200 м. Котлован под фермы
роют размером 2,0x2,0 м, глубиной 1,2—1,5 м.
Фундамент на деревянных сваях используют в местах, где
удельное сопротивление грунта незначительно и фундамент
обычного типа непригоден.
Бетонный фундамент под вышку применяют для глубоких
скважин с длительным сроком бурения, в основном для разве-
дочных. Высота его должна позволять устанавливать противо-
выбросовое оборудование. Котлован под тумбы роют до плот-
ной породы, но глубиной не менее 1,2 м.
Если фундамент располагается на неустойчивой породе, то
для предупреждения возможного смещения угловые и проме-
жуточные тумбы связывают якорями из 102-миллиметровых бу-
рильных труб. Для соединения якорей в центре каждой тумбы
забивают металлические вставки из бурильных труб диамет-
ром 90 мм. В каждой тумбе оставляют отверстие размером
100X100 мм для анкерных болтов рамных брусьев.
Описанные типы фундаментов используют также для уста-
новки на них эксплуатационных вышек и мачт, бурового и экс-
плуатационного оборудования, внося соответствующие измене-
ния в объем земляных работ и размеры фундаментов.
179
Расчет фундаментов под вышку
На фундаменты действуют постоянные и временные на-
грузки, передаваемые от надфундаментных сооружений. К по-
стоянным нагрузкам относят вес сооружения, машины и укры-
тия, к временным — все полезные нагрузки, а также давление
ветра, снега и др.
Постоянные и временные нагрузки определяют в соответст-
вии с указаниями СНиП, а также с требованиями отраслевых
руководящих документов.
Для расчета необходимо знать максимально возможные на-
грузки на основание фундамента и нормативные давления (рас-
четные сопротивления) грунтов оснований. За основу расчета
принимают следующее условие: среднее давление фундамента
р не должно превышать расчетных сопротивлений грунтов Дн;
p = Q!F < Дн,
где Q — максимально возможные нагрузки на основание фунда-
мента; F— опорная поверхность подошвы фундамента.
Сначала производят предварительный расчет, а затем окон-
чательный. Цель предварительного расчета —определить опор-
ную площадку фундамента по условию
F' = Q'/RU,
где F'—расчетная площадь подошвы фундамента по грунту
основания; Q' — максимально возможные нагрузки на фунда-
мент от надфундаментного сооружения.
Размеры (длину и ширину) фундамента выбирают конструк-
тивно в зависимости от опор оборудования или его основания,
на котором оно смонтировано и через которое передаются на-
грузки на фундамент. Сначала задаются длиной, а затем по
известной площади определяют ширину. При сосредоточенной
нагрузке на фундамент (нога вышки) длину и ширину его при-
нимают одинаковыми, а при распределенной (полоз основания)
задаются шириной, а затем определяют конструктивные эле-
менты фундамента (бетонные или железобетонные блоки, де-
ревянные брусья и др.), причем опорная площадь этих элемен-
тов должна быть несколько больше расчетной. После этого
выполняют проверочный расчет фундамента, при котором мак-
симально возможные нагрузки на основание фундамента при-
нимают с учетом веса фундамента.
Проверочный расчет считается удовлетворительным, если
среднее давление на основание фундамента не превышает рас-
четных сопротивлений грунтов (нормативных давлений) с уче-
том корректировки их коэффициентом т при глубине заложе-
ния фундамента менее 1 м:
p-QF ==дТ?н.м.
180
Материал для фундамента (порода древесины, марка бе-
тона) определяется также из условия, что среднее давление р'
должно быть меньше нормативных сопротивлений соответст-
вующего материала:
Р = Q If м,
где f — площадь опоры надфундаментной конструкции, которой
передается нагрузка на фундамент; Ru. м— нормативное давле-
ние на материалы.
Строительство дорог и оснований
Природные условия Западной Сибири потребовали решения
ряда технических проблем по обустройству и подготовке ме-
сторождений к разбуриванию.
Для эффективного разбуривания силыюзаболоченных и за-
тапливаемых участков разработаны и успешно внедрены:
лежнево-сланевые дороги, площадки и трассы для перетас-
кивания буровых;
дороги и площадки на промороженном основании для пере-
таскивания буровых, так называемые ледовые дороги и осно-
вания;
лежнево-мерзлотные основания под кусты скважин с ком-
плексным использованием лежнево-сланевого настила и про-
мороженного грунта;
упрощенные конструкции оснований на железнодорожном
ходу под буровые на затапливаемых участках.
Лежнево-сланевые дороги и площадки (рис. 40) сооружают
для обустройства разбуриваемых площадей и участков, покры-
тых болотами средней проходимости I и II типов, т. е. боло-
тами, заполненными торфом, на которых работа технических
средств возможна только при снижении удельного давления на
поверхность площадки.
В слаиевых настилах основная нагрузка приходится на верх-
ний, растительный слой торфяной залежи и частично — на лесо-
материалы, поэтому при подготовке основания корневую систему
сохраняют, а пни, оставшиеся после расчистки трассы, отпили-
вают или обрубают заподлицо с поверхностью болота.
На болотах I типа непосредственно на поверхность торфя-
ной залежи укладывают лежни 6 из леса первого и второго сор-
тов (см. рис. 40), а на болотах II типа для равномерного рас-
пределения нагрузок сначала настилают в один слой хворост 5
и на него укладывают лежни. На лежнях располагают попереч-
ный настил из бревен 3 диаметром 12—16 см, который крепят
к лежням и прижимным брусьям 4 скрутками из проволоки.
Между бревнами настила укладывают лапник 2, который засы-
пают слоем 1 из торфа и дренирующего грунта толщиной 0,3 м.
181
10000
Рис. 40. Конструкция лежнево-сланевой дороги и площадки под буровые
Рис. 41. Конструкции дорог и площадок под буровые на промороженных
основаниях:
а — временного типа; б —для длительной эксплуатации; / — снеготорфяное покрытие.,
2 —- промороженный слой торфа; 3 — талый слой торфа; 4 — смесь песка, щепы и опи-
лок; 5 •— водоотводные каналы
Рис. 42. Лежнево-мерзлотное основание:
/ — песок; 3 — лежневка; 3 —- торф; 4 — грунт
Размеры сланевых настилов определяют в зависимости от
несущей способности болота и расчетных нагрузок. Равномер-
ное распределение давления на торфяную залежь обеспечи-
вают изменением размеров основания.
Дороги и площадки на промороженных основаниях (рис. 41)
строят на глубоких непроходимых болотах III типа только
в зимний период.
Технологический процесс строительства включает в себя
ряд последовательно выполняемых операций:
1)	утрамбовку трассы для предварительного проморажива-
ния поверхности болот;
2)	очистку дорожной полосы и площадки от снега, мохо-
вого очеса, древесной и кустарниковой растительности для ус-
коренного промораживания болот;
3)	систематическую очистку сооружаемой дороги и пло-
щадки от снега в течение всего периода промораживания ос-
нования;
4)	устройство водопропускных сооружений, деревянных на-
стилов на непромерзающих или слабопромерзающих участках
болот.
5)	покрытие промороженного основания дороги и площадки
теплоизоляционным материалом и устройство водоотводных
каналов.
Лежнево-мерзлотные основания с использованием проморо-
женного грунта (рис. 42) применяют для строительства кустов
скважин на глубоких болотах; в конструктивном отношении
они аналогичны лежнево-сланевым покрытиям и ледовым осно-
ваниям.
На поверхность предварительно промороженного болота ук-
ладывают лежнево-сланевый настил и насыпают дренирующий
слой. Дальнейшее промораживание грунта в период строитель-
ства куста скважин происходит за счет естественной вентиля-
ции лежневого слоя с помощью вентиляционных труб, устанав-
ливаемых в торцевой части основания.
Такой способ дает возможность одновременно вести работы
по строительству лежнево-сланевого покрытия, монтажу бу-
рового оборудования в кусте и дальнейшему промораживанию
торфяной залежи вплоть до наступления плюсовых температур.
Это очень важная особенность лежнево-мерзлотных оснований
с использованием промороженного грунта, так как для болот
Западной Сибири характерно медленное промерзание поверх-
ностных слоев.
Упрощенная конструкция основания для бурения кустов
скважин в зонах затопления представляет собой брусчатый на-
стил из однокантных брусьев, укладываемых непосредственно
на грунт через 50 см один от другого и скрепленных сверху
рельсами, которые служат для передвижения оборудования
183
для зон затопления:
1 — крупноблочные основания буровых установок; 2 — подблочные рамы передвижного
основания; 3 — железнодорожные тележкн; 4 — настил из брусьев; 5 — рельсовые пути
(рис. 43). Во избежание всплытия ненагруженных участков
брусчатый настил в нескольких местах заякоривают.
В отличие от других типов искусственных оснований для за-
топляемых участков такая конструкция оснований, помимо
простоты исполнения, не зависит от глубины паводковых вод.
Морские нефтепромысловые
гидротехнические сооружения	1
Сооружения, используемые в настоящее время для работы
в море, подразделяют на три типа: стационарные, передвиж-
ные и плавучие.
Применяют также комбинированные сооружения, сочетаю-
щие принципы сооружений стационарного, передвижного и пла- ,
вучего типов.	i
Сооружения стационарного типа широко применяют при
разведке и разработке морских нефтяных месторождений. Для
разработки месторождений используют островные, эстакадные !
и намывные (грунтовые дамбы с площадками) сооружения.
К последней группе относятся земляные сооружения, возводи- j
мые преимущественно на мелководной прибрежной акватории :
на глубине до 4—5 м в виде отдельных намывных площадок,
соединенных с берегом грунтовыми дамбами.	;
184	;
Островные сооружения крупноблочной конструкции приме-
няют преимущественно для структурного, глубокого разведоч-
ного бурения, а также для эксплуатационного бурения в тех
случаях, когда разработка месторождения при помощи других
сооружений экономически нецелесообразна. Конструкции мор-
ских оснований выполняют, как правило, из металла.
В настоящее время используют исключительно крупноблоч-
ные островные сооружения, полностью вытеснившие свайные.
Наиболее ответственным в строительстве островных основа-
ний является крепление его ко дну моря. Крупноблочные
островные основания крепят при помощи комбинированных бу-
розаливных свай, которые изготовляют следующим образом.
После установки блока на заданном месте внутреннюю стойку
его ноги отсоединяют от башмака и молотом забивают в дно
на глубину 6—8 м, чтобы пройти верхние слои слабого грунта.
Затем через внутреннюю полость стойки ноги блока, вбитой
в дно моря, бурят скважину, глубина которой устанавливается
расчетом и зависит от действующей на ногу нагрузки и физико-
механических свойств грунтов дна моря на участке работ.
Бурение ведут с использованием воды, в целях качествен-
ной очистки скважину дополнительно промывают после буре-
ния. По окончании промывки для обеспечения надежной ра-
боты сваи в скважине в зависимости от действующих на ногу
блока нагрузок устанавливают один или несколько концен-
трично расположенных трубчатых анкеров различных диа-
метров.
Схема крепления крупноблочного основания на бурозалив-
ных сваях с анкерами и без них показана на рис. 44.
Концентричность анкеров относительно друг друга и про-
буренной скважины достигается приваркой к ним направляю-
щих фонарей. После установки анкеров в скважину нагнетают
цементный раствор по методу «снизу вверх». Ввиду того, что
цементный поток не имеет сообщения с затрубным простран-
ством и, следовательно, выхода из скважины, заливку можно
производить выше уровня дна моря до верхнего конца забитой
в грунт стойки.
В настоящее время крупноблочные основания выполняют
как призматической, так и пирамидальной конструкции. Осно-
вания призматической конструкции наиболее распространены
и сооружаются при глубине воды до 30 м. Применяют осно-
вания под шифром МОС, МОСМ, Гипромос, Гипроморнефть
и др.
Размер блока в плане определяется в первую очередь тех-
нологическими требованиями и возможностями завода-изгото-
вителя и организации, производящей монтаж основания в море
(оснащенность монтажной площадки, грузоподъемность крано-
вых судов).
185
Рис. 44. Схема крепления основания:
а — без анкера; б — одним анкером; в — двумя анкерами; г — тремя анкерами
Высота блока зависит от глубины моря и средней высоты
волны с учетом сгонно-нагонных явлений на акватории строи-
тельства. Блоки крупноблочных оснований изготовляют разме-
рами в плане 8x8; 8X16; 16X16; 10x20 м. В зависимости от
высоты блоки бывают одно-, двух-, трех-, четырех- и пяти-
ярусными.
Крупноблочные основания монтируют при помощи специ-
альных кранов судов.
Морские эстакадные сооружения. При разработке нефтяных
месторождений Каспийского моря, в тяжелых гидрометеороло-
гических условиях открытых акваторий широко используются
сооружения мостового типа — магистрали эстакад с примыкаю-
щими к ним специальными производственными (приэстакад-
ными) площадками различного назначения.
Эстакады в основном сооружают из металла и сборного
железобетона.
Эстакады на свайных опорах представляют со-
бой пролетные строения, состоящие из деревянной или желе-
зобетонной проезжей части и металлических пространственных
или сплошных балочных ферм и опоры. Длина пролетного
186
строения эстакады зависит от конструкции последней и харак-
теристики эстакадно-строительных агрегатов. Современные эс-
такадостроительные агрегаты позволяют сооружать эстакады
с пролетом до 20 м. Опоры представляют собой рамную си-
стему, образованную наклонно-забитыми в грунт моря метал-
лическими трубчатыми сваями и опорным ригелем, непосред-
ственно воспринимающим нагрузку от пролетных строений.
В настоящее время эстакадные сооружения на свайных опо-
рах возводят при глубине воды до 26 м. Эстакады строят с по-
мощью крана Гипроморнефть-20.
Эстакады на крупноблочных опорах, соору-
жаемые с помощью крановых судов, представляют собой мно-
гопролетную конструкцию, состоящую из опорных блоков пи-
рамидальной формы, расставленных на определенном расстоя-
нии вдоль оси эстакады. Эстакады такого типа сооружают
преимущественно на глубоководных акваториях. Пролетная
часть выполняется в виде металлической спаренной цельно-
сварной балки со сплошной стенкой, объединенной с железобе-
тонной проезжей частью.
Эстакадные сооружения на свайных опорах из сборного же-
лезобетона применяют в целях экономии металла и обеспече-
ния долговечности сооружений в коррозионно-агрессивных ус-
ловиях.
Сооружения передвижного типа. Передвижные буровые ус-
тановки подразделяют на три типа:
1)	установки с погружным понтоном;
2)	установки самоподъемного типа;
3)	установки самоподъемного типа с погружным понтоном.
Основной конструктивной особенностью передвижной буро-
вой установки с погружным понтоном является то, что произ-
водственная площадка при помощи системы стоек или колонн,
соединенных между собой распорками и подкосами, связана
в общую жесткую систему с понтонами. Эту установку приме-
няют при небольшой глубине водоемов.
Передвижные установки самоподъемного типа предназна-
чены для бурения разведочных и эксплуатационных скважин.
Преимуществами установок этого типа являются:
использование в качестве опор мощных колонн или про-
странственных решетчатых конструкций, имеющих большую
поперечную жесткость, что позволяет создавать установки для
бурения на сравнительно больших глубинах моря;
широкий диапазон применения ПБУ на различных глуби-
нах моря в соответствии с длиной опорных колонн.
Передвижные установки самоподъемного типа с погруж-
ным понтоном имеют жестко закрепленные опорные колонны,
которые составляют одно целое с понтоном. В транспортном
положении понтон несет на себе опорные колонны и корпус
187
a
Рис. 45. Сооружения плавучего типа:
а — буровое судно; б — полупогружпая буровая установка
установки. На точке бурения после приема балласта понтон
с опорными колоннами погружается на дно моря. Затем кор-
пус при помощи системы подъемников поднимают на необхо-
димую высоту. Наличие самостоятельного понтона, опирающе-
гося на дно моря, позволяет значительно уменьшить удельное
давление на грунт и использовать ПБУ для буровых работ при
слабых грунтах дна моря.
Сооружения плавучего типа. При глубинах моря свыше
100 м сооружения, опирающиеся на дно моря, отличаются гро-
моздкостью, металлоемкостью, высокой стоимостью. Возни-
кают трудности при их изготовлении, транспортировке и мон-
188
б
таже на точке бурения. Поэтому применение таких сооружений,
особенно для разведочного бурения, нецелесообразно. Вместе
с тем необходимость изучения геологического строения много-
численных месторождений нефти и газа, залегающих на глу-
боководных акваториях, требует своевременной организации
на первом этапе структурного и глубокого разведочного буре-
ния. Эти задачи решают с помощью сооружений плавучего
типа, которые позволяют вести буровые работы независимо от
глубины.
В настоящее время применяют плавучие сооружения двух
типов: буровое судно (рис. 45, а) и полупогружную установку
(рис. 45, б).
188
Детально конструктивные особенности, преимущества и не-
достатки всех морских нефтепромысловых гидротехнических
сооружений описаны в специальной литературе.
§ 2. ТРАНСПОРТНЫЕ РАБОТЫ
Существуют различные способы транспортировки бурового
и эксплуатационного оборудования: большегрузными автомо-
билями с бортовой платформой, автомобилями-тягачами с при-
цепами и полуприцепами и тракторами с гусеничными тележ-
ками-тяжеловозами.
Работы по монтажу бурового и эксплуатационного обору-
дования ведутся в различных районах страны. Удаленность
строительно-монтажных объектов от железных дорог и боль-
шой объем перевозок в условиях бездорожья требуют правиль-
ного выбора средств и способа транспортировки, что в значи-
тельной мере будет способствовать снижению трудоемкости
всего комплекса монтажных работ.
При выборе транспортных средств необходимо учитывать
следующее:
какое оборудование, материалы и изделия можно достав-
лять непосредственно на место монтажа, минуя промежуточные
погрузочно-разгрузочные пункты;
возможность комплексной механизации погрузочно-разгру-
зочных работ при транспортировке оборудования;
расстояние, состояние дорог, способы выполнения погрузоч-
но-разгрузочных работ, способствующие сокращению затрат
времени и труда.
К оборудованию, которое можно перевозить на автомаши-
нах грузоподъемностью до 4,5 т, относятся: кронблоки, талевые
блоки, крюки, крюкоблоки, вертлюги, компрессоры, редук-
торы, электродвигатели, генераторы, глиномешалки, передвиж-
ные электростанции, двигатели всех типов, маслорегенерацпон-
ные установки, приводы индивидуальных роторов.
Более тяжелое оборудование (массой до 12 т) перевозят на
специальных тяжелых автомашинах, оборудованных механиче-
ской лебедкой с приводом от двигателя автомашины.
На автомобилях с бортовой платформой (ЗИЛ-130,
МАЗ-200П, МАЗ-500, Урал-377, КрАЗ-257 и др.) перевозят раз-
личные материалы и оборудование небольших габаритных раз-
меров массой до 10—12 т.
Для транспортировки узлов и блоков оборудования приме-
няют автомобили-тягачи МАЗ-200В, МАЗ-504, КрАЗ-258,
Урал-377с и др. С автомобилями-тягачами используют плат-
форменные тяжеловесные полуприцепы 4МЗАП-5204,
4МЗАП-52ОЗ, Т-151А и прицепы 4МЗАП-5208УКБ, 4МЗАП-5523,
4МЗАП-5212 и др. В зависимости qt грузоподъемности при-
190
цепы снабжаются двумя, тремя и четырьмя осями. Колеса ИХ
устанавливают не на сплошные оси, а на балансирные под-
вески, соединенные в систему, которая позволяет копировать
неровности дорог.
Для транспортировки тяжелого оборудования и грузов
тракторами по проселочным дорогам и бездорожью исполь-
зуют прицепные тележки-тяжеловозы на гусеничном ходу
марки ТГТ-20, ТГ-40, ТГ-50, ТГ-60 грузоподъемностью соот-
ветственно 20, 40, 50 и 60 т.
Длинномерный груз — трубы и лесоматериалы транспорти-
руют на прицепах-роспусках 2-Р8А, 2-Р15А и др., грузоподъем-
ность которых составляет 8—15 т, а максимальная длина 11—
13 м.
Транспортировка оборудования на тележках
Моторные блоки силовых агрегатов с коробками скоростей
попарно перевозят на гусеничных тележках «Восток» грузо-
подъемностью 20 т. На этих же тележках транспортируют ро-
торы, буровые насосы и лебедки.
Для таких перевозок тележку дополнительно оборудуют.
Так как гусеницы тележки выступают над ее рамой, на нее
укладывают поперечные балки швеллерного профиля № 20,
закрепляют их при помощи болтов и на балки настилают плат-
форму из досок толщиной 60—80 мм.
Для перевозок тяжелого оборудования (лебедок, насосов,
дизелей, электродвигателей, трансформаторов, обвязок насосов,
вибросит и др.) применяют платформы на пневмошинах с ав-
тотягачами. При этом благодаря высокой проходимости и
скорости автотягачей значительно снижается время пере-
возок.
На небольшие расстояния допускается перемещать обору-
дование волоком. Тяжелое оборудование для переброски воло-
ком снабжают специальными полозьями, в передней и задней
частях которых должны быть отверстия для каната.
Транспортировка оборудования тяжеловозами ТК-40
*С)т применявшихся ранее хребтовых лафетов тяжеловозы
ТК-40 отличаются в основном тем, что вместо двух несущих
балок, опирающихся на неподвижные жесткие опоры, у них
имеется одна шарнирная опора, обеспечиваюшая свободное пе-
редвижение тележек тяжеловоза при перевозке по неровной
местности; в результате перевозки стали безаварийными.
Два крупноблочных тяжеловоза ТК-40 в комплекте с на-
правляющей лыжей, снабженной шаровой опорой, обеспечи-
вают снятие с фундамента крупных блоков буровой установки,
191
перевозку их с законченной бурением скважины на новую
точку и установку на фундамент.
Тяжеловоз ТК-40 состоит из следующих узлов: рамы, гид-
ропневмосистемы, двух кронштейнов, фиксаторов, двух гидро-
домкратов, форкопа, полуопоры, двух рам тележки, подклад-
ных опор, серьги и двух пар гусеничных скатов от гусеничной
тракторной тележки ТГТ-20 «Восток».
Рама тяжеловоза предназначена для равномерного распре-
деления нагрузок от перевозимых блоков на две гусеничные
тележки. Она состоит из двух двутавровых балок № 55а, свя-
занных между собой цилиндрами поворотных шкворней. В про-
межутке между балками рамы предусмотрены соответствую-
щие места крепления к ней оборудования и трубопроводов
гидропневмосистемы.
Гидропневмосистема приводит в действие гидродомкраты.
Она состоит из масляного бачка, двух воздушных баллонов вы-
сокого давления, ручного гидравлического насоса, манометра
и системы трубопроводов, соединяющих баллоны с воздухом
и ручной насос с гидродомкратом. Рамы тяжеловоза предна-
значены для установки и снятия с фундамента блоков буровой
установки. Кронштейн и фиксатор предохраняют гусеничные
тележки тяжеловозов от произвольного поворота. Форкоп и
серьгу используют для сцепления тяжеловоза с тяговыми или
тормозными тракторами при перевозке и монтаже блоков. По-
луопора является связующим звеном между рамой тяжеловоза
и несущей балкой основания крупного блока во время транс-
портировки. Ненагруженная рама при движении тяжеловоза
порожняком опирается подкладными опорами на рамы гусе-
ничных тележек.
Лыжа, представляющая собой полоз размером 5070Х
X1200 мм, является третьей опорой крупного блока в транс-
портном положении. Каркас полоза изготовлен из трех про-
дольных и пяти поперечных двутавровых балок № 36. В кре-
стовину поперечной и продольной средних балок вварен
полусферический подпятник. Внешняя поверхность полусфери-
ческого подпятника представляет усеченный конус с диаметром
окружности основания 300 мм. Внутренняя поверхность под-
пятника является полусферой диаметром 150 мм. Шаровая
опора блока закреплена в полусферическом подпятнике вкла-
дышем, кольцом и четырьмя шпильками.
В передней части лыжи сверху закреплен деревянный брус,
который служит амортизатором при ударах распорной трубы
форкопов тяжеловозов о лыжу. Полоз снизу закрыт сплошным
металлическим листом толщиной 12 мм, а сверху — листом тол-
щиной 3 мм. К продольным двутавровым балкам лыжи прива-
рена 268-миллиметровая труба, за выступающие концы кото-
рой прицепляют буксирные канаты. Во избежание произволь-
192
кого сбрасывания буксирного каната на концы трубы навари-
вают пластины, в которые вставляют фиксаторы. Масса лыжи
1944 кг. В летнее время вместо лыжи используют тележку, по-
добную тележке тяжеловоза ТК-40. Она состоит из двух гусе-
ничных скатов, рамы, в которую вмонтирован полусферический
подпятник (такой же конструкции, что и у лыжи), и форкопа.
Грузоподъемность тележки 20 т.
Транспортировка оборудования тяжеловозами Т-40
Тяжеловоз Т-40 предназначен для снятия с фундаментов и
перевозки крупных блоков. В отличие от тяжеловозов ТК-40 он
имеет один низко расположенный домкрат, что облегчает под-
водку его под несущую балку основания блока. Такое распо-
ложение домкрата позволяет не выносить несущие балки за
габаритные размеры основания и уменьшает транспортную ши-
рину блока.
Тяжеловоз Т-40 состоит из следующих основных узлов: зад-
него коромысла, переднего коромысла, рамы, поршня, дышла,
двух пар гусеничных скатов, гидропневматической системы.
Заднее коромысло свободно посажено на консольной оси
рамы и состоит из литого корпуса сварной траверсы, на кон-
цах которой впрессованы и застопорены полуоси. На эти полу-
оси надеты задние гусеницы. К переднему коромыслу подве-
шена передняя пара гусениц. Переднее коромысло отличается
от заднего наличием шарниров для крепления дышла.
Рама передает нагрузки от домкрата или блока на гусе-
ницы. Цилиндр домкрата устанавливают в центральной части
рамы, к бокам которой приваривают шарнирные опоры для
крепления основания блока при транспортировке. Масляный
бак расположен в задней части рамы.
Поршень изготовлен из сварной трубы. В теле трубы выпол-
нено контрольное отверстие, которое ограничивает подъем
поршня выше 700 м. Вверху поршень заканчивается полуци-
линдрическим гнездом диаметром 900 мм, в которое входит
опора при снятии с фундамента или установке на него основа-
ния блока.
Дышло изготовлено из труб. В передней части дышла рас-
положено прицепное устройство, а в задней — проушины для
шарнирного крепления с передней траверсой. На дышле смон-
тированы воздушные баллоны гидропневмосистемы.
Кроме двух воздушных баллонов, наполненных воздухом
под давлением до 15 МПа, в состав гидропневмосистемы вхо-
дят масляная емкость, манометр, ручной гидравлический на-
сос и система трубопроводов с вентилями. Допустимое давле-
ние в системе 8 МПа.
7 Заказ № 2683
193
Транспортировка оборудования тяжеловозами ТМП-40
Тяжеловоз ТМП-40 предназначен для снятия с фундамента
и перевозки крупных блоков в готовом для эксплуатации виде.
Особенностью тяжеловоза является то, что его платформа
имеет грузонесущую шарнирную раму, к которой прикрепля-
ются опоры несущих балок блоков. Шарнирная рама обеспечи-
вает перевозку блока на различном уровне подъема несущей
балки в пределах хода поршня гидродомкрата.
Эти особенности упрощают подводку тяжеловоза под не-
сущую балку, а также обеспечивают ориентацию его по отно-
шению к перевозимому сооружению.
Транспортировка оборудования по железной дороге
Перевозку крупноблочных оснований и бурового оборудо-
вания на значительные расстояния целесообразно осуществлять
железнодорожным транспортом.
Для этих целей могут быть использованы железнодорож-
ные вагоны: крытые, платформы и гондолы. Крытые вагоны и
платформы бывают двухосные грузоподъемностью 16,5 и 20 т
и четырехосные грузоподъемностью 50 т. Гондолы используют
четырехосные грузоподъемностью 60 т. У всех вагонов возвы-
шение пола над рельсами составляет 1,23—1,4 м.
Особенности транспортировки оборудования в районах
со сложными природными и геологическими условиями
В районах со сложными природными и геологическими ус-
ловиями особое внимание необходимо уделять выбору вида
транспорта, учитывать скорость и экономичность перевозки
оборудования. Выбирая вид транспорта, следует принимать во
внимание покрытие дороги и время года.
При дожде, снегопаде, гололеде для безопасности доставки
оборудования на место скорость движения транспортных средств
необходимо снижать.
При буксировке грузов на санных, колесных и гусеничных
прицепах во избежание опасности наезда прицепа на транс-
портное средство должны применяться жесткие буксиры дли-
ной не менее 2,5 м. Для перемещения тяжеловесного оборудо-
вания на уклоне следует использовать тяговые и тормозные
тракторы.
При ветре свыше пяти баллов по шкале Боффорта передви-
жение блоков запрещается. В зимнее время трассу очищают
от снега до грунта для определения неровностей.
Передвижение оборудования по льду замерзших водоемов
требует особо тщательной подготовки и хорошей организации
194
Таблица 3
Рекомендуемые данные для перевозки грузов по льду
Масса груза (груз на ме- ханической тяге),	Наименьшая толщина льда (см) при средней температуре воздуха за трое суток, °C			Максимальное расстояние между тракторами, м
	—5 и ниже	От —5 до 0	0 и выше (кратковремен- ная оттепель)	
2,0	19	21	24	15
3,0	24	26	30	20
4,5	25	28	31	30
8,0	35	39	44	30
11,0	55	61	69	35
40,0	80	109	120	40
Примечание. В период оттепелей необходимо учитывать, что весенний лед слабее
зимнего в 1,5—2,5 раза.
работ. Перед началом передвижения необходимо проверить
толщину ледяного покрова и уточнить трассу. При этом реко-
мендуется руководствоваться данными, приведенными в табл. 3.
В последние годы значительный объем бурения выполняют
в отдаленных, малодоступных районах, где из-за суровых при-
родно-климатических условий, большого разнообразия грунтов,
сильной обводненности территорий и, как следствие этого, пол-
ного бездорожья весной и осенью проблема транспортировки
оборудования стоит особенно остро. Так, например, в Тюмен-
ской области водосборные площади рек сильно заболочены;
весной и летом реки разливаются на десятки километров, за-
полняя огромное пространство. Это объясняется равнинным
рельефом, близким залеганием к поверхности водоносных го-
ризонтов и наличием зон вечной мерзлоты. Большинство рек и
озер не промерзает даже в сильные морозы, а в зимнее время
автотракторные дороги используются только в течение 3—
5 мес.
Учитывая природные условия, буровое и вспомогательное
оборудование транспортируют вертолетами. В последние годы
создан ряд буровых установок (БУ-2000Бр, БУ-2500БрД), при-
способленных для перевозки отдельными блоками с помощью
вертолетов. Для этих целей используют мощные вертолеты
МИ-6, которые могут доставить блок буровой установки массой
около 8 т (при транспортировке на внешней подвеске верто-
лета). Применение вертолетов позволяет более четко органи-
зовать работу, избежать сезонности, ускорить разведку новых
месторождений нефти и газа и увеличить коэффициент обора-
чиваемости оборудования на 35—40 % •
7*	195
Транспортировка вышек
Существует несколько способов транспортировки буровых
вышек, но каждый из них включает в себя один и тот же ком-
плекс работ: подготовительно-вспомогательные работы к пере-
движению вышки, передвижение и установку ее на новую
точку.
Подготовительно-вспомогательные работы к передвижению
вышек. К подготовительно-вспомогательным работам относятся
выбор и подготовка трассы передвижения, выбор способа и
средства передвижения, подготовка вышки к передвижению,
размещение транспортных средств и порядок сигнализации.
Важно, чтобы до начала подготовительных работ были со-
ставлены план и график передвижения вышки, которые дол-
жны определять расстановку людей, число тракторов, необхо-
димые инструмент, приспособления, материалы и т. п.
Рельеф трассы (уклоны), ее длина, наличие препятствий на
пути определяют число транспортных тракторов, необходимых
для поддержания и торможения вышки, способы передвижения
на том или ином отрезке пути, необходимость устройства со-
оружений на трассе (переходы, мостки, выкладки) для преодо-
ления препятствий (различных линий передач, трубопроводов
и т. д.).
Подготовка вышки к передвижению. Перед тем как откре-
пить и снять вышку с фундамента, необходимо убрать с тер-
ритории демонтированное оборудование. При передвижении
вышки вместе с талевой системой (кронблоком, талевым бло-
ком и крюком), а также с подвешенным гибким шлангом их
надежно закрепляют в фонаре с таким расчетом, чтобы весь
груз был равномерно распределен на основании вышки.
Вышку снимают с фундамента осторожно и медленно, чтобы
не повредить арматуру.
Для спуска вышки с фундамента и затаскивания ее на но-
вую точку сооружают специальные ходы из брусьев, уложен-
ных в два-три ряда в клетку; ширина хода должна быть не ме-
нее 1,2—1,5 м. Настилают ходы из досок толщиной 80—90 мм.
Ходы со стороны фундамента вышки должны быть по длине
10 м горизонтальными, а затем переходить в наклонную по-
верхность с уклоном 10°. Такие ходы могут быть подготовлены
и из старых бурильных труб.
По окончании подготовительно-вспомогательных работ при-
ступают к передвижению вышки.
Передвижение вышки. В зависимости от рельефа местности
и величины уклонов трассы различают три варианта передви-
жения вышек:
по ровной местности или с уклоном 12°;
под уклон с максимальным углом 40°;
196
на подъем с максимальным углом 30°.
По ровной местности или с уклоном до 12° в зависимости
от состояния трассы, применяемых транспортных средств, вы-
соты вышки используют талевую систему или передвигают
вышку без нее (зимой — на санях-раме при наличии мощных
тракторов или пологого уклона в сторону передвижения и т. п.).
В практике имеются случаи передвижения вышек под укло-
ном 40°. Передвижение под таким значительным уклоном мо-
жет быть допущено как исключение и только при отсутствии
боковых уклонов и хорошем состоянии трассы (твердый, ров-
ный путь). Особое внимание при этом необходимо обратить на
выбор места следования тракторов с оттяжками.
При передвижении используют четыре, иногда пять трак-
торов. Число их зависит от мощности тракторов, рельефа и со-
стояния пути, грузоподъемности и оснастки талевой системы,
необходимости увеличения числа оттяжек при наличии боко-
вого уклона, торможения при помощи трактора за нижнее ос-
нование вышки и т. п. Один или два трактора находятся на
ходовом конце талевого каната, один на якоре и один или
два — на оттяжках (в зависимости от величины уклона).
При передвижении вышки на подъем двумя-тремя транс-
портными тракторами с применением оснастки 3X3 ролика до-
стигнут наибольший угол, равный 30°.
Все необходимые условия при передвижении вышки под ук-
лон остаются в силе и при передвижении на подъем. Расста-
новка тракторных средств и членов бригады производится в со-
ответствии со схемой (рис. 46).
Передвижение вышек на санях. Металлические сани-рама
для вышек высотой 41 м состоят из двух полозьев. Каждый по-
лоз изготовляют из трех 127-мм или 153-мм отработанных бу-
рильных труб длиной 10,3 м, соединенных между собой бол-
тами или сваркой. Передний и задний концы каждого полоза
по длине 400 мм загнуты кверху под углом 30°. С обеих сторон
переднего конца каждого полоза на расстоянии 2 м привари-
вают крючки или в отверстие полоза пропускают болт для за-
цепления буксирного каната. Для установки башмаков ног
вышки и скрепления их с полозьями саней-рамы прикрепляют
болтами или приваривают на каждом полозе по две опорные
плиты из 12-мм листового железа.
Для того чтобы увеличить площадь опоры и предотвратить
зарывание в землю при передвижении, на передний конец каж-
дого полоза крепят металлический башмак из 12-мм железа
размером 1200Х 1900 мм.
Сани-раму после передвижения и установки вышки на но-
вой точке бурения используют в качестве рамных брусьев.
Вышку по окончании бурения перетаскивают на следующую
точку на этих же санях-раме. В результате при сооружении
197
фундаментов сокращаются работы по устройству рамы из I
брусьев.
Передвигают вышку на санях-раме волоком при помощи j
тракторов-тягачей.
Передвижение вышек комбинированным способом при по- <
мощи металлических саней, и гусеничного хода. По этому спо- j
собу вышку передвигают на металлических санях-раме и на
специальном одноосном гусеничном лафете, подводимом под j
полозья саней-рамы со стороны передних по ходу ног. Лафет 
состоит из двух гусеничных колес, сидящих на концах одной ;
оси. Ось гусеничного лафета изготовляют из 153-мм утяжелен-
ной бурильной трубы.	j
Для прочного крепления концов оси с гусеницами в трубу j
и гусеницу пропущены стальные отрезки длиной 1,5 м. Для ’
установки ног вышки (вернее, концов полозьев саней) на ту- j
сеничный лафет на оси приварены две опорные плиты. Ноги ;
вышки к опорным плитам крепят болтами. Для большей проч- ;
ности ось лафета стягивают двумя хомутами с манжетным поя- <
сом вышки.	’
198
Хомуты изготовляют из 16—12-мм листового Железа, согну-
того по форме оси, и монтажного пояса и стягивают болтами.
Так как длина оси гусеничного хода значительна (9 м) и имеет
прогиб, то ее дополнительно стягивают стальным канатом
с первым поясом вышки при помощи стяжных рамок.
Гусеничный ход подводят под сани-раму при помощи дом-
кратов. Вышку стаскивают и устанавливают на фундамент но-
вой точки с ходу. При неровном рельефе местности устраивают
специальные площадки или ставят подкладки.
Благодаря большой поверхности гусениц значительно умень-
шается удельное давление на грунт и тем самым достигается
хорошая проходимость на слабых грунтах и плохих дорогах.
Поэтому не требуется особой подготовки дороги и принятия ка-
ких-либо мер для снижения сил трения опоры вышки о грунт
(подсыпка песка, подкладка досок и г. д.).
Вследствие уменьшения сопротивления о грунт при передви-
жении вышки комбинированным способом сокращается число
транспортных тракторов.
В процессе передвижения вышку поворачивают; для этого
необходимо постепенно перемещать якорь в нужном направле-
нии и тормозить одну из гусениц.
Трение задних (по ходу) концов полозьев саней и зарыва-
ние их в грунт из-за перемещения центра тяжести обеспечи-
вают торможение даже при значительных уклонах пути. Од-
нако для особо крутых склонов или тогда, когда по условиям
состояния дороги торможение требуется обязательно, необхо-
димо применять тормозные башмаки, подкладывая их под по-
лозья саней. Без особого торможения (кроме поддержки вышки
тракторами за оттяжки) вышки высотой 41 м передвигались по
пути с уклоном до 28°.
При этом способе вышку в случае необходимости можно
быстро снять с гусеничного хода и передвигать на санях-раме.
Передвижение буровых вышек вместе с оборудованием при
кустовом бурении. Важное значение для ускорения строитель-
ства и монтажа буровых имеет метод кустового бурения на-
клонно-направленных скважин. В связи с этим возникает необ-
ходимость передвижения вышек вместе с оборудованием в пре-
делах куста. Эту операцию осуществляют следующим образом.
Перед началом разбуривания куста на одной из его край-
них точек при помощи подъемника Кершенбаума собирают
вышку и монтируют механическое и силовое оборудование.
Для облегчения перетаскивания после окончания бурения од-
ной скважины вышку и агрегатный сарай устанавливают на
одной общей раме.
Размещение точек под бурение скважин в пределах куста
принимают однорядное, как наиболее рациональное и удо-
влетворяющее требованиям бурения и эксплуатации наклонно-
199
направленных скважин. При этом расстояние между устьями
скважин устанавливают по размеру нижнего основания вышки,
чтобы две опоры под ноги вышки использовать вторично.
После окончания бурения скважины вышку передвигают со
всем оборудованием с одной точки на другую до полного раз-
буривания куста.
При строительстве куста в условиях болота основания под
все сооружения монтируют на свайных опорах; выкладные из
брусьев основания применяют при размещении куста на твер-
дых грунтах.
Выбор фундамента и его положение обусловлены тем, что
после окончания бурения скважины вышку переместят на но-
вую точку вместе с оборудованием и подвышенной рамой. На
фундамент под рамные брусья вышки укладывают четыре
153-мм бурильные трубы—по две с каждой стороны. Трубы
должны быть уложены в направлении передвижения и по
длине достаточны для перемещения вышки на 8 м. Фундаменты
для новой точки куста подготавливают заранее, причем две
опоры вышки используют вторично. Фундамент под редукто-
ром и основание редукторного сарая связывают с рамными
брусьями вышки, благодаря чему достигается плавный пере-
ход рамы вышки на новый фундамент. Под бурильные трубы,
по которым производится перемещение, подводят дополнитель-
ные промежуточные опоры. Редукторный сарай перемещают по
деревянным балкам.
После окончания бурения и сдачи скважины в эксплуата-
цию приступают к подготовке вышки к передвижению. Для
этого рамный брус вышки с насосной стороны вырезают, а ниж-
ний пояс вышки с той же стороны убирают с таким расчетом,
чтобы при передвижении вышки не повредить оборудованное
устье скважины.
Все коммуникации трубопроводов на буровой оставляют на
месте. Разъединяют на время только участок трубопроводов,
который врезан или соединен со стояком буровой. После пере-
мещения его вновь восстанавливают.
Агрегатный сарай перемещают вместе с вышкой. На месте
оставляют только заднюю сторону сарая и площадку со стан-
циями управления. Стенку сарая удлиняют в сторону переме-
щения; стропила крыши отделяют и перемещают по удлинен-
ной стенке. Для создания большей устойчивости крышу сарая
подвешивают на легость. Второй конец легости крепят у ле-
бедки. Роторные брусья подвешивают на крюке. Желобную си-
стему разъединяют и после перемещения вышки удлиняют.
Мостки буровой также разъединяют в месте стыка с полом
буровой и после перемещения вышки переносят отдельно.
Все растяжки перед передвижением вышки открепляют.
После окончания подготовительных работ и отключения
200
электроэнергии приступают к передвижению вышки. Вышку
можно передвинуть при помощи буровой лебедки и тракторов.
Состав бригады по перетаскиванию вышки значительно со-
кращен. Если при обычных способах строительства и монтажа
вышки бригада состоит из 12 или 16 квалифицированных выш-
комонтажников, то при описанном способе сооружения буро-
вых в состав бригады входят всего 4 человека.
Передвижение вышки и бурового оборудования в собран-
ном виде на металлическом основании и на крупных блоках
при помощи тяжеловозов. В настоящее время во многих нефтя-
ных районах страны широко применяют способ монтажа и пе-
ревозки буровых установок крупными блоками.
При крупноблочном строительстве буровых используют
комплексно-звеньевую форму организации труда. Бригаду в ко-
личестве 14—20 человек делят на звенья: а) слесарей-монтаж-
ников (лафетчиков); б) вышкомонтажников; в) плотников по
укладке фундаментов под блоки и строительству привышечных
сооружений; г) вышкомонтажников-электромонтеров.
Сварщик, газорезчик, моторист и крановщик работают
в звене слесарей-монтажников. Количественный состав звена
зависит от условий и объема работы.
Транспортировку блоков и монтаж их на новой точке ведут
в такой последовательности. После окончания бурения сква-
жины звено слесарей-монтажников выполняет подготовитель-
ные работы и подводку лафетов под блоки. Одновременно
звено вышкомонтажников заканчивает строительство ранее на-
чатой буровой. Параллельно с этим третье звено выполняет
земляные работы, обшивку проемов и подготовку фундаментов
на новой точке. В процессе перевозки участвует вся бригада
или одно звено.
До начала транспортировки подготовленную трассу прове-
ряет начальник участка или прораб и сверяет фактически вы-
полненный объем работ с объемом, запланированным в про-
екте-карточке. После этого приступают к перевозке блоков.
Перевозкой вышечного блока руководит начальник ВМЦ или
прораб.
Транспортировку вышечного блока выполняют 5, силового
и насосного 3—4 рабочих. Особое внимание следует обращать
на расчленение вышечного и силового блоков и стаскивание их
с точки. Необходимо строго следить за тем, чтобы основания
блоков не задевали за фонтанную арматуру.
Переправа блоков буровых установок через большие реки.
Подготовка вышки к переправе заключается в следующем:
параллельно соединяют и скрепляют две баржи грузоподъ-
емностью 300 т каждая;
для крепления барж приготовляют две балки из двойного
бруса сечением 40x40 см, длиной 20 м;
201
Рис. 47. Схема затаскивания вышки на баржи:
/ — тракторы на пришвартовке; 2— тяговые тракторы; 3— катера; 4 — баржи; 5 —
соединительные балки; 6 — хомуты крепления балок к баржам; 7 — настил; 8 — стра-
ховочные тракторы на оттяжках; 5пластины; 10— брус 40x40 см; // — скоба; 12 —
уголок 115X115 мм.
для придания прочности и жесткости двойные брусья соеди-
няют между собой скобами и скрепляют железным каркасом;
продольные пояса каркаса изготовляют из уголкового про-
филя 115X115 мм и через 2 м соединяют между собой пластин-
ками 80х 16 мм на сварке;
подготовленные и скрепленные каркасом балки устанавли-
вают поперек двух барж;
каждую балку прикрепляют на палубе к трем продольным
балкам каждой баржи шестью хомутами.
202
Вышку, установленную и закрепленную на салазках длиной
10 м, затаскивают на баржу десять тракторов (рис. 47). Для
уменьшения парусности фонаря с вышки снимают кронблок и
обшивку. Соединенные таким образом в жесткую систему
баржи размером в плане 20X40 м пришвартовывают к берегу
четырьмя тракторами. Один трактор затаскивает вышку, а три
стоят на оттяжках.
При переправе вышку закрепляют на баржах четырьмя от-
тяжками, каждую из которых прикрепляют к крайним угло-
вым кнехтам баржи. Для придания устойчивости баржам и
вышке на палубе размещают семь тракторов: четыре из них
«наезжают» на каждый выступающий конец салазок, два рас-
положены по сторонам фонаря и один в центре.
Баржи переправляют тремя катерами, из которых один ис-
пользуется как буксир, а два применяют как тормозные
(рис. 48).
Для стаскивания вышки с барж используют также десять
тракторов, из которых три стаскивают вышку, три стоят на
оттяжках и четыре на пришвартовке (рис. 49).
Рис. 48. Переправа вышки на бар-
жах:
1 — буксирный катер мощностью 150
л. с.; 2 — баржи; 3 — тракторы; 4 — фо-
нарь вышки; 5 — оттяжка; 6 — кнехты;
7 — тормозные катера мощностью 62,5 кВт
Рис. 49. Схема стаскивания вышки
с баржи:
1 — тракторы на пришвартовке баржи;
2 — тяговые тракторы; 3 — страховые
тракторы на оттяжках; 4 — вышка; 5 —
баржи; 6 — катер
203
2
Рис. 50. Схема затаскивания буровой установки на баржи:
/ — тракторы иа пришвартовке; 2~ катера; 3~-тяговые тракторы; 4 — соединительные
балки; 5 — тележка «Восток»; 6 — блок; 7 — тяжеловозы Т-40; 8 — вышка ВАС-40; 9—
трактор на страховочной оттяжке
Опыт первой переправы показал, что соединение барж было
недостаточно жестким и наблюдалось смещение одной баржи
относительно другой. Этот недостаток был учтен при после-
дующих переправах и перевозке по реке блоков буровой уста-
новки. Объединением Татнефть были перевезены блоки буро-
вой установки БУ-2000Бр на расстояние 45 км по р. Каме (из
района г. Елабуги на пристань Тихие горы, возле пос. Бон-
дюга). Баржи были соединены такими же тремя балками. При
затаскивании на баржи бурового блока с А-образной вышкой
было использовано шесть тракторов (рис. 50), два из кото-
204
рых— на пришвартовке, один — на страховой оттяжке, а три
затаскивали блок на баржи. Один трактор, зацепленный за те-
лежку «Восток», двигался посередине, а два трактора, зацеп-
ленные за тяжеловозы Т-40,— по краям. Погруженный на
баржи блок вышки был закреплен оттяжками.
Баржи с блоком транспортировали катерами. При раз-
грузке баржи также были пришвартованы к берегу двумя
тракторами. Один трактор был поставлен на оттяжки, и три
трактора стаскивали блок с барж. Среднее время погрузки и
выгрузки с подготовленными трапами и местом погрузки со-
ставляло 15—20 мин.
Удобство транспортировки по реке заключается также
в том, что водная трасса является открытой и не требует до-
полнительных затрат времени и труда на ее подготовку.
Транспортировка вышки на море осуществляется при по-
мощи монтажного кранового судна, имеющего необходимые
высоту подъема стрелы и грузоподъемность.
Перед транспортировкой проверяют все сварные и болто-
вые соединения вышки, снимают и спускают кронблок, допол-
нительно крепят пожарный и буровые стояки, маршевые лест-
ницы, перильные ограждения, пальцы бурильных свечей, пло-
щадки второго помощника бурильщика и кронблочную. Для
увеличения жесткости фонаря на шестую секцию надевают че-
тыре монтажных пояса и устанавливают 76-мм трубу длиной
3 м. Чтобы поднять вышку, из опорных плит ног извлекают
глухари, оттяжки сворачивают и прикрепляют к ногам. На
ноги сразу под шестым поясом надевают два стопора длиной
4 м, изготовленные из каната диаметром 32 мм. Под каждую
петлю помещают по три подушки шириной 600 мм, изготовлен-
ные из подтоварника диаметром 150 мм.
Для подъема фонаря крановое судно швартуют вдоль осно-
вания таким образом, чтобы ось поворота крана лежала в вер-
тикальной плоскости, проходящей через шестой пояс задней
грани вышки. Стрелу крана подводят вплотную к кронблочной
площадке, а главный блок поднимают на высоту шестого пояса,
т. е. на 27 м. Медленным подъемом блока и одновременным
поворотом стрелы вправо вышку переводят в положение, при
котором центр ее тяжести совпадает с вертикальной линией
оснастки главного блока. Затем вышку приподнимают над ос-
нованием и поворотом стрелы заводят над палубой судна. Во
время подъема и поворота вышка висит с левой стороны стрелы
крана. На высоте 1 м от палубы судна на нижние лапы перед-
них ног вышки накидывают стропы, вторые концы которых
прикрепляют к канату лебедки трактора, находящегося на кор-
мовой части палубы. После этого передние ноги вышки уста-
навливают на площадки из брусьев и плавно опускают ее на
палубу. Чтобы избежать соскальзывания ног вышки с брусьев,
205
канат к трактору должен находиться под натягом. Под под-
кронблочные балки устанавливают две стойки из подтоварника
диаметром 150 мм, а фонарь прикрепляют оттяжками к палубе.
По прибытии на новую точку судно швартуют так, как было
описано выше. Плавно вышку поднимают на стреле над палу-
бой и освобождают от каната. Затем трактором при помощи
каната, пропущенного через блоки, вышку разворачивают
в рабочее положение, поднимают главный блок и поворачи-
вают стрелу влево. Вышку возводят на основание, передние
ноги ее устанавливают на брусья фундамента и в опорные
плиты забивают по одному глухарю. Поворачивая кран и опус-
кая блок, вышку устанавливают на четыре ноги. С шестого
пояса снимают монтажные пояса, укрепляют оттяжки и вновь
проверяют все сварные и болтовые соединения.
Новые виды транспортировки вышек и бурового оборудо-
вания. Внедрение крупноблочного способа транспортировки
буровых вышек и оборудования в Западной Сибири ограничено
из-за специфических природных условий, несмотря на то что
применение его позволяет сократить сроки монтажа бурового
станка с 30—40 дней до 1—2 смен. Территория Тюменской,
Томской и других областей сильно заболочена, так что часто
приходится огибать непроходимые участки, увеличивая тем са-
мым расстояние перевозки в десятки раз.
Гусеничные тяжеловозы Т-40, предназначенные для транс-
портировки буровых установок индустриальным способом, со-
здают удельное давление на грунт 0,25 МПа, в то время как
для успешной работы в Западно-Сибирском регионе необхо-
димы транспортные средства с удельным давлением на грунт
не более 0,01 МПа. Главтюменнефтегазом было предложено и
испытано новое техническое решение — буровая установка на
воздушной подушке. В условиях Западной Сибири применение
воздушной подушки позволяет транспортировать буровые ус-
тановки крупными блоками; удельное давление на грунт от
веса всей конструкции снижается до 0,04 МПа.
Верх блока основания серийной установки выполнен воз-
духонепроницаемым и уплотнен по периферии завесой. На ос-
новании, кроме перевозимого одним блоком оборудования, мон-
тируют вышку со всеми механизмами, насосы высокого давле-
ния, электростанцию, воздушные баллоны, напорные емкости и
компрессоры. Вентиляторы (серийные ВД-18) устанавливают
на насосном блоке, их рабочие колеса приводятся во вращение
от силовых агрегатов (дизель 1Д 12Б с тепловым турбоком-
прессором) через цепной редуктор, трансмиссию и клиноремен-
ные передачи. Переключением кулачковых муфт приводится во
вращение шкив вентиляторов или шкив насосов УВ-4. Вентиля-
торы подают воздух под основание установки, создавая подъ-
емную силу, равную массе буровой установки. В результате
206
применения установки с воздушной подушкой резко сокраща-
ется объем монтажных работ на точке, число используемых
для транспортировки болотоходов (Т100Б, ГТТ).
Тюменские нефтяники в сильнозаболоченных районах ши-
роко используют сплошное кустовое разбуривание площадей
наклонно-направленными скважинами. Применение ледовых
оснований под буровые, ледовых дорог и площадок в условиях
Тюмени позволило максимально приблизить скорости бурения
наклонно-направленных скважин к скоростям бурения верти-
кальных. Достигается это следующим образом. Трассу для пе-
ретаскивания буровых установок и площадки под буровые в пе-
риод сильных морозов очищают от мха и снежного покрова,
благодаря чему глубина промерзания болота увеличивается
в 4—5 раз и достигает 1,5 м. Весной (в марте) эти дороги и
площадки закрывают изоляционным слоем (мхом со снегом) и
укатывают. Такое сооружение получило название ледовых ос-
нований. Использование ледовых оснований и перемещение бу-
ровых в пределах куста блоками на железнодорожных тележ-
ках и специальных катках позволило ликвидировать сезонность
и обеспечить круглогодичную работу буровых бригад. Первыми
в стране предложили и организовали работы по единому плану
в условиях Тюмени бригады вышкомонтажников А. Г. Тим-
ченко и буровиков Г. П. Еремина. Участие в перетаскивании
буровой установки двух бригад сократило срок перемещения ее
на новую точку до 8 ч.
Расчет необходимого количества тракторов
для транспортировки вышек и блоков оборудования
Для транспортировки вышек и тяжеловесных блоков обору-
дования требуется различное количество тракторов. Это зави-
сит от состояния грунта, массы вышек и блоков, величины ук-
лонов местности и способов транспортировки.
Необходимое количество тракторов п определяют из усло-
вия перемещения груза по наклонной плоскости с углом на-
клона, соответствующим максимальному уклону местности.
п=
где R — сила, необходимая для транспортирования вышки или
блока по трассе при максимальном уклоне местности; Р — тя-
говая сила одного трактора; К — поправочный коэффициент,
учитывающий дополнительное сопротивление движению в слу-
чае врезания саней в грунт (этот коэффициент зависит от плот-
ности грунта и его состояния и принимается равным 1,3—1,4;
при транспортировке вышек на колесно-гусеничных средствах
207
в расчет не принимается); Ki — коэффициент неравномерности
работы тракторов, равный 1,2-—1,3.
Вес транспортируемой вышки или блока Q можно разло-
жить на две составляющие Qj и Q2. Вертикальная составляю-
щая сила Qi направлена перпендикулярно к плоскости переме-
щения вышки и создает давление на грунт
Qi = Q cos а.
Горизонтальная составляющая Q2 направлена в сторону ук-
лона и противоположна движению
Q2 = Q sin а.
Сила будет складываться из силы Q2 и силы трения Т, ко-
торая возникает от действия вертикальной составляющей силы
Ql
Сила трения Т = p,Qi = p,Q cos а, тогда
Р = Qa + Т = Q (sin а р, cos а),
где а — максимальный угол наклона местности, определяемый
при выборе и подготовке трассы; р — коэффициент трения ка-
чения или скольжения, зависящий от способа транспортировки.
При транспортировке вышек волоком на санях в расчет
принимают коэффициент трения скольжения между полозом са-
ней и грунтом, а при транспортировке на колесных или гусе-
ничных средствах — коэффициент трения качения.
Коэффициент трения скольжения при движении стальных
саней по поверхности грунта принимают в пределах 0,3—0,5,
при движении по снегу или льду — 0,02—0,04.
Коэффициент трения качения принимают в пределах 0,1—
0,06.
Тяговую силу трактора Р (Н) определяют по паспортным
данным или по мощности двигателя по формуле
р = Nri
V
где N — мощность двигателя трактора, кВт; г] — к. п. д. пере-
дачи от двигателя к движителю (гусеницам), равный 0,7—0,8;
v — скорость движения трактора, м/с.
Так как транспортировка вышек и блоков в основном осу-
ществляется на первой и второй скоростях, то для тракторов
марки Т-100 скорость движения принимают в пределах 0,7—
1,1 м/с.
Таким образом, необходимое количество тракторов
Qv (sin а + ц cos а) „„
п__ - АА1.
208
Для перебазирования вышек и блоков по местности без
лонов необходимое количество тракторов рассчитывают
ук-
по
формуле
и =
75JVtj
ККг.
§ 3. ТАКЕЛАЖНЫЕ РАБОТЫ
Подъемные механизмы и приспособления
При монтаже, демонтаже и ремонте оборудования для вы-
полнения такелажных работ используют грузоподъемные меха-
низмы, например мостовые и другие краны, и специально мон-
тируемые механизмы (козлы, треноги, монтажные мачты, ле-
бедки, тали, домкраты и т. п.), а также автомобильные краны,
автопогрузчики и некоторые специальные грузоподъемные уст-
ройства. Погрузочно-разгрузочные работы с применением гру-
зоподъемных кранов должны осуществляться в соответствии
с «Правилами устройства и безопасной эксплуатации грузо-
подъемных кранов».
Домкраты. Для подъема и передвижения груза на сравни-
тельно небольшую высоту или расстояние используют домкрат,
представляющий собой самостоятельный подъемный механизм,
очень удобный при временных работах благодаря компактно-
сти и небольшой массе.
Домкрат при монтаже и демонтаже находит разнообразное
применение. С его помощью приподнимают оборудование для
укладки и выемки катков; передвигают оборудование при вы-
верке его на фундаменте; заложив домкрат между цепными
колесами на лебедке, смещают колеса на нужное расстояние
и т. д.
Рис. 51. Винтовой домкрат в сталь-
ном (я) и чугунном (6) корпусе
Рис. 52. Устройство гидравлическо-
го домкрата
209
Винтовой домкрат (рис. 51) состоит из винта, гайки
и корпуса. Корпус изготовляют стальным или чугунным. Гайку
обычно выполняют неподвижной, наглухо связанной с корпу-
сом; в этом случае при вращении винт вывинчивается из гайки
и поднимает груз. Чтобы вращение винта не сообщалось грузу,
винт в верхней части снабжают свободно сидящей чашкой
(рис. 51, с).
При другом устройстве домкрата (см. рис. 51, б) винт мо-
жет иметь лишь поступательное движение—вращение задер-
живается направляющей шпонкой. В этом случае для подъема
груза необходимо вращать гайку, опирающуюся нижней гранью
на корпус. Винты таких домкратов выполняют самотормозя-
щимися, выбирая угол подъема винтовой линии 7,=44-8°. Вин-
товые домкраты используют для подъема груза до 20 т.
Гидравлические домкраты с ручным приводом
применяют для подъема грузов от 3 до 200 т. Домкрат с насо-
сом, имеющим ручной привод, показан на рис. 52.
На опорной плите 7 установлена вертикальная скалка 6.
В верхней части подъемного цилиндра 3 находятся насос с при-
водным рычагом 4 и запасной резервуар 5 для рабочей жидко-
сти. В нижней части цилиндра имеется лапа 1 для подъема
низко расположенных грузов. При перекачивании жидкости из
запасного резервуара в полость над скалкой происходит подъем
цилиндра; опускается цилиндр под действием собственного
веса, когда работа насоса прекращена и полость над скалкой
поворотом запорного вентиля 2 сообщается с запасным резер-
вуаром.
Лебедки с электроприводом. Особенностью конструкции ле-
бедок этого типа является то, что электродвигатель установ-
лен вместе с лебедкой на одной раме и передача мощности
к лебедке осуществляется при помощи зубчатой или цепной пе-
редачи. Эти лебедки снабжены колодочными тормозами, что
дает возможность останавливать поднимаемый груз в любом
положении.
Применение лебедок с электрическим приводом при строи-
тельно-монтажных работах, особенно на участках разведки и
малооснащенных нефтяных промыслах, ограничивается недо-
статком или отсутствием электроэнергии. В этих случаях необ-
ходимо использовать лебедки с двигателями внутреннего сго-
рания, которые незначительно отличаются от обычных фрик-
ционных лебедок, например лебедки тракторные ЛТ-НКМ,
АзИНмаш-43П и др.
Тали с ручным и электрическим приводами
Тали с ручным приводом выпускают с червячной и
шестеренчатой передачами. Применяют их при подъеме буро-
вого оборудования в тех случаях, когда нет возможности ис-
210
пользовать другие, более производительные подъемные меха-
низмы. Верхним крюком тали подвешивают к балке или к тре-
ногам над поднимаемым оборудованием, или к тележкам, смон-
тированным на мостовых, поворотных кранах или других подъ-
емных средствах. Тали с ручным приводом используют для
подъема груза от 1 до 5 т.
Тали с электрическим приводом грузоподъем-
ностью до 5 т имеют тележки для передвижения по однорель-
совому пути, в качестве которого применяют двутавровые
балки от № 24 до № 45. Конструкция тележки допускает при-
способление ее для езды по балкам всех указанных номеров.
Электротали имеют тележки с механическим передвижением
от электродвигателей. Управление талями кнопочное с пола.
Кнопки управления подвешены непосредственно к тали.
Передвижные электрические тали состоят из механизма
подъема и механизма передвижения. Подъемный механизм слу-
жит для подъема и опускания грузов. Механизм передвижения,
к которому подвешивается подъемный механизм, служит для
горизонтального перемещения тали.
Погрузочно-разгрузочные работы
При сооружении буровых выполняют большой объем таке-
лажных работ, связанных с погрузкой и разгрузкой оборудова-
ния и материалов.
Погрузочно-разгрузочные работы производят различными
способами: вручную, с использованием отдельных приспособле-
нии, облегчающих труд рабочих, и при помощи грузоподъем-
ных машин. Применение каждого из этих способов обусловлено
видом груза, его состоянием, массой и габаритными размерами.
Легкие грузы, такие как пиломатериалы и трубы небольшого
диаметра, обычно грузят вручную. Мелкие и сыпучие грузы
(песок, щебень) нагружают и разгружают лопатами или спе-
циальными механизмами. Для погрузки круглых длинномер-
ных грузов (бревна, трубы) используют накаты.. Тяжелое обо-
рудование, электроаппаратуру и т. д. грузят при помощи подъ-
емных машин — тракторных и автомобильных кранов.
Накаты. Для погрузки труб и бревен должны применяться
специальные безопасные накаты конструкции ВНИИТБ. Ком-
плект состоит из двух накатов, изготовленных из швеллера
№ 10. Для предотвращения свободного скатывания груза во
время погрузки на каждом накате имеются четыре предохрани-
теля, посаженные на пальцы. Предохранители могут вращаться
в одну сторону, обеспечивая свободное прохождение через них
груза, а затем занимать вертикальное положение под дейст-
вием собственного веса, так как нижняя их часть более тяже-
лая, чем верхняя. Вращению их в обратном направлении от
211
Рис. 53. Канаты:
а — упрощенный; б — двухпетельный облегченный; в — универсальный бесконечный; г —
одной етсльный; д — бронированный; е — комбинированный; ж-—групповой нз двух вет-
вей с коромыслом; з — групповой из трех ветвей с крюками; и — групповой из четы-
рех ветвей с кольцами; к — групповой из двух ветвей с дополнительными кольцами
вертикального положения препятствуют ограничители, благо-
даря чему груз не может скатываться с накатов. Для устой-
чивости и свободного накатывания груза нижний конец на-
ката выполнен в виде лопаты, а верхний конец имеет отверстие
для соединения его с транспортным средством (трубовозом).
В верхней части наката имеется шарнирный рычаг, который
позволяет грузить трубы в несколько рядов.
Грузоподъемность двух накатов составляет 500 кг, рабочая
длина 4,37 м.
При установке накатов нижний конец их должен опираться
на грунт без перекоса, а предохранители свободно качаться на
пальцах.
Строповка грузов. Наиболее ответственными операциями
при погрузочно-разгрузочных работах и работах, связанных
Рис. 54. Способы завязывания узлов, применяемые при подъеме грузов и
натягивании канатов:
1 — рифовый узел для соединения двух канатов одинаковой толщины; 2 — простой узел;
3 — двойной узел; 4 — мертвый узел; 5, 6 — простой н двойной узлы для закрепления
каната в петле и соединения канатов разной толщины; 7 — сложный узел; 8 —- узел для
подъема бревен в горизонтальном положении; 9, 10 — узлы для подъема брусьев и ящи-
ков в горизонтальном положении; 11 — узел Блеквуля для закрепления каната на
крюке (если канат жирный, то по способу б); 12 — сложный узел для той же цели;
13 — узел для подъема бревен в вертикальном положении; 14, 15 — способы укорачива-
ния канатов без разрезания; 16, 17 — способы образования петель и узлов; 18, 19 —
способы крепления талей к мачте н к тросу; 20—26 — разные способы образования пе-
тель и узлов; 27 — разъемное соединение канатов
212
27
с монтажом и демонтажом оборудования, выполняемых при по-
мощи кранов, являются строповка грузов и правильный под-
бор тросов для стропов.
Следует применять только заранее подготовленные и ис-
пытанные канаты (рис. 53).
Поднимаемый груз надежно завязывают узлами, которые
легко развязываются при необходимости. Способы завязывания
узлов, часто применяемые при подъеме грузов и натягивания
канатов, показаны на рис. 54.
В зависимости от размеров, конфигурации и массы обору-
дования можно применять любой из рекомендованных видов
обвязки, но во всех случаях под действием веса груза узел
связки должен затягиваться пли оставаться неизменным.
Подъем негабаритного и громоздкого оборудования
с помощью мачт и монтажных кранов
При механизированных погрузках и разгрузках длинномер-
ных грузов необходимо связывать их двумя стропами с приме-
нением траверс.
Рис. 55. Строповка отдельных узлов бурового оборудования:
а — лестничного марша облегченными стропами с крюками; б — дизель-генератора труп*
новым стропом; в, г — буровой лебедки и вертлюга универсальными стропами
214
Для подъема массовых длинномерных грузов (штанг, труб,
досок и т. п.) следует применять специальные захватные при-
способления. Балки, рельсы, трубы диаметром более 114 мм и
другие длинномерные грузы следует переносить при помощи
специальных устройств (клещей).
Существуют специальные способы строповки поднимаемого
и переносимого грузов. Примеры правильной строповки отдель-
ных узлов бурового оборудования показаны на рис. 55.
Перед строповкой следует точно установить положение
центра тяжести поднимаемого груза и равномерность натяга
ветвей каната; при отсутствии данных о положении центра тя-
жести его устанавливают пробным подвешиванием. Для этого
груз предварительно поднимают на высоту 100—200 мм и на-
жимают на каждую ветвь стропа длинномерным предметом.
Во избежание опрокидывания груз при подъеме стропы
следует крепить выше центра его тяжести, причем делать это
так, чтобы ветви стропа не соскальзывали вдоль груза при на-
рушении его горизонтальности в процессе подъема. Для этого
канат подбирают такой длины, чтобы угол между ветвями не
превышал 90°.
Крюк крана должен быть установлен точно над грузом, под-
лежащим подъему. Нельзя подтаскивать грузы краном и от-
рывать примерзшие грузы.
Для предохранения от резкого перегиба и перетирания ка-
ната об острые кромки обвязываемого груза необходимо при-
менять деревянные подкладки. Ветви стропов следует распола-
гать рядами, не допуская пережима одной ветви каната другой.
При подъеме груза необходимо обеспечить возможность уп-
равления им во время подъема. Для этого крепятся оттяжки из
прочного пенькового каната или тонкого троса.
Погрузку и разгрузку негабаритных и громоздких грузов
выполняют подъемными кранами на гусеничном ходу ПК-2М,
Т-106, АзИНмаш-5, агрегатом ЛзИНмаш-47, автомобильными
кранами К-51, АК-2, АТК-1, К-32, АК-И, прицепными кранами
КП-20, КП-25 конструкции ВНИИнефтемаша и др.
Контрольные вопросы
1.	Для каких целей служат фундаменты и основания под оборудование?
2.	Какие требования предъявляются к фундаментам?
3.	Назовите основные преимущества и недостатки тракторных и авто-
мобильных кранов.
4.	Какие виды строповки применяются для подъема грузов?
ГЛАВА IX
ОРГАНИЗАЦИЯ ТРУДА ПРИ МОНТАЖЕ
БУРОВОГО И НЕФТЕПРОМЫСЛОВОГО
ОБОРУДОВАНИЯ
§ 1.	СОСТАВ ОСНОВНЫХ РАБОТ
В состав основных работ при сооружении буровой входят:
I)	демонтаж блоков и оборудования на старой точке бу-
рения;
2)	транспортировка блоков и оборудования на новую
точку;
3)	монтаж блоков оборудования на новой точке.
В процессе демонтажа рабочие вышкомонтажной бригады
разбирают или разъединяют коммуникации, блоки, узлы; раз-
бирают вышки и привышечные сооружения; снимают обвязки;
отсоединяют или разбирают электролинии и осветительные
сети; выполняют планово-предупредительный осмотр оборудо-
вания и механизмов, используемых в вышкостроении,• и ре-
монт оснований; подготовляют блоки и узлы к транспорти-
ровке и т. д.
При транспортировке контролируют состояние блоков и
оборудования, производят переоснастку и маневрирование
транспортными средствами.
В процессе монтажа освобождают транспортные средства:
устанавливают, соединяют и обвязывают блоки, узлы и обо-
рудование; монтируют и собирают коммуникации и нагнета-
тельные линии; собирают вышки и привышечные сооружения;
подсоединяют электролинии и осветительные сети и т. д.
Все подсобные и вспомогательные работы вне рабочей пло-
щадки сооружаемой буровой (заготовка и транспортировка
материалов, распиловка леса на пилорамах, укомплектование
и разукомплектование блоков, подготовка трасс, строительство
мостов, культбудок и т. д.) в состав основных работ не вклю-
чаются. В отдельных случаях к основным работам может от-
носиться сооружение фундаментов на рабочей площадке,
если они не строятся заблаговременно подготовительными
бригадами.
Монтаж и демонтаж оборудования для добычи нефти
включает в себя следующие комплексы работ:
1)	подготовку площадки;
2)	монтаж фундаментов для подъемных сооружений, стан-
ков-качалок, оттяжных роликов и устройство бутобетонной пло-
щадки для агрегата А-50 и трактора-подъемника;
3)	транспортировку оборудования на площадку и раскла-
дывание его с учетом последовательности монтажа;
216
4)	монтаж и демонтаж подъемных сооружений, фонтанной
арматуры, станков-качалок, трапов и замерных емкостей.
§ 2.	ОРГАНИЗАЦИЯ И НОРМИРОВАНИЕ ТРУДА РАБОЧИХ
Основное производственное звено сооружения буровых —
вышкомонтажная бригада. Наибольшее распространение в на-
стоящее время получили комплексные бригады, выполняющие
все основные виды работ, связанные с сооружением буровых,
включая подготовительные работы к демонтажу, демонтаж,
транспортировку и монтаж буровых, прокладку водопроводов и
линий электропередачи в пределах строительной площадки.
В процессе работы комплексную бригаду можно разбить на
отдельные звенья, специализирующиеся на выполнении отдель-
ных работ. При определении квалификационного состава ком-
плексных бригад необходимо стремиться укомплектовать их ра-
бочими широкого производственного профиля, владеющими
двумя-тремя специальностями. Основная специальность таких
рабочих — вышкомонтажник, но выполняют они также слесар-
ные, плотничные, сварочные, электроналадочные и другие ра-
боты.
Работа комплексными бригадами позволяет ликвидировать
внутрибригадные простои, установить правильную последова-
тельность выполнения работ, рационально перекрывать во вре-
мени одни операции другими. Распределение обязанностей
внутри комплексной вышкомонтажной бригады зависит от спо-
соба сооружения буровой (мелкоблочный, крупноблочный и
др.). Однако во всех случаях целесообразно, чтобы бригада
в процессе работы была разбита на отдельные звенья по три-
четыре человека. Такие звенья можно создавать по ходу вы-
полнения работ или постоянными специализированными.
Бригадир-вышкомонтажник является руководителем работ
комплексной вышкомонтажной бригады. Он назначается из
наиболее квалифицированных вышкомонтажников высшего раз-
ряда, должен обладать практическим опытом и организатор-
скими способностями. Бригадир лично участвует в выполнении
наиболее сложных и ответственных работ; расстанавливает ра-
бочих по видам работ с учетом знаний и квалификации каж-
дого члена бригады; проверяет правильность выполнения ра-
бот; обеспечивает соблюдение рабочими требований техники
безопасности и противопожарных мероприятий; определяет
объем работы для каждого звена рабочих на день; принимает
работу в конце дня и дает оценку качества выполняемых опе-
раций; участвует в сдаче готовой буровой по акту буровой
бригаде или представителю УБР.
Бригадир подчиняется прорабу вышкостроения и ведет всю
работу под его непосредственным руководством.
217
Важнейшее условие роста и совершенствования социалисти-
ческого производства — систематическое повышение произво-
дительности труда. В решении этой задачи большое значение
имеет техническое нормирование. Оно устанавливает время, не-
обходимое для выполнения заданной работы (норму времени),
и количество продукции, которое должно быть изготовлено
в единицу времени (норму выработки).
Чтобы правильно организовать труд вышкомонтажников, на
каждую работу устанавливают норму рабочего времени. Ее
разрабатывают на основе тщательного анализа и учета произ-
водственных возможностей рабочего места, рационального ис-
пользования оборудования и инструмента, наиболее квалифи-
цированных действий вышкомонтажника при данных тех-
нических и организационных условиях. При этом учитывают
передовые методы труда новаторов.
Техническое нормирование — действенное средство повыше-
ния производительности труда и его правильной организации.
Оно исходит из наиболее полного использования производ-
ственных возможностей рабочего места и опирается на дости-
жения науки и передовой практики. Внедрение в производство
технически обоснованных норм резко поднимает производи-
тельность труда, улучшает условия работы.
Необходимые затраты времени на сооружение буровой ус-
танавливаются нарядом на производство работ. Наряд состав-
ляют на основе предварительного определения объема работ
в соответствии с действующими сборниками норм времени и
выдают вышкомонтажной бригаде перед началом сооружения
буровой.
Основным сборником норм, используемым при нормирова-
нии работ по сооружению буровой, являются «Единые нормы
времени на монтаж и демонтаж вышек и оборудования для бу-
рения». Наряд может быть также составлен по укрупненным
нормам времени, разрабатываемым на определенную техноло-
гию сооружения буровых и типы буровых установок. В наряде
указывают перечень и объем работ, нормы времени, состав
вышкомонтажной бригады, общую норму времени в человеко-
часах, нормативный срок сооружения буровой в календарных
бригадо-днях и сдельную расценку.
Календарный нормативный срок продолжительности соору-
жения буровой определяют делением общей нормы времени
в человеко-часах на установленную продолжительность рабо-
чего дня и нормальный состав бригады.
Общая норма времени складывается из всех видов работ
цикла сооружений буровой, включенных в наряд и про-
нормированных по соответствующим действующим сборникам
норм.
После окончания сооружения буровой предварительный на-
218
ряд корректируют на фактически выполненный объем работ,
вместе с этим изменяется нормативный срок.
Труд рабочих специализированных бригад, занятых на ра-
ботах по монтажу и демонтажу нефтепромыслового оборудова-
ния, нормируется на основе «Единых норм времени на монтаж
и демонтаж нефтепромыслового оборудования».
§ 3.	ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОЧЕГО МЕСТА
К понятию «рабочее место» следует относить:
а)	индивидуальные рабочие места, включающие одну еди-
ницу технологического оборудования и соответствующие коли-
честву обслуживающих его рабочих;
б)	рабочие места, закрепленные за бригадой рабочих, со-
вместно выполняющих часть технологического процесса;
в)	группу рабочих мест (рабочую зону обслуживания), со-
ставляющих одно целое в выполнении технологического про-
цесса независимо от расположения конкретного отдельно взя-
того рабочего места и обслуживаемых определенным составом
рабочих (звеном, вахтой, бригадой).
Для бригад по монтажу нефтепромыслового оборудования
рабочим местом является вся рабочая зона, в которой произ-
водится монтаж технологического оборудования, располага-
ются технические средства, а также подсобные (складские) по-
мещения, культбудка и столовая.
Рациональная организация рабочего места на научной ос-
нове способствует достижению наиболее высокой производи-
тельности труда. Она должна предусматривать создание ра-
ботающему всех условий для выполнения производственного
задания. Совершенствование организации рабочих мест на
предприятиях нефтяной и газовой промышленности осущест-
вляется на базе типовых проектов.
Типовые проекты организации рабочих мест включают во-
просы целесообразного оснащения и рационального размеще-
ния основного оборудования и вспомогательных механизмов,
рекомендации по условиям труда и перечень необходимой в ра-
боте документации.
Важное значение при монтаже нефтепромыслового обору-
дования имеет рациональное размещение на площадке перед
началом монтажа оборудования, материалов, средств механи-
зации, инструментов и приспособлений с тем, чтобы не допус-
тить лишних переездов механизмов, перетаскивания оборудо-
вания, переходов рабочих в процессе монтажа, а также не соз-
давать стесненных условий. В соответствии с этим в типовых
проектах даются схемы расположения оборудования и мате-
риалов. При этом учитываются типы установок, способ мон-
тажа, состав работ и форма организации труда.
219
§4.	ЧИСЛЕННЫЙ И КВАЛИФИКАЦИОННЫЙ СОСТАВ
Состав вышкомонтажных бригад
Численный состав вышкомонтажной бригады зависит от
уровня концентрации буровых работ, механизации труда, при-
менения способа крупноблочного строительства и монтажа бу-
ровых, а также объема выполняемых работ.
Организация труда при сооружении буровых во многом за-
висит от численного и квалификационного состава вышкомон-
тажной бригады. Правильно расставить людей и обеспечить
их работой в соответствии со знаниями и специальностью
можно только при наличии в бригадах необходимого числа ра-
бочих по квалификации.
Согласно нормативному ряду для рабочих вышкомонтаж-
ных бригад при сооружении буровых установок утверждены
следующие нормативы численности (табл. 4).
Таблица 4
Численный и квалификационный состав вышкомонтажной бригады
Профессия рабочего	Разряд	Численность рабочих при сооружении буровых установок		
		В У-2000—БУ-2500 и других анало- гичных типов с глубиной бурения до 2500 м	Б У-3000—БУ-4000 и других анало- гичных типов с глубиной бурения от 2500 до 4000 м	БУ-5000 и других аналогичных типов с глубиной бурения более 4000 м
В ышкомонтажни к	6			1	1
	5	1	2	4
	4	3	3	4
	3	2	4	5
	2	2	2	2
Вышкомонтажник-	6	—	1	1
сварщик	5	1	—	——
	4	—	1	I
	3	I	“—	-—•
В ышкомонтажни к-	5	1	1	1
электромонтер	4	—	1	I
	3	1	'—	—
Всего		12	16	20
Примечания. 1. При сооружении буровых установок с электроприводом один
вышкомонтажник 4-го разряда и один 3-го разряда заменяются вышкомонтажниками-
электромонтерами соответствующих разрядов. 2. При одновременном сооружении одной
вышкомонтажной бригадой двух и более буровых установок норма обслуживания уве-
личивается на 6 человек (5-го разряда — 1; 4-го разряда-—2; 3-го разряда — 2; 2-го раз-
ряда — 1).
220
Состав бригад по монтажу нефтепромыслового
оборудования
Монтаж и демонтаж нефтепромыслового оборудования вы-
полняют рабочие специализированных бригад. При комплекто-
вании численного состава бригад исходят из обеспечения мак-
симальной занятости рабочих в целях исключения простоев.
Численный и квалификационный состав звена определяют
в зависимости от вида работ, перечень которых приведен в сбор-
нике «Единые нормы времени на монтаж и демонтаж нефте-
промыслового оборудования», утвержденном Министерством
нефтяной промышленности СССР для применения на всех пред-
приятиях министерства.
§ 5.	ДОКУМЕНТАЦИЯ НА МОНТАЖ БУРОВОГО
И НЕФТЕПРОМЫСЛОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Документация на строительство скважин
Для четкого выполнения вышкомонтажных работ бригада
должна быть обеспечена необходимой технической документа-
цией. Перед началом демонтажных работ составляют:
1.	Акт о готовности буровой к демонтажу.
Такой акт составляют представители УБР и вышкомонтаж-
ного цеха (управления, конторы). В нем указывают замечен-
ные недостатки в оборудовании, основаниях блоков и вышек,
сроки их исправления, конкретных исполнителей.
2.	Акт о заложении скважины.
3.	График на переброску бурового оборудования составляют
начальник и старший механик вышкомонтажного цеха (кон-
торы), утверждает начальник цеха и передает прорабу вышко-
монтажной бригады. В графике указывает пункты, в которые
транспортируются узлы, блоки и оборудование с демонтируе-
мой буровой, сроки и ответственных за транспортировку.
4.	Проект транспортировки вышки (ВАС-42, ВАС-53, ВМ-
41 или ВМ-53) в вертикальном положении.
Проект работ на транспортировку вышки разрабатывает
прораб вышкостроения и утверждает главный инженер или на-
чальник вышкомонтажного цеха (конторы). В проекте должна
быть описана трасса, по которой транспортируется вышка, и
указаны количество транспортных средств, мероприятия по тех-
нике безопасности и т. д. Проект выдают прорабу вышкомон-
тажной бригады до начала перетаскивания вышки.
5.	Наряд на демонтажные работы.
Отдельные наряды и график на производство демонтажных
работ выдают вышкомонтажной бригаде только в тех случаях,
когда эти работы выполняются отдельно от монтажных. Если
221
вышкомонтажная бригада производит все работы по сооруже-
нию буровой, составляют единый наряд и график на демонтаж-
ные, транспортные и монтажные работы.
Перед началом монтажных работ составляют:
1.	Схему рационального размещения блоков, оборудования
и строительных материалов на рабочей площадке.
Такую схему для каждого типа буровой разрабатывает тех-
нический отдел вышкомонтажной конторы с участием прораба.
Она необходима для того, чтобы до минимума сократить рас-
стояние подноски материалов и подтаскивания бурового обору-
дования и блоков до места установки и монтажа.
Если монтаж оборудования ведут крупноблочным способом,
при котором блоки сразу устанавливают на фундаменты, схему
размещения оборудования не составляют.
2.	Монтажную схему расположения бурового оборудования.
В целях снижения трудоемкости сооружения буровых и
уменьшения объема отдельных видов работ разрабатывают ти-
повые монтажные схемы для различных типов буровых уста-
новок. Если такие типовые схемы еще не разработаны, то мон-
тажные схемы должны составляться на каждую буровую
техническим или технологическим отделом с учетом наиболее
рационального расположения оборудования. Монтажную схему
подписывают начальник отдела, главный инженер УБР и ут-
верждает начальник управления буровых работ.
3.	Заявку-разрешение на выполнение огнеопасных работ.
Разрешение на газоэлектросварочные работы при монтаже
буровой согласуют с представителем пожарной охраны, кото-
рого начальник вышкомонтажного цеха (участка) вызывает на
рабочую площадку до начала монтажных работ. Представи-
тель пожарной охраны знакомится с объемом огнеопасных
работ, выписывает разрешение на их выполнение и выдает про-
рабу. В разрешении указываются дополнительные требования,
которые необходимо выполнять для безопасного ведения работ.
4.	Наряд на выполнение монтажных работ.
В тех случаях, когда работы по сооружению буровой выш-
комонтажная бригада начинает с демонтажа, выдается единый
наряд на все виды работ. Наряд составляет инженер по нор-
мированию труда вышкомонтажного цеха (конторы) на основе
объемов работ, представленных прорабом вышкомонтажной
бригады согласно типовой монтажной схеме. Наряд проверяет
и подписывает начальник отдела труда вышкомонтажной кон-
торы УБР и утверждает руководство. С нарядом вышкомон-
тажная бригада знакомится до начала сооружения буровой.
5.	Лимитно-заборную карту на необходимое количество ма-
териала.
Помимо этого, прорабу, прикрепленному к бригаде, выдают:
акт на отвод земельного участка под сооружение буровой;
222
утвержденный план подготовки трассы для транспорти-
ровки блоков и оборудования.
Кроме технической документации, которую получает выш-
комонтажная бригада перед началом монтажных работ (в этой
документации отражается в основном вся работа вышкомон-
тажной бригады на всех стадиях сооружения буровой), в про-
цессе работы бригадир и прораб заполняют:
1)	акт о начале демонтажа или монтажа — основной доку-
мент, фиксирующий начало работ по сооружению буровой;
2)	акт об окончании монтажных работ — основной доку-
мент, фиксирующий окончание работ по сооружению буровой;
3)	суточный рапорт бригадира вышкомонтажной бригады.
Бригадир вышкомонтажной бригады ежедневно составляет
рапорт и передает прорабу (последний передает его диспетчеру
или начальнику вышкомонтажного цеха). В рапорте отража-
ются объемы работ, выполненных бригадой за день, работа тех-
нических средств, а также количество занятых рабочих. По
этому документу диспетчер (начальник цеха) контролирует вы-
полнение оперативного графика по каждой буровой.
Документация на обустройство скважины
В состав нефтегазодобывающего управления (НГДУ) вхо-
дят многочисленные сооружения. Строительство их ведут по
генеральным схемам и проектам обустройства площади, разра-
ботанным проектными организациями.
Основными наземными сооружениями являются эксплуата-
ционные скважины с их оборудованием, нефтегазопроводные
сети с установками по сбору нефти, газа и их отделению друг
от друга, резервуарные парки, установки по подготовке нефти
для дальнейшей транспортировки, системы производственно-
пожарного водоснабжения, очистки и канализации сточных вод.
Проект обустройства площади зависит от режима работы
месторождения, темпа отбора нефти по годам, системы разме-
щения скважин на площади, состава добываемой нефти, фи-
зико-химических свойств пластовых вод, климатических и ме-
теорологических условий района и др. В целях обеспечения за-
планированной добычи нефти при минимальных затратах на
1 т проектная организация, разрабатывающая проект обустрой-
ства площади, выполняет расчеты нескольких вариантов ис-
пользования оборудования, средств автоматики и телемеха-
ники, систем сбора нефти и газа, подготовки их к транспор-
тировке. Выбирают вариант, обеспечивающий минимальную
стоимость товарной нефти.
Исполнительную документацию (акты и схемы на скрытые
работы; акты приемки фундаментов под оборудование; акты
испытания материалов, сварных швов и собранного оборудова-
223
Ния в целом; исполнительные чертежи и схемы, в которых от-
ражаются все внесенные при монтажных работах изменения
конструкции и системы, а также другие отклонения от проекта
с указанием оснований для таких отклонений) подготовляет
монтажная организация. В составлении некоторых актов при-
нимает участие представитель нефтегазодобывающего управ-
ления.
Завершение обустройства скважин оформляется соответ-
ствующей документацией. В состав ее входят первичная про-
ектная документация, документы, составленные на стадии вы-
полнения строительно-монтажных работ, а также акты о при-
емке в эксплуатацию государственной приемочной комиссией
законченной обустройством скважины, выходящей из бурения.
Приемо-сдаточные акты подписывает комиссия, назначенная
нефтегазодобывающим управлением, в состав которой входят
представители всех организаций, принимавших участие в об-
устройстве скважины. В акте приема-сдачи дается оценка вы-
полненной работы, а также указываются имеющиеся недо-
делки.
§ 6. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СЕТЕВЫХ ГРАФИКОВ
ПРИ МОНТАЖЕ БУРОВОГО
И НЕФТЕПРОМЫСЛОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ	,
Совершенствование управления циклом строительства сква-
жин на научной основе — решающее условие сокращения сро-
ков ввода в действие новых скважин и улучшения технико-эко-
номических показателей.
С увеличением объемов бурения и добычи нефти и газа пла-
нирование и управление строительно-монтажными работами
становятся все более сложными и требуют большей точности
и обоснованности. Практика работы вышкомонтажных и строи-
тельно-монтажных организаций показывает, что часто инфор-
мация о состоянии работ, которой располагают руководители,
является неполной и поступает нерегулярно. Положительные
результаты достигаются там, где планируется работа всех под-
разделений, принимающих участие в строительстве буровых ус-
тановок, на протяжении всего производственного процесса. Та-
кая оперативность позволяет выбрать из множества возмож-
ных решений наилучшее, своевременно использовать резервы
производства.
Большое значение для обеспечения непрерывности планиро-
вания, концентрации усилий трудового коллектива на достиже-
ние конечного результата имеют сетевые методы планирования
и управления. По сравнению с существующими методами уп-
равления производственными процессами система сетевого пла-
нирования обладает значительными преимуществами. Она поз-
224
воляет совершенствовать организацию работ, улучшить кон-
троль и управление, упростить плановую и учетную докумен-
тацию. Особенно важную роль играет эта система при выпол-
нении вышкомонтажных работ и обустройстве скважин, так
как эти работы состоят из большого числа разнообразных эта-
пов с участием многих исполнителей.
С помощью сетевых графиков устанавливают сроки и пос-
ледовательность выполнения работ, ответственных исполните-
лей и порядок материально-технического обеспечения вышко-
монтажной бригады.
Сетевой график представляет собой графическое изображе-
ние на бумаге работ, их рациональной технологической после-
довательности и взаимосвязи между собой во времени.
В сетевом графике приводятся следующие понятия и опре-
деления.
Работа — трудовой или технологический процесс, требую-
щий затраты времени. На сетевом графике работа обознача-
ется стрелкой.
Событие — окончание одной или нескольких работ, необхо-
димых для начала последующих работ. Обозначается событие
кружком, внутри которого ставится номер или шифр.
Различают следующие виды событий:
исходное, не имеющее никаких предшествующих работ и оп-
ределяющее начало сооружения буровой;
начальное, которое обозначает окончание первой работы и
за которым следуют дальнейшие работы;
конечное, которое определяет завершение предшествующей
работы;
завершающее, которое не имеет никаких последующих ра-
бот и определяет окончание цикла сооружения буровой.
Зависимость, или фиктивная работа, — связь между двумя
событиями, не требующая затрат времени, но указывающая,
что возможность начала одной работы непосредственно за-
висит от другой. Обозначается зависимость пунктирными ли-
ниями.
Сеть — графическое изображение нескольких работ и собы-
тий, отражающее их технологическую последовательность и
взаимосвязь.
Критический путь — путь сетевого графика с наибольшей
продолжительностью работ от исходного до завершающего со-
бытия. Работы на критическом пути обозначаются жирной или
двойной линией.
Оптимизация — изыскание возможностей сокращения кри-
тического пути сетевого графика или сокращения сроков соору-
жения буровой.
Для разработки сетевых графиков используют следующие
данные:
8 Заказ № 2683	225
технологическую последовательность выполнения работ при 3
сооружении буровой;	’
нормативную продолжительность работ, которая определя-
ется по наряду на сооружение буровой или по действующим j
укрупненным нормам;	3
перечень и объем подготовительных работ: строительство i
дорог, проводка магистральной водяной линии, строительство
линий электропередачи, телефонной линии и др.;
перечень и объем доставки на строительную площадку не-
достающего оборудования и материалов;
потребность структурных подразделений, которые должны «
принимать участие в сооружении буровой.	'
Сетевой график разрабатывают в следующем порядке. j
Сначала строят черновой вариант графика. Для этого лист ;
бумаги делят вертикальными линиями на равные графы, соот- ;
ветствующие дням строительства. Правую сторону листа остав-
ляют для карточки определителей работ.
При построении графика с расчленением цикла сооружения
буровой на укрупненные работы отдельную карточку опреде- ;
лителей работы можно не составлять. В этом случае наимено- i
ванне работ записывают выше стрелок, обозначающих работы =
между начальными и конечными событиями.	j
Рис. 56. Сетевой график строительства буровой установки Уралмаш
3000БД:
1—2 — демонтаж приемного моста; 1—3 — подготовка вышки к перевозке; 1—4 — демон-
таж бурового и силового оборудования; 1—5 — демонтаж электрооборудования и элект-
ропроводки; 1—6 — разборка укрытия; 2—7 — демонтаж и перевозка культбудок; 3—8 —
перевозка н установка вышки; 4—9 — перевозка и установка роторного и лебедочного
блоков; 7—10 — установка н монтаж приемного моста и культбудок; Я-—//— заключи-
тельные работы после перевозки и установки вышки, ее крепление; 9—12 — перевозка
н установка силового блока; 10—14 — монтаж блока очистки промывочной жидкости;
11—17 — монтаж нагнетательной линии; 12—15 — устройство фундаментов под насосы и
их установка; 6—17 — перевозка оборудования, оснований под емкости, материалов;
13—16 — монтаж приемных емкостей, емкость для хранения воды и бурового раствора-,
14—20 — монтаж циркуляционной системы; 16—18 — монтаж приемов насосом; 16—19-^
монтаж электростанции; 17—21 — проверка оборудования, установленного в буровой;
15—22 — монтаж пневмосистемы, топливопроводов и водопроводов по буровой; 18 23 —
подключение водопровода к буровой; 19—24 — монтаж выхлопов; 14 27 — монтаж сило-
вых и осветительных линий; 21—27 — опрессовка и проверка оборудования; 22 27 —
строительство и обшивка каркаса; 23—27 — уборка территории; 24—27 устранение за-
мечаний по технике безопасности; 17—21 — электромонтажные работы; 17 25 — гшстнл и
ремонт полов; 17—26 — ремонтные работы; 27—28 — подготовительные работы к бурению
226
В верхней части граф проставляют календарные дни строи-
тельства и даты окончания работ, за исключением выходных
дней.
Построение графика начинают с исходного события, кото-
рое обозначают в начале первого дня строительства. От исход-
ного события наносят все технологически последовательные и
параллельные работы, которые необходимо выполнить до за-
вершающего события. События обозначают на линиях граф
между днями строительства и отмечают соответствующим но-
мером и шифром.
Количество одновременно выполняемых работ на графике
рассчитывают, исходя из числа звеньев вышкомонтажной
бригады, которые могут вести параллельные работы, и их со-
става. Продолжительность каждой работы в днях проставляют
над стрелкой, а состав звена — под стрелкой. Наименование
выполняемых работ заносят в карточку определителей работ
и шифруют по начальному и конечному событиям.
После составления чернового варианта графика производят
его оптимизацию и определяют необходимое количество тран-
спорта и средств механизации для каждого дня строительства
в соответствии с запроектированными видами работ.
График ежедневной потребности в механизмах, материалах
и оборудовании с указанием события помещают под сетевым
графиком. В составлении сетевого графика принимают участие
инженерно-технические работники вышкомонтажной конторы
или цеха, а также прораб и бригадир вышкомонтажной
бригады.
Окончательный вариант сетевого графика согласовывают
с руководителями буровой, после чего его утверждает руково-
дитель УБР. Утвержденный график размножают и выдают
всем заинтересованным подразделениям. Сетевой график строи-
тельства буровой установки Уралмаш 3000БД показан на
рис. 56.
Применение сетевых графиков
в обустройстве скважин
После перехода на новую организацию производства веера-
боты по применению сетевых графиков в обустройстве скважин
проводятся производственными отделами НГДУ и СМУ, ко-
торые совместно с лабораториями НОТ занимаются составле-
нием, размножением, выдачей исполнителям сетевых графиков
и вместе с ЦИТС осуществляют контроль за ходом работ.
Исходный материал для составления сетевых графиков об-
устройства скважин — техническая документация (смета на
обустройство скважины), на основании которой определяются
перечень и объемы работ в их технологической последователь-
8*	227
Рис. 57. Типовой сетевой график обустройства скважины:
/—2 — очистка льда на. устье скважины; 1—3 — планировка площадки; 1—4 — земляные
работы для строительства линий электропередачи напряжением 0,4 кВ; /—5 — сварка
труб в секции; 1—8 — строительство линии электропередачи напряжением 0,4 кВ; 3—
5 — очистка трассы от снега; 2—6 — земляные работы для установки станка-качалки;
2—10 — земляные работы под плиты; 2—11 — монтаж станка-качалки; 5—7 —развозка
труб по трассе; 5—9 — рытье траншей; 7—9 — сварка труб по трассе; 8—13 — установка
СУС и устройство заземления; 9—12 — присоединение нефтепровода к групповой тех-
нологической установке; 10—13 — установка плит под подъемник «Бакинец-ЗМ»; 11—13 —
установка станка-качалки; 12—13 — засыпка траншей; 13—14 — пуск скважины. Над
стрелкой указана продолжительность работы в днях, под стрелкой — численность ра-
бочих.
Ежедневная потребность в людских и
Число рабочих	24
Тракторы	16
Бульдозеры	4
Краны КП25	1
Краны 5т	2
Автомобили	1
материальных
24
16
4
3
2
1
24	24
16	8
4	4
1	1
2	2
1	™
ресурсах.
24	24
6	3
4	4
2	2
24	24
2	1
3	2
2	1
ности, а также нормы времени для выполнения каждой работы.
Кроме того, для каждой работы в перечне устанавливается чис-
ленный и квалификационный состав непосредственных испол-
нителей и количество материально-технических ресурсов, необ-
ходимых для выполнения работы.
Типовой сетевой график обустройства скважин приведен на
рис. 57.
Контрольные вопросы
1.	Какие работы считаются основными при сооружении буровой?
2.	Назовите основное звено сооружения буровых.
3.	Какими документами регламентируется нормативное время сооруже-
ния буровой?
4.	Что относится к понятию «рабочее место»?
5.	От чего зависит численный и квалификационный состав бригад выш-
костроения?
6.	Какими преимуществами обладает система сетевого планирования?
228
ГЛАВА X
ОСОБЕННОСТИ МОНТАЖА
БУРОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Эффективность работ по монтажу бурового оборудования
в значительной степени определяется правильной организацией
труда, учитывающей последовательность и методы монтажа и
демонтажа, а также схемы расположения бурового оборудова-
ния, особенности и опыт сооружения буровых в различных гео-
логических и климатических условиях.
§ 1.	ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ И МЕТОДЫ МОНТАЖА
И ДЕМОНТАЖА БУРОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Методы монтажа буровых установок
Существует три метода монтажа буровых установок: агре-
гатный, мелкоблочный и крупноблочный.
Агрегатный метод предусматривает индивидуальный мон-
таж оборудования и строительство сооружений установки с при-
менением фундаментов однократного использования. В этом
случае строят бетонные или деревянные фундаменты отдельно
под каждый агрегат установки. При повторном монтаже буро-
вую установку разбирают на агрегаты и узлы и перевозят на
новую точку "бурения, где вновь строят фундаменты, сооруже-
ния и монтируют оборудование.
Агрегатному методу присущи следующие недостатки:
длительные сроки сооружения буровых из-за трудоемкости
работ, связанных с монтажом и демонтажем оборудования,
строительством и разборкой буровых укрытий, сооружением
фундаментов и транспортировкой оборудования и материалов;
преждевременный износ, связанный с многократным демон-
тажем и монтажом оборудования, в результате чего возрастает
объем ремонтных работ, нарушается комплектность оборудова-
ния (отдельные агрегаты монтируют из различных комплектов
с разными сроками службы);
значительное снижение возврата материалов из-за периоди-
ческой разборки буровых укрытий и коммуникаций.
Эти недостатки агрегатного метода приводят к низкой про-
изводительности труда и высокой себестоимости сооружения
буровых. В настоящее время агрегатный метод применяют
очень редко и только при монтаже буровых установок большой
грузоподъемности.
Мелкоблочный метод заключается в том, что агрегаты и
узлы установки монтируют не на бетонных или деревянных
фундаментах, а на металлических основаниях санного типа.
229
Металлическое основание со смонтированным на нем узлом
установки составляет мелкий блок. Количество мелких блоков
определяется конструкцией установки, условиями разработки
месторождения и географическими условиями; обычно буровая
установка расчленяется на 15—20 мелких блоков. Габаритные
размеры и масса мелких блоков позволяют перевозить их на
универсальном транспорте или волоком, а в труднодоступных
районах — вертолетами.
Мелкоблочный метод монтажа буровых установок широко
применяют в разведочном бурении, а в некоторых районах и
в эксплуатационном, когда местные условия не позволяют пе-
ревозить установки крупными блоками. По сравнению с агре-
гатным методом яри мелкоблочном снижается трудоемкость
вышкомонтажных работ, сокращаются объемы работ по соору-
жению фундаментов и сроки сооружения буровых, повышается
сохранность оборудования и увеличивается срок его службы,
снижается объем транспортно-такелажных работ.
К недостаткам этого способа относятся:
большая расчлененность бурового оборудования на мелкие
блоки, в результате чего не обеспечивается создание кинемати-
чески увязанных обособленных рабочих узлов;
применение оснований санного типа, требующих большое
количество тракторов для перетаскивания блоков;
ограниченные габаритные размеры оснований!, не позволяю-
щие размещать на них буровые укрытия и коммуникации.
Крупноблочный метод монтажа буровых установок вклю-
чает перевозку агрегатов и узлов установки крупными блоками
на специальном транспорте (тяжеловозах), установку блоков
на фундаменты и соединение их коммуникациями. При этом
буровую установку расчленяют иа два-три блока массой 60—
120 т. Крупный блок состоит из металлического основания, пе-
ревозимого на специальных транспортных средствах, и смонти-
рованных иа нем агрегатов и узлов буровой установки, кинема-
тически связанных между собой. При перевозке таких блоков
почти не нарушаются кинематические связи узлов установки и
коммуникации и не демонтируются укрытия» что позволяет ис-
ключить трудоемкие работы, выполняемые при других методах
монтажа (строительные, плотничные, слесарные и некоторые
подсобно-вспомогательные).
По сравнению с мелкоблочным методом крупноблочный
имеет следующие преимущества:
резкое сокращение числа блоков, размещение буровых ук-
рытий на основаниях, упрощение конструкции фундаментов;
снижение объема строительно-монтажных работ и сокра-
щение сроков сооружения буровых до минимума;
увеличение скорости транспортировки блоков и уменьшение
числа используемых для этого тракторов;
230
повышение срока службы оборудования и оснований благо-
даря их транспортировке на гусеничных тяжеловозах;
экономия строительных материалов.
Несмотря на существенные преимущества крупноблочного
метода монтажа буровых, эффективность его применения во
многом зависит от объемов буровых работ, рельефа местно-
сти, расстояния транспортировки блоков, наличия естественных
и искусственных препятствий по трассе. Высокая эффектив-
ность метода достигается на эксплуатационных площадях со
значительным объемом работ, небольшими сроками бурения,
малыми расстояниями между скважинами, открытым непересе-
ченным рельефом.
Эффективность крупноблочного метода снижается при
транспортировке блоков на большие расстояния, особенно по
лесистой и пересеченной местности, так как в этих условиях
приходится выполнять работу по подготовке трасс. В этих слу-
чаях выгоднее полностью демонтировать оборудование, разо-
брать основания на мелкие секции и перевезти их автомобиль-
ным транспортом.
Последовательность монтажа
и демонтажа бурового оборудования
Технологическая последовательность монтажа бурового обо-
рудования и строительства сооружений зависит от типа буро-
вых установок и применяемых методов монтажа.
Оборудование буровых установок с групповым дизельным
приводом, кинематически связанным с лебедкой, ротором и на-
сосами, монтируют в следующем порядке. Прежде всего мон-
тируют вышку с подвышенным основанием, ротор, лебедку или
вышечно-лебедочный блок (при крупноблочном методе мон-
тажа), а затем групповой привод, буровые насосы, приемные и
запасные емкости. После этого выполняют обвязку насосов и
других коммуникаций, строительство буровых укрытий, мон-
таж циркуляционной системы, механизмов очистки и приготов-
ления бурового раствора. Собирать буровые вышки в горизон-
тальном положении можно одновременно с монтажом оборудо-
вания. При мелко- и крупноблочном методе монтажа блоки
буровых установок Уралмаш ЗД-76, Уралмаш ЗОООБД, Урал-
маш 4000ДГУ и др. также монтируют поочередно.
Буровые установки с индивидуальным электроприводом на-
сосов и лебедки допускают параллельное ведение работ: одно-
временно с монтажом вышки, лебедки и ее привода можно мон-
тировать буровые насосы, емкости, механизмы очистки и при-
готовления растворов. При крупноблочном методе параллельно
с вышечно-лебедочным блоком монтируют насосные блоки с ра-
бочими и запасными емкостями. Таким способом можно монти-
231
ровать установки Уралмаш 4Э-76, Уралмаш 3000БЭ и др. Бу-
ровые установки демонтируют в последовательности, обратной
монтажу. При демонтаже буровых установок с дизельным
приводом в первую очередь разбирают буровые укрытия и тру-
бопроводы, затем запасные и приемные емкости, циркуляцион-
ную систему, буровые насосы и групповой привод. В послед-
нюю очередь подготовляют к транспортировке вышку или вы-
шечно-лебедочный блок.
Насосное оборудование буровых установок с электроприво-
дом можно разбирать одновременно с демонтажом вышечно-
лебедочного блока, до или после него.
§ 2.	СХЕМЫ РАСПОЛОЖЕНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ
Расположение оборудования на буровой должно обеспечи-
вать:
максимальное удовлетворение технологическим требова-
ниям бурения (разрушение горной породы, вынос ее из сква-
жины, очистка промывочной жидкости от выбуренной породы,
выполнение спуско-подъемных, вспомогательных операций
и др.);
использование установленной мощности;
наиболее полную механизацию трудоемких работ и авто-
матизацию процесса проводки скважины;
хорошую маневренность (приспособляемость установки
к различным условиям бурения), удобство управления, экс-
плуатации и ремонта отдельных механизмов;
удобство и быстроту монтажа и демонтажа всего обору-
дования;
возможность сборки установки из отдельных легко тран-
спортируемых и собираемых блоков механизмов при перевозке
с одной точки на другую.
Компоновка оборудования в современных буровых установ-
ках зависит от вида энергии, используемой для привода, назна-
чения буровой установки, конструкции отдельных механизмов,
методов монтажа, транспортировки и т. д.
В зависимости от привода агрегатов буровые установки
делят на три основные группы: с индивидуальным приводом;
с групповым; с комбинированным.
Индивидуальный привод чаще всего применяют при исполь-
зовании электродвигателей, групповой — при использовании
двигателей внутреннего сгорания, комбинированный — в слу-
чаях, когда не удается сблокировать все двигатели одной
трансмиссией или при недостаточном снабжении электро-
энергией.
В нашей стране широко применяют буровые установки с ин-
дивидуальным и групповым приводом.
232
Рис. 58. Схемы расположения основного оборудования буровых установок различных типов:
/ — вышка; 2 — ротор; 3 — лебедка; 4 — блокирующая трансмиссия; 5 — электродвигатели; 6 — насосы; 7 — регулирующий тормоз;
<? —блокирующая передача; 9 — гидропередача; 10 — редуктор; // — привод ротора; /’ — регулятор подачи долота
Различные схемы буровых установок с индивидуальным
электроприводом приведены на рис. 58, а—г. Ротор 2 монти-
руют в центре буровой. Лебедку 3 устанавливают сзади ротора
и соединяют через блокирующую трансмиссию 4 с электродви-
гателями 5. Для привода буровых насосов 6 применяют инди-
видуальные электродвигатели. Буровые насосы устанавливают
либо в сарае сзади буровой, либо в отдельном сарае сбоку на
расстоянии 20—60 м от буровой в зависимости от рельефа мест-
ности. Ворота в вышке 1 для подачи труб располагают напро-
тив буровой лебедки.
Схемы расположения оборудования буровых установок
с приводом от двигателей внутреннего сгорания с различным
выполнением и размещением двигателей, коробок передач и
блокирующих трансмиссий, показаны на рис. 58, д—к.
На рис. 58, д передача осуществляется многорядными
цепями, карданными валами и клиновыми ремнями на на-
сосы.
На рис. 58, е и и применены цепные, клиноременные и зуб-
чатые передачи. На рис. 58, ж в передачах использованы кар-
данные валы, а на рис. 58, з передачи осуществлены многоряд-
ными цепями, привод ротора — карданным валом, а насосов —
клиновыми ремнями. Установка, включающая все эти типы
передач, показана на рис. 58, к.
Как видно из приведенных схем, расположение оборудова-
ния в буровой установке в значительной степени зависит от
типа двигателей и используемых передач.
Почти все современные буровые установки с приводом от
двигателей внутреннего сгорания снабжены гидравлическими
передачами, установленными между двигателем и блокирую-
щей трансмиссией.
Для снижения частоты вращения трансмиссии при быстро-
ходных двигателях применяют понижающие зубчатые редук-
торы (см. рис. 58, и, к).
§ 3.	ОСОБЕННОСТИ СООРУЖЕНИЯ БУРОВЫХ
В УСЛОВИЯХ КРАЙНЕГО СЕВЕРА
При строительстве буровых в условиях Крайнего Севера
в первую очередь необходимо учитывать особые условия соору-
жения фундаментов.
При использовании вечномерзлых грунтов в качестве осно-
вания для проектируемого сооружения к ним предъявляют
одно из следующих требований:
сохранение в мерзлом состоянии в течение всего срока
службы сооружения;
допускается оттаивание в процессе строительства или экс-
плуатации сооружения;
234
необходима специальная подготовка, включая оттаивание,
замораживание или замену.
Первое требование предъявляют к грунтам при строитель-
стве неотапливаемых зданий и сооружений; при этом прини-
мают меры по сохранению вечномерзлого состояния грунтов,
включая изоляцию их от тепла (проветривание, предохранение
от попадания воды и т. д.).
Второе требование предъявляют к грунтам, когда конструк-
ция здания или сооружения приспособлена к неравномерному
оседанию грунтового основания.
При предъявлении третьего требования к грунтам предпо-
лагается их оттаивание, уплотнение, подсыпка под фундаменты
крупноскелетных грунтов и предохранение их в дальнейшем от
промерзания. Последнее возможно при небольшой мощности
мерзлых грунтов. Однако для этого необходимы большие за-
траты энергии на оттаивание грунтов.
Для промышленного строительства стационарных сооруже-
ний на вечномерзлых грунтах лучшими признаны свайные фун-
даменты. Фундаменты буровых сооружений первоначально
также сооружали на сваях, однако накопленный опыт строи-
тельства позволил в дальнейшем упростить их конструкцию.
Учитывая, что буровая установка является временным соору-
жением, нецелесообразно возводить капитальные фундаменты,
требующие не менее 1,5—2,0 мес. труда бригады, состоящей из
15—17 человек.
При сооружении фундаментов на вечномерзлых грунтах не-
обходимо решить две задачи: повысить несущую способность
грунта до необходимой величины и предупредить оттаивание
вечномерзлого грунта. Принимая во внимание эти требования,
можно сооружать и более дешевые фундаменты достаточно
прочной конструкции, например с использованием деревянных
клеток и др.
В качестве примера рассмотрим фундамент буровой уста-
новки, сооруженный с использованием общей деревянной
клетки в объединении Коминефть (рис. 59, а). Вначале грунт
вынимают на соответствующую глубину. Затем на грунты 1,11
или III категорий укладывают нижний слой из бревен диамет-
ром 250—300 мм. Поверх нижнего слоя настилают последую-
щие слои из таких же бревен. Одновременно с укладкой бревен
осуществляют послойную засыпку и уплотнение грунтами.
Последний слой бревен укладывают с таким расчетом,
чтобы верхняя плоскость этого слоя была на 200 мм выше ну-
левой отметки. Все слои бревен в узлах «кладки» скрепляют
строительными скобами. Одновременно с укладкой слоев бре-
вен обшивают шахту.
Глубина заложения фундаментов колеблется от 0 до 2,5 м
в зависимости от характеристики грунтов, места заложения
235
Рис. 59. Фундаменты буровых установок для условий Крайнего Севера:
а — с использованием общей деревянной клетки; б — на песчаной подушке
фундамента и других факторов. Фундаменты на деревянных
клетках сооружают в условиях разведочного бурения.
При бурении эксплуатационных скважин фундаменты со-
оружают на так называемой песчаной подушке (рис. 59, б).
Глубина выемки грунта зависит от его характеристики. Песча-
ную подушку образуют с послойной трамбовкой каждого слоя
толщиной 200 мм.
В целях удешевления и ускорения монтажных работ буро-
вые организации применяют упрощенные фундаменты. На рас-
тительный слой грунта с учетом допустимой нагрузки уклады-
вают брусья. Затем засыпают их опилками, шлаком, мхом или
другим теплоизолирующим материалом, после чего засыпают
слоем глины толщиной 5—10 см для водоизоляции основания
грунта.
Трудности ведения буровых работ в условиях Крайнего Се-
вера связаны также с климатическими особенностями. Мини-
мальные зимние температуры в этих районах составляют от
—45 до —50 °C. Число морозных дней, например, в Западной
Сибири доходит до 180. Продолжительность периода с отрица-
тельной температурой в среднем составляет 240 дней в году.
Все это усложняет эксплуатацию бурового и вспомогательного
оборудования, вызывает его поломки и аварии.
Наряду с трудностями технического характера низкие тем-
пературы обусловливают тяжелые условия труда. Вследствие
этого буровые установки, работающие в районах Крайнего Се-
вера, должны быть оснащены утепленными укрытиями и систе-
мой обогрева рабочих мест буровой бригады и оборудования.
Укрытия должны быть дешевыми, быстрособираемыми, лег-
кими и защищать не только машинное отделение и рабочие
площади на буровой, но также пространство под вышечным
236
блоком, блоки для приготовления и очистки буровых растворов
и другие вспомогательные сооружения.
Как показала практика вышкомонтажных работ, у нас
в стране и за рубежом предпочтение отдается резинотканевым
укрытиям, изготовленным из технических тканей или синтети-
ческих материалов. Резинотканевое укрытие имеет сборно-раз-
борную каркасную конструкцию. С наружной и внутренней сто-
роны к металлическому каркасу пристегиваются полотна из ре-
зиновой ткани. Между наружным и внутренним полотнами
имеется воздушная прослойка соответствующей толщины. Тол-
щину прослойки выбирают, исходя из оптимального с экономи-
ческой точки зрения термического сопротивления ограждаю-
щих укрытий. Для повышения термического сопротивления
внутренние поверхности резиновой ткани целесообразно покры-
вать слоем краски.
Теплопередача резинотканевых укрытий не намного меньше,
чем укрытий, изготовленных из других материалов (панелей,
изготовленных из дерева, металла и др.). Однако благодаря
легкости, удобству транспортировки, быстрой сборке и другим
преимуществам резинотканевые укрытия целесообразно приме-
нять при работе в условиях низких температур.
Укрытия из резиновой ткани широко используют почти во
всех нефтедобывающих предприятиях.
За рубежом, кроме того, внедряют укрытия из синтетиче-
ских материалов. Например, фирма «Ве Гаррет» разработала
надувное здание из прорезиненной синтетической ткани, кото-
рое рассчитано на работу в северных районах Аляски. Отдель-
ные полотна соединяются застежками-молниями. Здание мон-
тируется за 3 чел-ч.
Фирма «Нордвес тенд энд аунинг» изготовляет укрытия бу-
ровых из специального нейлона; покрытого с двух сторон
неопреновым каучуком. Материал сохраняет гибкость при тем-
пературе —51 СС и не трескается при температуре —56 °C. Га-
баритные размеры укрытия — 36,6X12,2X5,5 м, масса 3,8 т.
Укрытие собирают на металлическом каркасе за 60—80 чел.-ч.
Стоимость 1 м2 такого укрытия 35,5 долл. Укрытие рассчитано
на ветровую нагрузку, создаваемую при скорости ветра 45 м/с,
и на снеговую нагрузку 0,3 МПа.
Изготовляют также целые комплексы укрытий, транспорти-
руемых вертолетами. Такой комплекс включает жилые поме-
щения на 2—4 человека.
Фирма «Полидоум меньюфекчуринг» поставляет укрытые
брезентом помещения, которые могут складываться в плоский
тюк и транспортироваться в фюзеляже или на подвеске верто-
лета. Каркасом могут служить алюминиевые трубы, которые
уменьшают массу блока с укрытием до 1,13 т. Для повышения
прочности укрытия используют полиуретановую пленку, кото-
237
рая при необходимости легко сворачивается. Рабочая площадь
внутри помещения составляет 29,7 м2.
Применяют также укрытия буровых, изготовленные из ме-
таллических листов. Для этого утепляемые блоки сплошь об-
шивают металлическими листами, наносят на них теплоизоли-
рующий слой пенополиуретана, после чего в необходимых ме-
стах вырезают дверные проемы.
Однако более выгодно использовать укрытия из гибких ма-
териалов: синтетической резиновой ткани, бельтинга, чефера
и т. д.
Выбор конструкции укрытия тесно связан с принимаемой
системой обогрева буровой. Сочетание определенной конструк-
ции укрытия и системы обогрева должно обеспечить минимум
затрат на их монтаж и эксплуатацию. Основным критерием при
проектировании системы обогрева и разработке конструкции
укрытия является создание температуры в пределах рабочих
мест буровой бригады от +5 до —10 °C при температуре окру-
жающего воздуха от —45 до —55 °C.
Институтом ВостНИИТБ разработаны системы обогрева бу-
ровых для оттаивания льда под основанием буровой установки
перед демонтажем, осушки воздуха, а также установка для по-
догрева воды и горюче-смазочных материалов перед запуском
дизелей.
В условиях Крайнего Севера в установках по-новому реша-
ется вопрос прокладки трубопроводов и других коммуникаций.
Все коммуникации, сгруппированные в секции, укладывают
в металлический ящик с изоляцией. Такие секции коммуника-
ций собирают на быстроразъемных соединениях и штепсельных
разъемах. Ящики в процессе обслуживания легко открываются
с помощью откидной крышки. Эти секции устанавливают под
переходами помещений, благодаря чему предупреждается об-
леденение переходов.
Буровые установки, предназначенные для работы в усло-
виях Крайнего Севера, имеют следующие конструктивные от-
личия:
1.	Основания блоков должны состоять из минимального
числа секций, транспортируемых всеми видами транспорта,
в том числе вертолетами.
2.	Укрытия буровой необходимо изготавливать из гибких
материалов, которые можно складывать при транспортировке
вертолетами и наземным транспортом. Этот материал должен
быть теплостойким, обеспечивая при обогреве температуру
внутри помещения от +5 до —10 °C.
3.	Установка должна быть снабжена комплектом предпус-
ковых подогревателей, устройствами для осушки воздуха, си-
стемами обогрева и устройствами для оттаивания льда под ос-
нованиями блоков.
238
4.	Установка должна обладать повышенной монтажеспособ-
ностью за счет применения унифицированных узлов, быстро-
разъемных соединений и штепсельных разъемов для быстрой
сборки оснований блоков, монтажа и крепления оборудования,
сборки коммуникаций.
5.	За счет применения облегченных металлоконструкций,
устройства укрытий и прокладки коммуникаций установка
должна иметь повышенную транспортабельность.
6.	Установку необходимо укомплектовать современным жи-
лым комплексом, состоящим из изготовляемых в заводских ус-
ловиях унифицированных блочных помещений, обеспечиваю-
щих комфортные условия проживания буровой бригады.
7.	При конструировании и компоновке агрегатов, а также
узлов системы приготовления и очистки буровых растворов сле-
дует предусматривать возможность их обогрева и надежной ра-
боты в условиях низких температур. Для безопасности труда
необходимы газовые анализаторы, уровнемеры бурового ра-
створа, автоматическая блокировка закрытия плашек превен-
торов в случае газопроявлений в скважине.
8.	Должны быть предусмотрены достаточная высота подъ-
ема ротора и пола буровой от поверхности земли, обогрев
превенторной установки и надежная обшивка оснований бло-
ков, а также надежная защита грунтовых мерзлых оснований
от оттаивания и предупреждение попадания воды под фун-
дамент.
§ 4.	ОСОБЕННОСТИ СТРОИТЕЛЬСТВА
БУРОВЫХ УСТАНОВОК В МОРЕ
Основная особенность строительства буровых установок
в море — создание специальных площадок для выполнения не-
обходимых производственных процессов. Наибольшее распро-
странение получили островные основания и эстакадные пло-
щадки.
Организация работ на островных основаниях связана с ис-
пользованием морского транспорта, эксплуатация которого на
морских промыслах почти полностью зависит от гидрометеоро-
логических условий. В связи с этим на каждом основании
должны быть созданы необходимые запасы инструмента и ма-
териалов.
Выполнение работ на эстакадных площадках носит иной
характер. Эстакадные площадки соединены между собой и
с базами снабжения (береговые базы, базовые площадки на
море) магистральными эстакадами, по которым движется авто-
транспорт. Поэтому снабжение эстакадных площадок не зави-
сит от гидрометеорологических условий. Учитывая это, высокие
капиталовложения в строительство морских нефтепромыслов
239
эстакадного типа могут окупиться в короткие сроки за счет эко-
номии эксплуатационных расходов.
Ряд характерных особенностей строительства нефтяных
скважин в море не зависит от типа применяемых сооружений.
Например, ствол скважины под направление бурят непосред-
ственно со дна моря без круговой циркуляции. Для обеспече-
ния вертикальности ствола скважин бурение под направление,
спуск и его цементирование необходимо производить при спо-
койном море. В морских условиях направление используется
также как несущий элемент конструкции морского основания.
Буровое и вспомогательное оборудование на площадках
в отличие от наземных условий не устанавливают на специаль-
ных фундаментах, а крепят к фермам и конструкциям морского
основания. Такое положение значительно ухудшает эксплуата-
ционные условия оборудования.
Оборудование для бурения и добычи нефти, находясь
в среде морской атмосферы, при высокой относительной влаж-
ности воздуха подвергается интенсивной коррозии.
Работы в море осуществляются на ограниченной производ-
ственной площади.
Основание — дорогостоящее инженерное сооружение; его
стоимость при одинаковой глубине моря определяется разме-
рами производственной площади.
Наиболее эффективным мероприятием, направленным на
сокращение капитальных затрат и ускорение темпов разбури-
вания морских нефтегазовых месторождений, является широкое
применение кустового бурения.
§ 5.	ОПЫТ СООРУЖЕНИЯ
МОРСКИХ БУРОВЫХ ЗА РУБЕЖОМ
За рубежом в практике строительства морских буровых ус-
тановок в качестве оснований применяют затопляемые баржи,
затопляемое основание, стационарное основание, стационарное
основание с тендерным судном, буровое судно, подъемную бу-
ровую установку, погружную буровую установку, полупогруж-
ную буровую установку. В настоящее время основным видом
гидротехнического сооружения при строительстве буровых ус-
тановок для эксплуатационного бурения при глубине вод до
100—150 м стали стационарные основания. Имеются также про-
екты оснований, рассчитанных на глубину вод до 200 м.
Доставку оснований на точку и установку их в рабочее по-
ложение осуществляют различными способами. Основание по-
гружают на баржу и доставляют на скважино-точку (рис. 60).
Затем с помощью крана основание снимают с баржи и в вер-
тикальном положении устанавливают на дно моря. После этого
сквозь стойки основания пропускают сваи, которые забивают
240
хвнохиоп вн винваонэо вмяос1и.ы1опэивс11 79 -jnj
adora а винваонэо 0.гоис1в1юи11веэ bwb.liiow и имяос1и.е(1опэпвс1.е вгаэхэ '09
. ////////////.^/////////Л
в грунт с помощью груза, подвешенного на кране. Для забивки
свай применяют также падающий молот массой до 15 т. В за-
висимости от вида грунта и различных условий, действующих
на основания, их опоры закрепляют сваями, погруженными
в большинстве случаев на глубину до 80—100 м.
Блок морского основания состоит из двух частей: нижней —
собственно основания и верхней — платформы, включающей от-
дельные транспортные узлы.
Изготовленное в доке основание доставляют на место строи-
тельства описанным выше способом. В этом же доке собирают
платформу, на которой монтируют технологическое оборудова-
ние, выполняют обвязку трубопроводов и других коммуника-
ций. Там же настилают полы. При этом для настила приме-
няют просечно-вытяжные стальные перфорированные листы.
Собранную платформу с оборудованием и коммуникациями до-
ставляют на место строительства.
На скважино-точке платформу в собранном виде устанав-
ливают на свайное основание. Для облегчения установки на-
правляющие стержни платформы имеют коническую форму.
Если высота основания большая, то его доставляют на
место строительства с помощью понтонов (рис. 61).
Основание в горизонтальном положении буксируют на пон-
тонах к месту установки (рис. 61, а). Затем, закачивая жид-
кость-балласт в соответствующие понтоны, основание подни-
мают в вертикальное положение (рис. 61, б, в) и крепят
сваями. После этого с помощью крана устанавливают плат-
форму в сборе с оборудованием (рис. 61, г). Для установки
платформы используют краны грузоподъемностью 1600 т.
Все вспомогательные, жилые и служебные помещения изго-
товляют на берегу в специальных цехах и в готовом виде уста-
навливают на платформе.
Кроме стационарных оснований, представляющих собой
четырехопорные платформы, используют основания с трех- и
одноопорными платформами.
Одноопорное основание типа «Монопод» рассчитано на бу-
рение куста из 32 скважин и представляет собой вертикальную
стальную цилиндрическую толстостенную оболочку высотой
30 м, опирающуюся на четыре диагональные наклонные связи
и на два стальных горизонтальных цилиндрических понтона,
скрепленных горизонтальными элементами (рис. 62). В верх-
ней части опор оболочки имеются четыре мощные металличе-
ские балки, которые служат опорами для рабочей платформы.
Основание крепят с помощью забиваемых в грунт дна 32 свай,
пропущенных через понтоны, которые размещены по четырем
углам опорной базы. Основание выгодно применять при глу-
бине вод до 30 м. Платформа поднята над поверхностью воды
на 20 м.
242
Рис. 62. Стационарное одноопорное основание типа «Монопод»:	;
а — вид сбоку; б — в плане; 1 — буровая платформа с вышкой и оборудованием; 2 — 1
основание (нижняя часть); 3 — сваи; 4 — направление для скважины	j
Монтаж основания сводится к буксированию его на плаву '
к месту установки. При установке основания в рабочее поло- !
жение его затопляют, впуская воду (балласт) в соответствую- i
щие отсеки. После установки основание крепят сваями.
Итальянской фирмой «Текномаре» предложена конструкция
стационарного основания, рассчитанного на работу при глу- J
бине вод 200 м и более. Масса основания около 15 тыс. т. С та- ’
кого основания можно бурить 32 скважины.
Для бурения в арктических условиях разработано также бу- ,
ровое судно со сферическим корпусом, позволяющим успешно .
выдерживать натиск льда (рис. 63). Водоизмещение уста- <
новки — 4000 т; высота от киля до верхней балластной емко- j
сти — 70,1 м, максимальный диаметр — 32 м, осадка судна при !
бурении — 9,1 м. Судно оснащено автоматической системой ук- j
ладки труб. Над кронблоком размещается балластная емкость, j
рассчитанная на 375 т воды. Роторный стол установлен в гео- !
метрическом центре сферы. Центр тяжести установки при за- j
полненной или разгруженной балластной емкости находится j
ниже геометрического центра сферы.	j
Наряду с металлическими основаниями (платформами) i
в последнее время разработаны предложения и проекты по со- J
оружению бетонных оснований.	?
Для разведочного бурения в основном применяют самоподъ- 
емные буровые установки при глубине вод до 100 м и полупо- :
гружные буровые установки при глубине вод 300 м и более,
а также буровые суда. Выбор типа передвижного сооружения
243
Рис. 63. Буровое судно со сферическим корпусом:
1 — балластная емкость; 2 — кронблок; 8 — талевый блок; 4 — устройство для разме-
щения труб; 5 — жнлое помещение; 6 — машинное отделение; 7 — балласт; 8 — емкость;
9 — главная палуба; 10 — роторный стол
зависит от географических, климатических и геологических ус-
ловий. При работе в районах, где поверхность воды свободна
от льда непродолжительное время, а также при большой глу-
бине вод применяют самоходные буровые суда и баржи. Само-
подъемные буровые установки целесообразно использовать
в прибрежных водах и в районах, близких к береговой линии.
Особенности монтажа бурового оборудования при этом заклю-
чаются в следующем.
Технология бурения скважин с установок, расположенных
на стационарных основаниях, и с самоподъемных плавучих ус-
тановок, а также используемая при этом техника почти не от-
личаются от техники и технологии, применяемых на суше.
Вследствие этого весь комплекс противовыбросового оборудо-
вания монтируют на стационарном основании по типовой схеме,
рекомендуемой для данных геологических условий проводки
скважины. Добавляют только водоотделяющую колонну, кото-
рая соединяет устьевую площадку основания с морским дном.
При бурении с передвижных плавучих установок оборудо-
вание устья скважины и компоновка бурильной колонны ус-
ложняются.
244
Действие качки плавучей буровой установки требует ис-
пользования компенсирующих устройств на водоотделяющей и
бурильной колоннах. Благодаря водоотделяющей колонне
с компенсирующими устройствами, которая соединяет колеб-
лющуюся буровую установку и неподвижное морское дно, огра-
ничивается амплитуда колебания установки. В настоящее
время допустимая максимальная амплитуда горизонтальных
колебаний — примерно 3% от глубины вод, а вертикаль-
ных — до 6 м для погружных установок и 3—4 м для буровых
судов.
Результаты бурения скважины в Гудзоновом заливе пока-
зали возможность проведения буровых работ с плавучей уста-
новки «ВОДЭКОП» при скорости ветра 16 м/с и высоте волн
до 2,5 м.
При большом волнении моря бурение прекращают, подни-
мают бурильный инструмент, закрывают превенторы и отсое-
диняют водоотделяющую колонну от блока превентора. Если
времени для проведения этих работ до начала урагана не хва-
тает, то бурильную колонну закрепляют в превенторной уста-
новке и оставляют в скважине, а водоотделяющую колонну от-
соединяют от превенторов и поднимают на палубу. Это дает
возможность удалить установку или переждать ураган на
месте.
Полупогружные установки менее чувствительны к погодным
условиям, однако и на них устанавливают устьевое оборудова-
ние с компенсирующими устройствами.
Таким образом, при бурении с плавучих буровых установок
подводное устьевое оборудование должно обеспечивать посто-
янную осевую нагрузку на долото, а также компенсацию вер-
тикальных смещений установки, вызываемых волнением моря,
и горизонтальных смещений в пределах, допустимых для нор-
мальной работы.
В случае шторма водоотделяющую колонну необходимо
быстро отсоединить от превенторной установки, а превенторы,
установленные под водой, надежно закрыть. Управление пре-
венторами должно быть дистанционным, а при демонтаже ниж-
няя часть водоотделяющей колонны, установленной под водой,
также должна быть отсоединена от плавучей буровой уста-
новки.
В начале монтажа устьевого оборудования на морском дне
устанавливают плиту-основание и специальный кондуктор (на-
правление), состоящий из обсадных труб высокой прочности.
Диаметр обсадных труб выбирают с таким расчетом, чтобы
обеспечить спуск и крепление обсадной колонны в соответствии
с конструкцией скважины.
В подводное устьевое оборудование входит комплект про-
тивовыбросового оборудования, состоящего из двух-четырех
245
плашечных превенторов, одного универсального превентора,
специального манифольда, системы гидравлического управле-
ния и специального оборудования, которое дает возможность
дистанционно устанавливать и снимать устьевое оборудование.
Специальное оборудование включает гидравлические соедини-
тельные устройства, которые должны обладать прочностью, до-
статочной для восприятия нагрузок, создаваемых колеблю-
щейся установкой и волнением моря, иметь надежное уплотне-
ние, рассчитанное на давление до 70 МПа, и удобную кон-
струкцию соединительных узлов для быстрого и надежного сое-
динения и разъединения путем подачи жидкости под давлением
по каналам с плавучей буровой установки.
Плашечные превенторы оснащают запирающими устрой-
ствами и гидравлическим управлением. Плашками превентора,
задвижками манифольда и другими запорными и регулирую-
щими устройствами управляют также дистанционно, с буровой
установки.
В каждом блоке плашечных превенторов и манифольда пре-
дусматриваются линии для глушения скважины, которые с по-
мощью дистанционного управления соединяются или разъеди-
няются при необходимости подъема или спуска водоотделяю-
щей колонны.
В северных районах, характеризующихся суровыми метео-
рологическими условиями, к технике предъявляются особые
требования.
Для бурения разведочных скважин преимущественно при-
меняют самоподъемные и полупогружные буровые установки.
Работы проводят в основном в межледовый период. Эксплуа-
тационное морское бурение осуществляют с мощных, обладаю-
щих большой прочностью кустовых стационарных одно-, трех-
и четырехопорных оснований.
В полупогружных установках и стационарных основаниях
сконцентрировано большое число узлов и элементов металло-
конструкций. Опоры, пояса, подкосы выполняются из мини-
мального числа элементов больших диаметров с толщиной сте-
нок до 52 мм (в пределах контакта лед — воздух).
Для передвижных установок используют мощную якорную
систему. Стационарные установки в северных районах надежно
крепят сваями, которые забивают в грунт дна моря, что позво-
ляет выдерживать ледовые и волновые нагрузки. Стоимость
таких установок в 2 раза и более превышает стоимость устано-
вок для морских районов с более мягкими условиями. Место-
рождение эксплуатируют со стационарных кустовых оснований
примерно таких же конструкций, как и обычные буровые осно-
вания. Трубопроводы прокладывают под водой с выходом
стояка внутрь мощной опоры основания и подсоединением его
к опоре на дне моря.
246
Для суровых арктических условий разработаны мощные ос-
нования типа искусственных островов, которые крепятся мно-
жеством свай ко дну моря. Стоимость таких сооружений до
40 млн. долл., т. е. в 3 раза и более превышает стоимость осно-
ваний для районов с умеренным климатом.
Водоотделяющая колонна, применяемая при бурении сква-
жины, в этих случаях имеет повышенную прочность. Металло-
конструкции и оборудование изготовляют из спокойной стали
и специальных сталей, предназначенных для работы в усло-
виях Крайнего Севера.
Стационарные основания монтируют в межледовый период.
При этом в районах с умеренным климатом и в северных рай-
онах большой объем работ по монтажу оснований и буро-
вого оборудования выполняют на берегу в механизированных
доках.
Основание изготовляют из двух транспортных частей: ниж-
ней— собственно основания и верхней — платформы.
Сначала в море к месту установки доставляют основание,
а затем на нем с помощью кранов большой грузоподъемности
монтируют платформу с технологическим оборудованием и ком-
муникациями. Весь комплекс вспомогательных сооружений,
служебных и жилых помещений также устанавливают на плат-
форме в готовом виде.
Как правило, конструкция кустовых оснований позволяет
бурить кусты из 12—48 скважин. В целях ускоренного бурения
куста скважин на основании монтируют две буровые уста-
новки, с помощью которых одновременно ведут бурение.
В большинстве случаев все буровые установки имеют ди-
зель-электрический привод, что позволяет более компактно
размещать оборудование на основании.
Контрольные вопросы
1.	Назовите основные методы монтажа буровых установок.
2.	Какие особенности надо учитывать при сооружении буровых в усло-
виях Крайнего Севера?
3.	Назовите характерные особенности строительства скважин в море.
ГЛАВА XI
МОНТАЖ БУРОВОГО
ОБОРУДОВАНИЯ
Производительное время буровой бригады в значительной
степени зависит от успешной работы механизмов, узлов и аг-
регатов установки. В свою очередь бесперебойная работа агре-
гатов определяется качеством их монтажа. Монтаж буровой
247
установки должен выполняться в строгом соответствии с мон-
тажными установочными и узловыми чертежами буровой уста-
новки.
Технический прогресс в буровой технике, создание новых
буровых установок и оборудования способствуют совершенст-
вованию технологии сооружения буровых, снижению трудоем-
кости строительно-монтажных работ.
§ 1. МОНТАЖ ВЫШЕК
Метод монтажа башенных вышек «сверху вниз»
Монтаж вышек методом «сверху вниз» ведут с помощью
подъемника Кершенбаума. Разработаны три конструкции та-
ких подъемников: ПВК-1, ПВУ-35 и ПВ2-45.
Подъемник ПВК-1 (рис. 64) представляет собой простран-
ственную конструкцию, состоящую из спаренных угловых труб-
ных стоек, связанных между собой вверху и внизу поясами из
труб. Для придания конструкции жесткости стойки скреплены
диагональными тягами. В просвете спаренных стоек проходят
концы двух параллельных траверс из двутавровых балок №36
(45). Траверсы опускаются и поднимаются при помощи направ-
ляющих ползунов, которые связаны с талевой оснасткой.
Талевая оснастка состоит из неподвижного и подвижного
блоков и каната. Поперек траверс уложены две трубы, на кон-
цах которых наварены предохранительные реборды из прутко-
вого железа. Поднимают и спускают траверсы и трубы при
помощи лебедок Bl-М. Допускается поднимать вышки тракто-
ром-подъемником.
В подъемнике ПВУ-35 в отличие от подъемника ПВК-1
нижние талевые блоки встроены в несущую балку, а верхние
блоки (кронблоки) установлены над стойками, что позволило
уменьшить высоту подъемника на 900 мм. В связи с увеличе-
нием грузоподъемности оснастка талевой системы принята 4Х
Х4; улучшена конструкция захвата для быстрой подвески и
разъединения собранной части вышки, увеличена поперечная
жесткость несущих балок.
Подъемник ПВ2-45 аналогичен по конструкции подъемни-
кам ПВК-1 и ПВУ-35. В отличие от последних он имеет увели-
ченные размеры и большую грузоподъемность.
Порядок сборки вышки следующий. На полу площадки со-
бирают в узел детали верхнего пояса с хомутами и устанавли-
вают скобы диагональных тяг. Одновременно на полу собирают
козлы. Затем на пол площадки опускают одну из несущих
труб, зацепляют хомутами или крюками за поперечину козел
и приподнимают их для сборки вместе с секцией пояса. Затем
при помощи однороликового блока, закрепленного на попере-
248
2
Рис. 64. Подъемник ПВК-1:
1 — стойка; 2 — талевая оснастка; 3, 8 — несущие трубы; 4 — диагональные тяги; 5 —
нижние пояса; 6 — несущие трубы; 7 — верхние пояса
чине козел, устанавливают подкронблочные балки, освобож-
дают несущую трубу из-под поперечины козел, опускают обе
несущие трубы и зацепляют хомутами (крюками) за пояса со-
бранной секции.
Приподняв секцию, подвешивают на болтах или гибких под-
весках ноги вышки и поднимают секцию на необходимую вы-
соту для закрепления ног в стыковых хомутах. Одновременно
крепят болтами подкронблочные скобы и хомуты в стыках
подкронблочного патрубка и ног девятой секции. Скобы пред-
ставляют собой замкнутую прямоугольную рамку (размеры
прямоугольника 270X130 мм), изготовленную из полосового
железа сечением 8X70 мм.
Для устройства подкронблочной площадки в скобы заводят
два бруса сечением 26X10 см таким образом, чтобы они вы-
ступали наружу на 80 см. Брусья крепят к скобам гвоздями
через отверстие в скобе.
После устройства подкронблочной площадки секцию подни-
мают на необходимую высоту и на полу собирают в общий узел
следующую секцию. Опуская приподнятую секцию, нижние
концы ног заводят в хомуты и крепят болтами. После того как
249
соединение поднятой части вышки с девятой секцией закончено,
освобождают хомуты (крюки) от поясов верхней секции, опу-
скают несущие трубы вместе с траверсами, зацепляют хомуты
за пояса девятой секции и опять приподнимают на необходи-
мую высоту, т. е. повторяют процесс. В таком порядке соби-
рают все остальные секции. Одновременно с подъемом вышки
строят площадку второго помощника бурильщика, переходные
площадки, крепят лестницы. К строительству площадки вто-
рого помощника бурильщика приступают после сборки шестой
секции вышки. Для этого на противоположных поясах седьмой
секции навешивают два крюка из круглого железа диаметром
32—36 мм п длиной 2400 мм. На крюки устанавливают круг-
лые сосновые балки диаметром 150—200 мм и длиной 6500 мм,
затем поперек укладывают еще две такие балки. Все четыре
балки служат основанием для строительства площадки вто-
рого помощника бурильщика с люлькой и укрытием.
Монтаж вышек А-образного типа
Сборку А-образной вышки и ее оснащение производят
в горизонтальном положении. Перед монтажными работами
подготовляют рабочую площадку размером 30x60 м и распо-
лагают в последовательности, соответствующей очередности.
монтажных работ, оборудование, механизмы и элементы вышки.
Схема расположения оборудования буровой установки
БУ-2000БрЭ при первичном монтаже на индустриальной базе
приведена на рис. 65.
Рис. 65. Схема расположения элементов вышки, подъемных средств и трак-
торов на строительной площадке:
1 — основание под вышку; 2 — стрела МПВ; 3 — кран КП-25; 4 — козлы; 5 — подкос;
6 — нижняя секция вышки; 7 — детали приемного моста; 8— тракторы-тягачи; 9 — кран
АзИНМАШ; 10— секции вышки; //-—детали подкронблочной части вышки; 12 —
подкронблочная рама; 13 — кронблок; 14 — кронблочная площадка; 15 — детали полатей
250
Под основание вышки готовят плотный фундамент, исклю-
чающий просадку грунта. Отклонение правой и левой сторон
вышечного блока относительно горизонтальной плоскости до-
пускается не более чем на 1°.
Вышку поднимают в вертикальное положение с помощью
механизма подъема вышки (МПВ), состоящего из стрелы и
талевой системы. Стрелу МПВ закрепляют в гнездах основания
вышки. Устанавливать стрелу на основание удобнее до начала
сборки, так как свободная площадка при этом дает возмож-
ность маневрировать крану со стрелой, опустить стрелу в гнезда
основания; кроме того, отпадает необходимость в трудоемких
операциях по затаскиванию стрелы в гнезда основания с по-
мощью ломов и т. д.
Стрелу механизма МПВ вместе с подкосами монтируют
в горизонтальном положении; после их подъема трактором-кра-
ном на высоту 3—4 м подкосы оттягивают двумя тракторами
до тех пор, пока стрела не примет вертикальное положение.
Горизонтальность монтажной стрелы проверяют по уровню, так
как в случае неправильной установки ее при подъеме вышка
может опрокинуться из-за неодинакового распределения уси-
лий на ноги. Стрелу монтируют так, чтобы она располагалась
строго по оси основания блока.
Подъем вышки-—наиболее ответственная операция. По-
этому при сборке ее на земле следует строго следить за пра-
вильностью и последовательностью технологического процесса.
Прежде всего на площадке через каждые 10 м следует уложить
восемь выкладок так, чтобы на них могли расположиться обе
ноги вышки. При помощи 5-тонного крана в проушины заранее
установленного металлического основания заводят нижние сек-
ции ног, которые закрепляют специальными пальцами. Свобод-
ные концы секции опускают на выкладки.
Следующие секции ног вышки в .соответствии с заводской
маркировкой соединяют между собой при помощи специальных
быстросъемных замков. Для того чтобы не нарушалась строй-
ность ноги вышки, следует соблюдать определенную последо-
вательность затяжки замков. Горизонтальность ног не нару-
шится и не потребуется выполнять дополнительные работы,
если установленный нижний замок сначала слегка затянуть,
а после установки бокового и верхнего замков окончательно
затянуть болты на замках.
Собранные ноги вышки проверяют на горизонтальность (по
верхней секции). Необходимо, чтобы расстояние между цент-
рами обеих ног было равно расстоянию между центрами от-
верстий в подкронблочных рамах. Затем начинается монтаж
кронблока.
При помощи 5-тонного крана кронблок приподнимают, п
подкр он блочные балки заводят в проушины ноги секции
251
с последующим закреплением пальцами; аналогично заводят
вторую сторону кронблока в проушины следующей ноги.
После установки кронблока ноги вышки у подкронблочной
площадки скрепляют между собой двумя тягами и четырьмя
диагоналями. Для обеспечения центровки вышки выравнивают
длину диагоналей с помощью оттяжек.
Хорошо сцентрированная в горизонтальном положении
вышка почти не требует центровки после ее подъема.
Для центровки вышки на середине центральной фермы и по
центру ротора устанавливают две вехи. При помощи стяжек,
которые имеются на диагоналях, добиваются такого положе-
ния, чтобы средний ролик кронблока был расположен в вер-
тикальной плоскости, проходящей через обе вехи.
После установки кронблока производят оснастку талевой
системы. Для этого бухту с талевым канатом устанавливают
на специальные металлические стойки, расположенные на рас-
стоянии 3—5 м от левой боковой фермы металлического осно-
вания. Талевый блок подвешивают на край левой боковой
фермы металлического основания. С талевого блока и с крон-
блока снимают предохранительные щиты.
Чтобы талевый канат при оснастке не касался земли, пред-
варительно между ногами вышки через 3—4 м укладывают
доски толщиной 40 мм.
Для протягивания ходового конца талевой системы необхо-
димо применять трактор. Предварительную оснастку проводят
9- или 12-миллиметровым канатом, который после окончания
работ заменяют талевым. Это в значительной степени облег-
чает труд вышкомонтажников и сокращает время оснастки.
При помощи трактора ходовой конец талевого каната
с бухты подтягивают к кронблоку и пропускают в левый край-
ний ролик кронблока сверху вниз, затем протягивают до тале-
вого блока и заводят в крайний левый ролик снизу вверх. Эту
операцию повторяют до тех пор, пока не будет полностью вы-
полнена оснастка талевой системы вышки. Ходовой конец тале-
вого каната, сбегающий с крайнего правого ролика кронблока,
крепят к специальному приспособлению, смонтированному на
правой боковой ферме металлического основания. Свободный
конец талевого каната, который сбегает с левого ролика крон-
блока, пропускают над балкой жесткости у балкона второго
помощника бурильщика и крепят к боковой ферме блока или
к нижней левой секции вышки.
Оснастку талевой системы вышки можно производить и
в обратном порядке. По окончании оснастки всю талевую си-
стему с талевым блоком через каждые 3—4 м необходимо при-
вязывать к левой ноге вышки, чтобы она не мешала во время
подъема.
При горизонтальном положении вышки устанавливают
252
также площадки для второго помощника бурильщика, ролики
для подвески машинных ключей, ролик на кронблоке для под-
вешивания якорного каната, производят полное электроосна-
щение вышки. Монтажники устанавливают канаты для подве-
шивания машинных ключей, канат для ограничителя подъема
талевого блока под кронблок и для якоря. Буровой шланг при-
крепляют к двум верхним секциям стояка. Для этого его пред-
варительно обвязывают по всей длине канатом и крепят
к стояку. Второй конец шланга подвязывают к ноге вышки так,
чтобы он не мешал во время подъема.
Полати второго помощника бурильщика монтируют одно-
временно со сборкой вышки. Так как расстояние между ногами
вышки и уровнем земли недостаточно для выполнения мон-
тажа, приходится рыть траншею глубиной 1,5—2,0 м. При этом
многие детали, узлы балкона и его обшивку рабочие вынуж-
дены крепить, находясь в траншее, в неудобном положении.
На некоторых предприятиях полати второго помощника бу-
рильщика монтируют отдельно, а после подъема вышки при
помощи вспомогательного ролика кронблока их поднимают и
устанавливают. Этот способ менее трудоемкий, но опасный
из-за необходимости вести монтажные работы на большой вы-
соте.
Полати второго помощника бурильщика можно также мон-
тировать следующим образом. Собранную в горизонтальном по-
ложении вышку приподнимают монтажной стрелой на высоту,
обеспечивающую свободный монтаж полатей, с помощью спе-
циальных подпорок оставляют в таком положении до конца
монтажа. Талевая система монтажной стрелы при этом оста-
ется в натянутом состоянии на тормозе лебедки. Этот способ
более безопасен и рационален, но требует применения специ-
альных козел (опор) и правильной их установки в местах
жесткости, чтобы не вызвать деформации и искривления ног
вышки.
После сооружения балкона на его противоположной сто-
роне устанавливают и надежно крепят к ногам вышки балку
жесткости. На балконе монтируют комплект ограждений, кото-
рый затем обтягивают брезентом для укрытия второго помощ-
ника бурильщика от непогоды.
Установка вышки в вертикальное положение является наи-
более ответственной операцией независимо от того, производят
ее при помощи механизмов буровой установки или тракто-
рами.
До подъема вышки должно быть обкатано и тщательно про-
верено механическое и силовое оборудование, опробованы ме-
ханизмы буровой установки на холостом ходу и устранены об-
наруженные неисправности. Особое внимание следует обратить
на регулировку тормоза лебедки, который должен срабаты-
253
вать при возможно меньшем ходе тормозной рукоятки. Необхо-
димо также проверить надежность крепления канатов оснастки
стрелы и вышки, смазку роликов, талевой системы и всех тру-
щихся частей. Подъемные канаты, закрепленные на левой и
правой частях и заведенные в канавки монтажной стрелы,
должны иметь строго одинаковую рабочую длину во избежа-
ние перекоса стрелы и вышки.
Особое внимание уделяют пневматическому управлению ус-
тановки. Проверяют ее безотказность в работе, правильность
монтажа, возможность аварийной остановки. Перед подъемом
вышки еще раз проверяют надежность крепления к ее ногам
всех восьми оттяжек.
Натяжными винтами устраняют зазор между башмаками
для крепления подкоса и направляющими балками и прове-
ряют надежность крепления их к боковым фермам основания.
Затем контролируют правильность оснастки талевой системы
подъемной стрелы и надежность крепления всех ее узлов.
Подъемные канаты вышки укладывают на боковые ролики
у верхнего блока стрелы. Ходовой конец талевой системы
стрелы крепят к барабану лебедки или пропускают сверху вниз
через барабан и крепят к трактору-тягачу.
Для страховки при подъеме вышки к шарнирам верхних
секций крепят два каната, нижние концы которых присоеди-
няют к тракторам, расположенным по продольной оси буровой,
на расстоянии 60—80 м от устья скважины.
Поднимают вышку в безветренную погоду, при хорошей ви-
димости и отсутствии дождя на первой скорости лебедки или
трактора.
Сначала приподнимают стрелу (рис. 66), проверяют пра-
вильность ее сборки, оснастку, горизонтальность основания и
положение оси относительно оси вышки, а также длину подъ-
емных канатов. Полностью подготовленную к подъему вышку
плавно приподнимают на 2—3 м от земли. При тщательно за-
торможенной системе еще раз проверяют все узлы крепления
вышки и стрелы, а затем вышку медленно и плавно поднимают.
Приподнятую над землей вышку выдерживают в течение
5 мин. Пробное натяжение производят несколько раз, что по-
зволяет полностью убедиться в правильности и надежности
всех механизмов и узлов.
Вышку поднимают плавно, без рывков, остановок во время
подъема и резкого торможения. Постоянно ведут наблюдение
за слабиной страховых канатов, закрепленных за тракторами,
свободным движением вышки, стрелой подъема, движением
подкосов и трактора, к которому прикреплены передние от-
тяжки.
После того как вышка примет вертикальное положение, ее
центрируют в плоскости продольной оси приемного моста ре-
254
Рис. 66. Схема подъема А-образной вышки:
а — талевая оснастка подъемной стрелы (вид со стороны лебедки); б — положение
в момент подъема; 1—12— ролнкн талевого механизма; ИК— неподвижный конец;. ХК—
ходовой конец
гулировкой ходовых винтов опор подкоса, а в плоскости ног —
регулировкой диагональных связей, расположенных под крон-
блоком.
Механизация вышкомонтажных работ
Для механизации вышкомонтажных работ необходимы сле-
дующие механизмы, машины и инструменты.
1.	Подъемники ПВК-1 или ПВ2-45 для сборки металличе-
ских вышек высотой 41 и 53 м. В целях сокращения времени
на сборке и разборке подъемник заранее собирают и устанав-
255
ливают на металлические салазки. На место сборки вышки
подъемник следует доставлять в собранном виде.
Для расширения фронта работ и возможного перекрытия
во времени одних работ другими собирать вышку нужно на
расстоянии 50—70 м от центра буровой с последующим пере-
движением ее на место установки. Место сборки вышки должно
быть предусмотрено в рациональной схеме расположения обо-
рудования и материалов. Детали вышки следует сгружать
вблизи места сборки и обязательно разложить по специфика-
ции. Это позволит ускорить сборку и сократить общий срок со-
оружения буровой. Поэтому на рабочей площадке необходимо
разместить трассу передвижения собранной вышки и не загро-
мождать ее оборудованием и материалами.
Для ускорения сборки трубчатых вышек рекомендуется при-
менять специальные приспособления. Для установки поясов ис-
пользуют приспособление, состоящее из двух стальных тросов
(на каждый пояс) длиной по 5 м со спиральными крючками
(рис. 67). Пояса собираемой секции предварительно уклады-
вают у внутренних граней вышки и укрепляют тросами за
нижние пояса собранной части вышки. При подъеме собранной
вышки одновременно поднимают и пояса. После этого их со-
единяют с хомутами секции и крепят. Применение такого при-
способления значительно облегчает работы.
Несущие трубы подъемника в большинстве случаев соеди-
няют с поясами собранной части вышки специальными стро-
пами из стального троса. Однако изготовить все четыре стропа
строго одинаковой длины трудно. Разница в длине стропов вы-
зывает перекос вышки при подъеме. Ликвидируют перекос под-
кладыванием досок между трубами и стропами, что небез-
опасно при проведении работ и занимает много времени.
Для соединения несущих труб с поясами вышки целесооб-
разно применять хомуты (рис. 68), которые служат как для
сборки, так и для разборки вышки ВМ-41. Хомут состоит из
цепи (роторная двухрядная, 32 звена) и замка. Детали замка
(обойма и вкладыш), изготовленные из листовой стали, соеди-
няют с концами цепи через щечки и пальцы этой цепи.
Цепь хомута перебрасывают через несущую трубу подъем-
ника. Чтобы цепь не порвалась при подъеме, ее привязывают
проволокой толщиной 6 мм к низу трубы, не снимают до конца
монтажа и только передвигают в процессе работы.
2.	Прицепной кран КП-25 для установки тяжелого бурового
оборудования вместо затаскивания его тракторами-тягачами
(буровой лебедки, буровых насосов, насосных электродвигате-
лей, агрегата форсированного бурения с двумя электродвига-
телями и т. п.).
3.	Подъемный кран грузоподъемностью 5 т (на автомашине
ЗИЛ), которым можно устанавливать на место станции управ-
256
Рис. 67. Приспособление для сборкй
трубчатых вышек:
1 — собранная секция вышки; 2 — рабо-
чая труба подъемника Кершенбаума; 3 —
трос диаметром 9—12 мм; 4 — спираль-
ная пружина из стали диаметром 12—
14 мм; 5 — трос оцинкованный (/=5300 мм),
6 — тросик с карабином; 7 — рычаг из
круглой стали (d=28^30 мм; /=1200 мм);
8 — тросики для поднятия пояса (/=
=5100 мм); 9 — поднимаемый пояс
Рис. 68. Специальный хомут
ления, электродвигатели подъемные РВНО, вибрационное сито,
глиномешалку и т. д.
4.	Автоэскаватор (на автомашине ЗИЛ) с ковшом вмести-
мостью 0,25 м3 для рытья амбаров под глинистый раствор и
воду, траншей для прокладки кабеля, а также для погрузки
песка и камня на самосвалы.
5.	Пневматическая лопатка для рытья траншей и котлова-
нов под ноги вышки и ленточные фундаменты.
6.	Автобур-столбостав для рытья ям и установки в них стол-
бов для силовой и световой линий, стоек каркасов сараев и от-
тяжек.
7.	Электрорубанок для обработки лесопиломатериалов.
8.	Электродрель с набором сверл по дереву для просверли-
вания отверстий в брусьях и бревнах под болты и шпильки.
9.	Автомешалка для приготовления бетона.
10.	Передвижная электростанция мощностью 40—50 кВт для
питания электролебедок подъемника Кершенбаума, электродре-
9 Заказ № 2683	257
леи и для освещения (при отсутствии подведенной электро-
энергии).
11.	Домкраты гидравлические грузоподъемностью 100 и
25 т.
12.	Электросварочный агрегат АСБ-300.
13.	Комплект газосварочного инструмента.
14.	Электроключи или пневмоключи для механизации свин-
чивания и развинчивания болтовых соединений.
15.	Набор ручного слесарного и плотничного инструментов.
Для сокращения объема плотничных работ при сооружении
буровой необходимо, чтобы отдельные деревянные детали и
конструкции вышки и привышечных сооружений заранее заго-
товляли в плотничной мастерской и в готовом виде доставляли
на строительную площадку для сборки. Заранее следует заго-
товить обрезные и строганые доски для полов, деревянные
щиты для обшивки стен вышки и сараев, строганые перила
для лестниц, маршевые деревянные лестницы, полностью изго-
товленные лестничные площадки, трапы, деревянные детали
балкона второго помощника бурильщика, шланговую пло-
щадку, полотна приемных ворот вышки, двери со стойками для
сараев, деревянные ограждения с перилами, стропила и про-
гоны для сараев и т. д.
В целях сокращения электромонтажных работ при соору-
жении буровой необходимо, чтобы отдельные детали и узлы
электрооборудования и осветительной сети заранее изготовляли
в электромастерской и в готовом для сборки виде доставляли
к месту монтажа. Так, заранее должны быть заготовлены и
проверены кабели нужной длины, концы их разделаны, на-
паяны наконечники, изготовлены концевые воронки и муфты,
залитые кабельной массой, и т. п.
Сократить слесарные и сварочные работы можно за счет
сборки трубопроводов при помощи заранее изготовленных
в механических мастерских быстроразъемных деталей. Эти де-
тали должны быть проверены и опрессованы на необходимое
давление и только после этого доставлены к месту сборки.
В настоящее время при сооружении буровых используют
два типа соединений: плоские и сферические.
12	3 4
Рис. 69. Плоское быстро-
разъемное соединение
Плоские быстроразъемные соеди-
нения применяют для стыков ферм
оснований. Плоское соединение (рис.
69) состоит из двух патрубков 1 и 4
с коническими буртиками, стяжного
щарнирного хомута 3 и прокладки 2.
Время монтажа быстроразъемного
соединения по сравнению со сварным
уменьшается в 10 раз. Широкое вне-
дрение этих соединений позволяет
258
уменьшать число рабочих, занятых на выполнении данных !
работ.	j
Все болты в мастерской проверяют, расхаживают, смазы- j
вают и складывают по размерам в специальные ящики и j
только после этого доставляют к месту монтажа. Все задвижки ]
также проверяют в мастерской на необходимое давление и до- i
ставляют на место проведения монтажных работ.	j
Для ускорения бетонных работ рекомендуется использо- i
вать разборно-переставные опалубки, механизированные бето- i
номешалки, ускорители схватывания и затвердения цемента i
в зимних условиях. Для уменьшения объема бетонных работ <
при сооружении буровой применяют блочные бутобетонные, j
армированные или изготовленные из отработанных старых бу- 1
рильных труб передвижные фундаменты (козлы) под лебедку, i
редуктор АФБ, ноги вышки и др. Блочные фундаменты необ- ;
ходимо изготовлять в централизованном порядке и в готовом <
виде доставлять к месту сооружения буровой. Помимо эконо- J
мин строительных материалов это дает возможность значи- j
тельно ускорить вышкомонтажные работы.	j
В целях экономии лесоматериалов и ускорения работ при j
строительстве приемного моста буровой (при отсутствии метал- •
лических оснований) можно рекомендовать вместо деревянных i
стоек устраивать с помощью бульдозера земляную насыпь, на ?
которой сооружать мостки.
Для сокращения времени монтажа буровой рекомендуется 
организовать работу вышкомонтажной бригады по оператив- i
ному или сетевому графику, учитывающему правильную рас- :
становку рабочей силы по звеньям с максимально возможным
перекрытием во времени одних работ другими.
Закрепление вышки оттяжками
Оттяжки применяют для удержания буровой вышки от воз-
можного опрокидывания иод действием возникающих горизон-
тальных нагрузок. Для вышек башенного типа оттяжки распо-
лагают в плоскости диагонали башни, мачтового типа — в пло-
скости диагонали квадрата, центром которого является ось
скважины (две стороны квадрата, перпендикулярных к оси при-
емных мостков).
Вышки 2ВБ53—300 (В1—300—53) закрепляют четырьмя
ярусами оттяжек диаметром 25 мм, вышки ВМ-41 и В200-41—
тремя ярусами.
В восточных районах страны при строительстве буровых
вышки ВМ-41М крепят к якорям четырьмя оттяжками из ка-
ната диаметром 25 или 28 мм. Для крепления вышек
БУ-2000БрЭ и БУ-2000БрД используют восемь (рис. 70,а),
а для БУ-2500БрД — четыре оттяжки диаметром не менее
15,5 мм (рис. 70, б).
9*	259
Рис. 70. Схема расположения оттяжек вышки:
а — БУ-2000БрД; б — БУ-2500БрД
Рис. 71. Схема расчета якорей
Детали оттяжек поставляют заводы-изготовители в комп-
лекте деталей и узлов вышек.
Из якорей наиболее широко применяют зарытое в землю
горизонтальное бревно или накат бревен. Рассчитывают такой
якорь по схемам (рис. 71) и формуле
Мр+Т „
где М — масса грунта; р — плотность грунта; Т — сила трения
(коэффициент трения дерева по грунту fi = 0,5, коэффициент
трения дерева по дереву f2=0,4);	— вертикальная состав-
ляющая усилия Q; К. — коэффициент запаса для вертикальных
сил (для якорей без щита К^З, со щитом 1,5).
Для якоря без щита (рис. 71, о)
М= fc+2fcl - Я/бу;
260
для якоря, усиленного щитом (рис. 71,6),
М = НЫщу,
где /б, /щ — длина соответственно бревен или щита.
Для горизонтальных сил проверяют давление на грунт:
для якоря без щита
Nt
для якоря со щитом
(hi I
где Огр — допустимое давление на грунт на глубине 77; т] =
= 0,25—-коэффициент допустимого давления на грунт при его
неравномерном смятии.
На промыслах Татарии якоря для крепления оттяжек изго-
товляют из бурильных труб диаметром 102 мм. Для того чтобы
петля оттяжек не работала на срез, на расстоянии 100 мм от
верхнего конца врезают патрубок диаметром 51 мм, за который
зацепляют петлю. Якорь закапывают в шурф диаметром 0,5 м
и глубиной 1,5 м.
В грунтах II категории применяют стопорные якоря, изго-
товленные из стального проката диаметром 32 и 52 мм на-
сосно-компрессорной трубы. Длина стопорного якоря 1,5 м; диа-
метр стопора 300 мм. Винт-шнек изготовляют из листовой
стали толщиной 10 мм и приваривают к прутку с двух сторон.
Монтируют оттяжки в следующем порядке:
хомуты с коушами устанавливают на ногах вышки в пе-
риод монтажа ее секций;
на коуши надевают стальные канаты и закрепляют сжи-
мами;
на пальцах якорей устанавливают стяжные рамки;
натягивают канат оттяжки, свисающий с хомута; для этого
канат оттяжки перехватывают вспомогательным тросом выше
места соединения каната с коушем стяжной рамки и натяги-
вают при помощи лебедки трактора или талей; конец натяну-
того каната пропускают через верхний коуш стяжной рамки и
закрепляют зажимами; винты стяжной рамки при этом должны
быть полностью выдвинуты;
окончательно натягивают канат оттяжки при помощи стяж-
ной рамки.
§ 2. МОНТАЖ УЗЛОВ ТАЛЕВОЙ СИСТЕМЫ
Талевая система буровой установки состоит из кронблока,
монтируемого на подкронблочных балках верхнего основания
вышки, талевого блока, связанного с кронблоком канатной
261
оснасткой, и грузоподъемного крюка, соединенного с талевым
блоком.
Монтаж талевой системы начинают с подъема кронблока
на верхнее основание вышки.
Кронблок при монтаже вышки подъемником Кершенбаума
поднимают вместе с вышкой. При строительстве вышки при
помощи шагающих стрел для подъема кронблока используют
лебедку на тяговом канате, который пропущен через одноро-
ликовый блок, подвешенный к козлам вышки.
Перед подъемом кронблока на вышку должны быть прове-
рены: легкость вращения блоков; легкость откидывания кожу-
хов и отсутствие в них погнутости; надежность крепления всех
соединений, особенно вспомогательного и тартального блоков;
наличие шплинтов, контргаек, винтов и проволоки, а также
смазки во всех подшипниках.
На вышке кронблок должен быть выверен по уровню, сцент-
рирован и прикреплен к подкронблочным балкам. Крепление
выполняют хомутами из прутка диаметром 33 мм, швеллерами
и гайками МЗО или крючьями из прутка диаметром 30 мм,
планками и гайками МЗО. Так как размеры подкронблочных
балок непостоянные, размеры хомутов определяют по месту при
монтаже. Рама кронблока может крепиться непосредственно
к подкронблочным балкам болтами. Для удобства подъема
кронблока на вершине вышки устанавливают козлы, к которым
подвешивают монтажный блок. Один конец троса прикрепляют
к кронблоку, а второй через блок на вершине вышки и отвод-
ной блок у основания протягивают к лебедке. В буровых уста-
новках типа Уралмаш 3000, имеющих А-образные вышки, крон-
блок крепят к подкронблочным балкам в то время, когда
вышка находится в горизонтальном положении (перед подъ-
емом вышки). При этом выполняют все перечисленные выше
требования.
Крюкоблок поставляют в собранном виде. Он не требует
при вводе в эксплуатацию выверки, установки и крепления.
Для его монтажа целесообразно использовать лебедку буровой
установки. Крюкоблок подвешивают сразу после окончания мон-
тажа вышки и лебедки. Перед оснасткой талевого блока необ-
ходимо проверить легкость вращения блоков, легкость откиды-
вания кожухов и отсутствие в них погнутости, надежность всех
соединений и наличие смазки в роликоподшипниках. Замечен-
ные неисправности устраняют. Необходимо также осмотреть
нижнюю серьгу, щеки и другие части. При обнаружении дефек-
тов (например, трещин) талевый блок должен быть заменен.
После монтажа кронблока приступают к оснастке талевой
системы. В зависимости от нагрузок талевой системы во время
бурения, устанавливают необходимое число рабочих струн в ос-
настке и диаметр талевого каната.
262
По числу струн в оснастке и высоте вышки определяют мак-
симально необходимую длину каната для оснащения талей
L = Нп + Zx. к ZH. к г Ze,
где Н—высота вышки до оси кронблока, м; п— число рабочих
струн; /х. к — длина ходового конца каната, м; /н. к— длина не-
подвижного конца каната, м; Zg — длина каната для первого
ряда витков на барабане лебедки, м,
1б = nDz.
Здесь D — диаметр бочки барабана лебедки, м; z— число вит-
ков каната на барабане лебедки в первом ряду, z=L§[dK
(La — длина бочки барабана лебедки, мм; <7К — диаметр тале-
вого каната, мм).
Выбор числа струн оснастки должен обеспечивать коэффи-
циент запаса не менее 3.
При оснастке и смене талевого каната бухту с новым ка-
натом должны устанавливать в конце мостков с правой стороны
на свободно вращающейся горизонтальной оси, параллельной
оси кронблока. Талевый блок подвешивают при помощи сталь-
ного каната диаметром 17—19 мм над ротором так, чтобы пе-
ретягиваемый канат не терся о борта роликов или щит тале-
вого каната.
Перед сращиванием отработанного и нового канатов
с обоих концов следует предусмотреть тугую перевязку из мяг-
кой проволоки (10—15 витков) для предотвращения нарушения
свивки обоих канатов. Соединять отработанный канат с новым
рекомендуется при помощи вертлюжного захвата.
При сматывании нового каната с барабана нельзя допу-
стить его провисания. В случае образования петли на канате ее
необходимо немедленно сбросить, так как затягивание петли
в «жучок» приводит к порче каната. Для правильной укладки
каната особенно важно обеспечить плотную намотку первого
ряда.
Оснастку талевой системы производят с таким расчетом,
чтобы при нижнем положении элеватора на барабане лебедки
в первом ряду навивки не хватало двух-трех витков. Навивка
последних витков первого ряда под нагрузкой уплотняет весь
первый ряд и уменьшает случаи прорезания верхних витков
в нижние.
Неподвижный конец талевого каната крепят к специаль-
ному барабану. Изношенный канат сматывают на деревянный
барабан. Концы каната перевязывают мягкой проволокой.
263
§ 3.	МОНТАЖ ЛЕБЕДКИ
В буровых установках Уралмаш ЗД-76, Уралмаш 4Э-76,
Уралмаш 3000БД и Уралмаш 3000БЭ лебедки устанавливают на
отметке пела рабочей площади и крепят к балкам металло-
конструкций основания.
В буровых установках Уралмаш 4000, Уралмаш 5000 и
Уралмаш 200 предусмотрено расположение лебедок ниже пола
основания на балках металлоконструкций лебедочного осно-
вания.
В буровых установках Уралмаш 300 и Уралмаш 15000 ле-
бедки располагают ниже пола рабочей площадки основания на
балках, забетонированных в фундамент спуско-подъемного аг-
регата.
Лебедку размещают в соответствии с заданными в черте-
жах координатами, центр ротора служит центром будущей
скважины, относительно которого выверяют продольную и по-
перечную оси барабана лебедки. Продольная ось барабана
должна быть параллельной оси шкива кронблока, на который
идет подвижная ветвь талевого каната, а поперечная ось бара-
бана перпендикулярна к этой оси и смещена на величину, за-
данную в чертежах.
Правильная установка лебедки обеспечивает нормальную ее
эксплуатацию и предупреждает повышенный износ талевого
каната. Лебедка должна быть выверена по уровню в двух на-
правлениях с точностью 0,5—0,8 мм на 1 м и надежно укреп-
лена на балках металлоконструкций основания лебедочного
блока или на фундаментных балках.
В буровых установках Уралмаш ЗД-76, Уралмаш 4Э-76,
Уралмаш 3000БД и Уралмаш 3000БЭ при выверке лебедок по
высоте следует учесть, что приводная цепь ротора, всегда имею-
щая некоторое провисание, не должна задевать балки рамы
лебедки и основания.
Чтобы упростить и облегчить перевозку, погрузку, раз-
грузку, монтаж и подъем, с буровой лебедки перед отправкой
к заказчику снимают некоторые узлы. Например, в лебедках
У2-5-5 и У2-2-11 снимают гидравлический тормоз, холодильник
гидротормоза, фрикционную катушку (только в У2-5-5).
После размещения и крепления лебедки устанавливают гид-
ротормоз, проверяют его центровку и крепление, приваривают
кронштейны под холодильник, ставят его и соединяют с гидрав-
лическим тормозом и водопроводом.
Теперь можно подключать пульт бурильщика, подсоединять
все шланги управления и надевать цепи на передачи.
При выверке соосности центровки валов барабана и гидрав-
лического тормоза торцевое и радиальное биения не должны
превышать 0,5—0,8 мм. Соосность выверяют по показаниям
264
стрелок, укрепленных на валу лебедки и гидравлического тор- ]
моза, а регулируют прокладками, помещаемыми под стойки ;
корпуса гидравлического тормоза.
Плохая центровка приводит к быстрому разрушению корен-
ных подшипников, раскачиванию и сдвигу гидравлического тор- 
моза; во избежание этого гидротормоз скрепляют с рамой ко- i
ническими штифтами. После затяжки штифтов центровку про- ;
веряют вторично. Затем включают подвижную полумуфту,
сближают рабочие поверхности кулачков до соприкосновения
и проверяют зазоры между всеми рабочими кулачками. Допу-
стимое неприлегание плоскостей трех кулачков — 0,25 мм. j
Фрикционная катушка комплектно собрана на втулке, по-
этому монтаж сводится к надеванию ее на катушечный вал ле- <
бедки. Далее проверяют возможность совместного и раздель-
ного вращения барабана и тормозного шкива катушки, отсут-
ствие вытекания масла из уплотнений. После этого начинают ;
монтировать тормозные ленты, рукоятку управления и крон- j
штейн для их закрепления.	j
Длину тормозных лент необходимо отрегулировать таким ;
образом, чтобы при заторможенном барабане катушки грузовые j
рычаги находились в горизонтальном положении, а штанга ка- i
салась упора. В это же время проверяют радиальный зазор
между рабочей лентой и тормозным шкивом, который в данном i
положении равен 1,5 мм и регулируется стяжками тормозных
лент.	i
Если на поверхность тормозных лент попало смазочное :
масло, то их следует снять и тщательно обезжирить. В против- :
ном случае включение катушки потребует больших усилий, и
она не удержит на весу расчетный груз. Подобные трудности
также могут возникнуть при неправильных регулировке рабо- ’
чей ленты и положении противовеса.	;
После установки противовеса для обратного хода катушки
проверяют свободное вращение ее в расторможенном состоя-
нии. Невозможность обратного хода может быть вызвана
только заеданием вращающихся деталей вне или внутри ка- 1
тушки. Если при снятых тормозах катушка не будет легко вра-
щаться от руки, следует ее демонтировать и обследовать в ма-
стерской.
В обязанности монтажников входят проверка, регулировка,
обследование и опробование тормозов после монтажа.
Холодильники гидротормозов присылают, как правило, от-
дельной
Лебедки типа ЛБУ-1100 и ЛБУ-1700 поступают на монтаж
двумя агрегатами — лебедочным блоком и коробкой скоростей.
В первую очередь выверяют и крепят лебедочный блок. Затем
по установленной лебедке выверяют по звездочкам тихий и
быстрый ходы цепных передач коробки скоростей, надевают и
\	265
с помощью винтовых растяжек, находящихся между рамами
лебедки и коробки скоростей, натягивают цепи. Раму надежно
крепят к балкам металлоконструкции лебедочного блока.
В масляные ванны цепных передач заливают масло, налажи-
вают и включают масляный насос, регулируют системы смазки
и заправки всех смазочных точек. Далее устанавливают при-
водной редуктор и центрируют его вал с приводным валом ко-
робки скоростей.
После выполнения основных работ по монтажу лебедки вы-
веряют соосность валов лебедки и тормозной машины, а также
соосность промежуточного вала привода «тихой» скорости ти-
хоходного вала редуктора РП и промежуточного вала коробки
скоростей. Способ и последовательность выверки валов анало-
гична применяемым при монтаже лебедки У2-5-5.
После выверки и крепления лебедок У2-5-5 и У2-2-11 при-
водную звездочку цепной передачи привода ротора соединяют
с приводной звездочкой ротора, при этом также производят
контрольную выверку соосности вала трансмиссии ротора и
приводного вала редуктора лебедки. Торцевое биение не
должно превышать 0,5—0,8 мм.
В буровых установках Уралмаш 4000, Уралмаш 5000ДГУ и
Уралмаш 200ДГ-1У для привода ротора применяют специаль-
ный агрегат — трансмиссию привода ротора, который устанав-
ливают на одной высотной отметке с лебедкой по координатам,
заданным в проектной документации, выверяют по звездочкам
цепной передачи приводного блока лебедки и приводного вала
трансмиссии ротора и закрепляют на балках металлокон-
струкции лебедочного блока. Параллельное смещение плоско-
стей звездочек цепной передачи допускается в пределах 0,8—
1 мм на 1 м.
Агрегат привода ротора, состоящий из двух конических ре-
дукторов, соединенных карданным валом, выверяют также по
горизонтальной плоскости. Чтобы установить карданный вал
с наименьшими отклонениями и обеспечить наиболее благопри-
ятные условия для работы шарнирных соединений, параллель-
ное смещение не должно превышать 0,5 мм на 1 м.
Одновременно с основными монтажными работами прове-
ряют герметичность воздушных коммуникаций, крепление и
подсоединение электрических проводов к приборам, агрегатам,
пультам управления и т. д. Только после этого опробуют ра-
боту лебедки на всех скоростях без нагрузки (холостой ход) и
проверяют все блокировки, работу основного (гидравлического
или электрического) и вспомогательного ленточных тормозов.
/ Регулировка ленточного тормоза лебедок заключается
прежде всего в регулировке лент. При опускании рукоятки
в положение «заторможено» (наклон к вертикали не более чем
на 80°) все колодки тормозных лент должны равномерно, без
266
перекосов, Плотно прилегать к Тормозным шкивам барабана. *
Допустимое смещение лент от середины тормозных шкивов
равно 2—4 мм. Балансир тормоза должен быть строго горизон- !
тальным, а зазоры между гайками и нижней кромкой листа i
рамы лебедки — в пределах 15—20 мм. Длину лент регулируют ;
гайками.	j
При подъеме рукоятки в положение «расторможено» (на-
клон к вертикали под углом 10°) между колодками и тормоз- i
ными шкивами должен образоваться равномерный зазор, рав- 1
ный 1,5—2 мм при новых колодках и до 9 мм — при изношен- i
ных. Регулировать этот зазор можно поворотом рычага на :
30—45°. Неравномерность зазора по окружности шкива устра-
няют пружинами оттяжек; если это не помогает, значит, по-
гнуты ленты.
В лебедках У2-5-5 после регулировки лент проверяют на-
тяжение тросика между краном (тормозным) машиниста и ко-
ленчатым валом и регулируют работу крана (в лебедках пер-
вых выпусков).	j
При повороте колпачка на тормозном рычаге давление i
в пневматическом цилиндре должно быть 0,5—0,45 МПа. На-
стройку проверяют по манометру на пульте бурильщика. ;
Хорошо отрегулированный тормоз должен быть легким и ;
надежным в управлении. Все его трущиеся части следует тща- *
тельно покрывать густой смазкой, остерегаясь при этом попа-
дания ее на тормозные шкивы и фрикционные катушки. При
поворотах коленчатого вала тормоза необходимо следить, чтобы
шарикоподшипники не были зажаты, так как это может вы- i
звать их поломку.
При регулировке ленточного тормоза в лебедках типа
ЛБУ-1100, ЛБУ-1700, У2-300, ЛБУ-3000, учитывая, что лебедки
монтируют под основанием и рычаг управления вынесен на
пол основания, следует тщательно проверить шарнирные соеди-
нения вертикальной тормозной тяги с рычагами, укрепленными
на тормозном коленчатом валу и валу рукоятки тормоза,
а также срабатывание стопорного и аварийного привода лен-
точного тормоза.
При соединении блока тормозной рукоятки с блоком крана
машиниста следят, чтобы стык петли троса был примерно на
середине расстояния между ними.
Стопорный тормоз регулируют перемещением груза. Длину
ленты стопорного тормоза можно корректировать вращением
гаек. У правильно отрегулированного стопорного тормоза гру-
зовой рычаг при зафиксированной рукоятке находится в гори-
зонтальном положении. У~|
При монтаже лебедок У2-300 и ЛБУ-3000 следует обратить
внимание на выверку соосности промежуточных валов с валами
электродвигателей и валом барабана лебедки. Радиальное и
267
торцевое биения Допустимы в пределах 0,5—0,8 мм. Выверяя
соосность промежуточного вала и вала электродвигателя, сле-
дует между мотором и рамой разместить металлические про-
кладки толщиной 4—6 мм, чтобы обеспечить возможность ре-
гулировки соосности при эксплуатации агрегата. Болтовые
соединения следует надежно закрепить.
Лебедки ЛБУ-3000 и У2-300 вследствие больших габарит-
ных размеров и массы поступают с завода в разобранном виде
(лебедка, рамы под приводные электродвигатели и приводные
электродвигатели). Лебедку устанавливают на фундаментные
балки, выверяют относительно центра ротора по координатам,
заданным в проектной документации, и крепят, так как ходо-
вой конец каната старается оторвать лебедку от фундамента,
а ведущие звенья — сдвинуть ее в горизонтальной плоскости.
Затем на этих же фундаментных балках размещают рамы,
к которым крепят приводные электродвигатели.
Маркировка полумуфт для консолей промежуточных валов,
валов электродвигателей, а также трансмиссионных валов обя-
зательно должна совпадать; в противном случае не все рези-
новые валики можно будет установить в цилиндрические ра-
сточки эластичной муфты и она не сможет передать расчетный
момент кручения.
§ 4.	МОНТАЖ РОТОРА
Ротор устанавливают на подроторные балки и центрируют
относительно центра вышки, приводной звездочки в буровых
установках, имеющих цепной привод ротора (Уралмаш ЗД-76,
Уралмаш 4Э-76, Уралмаш 3000БД, Уралмаш 3000БЭ), про-
дольной оси приводного вала электродвигателя в буровых уста-
новках с приводом через карданный вал (Уралмаш 5000Э,
Уралмаш 2003-IV) или продольной оси верхнего редуктора
(конического) в буровых установках также с приводом через
карданный вал (Уралмаш 4000, Уралмаш 5000ДГУ, Уралмаш
200ДГ-1У).
Центровку производят горизонтальными упорными болтами,
ввинченными в кронштейны, приваренные к подроторным бал-
кам. Расстояние (в вертикальном направлении) от торца кон-
дуктора, установленного в устье скважины, до нижней плоско-
сти ротора должно быть не менее 400 мм, чтобы исключить
подтекание раствора под ротор. Горизонтальное положение ро-
тора проверяют в двух направлениях по уровню с точностью
1 мм на 1 м.
При монтаже ротора необходимо, чтобы приводная и ведо-
мая звездочки цепной передачи находились в одной плоскости.
Допускается параллельное смещение плоскостей звездочек не
более 0,8—1 мм. Вертикальная ось приводного вала верхнего
268
редуктора ротора должна совпадать с вертикальной осью вала
нижнего редуктора ротора. Допустимое отклонение из условия
обеспечения длительной работы карданной передачи равно
3—4°.
Собирая редукторы привода ротора, следует проверять на-
личие в них масла. Приводные цепи и шарниры карданных ва-
лов необходимо хорошо смазать. Эти требования надо соблю-
дать и для карданной передачи между приводным редуктором
и ротором.
При монтаже ротора буровых установок Уралмаш 300 и
Уралмаш 15000 с отдельным приводом от электродвигателя
через двойную цепную передачу следует отцентрировать вал
электродвигателя с трансмиссионным валом, установленным
на специальной балке под полом основания, а также выверить
цепные передачи, соединяющие трансмиссионный вал с проме-
жуточным и промежуточный — с ротором. Затем закрывают пе-
редачи и карданные валы защитными кожухами.
§ 5.	МОНТАЖ СИЛОВЫХ ПРИВОДОВ
Монтаж привода буровой установки Уралмаш ЗД-76
Привод буровой установки Уралмаш ЗД-76 состоит из си-
ловых агрегатов двух- и трехдизельных блоков, которые крепят
анкерными болтами к рамам и балкам, установленным на пред-
варительно выверенные металлические основания или бетонный
фундамент.
Рамы и балки должны быть размещены в строгом соответ-
ствии с заданными размерами с точностью по отношению
к центру вышки до ±50 мм, а также выверены по уровню
в продольном и поперечном направлениях с точностью до 1 мм
на 1 м. Выверка силовых агрегатов на фундаментных рамах
с помощью прокладок, помещаемых между фундаментными ра-
мами и рамами силовых агрегатов, недопустима.
При использовании бетонного фундамента фундаментные
рамы и балки следует устанавливать на металлические под-
кладки с обеих сторон каждого анкерного болта. При этом
между плоскостью фундамента и нижними плоскостями рам и
балок необходимо выдерживать зазор 50—60 мм. Фундамент-
ные рамы и балки после выверки закрепляют анкерными бол-
тами и заливают быстро схватывающимся цементным раство-
ром. Работы на фундаментных рамах запрещаются до полного
схватывания цемента.
После установки и крепления на фундаментных рамах и
балках монтируют силовые агрегаты.
Перед выверкой силовых агрегатов необходимо предвари-
тельно надеть на шкивы трансмиссий клиновые ремни. Каждый
269
комплект ремней, связанный в один пакет, следует надевать на
совместно работающие шкивы, так как при отправке заказчику
ремни подбирают по длине в соответствии с заданными
техническими условиями. Наибольшая разница размеров
в комплекте для ремней длиной 5600 мм допускается не
более 10 мм, а для ремней длиной 10000 мм-—не более
15 мм.
Для надевания ремней необходимо снять муфты ПМ-500,
подготовить под шкивы выкладку из деревянных брусьев с кли-
ньями или подставить домкраты, вынуть конические штифты,
отсоединить корпуса коренных подшипников от стоек и при по-
мощи клиньев или домкратов поднять трансмиссию на высоту,
обеспечивающую заводку клиновых ремней.
Силовые агрегаты трехдизельного блока выверяют по ле-
бедке, выверенной и укрепленной в заданных координатах. Сна-
чала выверяют силовой агрегат с коробкой скоростей, при этом
ось ведомого вала коробки скоростей, передающего четыре
«тихих» скорости, и вал-шестерня редуктора лебедки должны
находиться на одной оси. Допустимое смещение осей валов
5 мм. Все силовые агрегаты должны быть установлены по
уровню с точностью 1 мм на 1 м.
Так как расстояние между осями приводной шестерни ре-
дуктора лебедки и осью трансмиссии V скорости равно 612 мм,
а расстояние между осями ведомых валов коробки скоростей,
передающих «тихие» и быструю скорости, 600 мм, несоосность
в горизонтальной плоскости осей ведомого вала коробки ско-
ростей, передающего V скорость, и осью трансмиссии V ско-
рости должна быть 12 мм. Это можно объяснить тем, что на
«тихих» скоростях производят и бурение и спуско-подъем,
а следовательно, передаются большие нагрузки.
Точная выверка осей ведомого вала коробки скоростей и
приводного вала шестерни редуктора лебедки создает благо-
приятные условия для работы нагруженного карданного вала
и удлиняет срок службы.
Силовые агрегаты привода лебедки и буровых насосов
должны быть установлены таким образом, чтобы выполнялись
следующие условия:
1)	оси ручьев клиноременных шкивов трансмиссии и буро-
вых насосов должны находиться в одной плоскости, допуска-
ется параллельное смещение не более 2 мм;
2)	оси трансмиссионных валов силовых агрегатов и буро-
вых насосов должны быть параллельны, отклонения допуска-
ются не более 1 мм на 1 м длины;
3)	необходимо обеспечить нормальный предварительный
натяг клиновых ремней.
При невыполнении этих условий ремни будут сбегать со
своих ручьев, иметь неравномерный натяг, быстро изнаши-
270
ваться и создавать осевые нагрузки на подшипники трансмис-
сионных валов.
При длительной эксплуатации клиноременной передачи воз-
можно удлинение ремней вследствие их вытягивания. Поэтому
размещать раму двухшкивного силового агрегата следует ближе
к насосу, так как с помощью стяжек, расположенных между
рамами силовых агрегатов, можно восстановить натяжение
ремня и ликвидировать удлинение.
Натяжение характеризуется прогибом, который при нор-
мальном натяжении новых ремней длиной 10 000—12 000 мм
равен 130—140 мм, длиной 5600 мм — 65—75 мм. Натяжение
ремней контролируют с помощью подвешенного на середине
прогиба груза массой 10 кг и линейки, установленной на
шкиве.
После монтажа все клиноременные и цепные передачи,
карданные валы и вращающиеся части необходимо закрыть
защитными кожухами. Одновременно нужно собирать воздуш-
ные коммуникации, водопроводы и масляные системы смазки
коробки скоростей и редуктора лебедки, масляные и топливные
емкости, трубопроводы топливоподачи с соответствующей ап-
паратурой.
Все трубопроводы должны быть проложены в привышечном
сооружении с таким расчетом, чтобы они не выступали над
уровнем пола и не мешали обслуживающему персоналу. Если
трубопроводы прокладывают непосредственно по полу, то их
следует закрыть защитными кожухами, щитами, настилами
и т. д.
Каждый выхлопной коллектор дизеля должен быть соеди-
нен с отдельной выхлопной трубой, выходящей из помещения
в сторону преобладающего направления ветра, чтобы предо-
хранить обслуживающий персонал от воздействия выхлопных
газов. Высота выхлопной трубы от пола должна быть не ме-
нее 2—2,2 м с уклоном в сторону выхлопа. В местах прохода
выхлопных труб через обшивку сарая, согласно противопожар-
ным требованиям, должна быть разделка из несгораемого ма-
териала. Трубы должны быть оборудованы искрогасителями,
вес их не должен передаваться на выхлопные коллекторы ди-
зелей.
Подготовку системы смазки, опробование готовности ее
к эксплуатации, монтаж, наладку и регулировку системы ди-
станционного управления топливными насосами дизелей необ-
ходимо выполнять в строгом соответствии с рекомендациями,
разработанными заводом-поставщиком.
Монтаж привода буровых установок Уралмаш 4Э-76,
Уралмаш 3000БД и Уралмаш ЗОООБЭ
Все приведенные выше рекомендации по установке, выверке
и креплению привода буровой установки Уралмаш ЗД-76 пол-
ностью распространяются и на монтаж приводов буровых уста-
новок Уралмаш 3000БД, Уралмаш 4Э-76 и Уралмаш ЗОООБЭ.
Разница состоит в том, что в буровой установке Уралмаш
3000БД устанавливают силовой агрегат с цепной коробкой ско-
ростей, а также второй двухшкивный агрегат (силовой). При-
вод соединяют с лебедкой цепной передачей, что требует осо-
бого внимания при монтаже и выверке силовых агрегатов.
Силовой агрегат с цепной коробкой скоростей размещают
так, чтобы приводная звездочка цепной коробки скоростей и
ведомая звездочка трансмиссионного вала лебедки лежали
в одной плоскости. Допустимое параллельное смещение одной
звездочки относительно другой 1 мм.
Соблюдение параллельности звездочек в заданных преде-
лах и исключение провисания цепи обязательны, так как в про-
тивном случае при работе лебедки возникнут рывки, которые
неизбежно приведут к порыву цепи, нарушению крепления ле-
бедки и даже выходу их из строя. Слабое натяжение может
привести к проскакиванию цепи на звездочках и заеданию
о раму лебедки. Непараллельность звездочек вызывает рас-
шплинтовку и даже разрыв цепи.
Монтаж привода буровой установки Уралмаш 4Э-76 сво-
дится к размещению и выверке привода лебедки, коробки ско-
ростей и установке карданных валов (как в буровой установке
Уралмаш ЗД-76), а в буровой установке Уралмаш ЗОООБЭ —
к выверке цепной коробки скоростей (приводной звездочки) по
звездочке на трансмиссионном валу лебедки.
Дизель-генераторные установки должны быть смонтиро-
ваны на отдельном фундаменте или металлическом основании,
выверены по уровню с точностью 0,5 мм на 1 м и надежно за-
креплены. Топливо к дизелям генераторных установок подво-
дится от общей топливоподающей линии основных дизелей.
Монтаж привода буровых установок Уралмаш 5000ДГУ,
Уралмаш 4000БГУ и Уралмаш 2000ДГ-1¥
Монтаж группового привода буровой установки Уралмаш
4000ДГУ следует начинать с выверки в горизонтальном поло-
жении металлоконструкций основания энергетического блока
и соединения его с лебедочным блоком. На балки выверенного
и укрепленного (если это определяется типом буровой уста-
новки) основания устанавливают силовые агрегаты, сумми-
рующий цепной редуктор и редуктор привода лебедки.
272
Далее выверяют соосность валов силовых агрегатов с при-
водными валами суммирующего цепного редуктора, а также
валов редуктора привода лебедки с приводным валом коробки
скоростей лебедки и с трансмиссионным валом суммирующего
редуктора. Сначала центрируют приводные валы лебедки и ко-
робки скоростей, при этом допустимое радиальное и торцевое
биения должны быть в пределах 0,5—0,8 мм. Затем валы при-
водного редуктора и гидротрансформатора силовых агрегатов
центрируют с валами суммирующего редуктора таким образом,
чтобы угол отклонения оси карданных валов не превышал 3°.
После выверки и крепления силовых агрегатов и сумми-
рующего редуктора приступают к установке, регулировке, креп-
лению и выверке привода буровых насосов и компрессорной
станции. При монтаже приводного редуктора лебедки и сум-
мирующего редуктора следует проверять наличие смазки.
Параллельно с монтажом основных агрегатов собирают
также дизель-электрические агрегаты, компрессорную станцию
с электроприводом, агрегаты осушки воздуха, воздухосбор-
ники, электропроводки, воздухопроводы и т. д.
Монтаж группового привода буровой установки Уралмаш
5000ДГУ аналогичен рассмотренному, а сборка буровой уста-
новки Уралмаш 200ДГ-1У отличается тем, что на нулевой от-
метке необходимо смонтировать силовой агрегат с приводной
станцией третьего бурового насоса.
Монтаж привода буровых установок Уралмаш 4000ЭУ,
Уралмаш 5000ЭУ и Уралмаш 2009-IV
Монтаж привода буровой установки Уралмаш 4000ЭУ сво-
дится к монтажу электропривода лебедки и буровых насосов.
Привод лебедки, состоящий из приводного агрегата (электро-
двигатель и индукционная магнитная муфта, смонтированные
на одной раме) и цепного редуктора привода лебедки, устанав-
ливают на балки металлоконструкции энергетического блока,
заранее выверенного и скрепленного с лебедочным блоком.
Выверку агрегатов привода лебедки начинают с центровки
вала цепного редуктора с приводным валом коробки скоростей
лебедки и ведут в двух направлениях — радиальном и торце-
вом; допустимые отклонения должны быть в пределах 0,5—
0,8 мм. Затем приводной агрегат выверяют относительно редук-
тора с таким расчетом, чтобы угол отклонения оси карданного
вала, соединяющего вал индукционной магнитной муфты с при-
водным валом, не превышал 3—6°.
Монтаж и выверка привода лебедки буровых установок
Уралмаш 5000ЭУ и Уралмаш 200Э-1У аналогичны рассмотрен-
ным. Отличие состоит в том, что относительно приводного вала
цепного редуктора выверяют привод лебедки и спаривающий
273
редуктор, а относительно приводного вала спаривающего редук-
тора— два приводных агрегата. При выверке этих агрегатов
необходимо следить, чтобы угол отклонения карданных валов
также не превышал 3—6°. При монтаже цепных редукторов и
приводных агрегатов необходимо проверять наличие смазки
в подшипниках и исправность шестеренных насосов, подающих
масло для смазки цепных передач.
Монтаж привода буровых установок Уралмаш 300ДЭ,
Уралмаш 300Э и Уралмаш 15000
У буровых установок Уралмаш 300ДЭ, Уралмаш 300Э и
Уралмаш 15000 привод ротора, лебедки и буровых насосов
осуществляется от электродвигателей постоянного тока. Источ-
ником энергии (постоянный ток) в буровых установках Урал-
маш 300ДЭ служат дизель-электрические агрегаты постоянного
тока, а для привода вспомогательных механизмов используются
дизель-электрические агрегаты переменного тока.
Буровые установки Уралмаш 300Э и Уралмаш 15000 полу-
чают энергию (переменный ток) от электроподстанций. На бу-
ровой с помощью машинного преобразователя переменный ток
преобразовывается в постоянный и служит для питания при-
водных электродвигателей ротора, лебедки и буровых насосов,
установленных в специальных блоках.
Дизель-электрические агрегаты или машинные преобразо-
ватели монтируют в электрическом блоке, лебедки и ротор —
в вышечно-лебедочном, буровые насосы—в насосном.
Таким образом, монтаж привода буровых установок Урал-
маш 300ДЭ, Уралмаш 300Э и Уралмаш 15 000 сводится к мон-
тажу дизель-электрических агрегатов, машинных преобразова-
телей, привода лебедки, ротора и буровых насосов.
Валы приводных электродвигателей лебедки соединяются
с промежуточным валом эластичной муфтой, образуя единую
конструкцию лебедки, монтаж которой рассмотрен выше.
Электродвигатель привода ротора устанавливают на балку
основания и соединяют также с трансмиссией ротора эластич-
ной муфтой.
Монтаж привода бурового насоса
Привод насосов в буровых установках Уралмаш ЗД-76 и
Уралмаш 3000БЭ осуществляется от двухшкивных силовых аг-
регатов трех- и двухдизельного блоков через клиноременную
передачу. Клиновые ремни в трехдизельном блоке натягивают
с помощью натяжного ролика, а в двухдизельном блоке — пере-
мещением двух- и одношкивного силовых агрегатов с помощью
растяжек, установленных между их рамами.
Буровые установки Уралмаш. 4000ДГУ, Уралмаш 5000ДГУ
и Уралмаш 200ДГ-ГУ работают от приводной станции, которую
274
устанавливают на балки основания насосного блока Или на
фундаментные балки как можно ближе к насосу. Угол откло-
нения оси карданного вала, соединяющего приводную транс-
миссию (насосную) суммирующего редуктора с валом привод-
ной станции, от оси вала приводного шкива не должен превы-
шать 7°, чтобы обеспечивать необходимое натяжение ремней
в процессе эксплуатации. Для натяжения ремней раму привод-
ной станции соединяют с винтовым устройством.
Привод буровых насосов в буровых установках Уралмаш
4000ЭУ, Уралмаш 5000ЭУ, Уралмаш 300Э, Уралмаш 300ДЭ,
и Уралмаш 15000, работающих от электродвигателей, монти-
руют следующим образом.
Приводную станцию буровых насосов устанавливают на
балки основания насосного блока или фундаментные балки
в ближнее к насосу положение. Из упругой муфты вынимают
резиновые валики, по консоли трансмиссионного вала центри-
руют вал электродвигателя, выверяют его и надежно крепят
к раме привода.
Затем снимают трансмиссию, надевают ремни и подшипники
трансмиссии фиксируют на стойках рамы коническими штиф-
тами. После этого в упругую муфту вставляют резиновые ва-
лики и с помощью винтового натяжного устройства, соединен-
ного с рамой приводной электростанции, натягивают ремни
клиноременной передачи.
Допустимое отклонение длины ремней из одного комплекта
должно быть не более 15 мм.
При натяжении ремней и креплении приводной станции не-
обходимо проверять параллельность вращения валов (допусти-
мое отклонение 1 мм на 1 м длины), соосность канавок шкивов
(допустимое отклонение 2 мм на 1 м длины межцентрового
расстояния), натяжение ремней (допустимый прогиб при на-
грузке 180 Н, приложенной в середине пролета, 55—56 мм).
Монтаж приводных станций буровых насосов буровых уста-
новок Уралмаш 4Э-76, Уралмаш ЗОООБЭ и Уралмаш 2003-IV
аналогичен рассмотренному. Отличие состоит в том, что после
центровки вала электродвигателя и трансмиссионного вала
к шинно-пневматическим муфтам подводят сжатый воздух.
§ 6.	МОНТАЖ ДИЗЕЛЬ-ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АГРЕГАТОВ
И МАШИННЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ
Дизель-электрические агрегаты постоянного тока монтируют
в три этапа.
На первом этапе агрегат устанавливают на балки, забетони-
рованные в фундамент, выверяют по уровню в двух направле-
ниях и надежно крепят.
На втором этапе монтируют остальные системы (топливо-
подачу, смазку, охлаждение, выхлоп, запуск дизеля, пульты
275
управления и т. д.), обеспечивающие нормальную эксплуатацию
агрегата. Выверять и крепить дизель-электрический агрегат
необходимо в строгом соответствии с требованиями инструкции
завода-изготовителя на монтаж.
В начале монтажа следует убедиться, что фундамент под
дизель-электрический агрегат выполнен в соответствии с тех-
ническими условиями на строительство фундамента (глубина
заложения, объем, армирование металлом, крепление заклад-
ных балок к фундаменту анкерными болтами, крепление агре-
гата к фундаментным балкам и т. д.), разработанными заво-
дами— изготовителями дизель-электрических агрегатов. Невы-
полнение этих технических условий может вызвать повышен-
ную вибрацию агрегатов, при которой их эксплуатация не до-
пускается.
На третьем этапе высококвалифицированные специалисты-
электрики монтируют и налаживают электрические коммуни-
кации.
Монтаж дизель-электрических агрегатов и машинных преоб-
разователей постоянного тока, наладку и пуск их в эксплуа-
тацию рекомендуется выполнять под наблюдением представи-
теля завода-изготовителя.
§ 7.	МОНТАЖ ПНЕВМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ
И СИСТЕМЫ ВОЗДУХОСНАБЖЕНИЯ
Монтаж пневматического управления следует поручать наи-
более квалифицированным слесарям, знающим конструкцию и
технологию наладки пневматических аппаратов буровой уста-
новки. Краны, вертлюжки, клапаны-разрядники рекомендуется
разбирать только в условиях мастерской на специально отве-
денном для этого чистом верстаке, защищенном от попадания
грязи, пыли, песка и т. д. Персонал, ведущий разборку и ре-
гулировку пневматических аппаратов, должен иметь чистые об-
тирочные материалы, особо чистую смазку и промывочные жид-
кости. При выполнении монтажных работ необходимо руковод-
ствоваться монтажными чертежами и выполнять следующие
указания.
1.	При установке компрессора важно следить за правиль-
ным направлением вращения коленчатого вала компрессора —
по часовой стрелке, если смотреть со стороны контрпривода.
Устанавливать компрессор для работы в обратном направлении
недопустимо.
2.	Компрессорные станции с- контрприводом следует монти-
ровать на фундаментных балках и крепить к ним болтами, ком-
прессорные станции с электроприводом — на специальном фун-
даменте и использовать для крепления фундаментные болты.
Компрессор необходимо устанавливать по уровню. Откло-
276
нение от горизонтальной плоскости в продольном и поперечном
направлениях не должно превышать 1 мм на 1 м.
3.	Канавки шкива контрпривода компрессора и шкива на
трансмиссии силового агрегата должны лежать в одной плос-
кости. Для этого оси трансмиссионного вала силового агрегата
и контрпривода компрессора должны быть параллельны. От-
клонения допускаются не свыше 1 мм на 1 м длины.
4.	Трубопровод от компрессоров к воздушным резервуарам
должен иметь наибольший наклон в сторону резервуаров для
стока конденсата и масла. В этом трубопроводе недопустимы
вставки из резиновых шлангов, так как выходящий из компрес-
сора горячий воздух быстро выводит их из строя. На трубо-
проводе устанавливают обратный клапан, отключающий бал-
лон от компрессора при остановке последнего.
5.	Перед опробованием компрессора на ходу необходимо
произвести пробные включения шинно-пневматической муфты;
провернуть контрпривод вручную и убедиться в том, что нет
заедания или пережима подшипников; проверить уровень
масла в картере компрессора; смочить маслом сетку фильтра
компрессора; спустить через спускной краник конденсат и масло
из холодильника компрессора.
6.	При опробовании компрессора первые 10—15 мин необ-
ходимо работать без нагрузки и лишь при отсутствии ненор-
мального нагрева, стука или шума перекрыть выпускной вен-
тиль на воздушных резервуарах, поднять давление в системе и
настроить регулятор давления.
Воздухосборник устанавливают вне помещения буровой, но
таким образом, чтобы его вентили, перекрывающие воздухопро-
воды, находились внутри укрытия. Во избежание случайных
толчков и повреждений вокруг воздухосборника сооружают ме-
таллическое ограждение и воздухосборник закрывают навесом,
чтобы он не подвергался непосредственному воздействию сол-
нечных лучей.
Если по климатическим условиям возможно замерзание
влаги в аппарате пневматического управления, то необходимо,
чтобы температура воздуха, окружающего баллон, была нес-
колько ниже температуры воздуха в помещении буровой. Раз-
ность температур способствует выделению влаги в резервуаре
и понижает конденсацию паров в аппаратуре управления, так
как вода выделяется из воздуха там, где он более охлажден.
Поэтому полезно обдувание баллона ветром.
Манометр резервуара помещен на трубке, выведенной в бу-
ровую. Он должен быть защищен от действия солнечных лу-
чей, ветра, хорошо освещен и расположен так, чтобы его пока-
зания были отчетливо видны обслуживающему персоналу. Ци-
ферблат манометра следует устанавливать в вертикальной
плоскости. Шкала манометра должна быть выбрана такой,
277
Чтобы стрелка в рабочем положений находилась в средней
трети шкалы, а на циферблате нанесена красная черта макси-
мального давления. Между манометром и баллоном не разре-
шается ставить запорные вентили.
В соответствии с Правилами устройства, установки и осви-
детельствования сосудов, работающих под давлением, мано-
метры должны быть проверены и опломбированы представите-
лями местных органов Государственного комитета СССР по
стандартам.
Применение манометров не допускается в случаях, когда от-
сутствует пломба, просрочен срок его проверки, стрелка мано-
метра при его отключении не возвращается к упорному штифту
или при отсутствии давления отклоняется от нулевого показа-
теля на величину, превышающую половину допустимой погреш-
ности для данного манометра.
Предохранительный клапан должен быть отрегулирован на
давление, на 15 % превышающее максимальное, застопорен про-
волокой и запломбирован.
Воздушный резервуар — сосуд высокого давления и до пуска
в эксплуатацию подлежит обязательной регистрации в Государ-
ственной инспекции по техническому освидетельствованию со-
судов. Вместе с заявлением о регистрации воздушного резерву-
ара должна быть представлена шнуровая книга, а также пас-
порт (в двух экземплярах), высылаемый с документацией ре-
зервуара заводом-изготовителем.
При монтаже двухбаллонных резервуаров, бывших ранее
в употреблении, необходимо снять трубку, соединяющую их
с фланцами, и осмотреть с переносной лампой внутреннюю по-
верхность резервуаров, на которой не должно быть следов зна-
чительного окисления. Если на стенках много ржавчины, ее
удаляют проволочной щеткой на длинной ручке и окрашивают
внутреннюю поверхность, наливая краску при заглушенных от-
верстиях. Такую очистку проводят и при использовании одно-
баллонных воздухосборников.
Воздушный резервуар присоединяют к воздухопроводу та-
ким образом, чтобы воздух, поступающий из компрессора, про-
шел через один из резервуаров или первую полость однобал-
лонного резервуара, по соединительной трубе попал во второй
резервуар (вторую полость) и лишь затем вышел в магистраль
воздухопровода. При этом вследствие охлаждения и резкого
изменения скорости движения воздуха в резервуарах конденси-
руется влага и выпадают частицы пыли, грязи и капельки
масла из компрессора.
При монтаже нового бурового оборудования необходимо
проверить соосность валов, соединяемых шинно-пневматиче-
скими муфтами, и если необходимо, дополнительно выверить
их положение.
278
Монтаж воздухопроводов рекомендуется проводить после
того, как установлены, окончательно выверены и закреплены
основные агрегаты. В условиях скоростного монтажа основных
агрегатов и воздухопроводов принимают специальные меры,
чтобы избежать повреждения деталей системы пневматического
управления. Главные требования при монтаже воздухопрово-
дов — герметичность (воздухонепроницаемость) и надежность
всех соединений. Герметичность воздушных магистралей умень-
шает расход воздуха, сокращает продолжительность необходи-
мой работы компрессора, повышает его долговечность. При гер-
метичной воздушной системе муфты работают всегда при нор-
мальном давлении, не нагреваются и не выходят из строя.
Все части системы пневматического управления должны
быть защищены от случайных ударов, толчков (например, при
ходьбе персонала) и падения тяжелых предметов. Трубы и ру-
кава, пересекающие проходы и рабочие площадки, закрывают
досками или металлическими щитами. В тех местах, где рукава
проходят через вырезы в рамах или около кромок других эле-
ментов, их защищают, обматывая, например, изоляционной лен-
той в несколько слоев.
Все трубы, резинотканевые рукава и другие элементы воз-
духопроводов перед установкой на место необходимо тщательно
продуть. Оставленные в воздухопроводе деревянные пробки,
концы тряпок, куски изоляционной ленты приводят к наруше-
нию пневматической системы и могут быть причиной тяжелых
аварий при бурении.
Внутреннюю поверхность стальных труб, поступающих с бу-
ровой установкой, на заводе-изготовителе очищают от окалины,
ржавчины травлением с последующей консервацией. Если не-
обходимо установить в воздухопровод дополнительный отрезок
стальной трубы, то он должен подвергнуться обстукиванию и
продувке, внутреннюю поверхность следует тщательно очистить
от окалины и ржавчины. Очищенную трубу во избежание ржав-
чины смазывают изнутри маслом.
Все резьбовые соединения собирают на сурике. Необходимо
контролировать длину завинчивания концов труб, штуцеров и
ниппелей в муфты. Небрежные соединения, выполненные при
недостаточном количестве резьбы, быстро нарушаются и слу-
жат причиной повреждения воздушной системы.
Для монтажа труб, соединяющих компрессоры с воздуш-
ными резервуарами, фланцы поставляют неприваренными.
После окончательной установки агрегатов и уточнения длины
этих труб фланцы приваривают по месту. Во всех фланцевых
соединениях ставят картонные прокладки и следят за равномер-
ной затяжкой болтов.
На концы резинотканевых рукавов перед надеванием на
трубки для облегчения посадки рекомендуется нанести изнутри
279
сухой порошок талька. Употреблять вместо талька нефтяные
масла категорически запрещается, так как они разъедают
шланги.
При обжиме рукавов хомутиками необходимо следить за
тем, чтобы концы их плотно не сходились, так как при этом
шланг не будет надежно зажат. В таких случаях снимают хо-
мутик, обматывают конец рукава изоляционной лентой в не-
сколько слоев и вновь накладывают хомутик.
При сжатии в компрессоре воздух нагревается, постепенно
остывая в напорном воздухопроводе и воздушных резервуарах.
Учитывая это, не разрешается устанавливать резиноткане-
вые рукава на участке от компрессора до воздушных баллонов,
даже если при монтаже приходится менять размещение агре-
гатов или длину элементов трубопровода. При интенсивной ра-
боте компрессора рукава могут перегреться и крепление зажим-
ными хомутиками станет ненадежным. Воздухопровод на этом
участке следует соединять при помощи фланцев.
Обратные клапаны, установленные после компрессора, мон-
тируют в вертикальном положении так, чтобы стрелка, отлитая
на корпусе клапана, была направлена от компрессора (по нап-
равлению движения воздуха). Трубопровод от компрессора к воз-
духосборнику должен иметь небольшой уклон в сторону резер-
вуара для стока конденсата и масла. Нельзя допускать значи-
тельного провисания рукавов, так как они могут лопнуть при
замерзании сконденсировавшейся влаги. Трубы воздухопровода
крепят к полу и стенам буровой хомутиками, прижимными
планками и др. Трубы устанавливают плотно, без шатания. Не
следует прибегать к подгибанию труб при креплении к полу или
стенам. Приварка или прихватка труб электросваркой к рамам
или другим элементам недопустима.
Испытывают пневматическое управление сжатым воздухом.
Поэтому к пуску и испытанию подготавливают в первую оче-
редь систему воздухоснабжения и, в частности, компрессорные
станции. При дизельном приводе буровой установки к пуску
прежде всего готовят дизель-генератор и компрессор с электро-
приводом.
Перед пуском электрокомпрессора проверяют направление
вращения электродвигателя. Двигатель должен вращаться про-
тив часовой стрелки, если смотреть со стороны компрессора.
До опробования компрессора необходимо выполнять все указа-
ния, приведенные ранее.
Если система воздухоснабжения и предохранительный кла-
пан на воздухосборнике работают нормально, приступают к про-
верке герметичности трубопроводов, аппаратуры пневматиче-
ского управления и правильности их функционирования. Эту
проверку проводят при неподвижных механизмах.
Пневматическая система буровой установки (краны, трубо-
280
йроводы, сосуды) после монтажа должна опрессовываться воз-
духом на давление, равное 1,25 от рабочего, но не менее чем
на 0,3 МПа выше него. Результаты испытания оформляются
актом. В местах соединения труб при обмыливании не должно
быть пузырей. Сжатый воздух при дизельном приводе подают
компрессорной станцией с электроприводом. Неплотности, за-
меченные при опробовании, должны быть обязательно устра-
нены. При опробовании воздушной системы необходимо прове-
рить действие всех кранов в каждом положении их рукояток и
убедиться, что они в соответствии с пневматической схемой пра-
вильно и без задержек включают и выключают шинные муфты.
Необходимо также проверить исправность и нормальное
действие пневматического цилиндра, всех вентилей, клапанов
(в том числе и обратных, предохранительного, клапанов-раз-
рядников), крана машиниста, манометра и спускных кранов.
Убедиться в нормальной работе муфт и правильности при-
соединения клапанных кранов к воздухопроводам можно не-
посредственным наблюдением за сжатием и разжатием баллона
муфты или закладкой между колодками муфты и обхватывае-
мым ею шкивом тонкой пластинки. При выключении муфты
пластинку вытащить нельзя.
Подача сжатого воздуха в муфту при отсутствии в ней
шкива недопустима, так как может привести к разрушению
баллона.
После проверки пневматической системы при неподвижных
агрегатах приступают к испытанию пневматической системы на
холостом ходу, а затем и под нагрузкой.
При опробовании установки на ходу необходимо проверить
исправность действия и, если нужно, дополнительно отрегули-
ровать аппаратуру автоматического управления компрессором,
проверить исправность действия и отсутствие нагрева вертлюж-
ков, произвести восемь-десять включений каждой шинной муфты
на холостом ходу.
При пробных включениях с поверхности колодок стирают
случайные наплывы бакелита, снижающие коэффициент трения
и, следовательно, величину передаваемого муфтой крутящего
момента.
Необходимо проверить также работу пневматического ци-
линдра тормоза лебедки и легкость управления им.
Опробование действия кранов конечного выключателя про-
водят поочередно на всех скоростях, начиная с низших, сначала
на небольшой высоте, при этом краны выключают вруч-
ную. Затем, если выбег крюка не превышает на высшей ско-
рости 6 м, проверяют действие противозатаскивателя с натяну-
тым тросиком.
Дальнейшие испытания пневматического управления под на-
грузкой проводят совместно со всеми агрегатами буровой ус-
281
Тановки. При этом обращают внимание на температуру шинно-
пневматических муфт и вертлюжков. Муфты при нормальном
режиме работы не должны нагреваться. Нагрев вертлюжков
свыше 50—60 °C недопустим.
§ 8.	МОНТАЖ БУРОВЫХ НАСОСОВ
На буровой установке обычно монтируют два насоса. Для
бурения глубоких скважин монтируют три насоса и более. Ко-
личество насосов, входящих в комплект буровой установки,
определяется необходимой для промывки скважины и привода
забойного двигателя гидравлической мощностью. Монтаж на-
сосов на буровой сводится к установке их на подготовленной
площадке.
Насосы, как правило, устанавливают на балки металличе-
ских оснований. Однако возможно использовать и деревянные
брусья, уложенные в грунт на расстоянии 500 мм друг от друга.
Ввиду значительной массы насоса нет необходимости в спе-
циальном фундаменте или креплении насоса к балкам или
брусьям.
Насос устанавливают горизонтально по уровню как по
длине, так и по ширине. Емкости с раствором рекомендуется
размещать так, чтобы уровень жидкости в них был выше оси
цилиндров насоса. В противном случае коэффициент наполне-
ния насоса уменьшается и снижается подача. На конце всасы-
вающей трубы устанавливают фильтр, а если уровень раствора
ниже осей цилиндров, то и обратный клапан. Диаметр всасы-
вающей трубы должен быть не менее диаметра отверстия при-
емной коробки, т. е. 250 мм, а длина (для уменьшения гидрав-
лического сопротивления) небольшой с минимальным числом
изгибов; при установке труба должна иметь уклон от насоса
к чану.
Для промывки штоков к насосам от водопровода подводят
трубу диаметром 19 мм.
Только после установки и крепления насосов, выверки па-
раллельности трансмиссионного насоса относительно вала
трансмиссии приводного агрегата, выверки параллельности осей
валов и совпадения плоскостей ведущего шкива привода и ве-
домого шкива на насосе можно начинать монтаж трубопроводов
высокого давления, подсоединение насоса к компенсаторам и
соединение емкостей с буровыми насосами.
Клиновые ремни следует подбирать одинаковой длины. От-
клонение по длине отдельных ремней в комплекте свыше 25 мм
не допускается. Клиноременная передача должна быть надежно
закрыта предохранительным кожухом.
Сливное отверстие предохранительного клапана необходимо
надежно соединить с трубой и отвести ее в емкость с раствором.
Гидравлическую обвязку насосов производят согласно про-
282
екту в такой последовательности. Вначале укладывают прием-
ные трубопроводы. Конец приемного трубопровода, опущенный
в емкость для промывочной жидкости, оборудуют обратным кла-
паном, препятствующим сливу жидкости из насоса и трубопро-
вода во время остановки, и защитной сеткой (фильтром), пре-
дохраняющей обратный клапан и клапан насоса от засорения
посторонними предметами.
Несколько насосов в одной буровой установке обычно мон-
тируют по параллельной схеме нагнетания, что позволяет уве-
личить количество перекачивающей жидкости без изменения
напора.
В зависимости от типа применяемой буровой установки и
технологии бурения скважины используют различные схемы
монтажа нагнетательных и всасывающих трубопроводов. Иногда
требуется вводить в общую схему дополнительные агрегаты,
механизмы и сооружения. В соответствии с этим выбирают ра-
циональную схему обвязки нагнетательных и всасывающих ли-
ний (трубопроводов).
Монтаж буровых насосов должен отвечать следующим тре-
бованиям:
1.	Нагнетательные линии буровых насосов необходимо под-
вергать гидравлическому испытанию на полуторакратное мак-
симальное рабочее давление, предусмотренное геолого-техниче-
ским нарядом скважины. Испытания проводят перед пуском
в эксплуатацию насосов, а также после каждого ремонта об-
вязки. Результаты испытания оформляют актом.
Испытание нагнетательных линий буровыми насосами запре-
щается.
2.	На нагнетательных линиях буровых насосов следует уста-
навливать задвижки, отключающие выкид насоса во время его
ремонта от общей нагнетательной линии. Если в обвязке буро-
вых насосов не установлены такие задвижки или предусматри-
ваются запорно-распределительные устройства (обратные кла-
паны), то перед ремонтом любого насоса давление в обвязке
необходимо снизить до атмосферного.
3.	Пусковые задвижки буровых насосов должны иметь ди-
станционное управление. Пуск в ход насосов при закрытых
пусковых задвижках запрещается.
4.	На каждом буровом насосе должно быть смонтировано
предохранительное устройство заводского изготовления на но-
минальное (рабочее) давление в соответствии с инструкцией
по эксплуатации.
Установку и проверку состояния предохранительных уст-
ройств регистрируют в журналах технического состояния обору-
дования.
5.	Предохранительные пластины необходимо устанавливать
в специальном устройстве, исключающем перекос пластины и
283
обеспечивающем постоянное омывание ее промывочной жид-
костью.
Это устройство должно монтироваться в обвязке насоса до
места установки задвижки или фильтра и иметь сливную
трубу, через которую при разрыве предохранительной пластины
промывочная жидкость сбрасывается в приемную емкость.
Сливную трубу следует прокладывать прямолинейно и надежно
закреплять.
В районах Крайнего Севера и приравненных к нему мест-
ностях необходимо предусмотреть обогрев предохранительного
устройства в зимнее время.
6.	На нагнетательной линии бурового насоса должен быть
установлен манометр, смонтированный на предохранительном
устройстве, гасящем колебания стрелки прибора и исключаю-
щем засорение его промывочной жидкостью.
Если два или более насоса работают в одну нагнетательную
линию, разрешается устанавливать для них в насосном поме-
щении один общий манометр.
7.	Для обслуживания бурового насоса вокруг него должен
быть устроен пол с желобами для отвода жидкости.
8.	На буровых насосах или на нагнетательных линиях от
них необходимо установить компенсаторы давления.
Рабочее давление компенсатора по паспорту должно быть не
менее максимального рабочего давления, создаваемого на-
сосом.
Запрещается использовать компенсаторы, имеющие неров-
ную поверхность (вмятины, выступы, наружные трещины, за-
платы, косо приваренные фланцы).
9.	Воздушно-гидравлические компенсаторы, устанавливае-
мые отдельно на фундаментах или насосах, должны дополни-
тельно крепиться оттяжками, соединяемыми с компенсатором
при помощи хомутов.
Запрещается приваривать к корпусу компенсатора какие-
либо устройства для крепления оттяжек.
10.	Запрещается эксплуатация буровых насосов, оборудован-
ных пневмокомпенсаторами с предварительным сжатием, при
давлении в компенсаторах ниже установленного паспортом.
11.	При наполнении пневматических компенсаторов возду-
хом или инертным газом должны быть приняты меры, исклю-
чающие возможность попадания в полость компенсаторов ма-
сел и других горючих веществ. Перед разработкой компенсато-
ров из них необходимо выпустить воздух или газ и давление
в компенсаторе снизить до атмосферного. При извлечении ре-
зинового элемента (виккеля) следует пользоваться приспособ-
лением конструкции ВНИИТБ.
12.	Пневматические компенсаторы должны иметь:
а)	приспособление для проверки давления сжатия;
284
б)	предохранительный колпак над вентилем для закачки и
спуска воздуха.
13.	Задвижки с невыдвижными шпинделями на выкидных
линиях буровых насосов должны иметь указатели «Закрыто»,
«Открыто».
§ 9.	МОНТАЖ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ ИНДИКАТОРОВ
ВЕСА И ДАВЛЕНИЯ
Гидравлические индикаторы веса и давления доставляют на
буровую в разобранном виде. Монтаж осуществляется в сле-
дующем порядке (рис. 72). В двух отделениях специального
шкафа 1 монтируют все приборы. В верхнем отделении устанав-
ливают рабочий манометр 2 и показывающий прибор 3 со встро-
енным верньером, в нижнем — самопишущий прибор 4, служа-
щие, 72, Схема монтажа гидравлического индикатора веса и давления
285
щий для записи массы бурильного инструмента и давления
в нагнетательной линии, бачок 5 для жидкости, ручной насос 6
для заполнения гидравлической системы жидкостью, запорные
вентили и трубопроводы с арматурой.
Шкаф с приборами подвешивают на две стойки, врытые
в землю и не связанные ни с полом, ни с обшивкой буровой, на
высоте 2,5—3,0 м.
Датчик веса 9 (трансформатор) прикрепляют к неподвиж-
ному концу талевого каната на высоте 2,5—3,0 м. В месте, вы-
бранном для крепления датчика веса, канат не должен иметь
следов износа, разорванных проволок.
На патрубке 12, вваренном на высоте 2 м от пола буровой
в стояк, с помощью резьбы М20 крепят датчик давления 11
в нагнетательной линии (разделитель).
Затем соединяют датчик веса через гибкий дюритовый
шланг 8 длиной 350—400 мм и датчик давления с помощью
медных трубок с приборами, смонтированными в шкафу. При
сборке гидравлического индикатора веса и давления во всех
соединениях необходимо прокладывать кожаные шайбы.
После этого всю систему заполняют жидкостью и проверяют
ее герметичность. При заполнении системы жидкостью бачок 5
на % высоты заливают пресной водой, а в зимнее время во
избежание замерзания — водным раствором денатурированного
этилового спирта или глицерина.
При открытом воздушном ниппеле 7 датчика веса и откры-
том запорном вентиле жидкость плавно, без рывков закачивают
насосом 6 в систему при давлении не более 15—20 делений по
показывающему прибору. После появления жидкости в воздуш-
ном ниппеле продолжают качать еще 8—10 мин. Для облегче-
ния удаления воздуха из системы при ее заполнении рекомен-
дуется слегка постукивать по трубкам до прекращения выделе-
ния пузырьков воздуха из выходящей жидкости. Затем, слегка
отвинчивая накидные гайки у показывающего и самопишущего
приборов, спускают из системы 1—2 см3 жидкости и снова их
подвинчивают. Если по истечении 8—10 мин из воздушного нип-
пеля вместе с жидкостью все еще будет поступать воздух, на-
качивание приостанавливают, так как, очевидно, насос заса-
сывает воздух, и проверяют его уплотнения. Затем продолжают
закачивание жидкости. Чтобы проверить систему на герметич-
ность, закрывают запорный вентиль и воздушный ниппель и
поднимают давление в системе до 60-го деления по показываю-
щему прибору, а затем выдерживают в течение 2 ч. Убедившись
в герметичности, давление в системе понижают до 10-го деле-
ния, при этом спускают часть жидкости из системы через воз-
душный ниппель.
Перед монтажом датчика веса крюк освобождают от инст-
румента и опускают его так, чтобы он находился на 1—2 м
286
Выше ротора. Затем демонтируют верхний ролик датчика веса,
заводят канат в кронштейн и ставят ролик на место. С нижним
роликом поступают так же. Проверяют правильность положе-
ния среднего ролика; если тарелка перекошена, ее следует по-
вернуть по часовой стрелке.
При заполнении системы датчика давления жидкостью не-
обходимо вывинтить на один оборот пробку 10 выпускного от-
верстия датчика и открыть запорный вентиль. Затем плавно,
без рывков нужно закачивать насосом жидкость в систему при
давлении не свыше 2 МПа. Дальнейшее заполнение системы
жидкостью проводится так же, как и при заполнении датчика
веса. После этого давление во всей системе поднимают до 4—
5 МПа и при закрытом запорном вентиле выдерживают в тече-
ние 2 ч. Затем слегка открывают пробку датчика давления,
снижая давление в системе до 1 МПа, и снова закрывают
пробку.
После окончания монтажа датчика веса давление от усилия
в неподвижном конце талевого каната будет несколько больше
10 делений по показывающему прибору. Для снижения его до
10 делений необходимо выпустить из воздушного ниппеля дат-
чика веса необходимое количество жидкости, слегка постукивая
по медным трубкам до тех пор, пока стрелка показывающего
прибора не установится на 10-м делении; это будет соответст-
вовать усилию в неподвижном конце каната от веса талевого
блока, крюка и вертлюга.
Затем необходимо установить рычаги перьев самопишущего
прибора на 10-е деление поворотом их в месте крепления, за-
вести часы, установить диаграмму по времени и заправить чер-
нилами перья.
§ 10.	МОНТАЖ СРЕДСТВ АВТОМАТИЗАЦИИ
И МЕХАНИЗАЦИИ СПУСКО-ПОДЪЕМНЫХ ОПЕРАЦИЙ
Монтаж пневматических клиньев ПКР-Ш8 (ПКР-У7)
До начала монтажа проверяют исправность узлов меха-
низма и наличие смазки в подшипниках и трущихся местах.
Затем подроторные балки раздвигают на расстояние 700 мм.
Высоту подроторных балок принимают с таким расчетом, чтобы
верхняя поверхность стола ротора, установленного на балках,
возвышалась над полом не более чем на 500 мм, а расстояние
между нижней поверхностью ротора и выводным желобом со-
ставляло не менее 700 мм.
ПКР-Ш8 монтируют в следующем порядке.
К ротору приваривают кронштейн 8 (рис .73, а) и упоры 9
для замков (на роторе У7-520), а затем с помощью верхней оси
4 к кронштейну прикрепляют цилиндр управления 3. После
287
Рис. 73. Монтаж пневмоклииьев ПК.Р-Ш8 (ПКР-У7) (а) и пневмосистемы
управления (б)
этого с помощью талевой системы устанавливают корпус 6 с на-
правляющими 5 и кольцом 7 в ротор и запирают замком 10.
Кронштейн цилиндра поворачивается вокруг верхней осп, и ро-
лики рычага 1 заводятся под кольца; затем устанавливают ниж-
нюю ось 2 и закрепляют на кронштейне.
288
После этого собирают пневмосистему управления клиньями
(рис. 73,6). Для этого на полу у поста бурильщика крепят глу-
харями кран управления 11. Затем воздухопроводом соединяют
фильтр 12 с ресивером 13 и краном. Проложенными под полом
шлангами соединяют цилиндр и кран управления.
После монтажа пневмосистемы регулируют и испытывают
всю систему.
Монтаж автоматического бурового ключа АКБ-ЗМ2
Механизм АКБ-ЗМ2 можно устанавливать на различных ос-
нованиях. Монтажная схема плиты на металлических основа-
ниях приведена на рис. 74. Колонну ключа с кареткой монти-
руют на плите размером 650x650 мм, которую приваривают
к верхним поясам основания бурового блока. В плите предусмот-
рено семь отверстий диаметром 36 мм под болты крепления ко-
лонны ключа с кареткой. Высота расположения каретки отно-
сительно ротора зависит от использования ее при работе с клинь-
ями. Колонна фиксируется в плите пальцем, а каретка относи-
тельно колонны — чекой. На каретку блока устанавливают ключ,
который соединяется с двумя подвесками штоком пневмоцилин-
дров подвода ключа. Затем монтируют пульт управления и
производят обвязку воздухопровода от ресивера к пульту, а от
пульта — к пневмоцилиндру и пневмодвигателю.
Монтаж механизмов АС П-3
В комплект оборудования АСП-3 входят универсальный
кронблок, универсальный талевый блок, направляющие ка-
наты, подвижный центратор, механизм захвата свечи, механизм
расстановки свечей, автома-
тический элеватор, приспо-
собление для подвески верт-
люга, механизм подъема
свечи, подсвечник, хомут-эле-
ватор для труб диаметром
114 мм, хомут-элеватор для
труб диаметром 127 мм, ме-
ханизм смазки свечи, пульт
управления расстановки све-
чей, пульт управления подъ-
ема свечи, магазин для све-
чей.
Перед монтажом меха-
низма АСП-3 собирают А-об-
разную вышку из секций, при-
крепляют к опорам, располо-
женным на основании, и ук-
10 Заказ № 2683
Рис. 74. Монтаж плиты под ключ
АКБ-ЗМ2:
1 — отверстия для установки ключа под
углом 40°; 2 — отверстия для установки
ключа под углом 24°; 3 — подкос из бу-
рильной трубы (d=*255 мм); 4 — косынки
289
ладывают на козлы высотой не более 2 м. Затем устанавли-
вают кронблок, кронблочную площадку, козлы, амортизаторы
направляющих канатов центратора, верхний ролик механизма
подъема свечей на подкронблочную раму, которую крепят к сек-
циям вышки. После этого проверяют правильность расположе-
ния вышки относительно основания. Монтируют на вышке
пояса жесткости, связи тяги, которыми создают жесткость
вышки в плоскости ног.
Далее устанавливают плавающий центратор в следующем
порядке.
На секции вышки навешивают кронштейны направляющих
канатов центратора. Под вышкой между кронштейнами направ-
ляющих канатов и кронблоком раскладывают канаты, подвески,
причем большая бухта каната должна быть под кронблоком.
Плавающий центратор укладывают пресс-масленками вверх,
воронкой к основанию вышки. С центратора снимают крышки,
направляющие канаты заводят между роликами и крышки за-
крепляют. Центратор краном поднимают так, чтобы ось воронки
центратора совпадала с осью вышки. Затем верхние концы ка-
натов крепят к регулировочным болтам амортизаторов, а ниж-
ние— через предохранительные устройства и серьги — к крон-
штейнам направляющих канатов.
После окончания монтажа центратор регулируют и прове-
ряют монтажные размеры. Расстояние между шарнирными сое-
динениями (осями) кронштейнов должно быть выдержано ре-
гулировкой присоединительных проушин заднего балкона в пре-
делах 4372+10 мм для вышки ВАС-42А и 4294+10 мм для
вышки ВАС-53А. Расстояние между направляющими канатами
должно быть 1900+10 мм.
Монтаж заднего балкона на вышке начинают с укладки его
на секции выше специальных кронштейнов, затем заводят опор-
ную трубу балкона в кронштейны и фиксируют двумя чеками,
а верхнюю часть балкона прикрепляют к ногам вышки хому-
тами.
Для монтажа боковых балконов и полатей механизма рас-
становки свечей вышку двумя кранами КП-25 приподнимают
и укладывают на козлы высотой 4,5 м. Козлы устанавливают
под секции вышки в зоне расположения связей.
Против места установки боковых балконов роют яму раз-
мером 10x4x2 м. С помощью крана заводят опорные трубы
правого и левого боковых балконов в соответствующие крон-
штейны на вышке и фиксируют чеками от выпадания. Верхнюю
часть балконов прикрепляют пальцами к специальным проуши-
нам. На правом балконе устанавливают оттяжной ролик каната
механизма подъема свечей.
Полати механизма расстановки свечей укладывают в яму
полозьями к опорным трубам боковых балконов. С помощью
290
двух кранов приподнимают полати механизма расстановки све-
чей к боковым балконам и закрепляют. После этого крепят ме-
ханизм захвата свечи к стрелке механизма расстановки свечей.
Затем стрелку заводят в направляющие катки механизма рас-
становки свечей. Приводную цепь стрелы устанавливают на
шестерни и прикрепляют к стреле.
К механизму захвата свечи через специальную серьгу крепят
конец каната механизма подъема стрелы. Другой конец каната
пропускают через верхний и оттяжной ролики механизма подъ-
ема свечей и привязывают к правой ноге вышки.
Между полатями и кронблоком устанавливают магазины
свечей таким образом, чтобы расстояние между нижней плос-
костью центратора и осью магазина не превышало 100 мм. Вы-
сота установки зависит от типа вышки. Левый и правый мага-
зины крепят четырьмя хомутами и регулируемой тягой к ноге
вышки. Кроме того, магазины закрепляют страховочными 16-мм
канатами к вышке.
Пневмоцилиндр механизма подъема свечей, подсвечники,
пульты управления механизмами АСП-3 монтируют после подъ-
ема вышки в вертикальное положение. Пневмоцилиндр меха-
низма подъема свечи представляет собой два пневмоцилиндра,
смонтированных в одном корпусе. Шток нижнего цилиндра кре-
пят болтом к нижнему кронштейну. Корпус цилиндра устанав-
ливают в направляющие катки верхнего кронштейна. Шток
верхнего цилиндра через стяжку крепят к концу каната меха-
низма подъема свечей, привязанному к ноге вышки. Верхний
кронштейн окончательно закрепляют после того, как достига-
ется соосность штока верхнего цилиндра и каната механизма
подъема свечей. На нижний кронштейн монтируют вспомога-
тельный пневмоцилиндр. Шток этого цилиндра соединяют с го-
ловкой защелки пневмоцилиндра. Защелку крепят болтом к ниж-
нему кронштейну.
После настила полов в вышечном сарае устанавливают под-
свечники симметрично оси скважины на фундаментные балки
основания блока; между балками основания и полозьями под-
свечника выкладывают бруски. Передние балки подсвечников
ставят на блок на расстоянии 3095 мм от оси скважины. Рас-
стояние между направляющими кронштейнами правого и ле-
вого подсвечников должно быть 240 мм. Балки крепят к осно-
ванию, а подсвечники — к балкам болтами и шпильками.
Дозатор и смазочную камеру механизма смазки свечей уста-
навливают на подсвечнике, а пульт управления — рядом с пуль-
том механизма подъема свечей.
После окончания монтажа всех механизмов АСП-3 их сое-
диняют воздушными электрическими линиями, затем произво-
дят наладку и регулировку.
10*
291
§ 11.	МОНТАЖ СРЕДСТВ АВТОМАТИЗАЦИИ И МЕХАНИЗАЦИИ
ПОДАЧИ ДОЛОТА НА ЗАБОЙ И СОЗДАНИЯ НАГРУЗКИ НА ДОЛОТО
В настоящее время широко применяют регулятор подачи до-
лота электрический РПДЭ-3, который предназначен для авто-
матической подачи долота на забой при бурении скважин тур-
бобуром и ротором. Регулятор РПДЭ-3 может быть использо-
ван и для бурения скважин электробуром при наличии специ-
альной приставки ПЭБ.
РПДЭ-3 выпускают в двух вариантах, которые определяют
его монтаж. В первом варианте РПДЭ-3 объединяют на одной
раме с коробкой скоростей лебедки, т. е. его узлы зафиксиро-
ваны на этой раме на заводе и не требуют установки, выверки
и крепления.
Во втором варианте РПДЭ-3 может поставляться отдельным
агрегатом, который устанавливают на балках металлического
основания (Уралмаш 3000) или на балках, заложенных в фун-
дамент (Уралмаш 300 и Уралмаш 15 000). Затем его соеди-
няют с тихоходным валом коробки скоростей лебедки У2-2— 11
и трансмиссионным валом лебедок У2-300 и ЛБУ-3000 цепной
передачей.
Регулятор выверяют по звездочкам цепной передачи, кото-
рую натягивают с помощью растяжек, установленных между
рамами лебедки и РПДЭ-Э.
Упрощенная схема РПДЭ-3 приведена на рис. 75.
Перед монтажом РПДЭ-3 на буровой необходимо подгото-
вить к работе все его узлы. После подготовки к работе узлов
регулятора необходимо подвести и подключить кабели к элек-
трооборудованию и установить датчик веса на канате.
При монтаже РПДЭ-3 следует обратить особое внимание на
обеспечение надежной работы цепной передачи и крепление
агрегата, так как в буровых установках, оснащенных А-образ-
ными вышками, регулятор используют для подъема вышки,
а в буровых установках с башенными вышками — для испыта-
ния вышки статическим нагружением.
Установка датчика веса ДВР-26. Датчик веса (рис. 76) раз-
мещается на неподвижном конце талевого каната над транс-
форматором ГИВа на расстоянии не менее 100 мм от него и
на расстоянии 1,5—2 м от пола буровой.
Перед установкой датчика на канат необходимо отвинтить
гайки 2 и снять прокладки 1 и 3; затем надеть на канат зажим
11 и прочно закрепить его гайкой 12. После этого следует на
зажиме смонтировать нижнюю опору датчика 13, надеть про-
кладки и затянуть гайку 2. При этом необходимо следить, чтобы
гайка 2 и гайка, находящаяся с обратной стороны болта (под
кожухом 9), занимали примерно одинаковую длину резьбовой
части болта. Доступ к внутренним гайкам возможен после сня-
292
Рис. 75. Упрощенная схема регулятора подачи
долота:
1 — долото; 2 — неподвижный конец талевого каната;
3 — бурильная колонна; 4 — рессорный датчик веса типа
ДВР-26; 5 — рукоятка; 6 — зубчатая передача; 7 — уста-
новка веса; 8 — полупроводниковый усилитель ППУ-1;
9— магнитные усилители (МУ); 10 — мотор-генератор;
11 — станция управления; 12 — исполнительный двига-
тель; 13 — силовой узел; 14 — пульт управления; 15 —
цепная передача; 16 — лебедка; 17 — талевая система;
18 — прибор; 19 — переключатель; 20 — установка скоро-
сти
Рис. 76. Датчик веса ДВР-26, установленный на
канате
тия шплинта 4, шайбы 5, валика 6 и поворота кожуха 9, как
показано стрелкой, вокруг оси 8.
После закрепления датчика необходимо снова вставить ва-
лик 6, надеть шайбу 5 и вставить шплинт 4.
В целях удобства монтажа и демонтажа датчика при пере-
тягивании или смене талевого каната рекомендуется датчик до-
полнительно закрепить с помощью троса 7.
Датчик веса на канате должен располагаться так, чтобы ис-
ключить возможность задеваний или ударов по нему шлангом.
293
Рис. 77. Схема монтажа индикатора момента ротора ИМР-17:
1 — индикатор момента; 2 — ротор; 3 — отключатсль привода ротора; 4 — стальной тро-
сик; 5 — пневмокран роторной муфты; 6 — пульт бурильщика; 7, 16 — шланг дюрито-
вый; 8 — тройник; 9 — воздухопровод к ШПМ-500; 10 — роторная муфта ШПМ-500;
11 — показывающий манометр; 12 — верньерный манометр; 13 — регистрирующий мано-
метр; 14 — пресс-бачок; 15 — медные трубки
Кабель 10 датчика веса привязывают (без натяжения) к ка-
нату, затем кратчайшим путем спускают вниз под пол буровой
и прокладывают его под полом к станции управления. При этом
следят, чтобы не было повреждений кабеля.
По окончании установки датчик закрывают специаль-
ным брезентовым чехлом, поставляемым в комплекте с дат-
чиком.
Все кабели, подведенные к станции управления, электриче-
скому блоку бурильщика, электрическим машинам, закрепляют
с помощью специальных скоб. Концы кабелей прочно прикреп-
ляют к соответствующим клеммам. Концы кабелей, подведен-
ные к двигателям АДГ, АДВ и АДТ, тщательно изолируют и
закрепляют соответствующими крышками.
В буровой кабели прокладывают по специальным желобам
в соответствии с инструкцией по монтажу и эксплуатации элек-
трооборудования данной буровой установки,
294
§ 12.	МОНТАЖ ИНДИКАТОРА МОМЕНТА	'
РОТОРА ИМР-17
Индикатор момента ротора ИМР-17 предназначен для непре- ]
рывного контроля и регистрации крутящего момента, затрачи-
ваемого на вращение бурильной колонны в скважине, а так- j
же автоматического отключения привода ротора при превы- j
шении заданного предельного значения крутящего момента. ;
ИМР-17 применяется при бурении глубоких и сверхглубоких ]
скважин буровыми установками, имеющими цепной привод j
ротора.	!
Индикатор момента ротора устанавливают на валу ротора i
вместо приводной звездочки (рис. 77). Отключатель 2 монти- j
руется на пульте бурильщика и в случае превышения заданного i
предельного значения крутящего момента автоматически вклю- >
чает пневмокраном роторную муфту.	j
Вторичные приборы — показывающий, верньерный и реги- j
стрирующий манометры — устанавливают на приборном щите i
буровой установки рядом с вторичными приборами индикатора 1
веса. Там же располагается пресс-бачок, который заполняет ;
гидравлическую систему индикатора рабочей жидкостью — тех- ;
ническим спиртом (при плюсовых температурах допускается !
применение фильтрованной воды). Для обвязки вторичных при- ’•
боров и отключателя с индикатором момента ротора использу- J
ются медные трубки диаметром 6 мм и гибкий дюритовый j
шланг.	j
§ 13.	МОНТАЖ РАСХОДОМЕРОВ	!
Монтаж скоростных расходомеров. Расходомеры с крыльча- j
той вертушкой следует устанавливать только на горизонталь- j
ных участках трубопровода. Расходомеры с горизонтальной ’
вертушкой монтируют на горизонтальных, вертикальных и на- •
клонных участках трубопровода.
При установке счетчиков с горизонтальной вертушкой необ-
ходимо обеспечить перед счетчиком прямолинейный участок ’
трубопровода длиной, равной 8—10 диаметрам трубопровода j
(участок трубопровода за счетчиком должен составлять не ме- ;
нее 5 диаметров).	|
При установке расходомера диаметром до 80 мм необходимо i
до него и за ним установить запорные вентили, а также обвод-
ную линию (байпас); это позволит снять и разобрать его на '
месте при ремонте.
Направление стрелки, нанесенной на корпусе прибора, дол-
жно совпадать с направлением потока измеряемой жидкости. \
Монтаж датчиков индукционных расходомеров. Датчик мон- I
тируют на участке нагнетательного трубопровода, через кото- i
295 j
рый проходит буровой раствор от всех буровых насосов. При
этом перед датчиком и после него должны быть предусмотрены
линейные участки длиной по 0,5 м, а направление стрелки на
корпусе датчика должно соответствовать направлению
потока.
Преобразовательный блок расходомера устанавливают
на расстоянии не более 5 м от датчика и тщательно зазем-
ляют.
Расходомер следует монтировать вдали от сильных электро-
магнитных полей (мощных электродвигателей, сильноточных
кабелей и т. д.), в месте, защищенном от затопления или пря-
мого попадания сильных струй жидкости, а для преобразова-
тельного блока — также от сильных солнечных лучей.
§ 14.	МОНТАЖ ПРИВЫШЕЧНЫХ
И БУРОВЫХ НАЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИЙ
Строительство агрегатного и насосного укрытий
Агрегатное укрытие для размещения оборудования при-
страивают непосредственно к задней грани вышки в направле-
нии, противоположном мосткам. Размеры укрытия зависят от
применяемого типа бурового и силового оборудования.
При строительстве укрытия необходимо предусматривать
проходы для удобства обслуживания и смены узлов и агрега-
тов. Каркас укрытия изготовляют из стоек круглого леса диа-
метром не менее 16 см, устанавливаемых на расстоянии 1,5—
2 м друг от друга. Стойки заглубляют в грунт и обвязывают
досками в четыре ряда по высоте. Высоту от пола укрытия до
верхней обвязки принимают не менее 3,2—3,5 м. К стойкам
крепят фермы из круглого леса или досок. После этого крышу
и стены обшивают досками толщиной 20 мм и укрывают толем
или другим материалом. Пол настилают из досок толщиной
40 мм, которые прибивают к лагам, установленным на стульях
или сваях. Крыши в зависимости от размеров и расположения
оборудования выполняются одно- или двускатными. У выхода
из укрытия устанавливают трапы или лестницы с перилами для
обслуживающего персонала.
В зависимости от типа привода буровой установки насосное
укрытие пристраивают непосредственно к грани вышки (ди-
зельный привод) или строят- отдельно в стороне (электропри-
вод). Место расположения насосной определяется в основном
удобством расположения всей циркуляционной системы и зави-
сит от рельефа местности.
Укрытие на один насос строят с односкатной крышей, а на
два-три насоса — с двускатной. Каркас насосного укрытия со-
296
бирают из 70-мм досок или из 10—12-см подтоварника. Стойки
для стен заглубляют в грунт так же, как и при устройстве аг-
регатного укрытия. Конструкция элементов насосного укрытия
незначительно отличается от описанной выше конструкции агре-
гатного укрытия, за исключением размеров. Поэтому насосное
укрытие строят так же, как агрегатное. Пол насосного укрытия
устраивают на 20—30 см выше уровня земли для того, чтобы
буровой раствор не заливал его.
При строительстве буровых на блочных основаниях приме-
няют два типа каркасов привышечных сооружений: деревян-
ные и металлические сборно-разборные. В этом случае исполь-
зуют несколько видов обшивки буровых укрытий: деревянные
и алюминиевые щиты и резинотканевые полотна.
Деревянный каркас. По наружному периметру К основанию
блока через 2—2,5 м приваривают металлические стаканы из
127—152-мм труб длиной 0,5 м. В стаканы вставляют деревян-
ные стойки каркаса диаметром до 160 мм. Остальные элементы
конструкции укрытия аналогичны используемым при обычном
способе строительства буровых.
Металлический сборно-разборный каркас, предназначенный
для обшивки укрытий алюминиевыми или деревянными щитами
кассетным способом. Каркасы агрегатных и насосных укрытий
однотипны и отличаются только размерами. Все укрытия соору-
жают двускатными.
Конструкция каркаса состоит из стоек, изготовляемых из
парного швеллера № 10. Внизу к стойкам приваривают две
косынки из листового железа толщиной 10 мм. Стойки с блоч-
ным основанием соединяют двумя пальцами через отрезок швел-
лера, приваренного к поперечным трубам. Вверху стойки скреп-
ляют между собой балками из швеллера № 10. Конструкция
позволяет после выбивки соединительных пальцев полностью
положить панель на блок, что значительно облегчает сборку
и разборку укрытия.
Верхние поперечные балки съемные. Их крепят к стойкам
посредством косынок и пальцев. Для создания кассет щитовой
обшивки вверху и внизу стоек по наружному периметру укры-
тия приваривают швеллер № 6 или 5, причем нижний в торце-
вой части укрытия приваривают не к стойкам, а к трубе осно-
вания. Стропила укрытия изготовляют съемными из уголка
50x50 мм. Промежуточные стропила сооружают из спаренного
уголка, крепят их к несущим балкам посредством пальцев,
а между собой соединяют болтами.
Для установки щитов крыши в верхней кромке уголков стро-
пил приваривают планки 10X70X35 мм, по пять планок на
длину 4,5 м. Стены и крышу укрытия обшивают свободным
задвиганием щитов в направляющие кассеты, что очень важно
при ремонтных работах с оборудованием. Для того чтобы не
297
было щелей, у щитов предусматривается напуск 50 мм на одну
сторону. Масса каркасов 1,5—2 т.
Металлический сборно-разборный каркас, предназначенный
для резинотканевых укрытий. Каркас прост по конструкции и
состоит из стеновых стоек, связывающих боковых и коньковой
балок, стропил для крыши и щитов. Боковые и коньковая балки
имеют приварные патрубки для соединения со стойками кар-
каса.
Опорные стеновые стойки устанавливают по периметру ук-
рытия в специальные стаканы, приваренные к основанию блока.
Стропила соединяют с боковыми и коньковой балкой посред-
ством пальцев или болтов; для этого на балках приваривают
специальные полухомуты, а на концах стропил — пластины из
полосового железа. Щиты для крыши устанавливают на стро-
пила с помощью полухомутов. Материалом для изготовления
элементов каркаса в основном служат 76-мм трубы.
Деревянные щиты изготовляют облегченными размером
2,4X1 или 3x1 м. Каркас щита представляет собой четырех-
угольную раму с раскосами, которая связана из реек 70X
Х40 мм, соединенных гвоздями. Обшивают полотно щита до-
сками 200x16 или 200x20 мм внахлестку или впритык с на-
щельниками из реек размером 3x16 мм. К каркасу щиты кре-
пят гвоздями или при кассетном способе — задвиганием в на-
правляющие швеллеры.
Преимущества деревянных щитов — простота изготовления
и недефицитность материала. Несмотря на это, они имеют ряд
существенных недостатков: легко воспламеняются, быстро изна-
шиваются и требуют больших затрат труда на обшивку.
Алюминиевые щиты по конструкции аналогичны деревянным.
Каркас щита изготовляют из дюралевого уголка 60x30 мм. По-
лотно щита обшивают алюминиевым листом толщиной 1,8—
2 мм с установкой заклепок через каждые 200 мм по периметру
каркаса щита. Ширина щита 1,47 м, длина зависит от типа
укрытия (для агрегатных 2,4 м, насосных — 3 м). Щиты при-
меняют как для стен, так и для крыш укрытий с металличе-
ским каркасом при кассетном способе установки. Они сво-
бодно задвигаются и при необходимости (для ремонта или
смены оборудования) выдвигаются. Для того чтобы не было
щелей, каждый щит имеет напуск 50 мм на одну сторону. Алю-
миниевые щиты обладают почти 100 %-м возвратом, но отно-
сительно сложны в изготовлении.
Резинотканевые полотна изготовляют из обрезиненных в за-
водских условиях хлопчатобумажных тканей типа чефер, бель-
тинг и т. д. Эти полотна разрезают в специальной пошивочной
мастерской по чертежам заказчика на куски, которые необхо-
димы в конкретных условиях для всех типов буровых устано-
вок. Крепят полотна к жесткому каркасу стойки или рамы рем-
298
нями. Для установки оконных стекол в полотнах предусмотрены
специальные карманы с круглым вырезом. Дверные коробки
с дверями из ткани вставляют в жесткий каркас укрытия и за-
крепляют хомутами. Для полотен крыши каркас укрытия по-
крывают деревянной обрешеткой.
Срок службы одного комплекта укрытия из прорезиненной
ткани составляет более трех лет.
Строительство трансформаторной площадки
Площадку для трансформатора и распределительных уст-
ройств сооружают на расстоянии 4—5 м от агрегатного ук-
рытия.
Трансформаторные площадки бывают трех типов:
открытые;
полуоткрытые, состоящие из открытой части и будки, где
помещаются аппараты включения;
закрытые.
Трансформаторная площадка открытого типа представляет
собой участок земли размером не менее 5x5 м. По контуру
площадки устанавливают стулья высотой 0,5 м и обшивают
досками толщиной 35 мм. Площадку засыпают землей и утрам-
бовывают, после чего насыпают слой песка в 5 см. После уста-
новки трансформатора и распределительных устройств пло-
щадку заливают цементным раствором слоем толщиной 2 см.
Трансформаторную площадку со всех сторон ограждают ме-
таллическим забором высотой 1 м.
На трансформаторной площадке полуоткрытого типа соору-
жают деревянную будку, в которой устанавливают трансформа-
тор и распределительные устройства. Будку обшивают досками,
а крышу покрывают кровельным железом или толем.
Трансформаторные киоски закрытого типа изготовляют на
заводе и доставляют на буровую в закрытых ящиках со смон-
тированной в единую схему электроаппаратурой.
Монтаж циркуляционной желобной системы
Циркуляционная желобная система служит для очистки бу-
рового раствора от выбуренной породы.
Для более интенсивной очистки в желобной системе уст-
раивают перепады и перегородки. Желоба для нормальных бу-
ровых растворов укладывают с уклоном 1:100, 1,5:100. При
неглубоком бурении применяют однорядную, а при глубоком
и турбинном бурении — двухрядную циркуляционную систему.
В желобах через каждые 6—7 м сооружают поперечные съем-
ные перегородки высотой 0,25 м, около перегородок делают от-
299
верстия с клапаном. Длина желобной системы равна 20—50 м
и зависит от технологического процесса и глубины скважины.
Расход материалов на 1 м желобов составляет 0,09 м3
досок (толщиной 4 см), 0,35 м3 подтоварника и 0,5 кг
гвоздей.
В целях ускорения строительства, увеличения сроков службы
оборудования и узлов, экономии строительных материалов же-
лоба устанавливают на блок-санях, в емкостях или навешивают
на блоки буровых установок.
В последнее время в циркуляционной системе широко при-
меняют прямоугольные и полукруглые металлические желоба,
которые монтируют преимущественно на металлических стой-
ках, устанавливаемых по всей длине системы через каждые
10 м для желобов полукруглого и через 4 м для желобов че-
тырехугольного сечения с уклоном 1,5: 100. Опыт эксплуатации
показал, что желоба полукруглого сечения имеют ряд преиму-
ществ перед четырехугольными. Полукруглые желоба изготов-
ляют из сварных труб диаметром 900—1220 мм, разрезая их
вдоль на два равных сектора. Секции желобов располагают на
металлических стойках и соединяют между собой на полуфлан-
цах с помощью шести болтов диаметром 15 мм. Между полу-
фланцами устанавливают прокладку.
Быстрота монтажа и демонтажа полукруглых желобов вы-
годно отличает их от металлических желобов прямоугольного
сечения, монтаж которых требует длительного времени. По
длине желобов через 8—10 м сваривают спускные люки из
комплекта седло — клапан насоса. Под люками для отвода
шлама в шламовый амбар устанавливают специальные отвод-
ные желоба полукруглого сечения диаметром 325 мм с углом
наклона 20—25°.
Параллельно желобам прямоугольного сечения устраивают
дощатые ходы шириной 400—500 мм, огражденные перилами.
При использовании желобов круглого сечения к ним привари-
вают специальные складные кронштейны, на которые настилают
ходовые дорожки.
Монтаж оборудования очистки бурового раствора
. В некоторых случаях очистить буровой раствор в простой
желобной системе невозможно. Поэтому для улучшения и об-
легчения работ по очистке раствора на буровой применяют ме-
ханические устройства: вибрационные сита, сита-конвейеры, си-
тогидроциклонные установки.
Все эти устройства в большинстве случаев монтируют на
блок-санях, которые в рабочем положении служат фундамен-
том, а при перевозке — транспортным средством.
Высоту установки каждого устройства и их саней подби-
300
рают в зависимости от высоты отметки пола буровой, обеспе-
чения циркуляции бурового раствора и нормальной работы как
буровых насосов, так и очистных устройств.
Современное оборудование циркуляционной системы буро-
вых установок обеспечивает: циркуляцию бурового раствора от
устья скважины до приемных патрубков буровых насосов; хра-
нение определенного его объема в системе циркуляции; очистку
бурового раствора от газа и выбуренной породы; перемешива-
ние бурового раствора в резервуарах; создание подпора на
приеме буровых насосов.
Циркуляционная система включает различные унифициро-
ванные блоки: очистки 5, промежуточный 22, промежуточные
угловые, подпорный 15 (рис. 78).
Комплект оборудования состоит из дополнительных проме-
жуточных блоков, дозировочных емкостей для химических реа-
гентов, блоков емкостей 29 для хранения порошкообразных
материалов, насосной установки 10 для регенерации утяжели-
теля и регулирования содержания глинистой фазы, вагонетки
24, перемещаемой по узкоколейной дороге 23, для удаления
выбуренной породы от блока очистки.
Блок очистки состоит из типового резервуара для хранения
бурового раствора, на котором смонтированы: сдвоенное вибро-
сито 7 типа СВ-2Б, батарея 8 из четырех гидроциклов диамет-
ром 150 мм, вертикальный шламовый насос ВШН-150, вакуум-
ный дегазатор 9, гидравлические перемешиватели.
Промежуточный блок состоит из типового резервуара объе-
мом 40 м3 с встроенным желобом, всасывающим коллектором,
трубопроводом для бурового раствора, воды, пара и жидких
химических реагентов. В блоке установлены гидравлические и
механические перемешиватели бурового раствора 11, а также
площадки с перилами для обслуживания. По обеим сторонам
емкости желоб и коллектор имеют быстроразъемные соедине-
ния с пневматическими уплотнителями, к которым присоединя-
ются трубы между емкостями. На боковой наружной стенке
емкости устанавливают нагнетательный трубопровод 18 и паро-
провод 20. Сверху при необходимости размещают дозировочную
емкость 12. Промежуточные угловые блоки используют, когда
появляется необходимость Г-образного расположения блоков
в циркуляционной системе.
Подпорный блок также состоит из типового резервуара объ-
емом 40 м3. Кроме оборудования, предусмотренного для про-
межуточного блока, в подпорном блоке имеются два вертикаль-
ных погружных центробежных шламовых насоса 16 типа 5В-9,
которые подают с подпором буровой раствор во всасывающий
трубопровод 17 буровых насосов.
Насос 3 на перемещаемой по узкоколейной дороге 26 те-
лежке предназначен для перекачивания готового раствора из
301
Для установок БУ-200; БУ-250
Рис. 78. Схема циркуляционной системы
гидромониторного смесителя или откачивания его из амбара
в циркуляционную систему.
Всасывающий трубопровод насоса 3 спускают в емкость
гидромониторного смесителя, а нагнетательный трубопровод 25
подают в любую емкость системы.
Все указанные типы унифицированных блоков на базе ре-
зервуара объемом 40 м3 изготовляют серийно. Этими блоками
в настоящее время комплектуют все буровые установки Урал-
машзавода и экспортируемые установки завода «Баррикады».
К монтажу системы приступают после размещения основ-
ных блоков на фундаменте. Вначале устанавливают на вы-
кладки (из бруса или бетона) блок очистной системы и к па-
трубку сборного коллектора присоединяют трубопровод 6 от
устья скважин. Затем монтируют гидромониторный смеситель
1 и насосную установку регенерации утяжелителя 10. После
этого соединяют патрубок гидромониторного смесителя с па-
трубком спорного коллектора на блоке очистки трубопрово-
дом 2.
Аналогично устанавливают остальные блоки и емкости и
обвязывают между собой в соответствии с данной схемой. Все
соединения нагнетательного трубопровода 14, соединительных
патрубков 13 желобов, паропроводов 21 и других коммуника-
ций выполняют на быстроразъемных соединениях.
На емкостях постоянно установлены переходы 19 и ограж-
дения. Емкости с порошкообразным материалом соединяют
с гидромониторным смесителем трубопроводами 27, 28. На очи-
стном блоке постоянно сооружают резинотканевое укрытие.
Высота установки очистного блока для каждой буровой ус-
тановки определяется высотой установки соединительного конца
трубопровода 6 с патрубком коллектора 4.
Высота установки второго конца соединительного трубопро-
вода соответствует высоте выходного лотка устьевой обвязки,
которая определяется суммой высот противовыбросового обо-
рудования и других узлов устьевой обвязки в зависимости от
требований технологии бурения и геологических условий.
Монтаж гидромешалок и глиномешалок
Под глиномешалку строят деревянное основание с при-
строенной площадкой для обслуживания. Размер установочной
площадки под глиномешалку 1800X3000 мм, высота основания
над уровнем земли 0,5 м. Стойки основания изготовляют из
кругляка диаметром 16 с,м и заглубляют на расстоянии 800 мм
друг от друга. Между собой стойки соединяют рамой из досок
толщиной 40 мм.
На верхние концы стоек укладывают и укрепляют скобами
поперечины, а затем сверху настилают пол из 70-мм обрезных
303
досок. Общий размер площадки под двухвальную глиноме-
шалку обычно составляет 4000x3000 мм. Можно использовать
и металлическое сварное основание.
Глиномешалку затаскивают на площадку по специальным
накатам при помощи трактора с лебедкой или устанавливают
на место подъемным краном. Затем выверяют ее уровнем на
горизонтальность и крепят раму с площадкой при помощи бол-
тового соединения. Чтобы предупредить расшатывание глино-
мешалки во время работы, раму обычно обшивают по пери-
метру досками толщиной 70—80 мм. Электромотор для при-
вода глиномешалки устанавливают на салазки, укрепляемые
непосредственно на полу. После того как будет надет клино-
видный ремень на шкивы мотора и глиномешалки, последние
центрируют относительно друг друга при помощи натяжных
болтов, создают необходимое натяжение ремня, электромотор
крепят и всю передачу ограждают металлическим кожухом.
Для безопасности обслуживания рабочую площадку и лест-
ницу для подъема ограждают перилами.
Затем соединяют фланцы трубопроводов обвязки глиноме-
шалки с общей системой коммуникаций буровой установки,
секции желоба — с общей циркуляционной системой, подклю-
чают к сети электродвигатель глиномешалки, устанавливают
механизм ее загрузки, укладывают рельсовые пути, собирают
щитовое здание или резинотканевое укрытие блока.
Для ускорения и облегчения приготовления бурового рас-
твора применяют погрузочно-разгрузочные тележки, движу-
щиеся по рельсам наклонной площадки. Приводом для тележек
служит отдельно установленный электродвигатель или электро-
двигатель глиномешалки. В последнем случае в качестве пони-
жающего редуктора используют передачу глиномешалки. На
торце вала глиномешалки закрепляют муфту, привод и лебедку.
От лебедки канат через направляющие ролики протягивают
к загрузочной тележке и закрепляют на ней. При использова-
нии индивидуального привода лебедку с редуктором монтируют
на площадке глиномешалки.
Для непрерывного или периодического приготовления буро-
вого раствора, химических реагентов и утяжелителя раствора
глиномешалку обвязывают по специальной схеме.
При периодическом приготовлении сливной желоб шириной
600 мм монтируют под спусдным клапаном глиномешалки с ук-
лоном 1,5:100, при непрерывном — сливной желоб шириной
400 мм подводят к сливному желобу с уклоном 1: 10. Высота
сторон желоба составляет 300—400 мм. Утяжелитель подают
по трехдюймовому трубопроводу, подсоединенному к днищу
глиномешалки.
На одиночных скважинах используют гидромешалку объ-
емом 10—14 м3.
304
Над гидромешалкой укрепляют трубопровод высокого дав-
ления, который имеет несколько отводов с гидромониторными
насадками. В нижней части емкости находятся сливной патру-
бок и патрубок для подсоединения всасывающей линии буро-
вого насоса.
Для механизированной гидромешалки на верхней ее
площадке монтируют загрузочный механизм, который по кон-
струкции аналогичен механизму загрузки блока глиноме-
шалки.
Установленный на фундаменте блок гидромешалки обвязы-
вают с буровым насосом. Для этого трубопровод высокого дав-
ления при помощи фланцев соединяют с обвязкой, а всасываю-
щую линию насоса — с емкостью гидромешалки. Затем укла-
дывают рельсовые пути от гидромешалки до склада с глиной.
Коммуникации гидромешалки соединяют с общей системой
коммуникаций.
Гидромешалка должна иметь металлические боковые ог-
раждения высотой не менее 1 м из стали толщиной 5—6 мм по
всей длине деревянного настила (с обеих сторон), а рабочая
площадка — перильные ограждения высотой 1250 мм и лест-
ницу с перилами для подъема.
Перед пуском в работу гидромешалку опрессовывают на по-
луторакратное рабочее давление.
Монтаж эстакады для запасных емкостей
Запасные емкости служат для хранения необходимого ре-
зерва бурового раствора на специальной площадке, устроенной
около циркуляционной системы. Высота основания запасных
емкостей должна обеспечить нормальный слив раствора само-
теком в желоба. Основание представляет собой систему стоек,
врытых в землю. На верхние концы их укладывают и скреп-
ляют скобами поперечины. Стойки скрепляют между собой
досками. Затем на площадку устанавливают емкость. Для
подъема на площадку сооружают деревянный трап с пери-
лами. Количество емкостей определяется величиной требуемого
резерва бурового раствора и их вместимостью. Обычно размер
площадки под одну емкость принимается равным 3,5X4,3 м.
Стойки и лаги к ним изготовляют из подтоварника диаметром
12—16 см.
Для пополнения емкостей раствором от нагнетательной ли-
нии насосов устраивают специальный отвод с задвижкой.
Кроме того, при пополнении емкостей заводским буровым рас-
твором предусматривают отвод от глинопровода буровой.
В последнее время в целях сокращения объемов монтаж-
ных работ запасные емкости устанавливают на металлических
блок-санях (по две-четыре емкости и более).
305
Емкости, смонтированные на одном блоке, соединяют
между собой перепускным клапаном с задвижкой. Металличе-
ские блок-санн устанавливают на деревянный фундамент.
С внедрением блочного строительства емкости под буровой
раствор располагают на блоках очистных устройств, блоках
приготовления и хранения реагентов.
Сооружение приемного моста
Для укладки бурильных и обсадных труб, перемещения и
затаскивания оборудования, инструмента и материалов на бу-
ровой сооружают приемный мост. Приемные мосты делятся на
горизонтальные и наклонные.
При крупноблочном строительстве применяют цельносвар-
ные приемные мосты, изготовленные из труб.
Приемный мост буровых установок Уралмаш 4Э-76 соору-
жают размером 2x16 м, с уклоном не более 4: 100, а буровые
установки БУ-2000Бр и БУ-2500Бр имеют горизонтальные при-
емные мосты такого же размера, которые соединяются с вы-
шечным блоком при помощи переходного трапа. Угол наклона
переходного трапа у буровых установок БУ-2000Бр должен
быть не более 20°, а у БУ-2500Бр — не более 60°. Переходные
металлические трапы оборудуют с правой стороны лестницами
(трапами) шириной не менее 0,7 м с ограждениями с обеих
сторон.
Приемный мост укладывают на подкладки из брусьев, до-
сок или окантованного подтоварника длиной не менее 0,6 м.
Подкладки под полозья располагают против стоек приемного
моста. По всей длине приемного моста, не более чем через 2 м,
к трубам при помощи укруток крепят брусья толщиной 70—
100 мм и длиной 2 м.
Настил приемного моста сооружают из досок толщиной не
менее 70 мм. Допускается двойной настил, при этом толщина
верхней доски должна быть не менее 60, а нижней — не менее
40 мм. Места стыков настила должны находиться на попереч-
ных брусьях моста. Настил должен быть ровным, без выбоин,
проемов, щели — не более 10 мм. Износ рабочей поверхности
досок толщиной 70 мм допускается не более 10%. Если на-
чальная толщина досок была более 70 мм, то после износа она
должна быть не менее 70 мм.
Козырек приемного моста размером 2x5 изготовляют из
металла. Угол наклона козырька не должен превышать
20°. Нижнюю часть козырька закапывают в землю на глу-
бину не менее 300 мм, верхнюю часть крепят к приемному
мосту.
С правой стороны козырька приемного моста устанавли-
вают трап из досок шириной 0,6 м, поперечные рейки которого
306
делают из 40-мм досок и прибивают через каждые 250 мм.
Угол наклона трапа не более 20°.
С левой стороны приемного моста установок БУ-2000Бр и
БУ-2500Бр перпендикулярно к нему сооружают три стеллажа
длиной по 8,5 м: один — к середине, два — к краям приемного
моста. На всех буровых установках с правой стороны у пере-
ходного трапа устраивают инструментально-долотную пло-
щадку размером 1,5X3 м, на которой укладывают настил из
70-мм досок с трехсторонним перильным ограждением высотой
1,25 м. Одно из ограждений делают откидным или открываю-
щегося типа.
На стеллажах приемного моста должно быть устроено не
менее трех переходов шириной 0,7 м из 40-мм досок и не менее
трех боковых откидных стоек высотой не менее 500 мм. Стел-
лажи располагают на одном уровне с приемным мостом и
«подушками» трубопровода.
§ 15.	МОНТАЖ, ДЕМОНТАЖ И ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ
БУРОВЫХ УСТАНОВОК ДЛЯ КУСТОВОГО БУРЕНИЯ
В настоящее время выпускаются буровые установки для ку-
стового бурения БУ-2500ЭУК и Уралмаш-ЗОООЭУК.
Оборудование буровой установки Уралмаш-ЗОООЭУК разме-
щают на подготовленной монтажной площадке, которая должна
выдерживать давление опорных направляющих вышечно-лебе-
дочного блока, равное 0,10—0,12 МПа.
Монтаж буровой установки ведут только при наличии комп-
лекта чертежей и технических описаний или инструкций на от-
дельные комплексы и комплекты.
Монтаж сводится к сборке блоков и всех коммуникаций на
них, стыковке блоков, а также проведению тех работ, которые
предшествуют пуску установки: контрольной проверке и цент-
ровке механизмов, кинематически связанных между собой,
установке ограждений, центровке вышки и оснастке талевой
системы, опробованию механизмов на холостом ходу без на-
грузки и т. д.
При определении очередности ведения монтажных работ не-
обходимо иметь в виду следующее:
основание при монтаже должно опираться через прокладки
на направляющие балки, ходовые колеса разгружены;
противовесом для подъема УПВ является вышка, поэтому
она должна быть смонтирована сразу после установки вышеч-
ного основания;
перед подъемом вышки необходимо смонтировать основной
привод лебедки, а основание вышечно-лебедочного блока
жестко закрепить к направляющей балке, которая служит
дополнительным противовесом;
307
подъем УПВ и вышки осуществляется лебедкой от вспомо-
гательного привода.
Монтаж производится в следующей последовательности:
1)	установка направляющих балок механизма переме-
щения;
2)	монтаж основания и механизма перемещения вышечно-
лебедочного блока;
3)	установка ротора, ключа АКБ-ЗМ2 и вспомогательной
лебедки;
4)	монтаж лебедки и вспомогательного привода лебедки;
5)	монтаж устройства для подъема вышки и вышки в гори-
зонтальном положении;
6)	оснастка талевой системы и системы подъема УПВ и са-
мой вышки;
7)	подъем портала УПВ;
8)	монтаж основного привода лебедки и остального обору-
дования вышечно-лебедочного блока;
9)	подъем вышки;
10)	монтаж насосного блока;
11)	монтаж компрессорного блока, энергоблока и электро-
блока;
12)	монтаж внешних коммуникаций и остального оборудо-
вания.
Монтаж циркуляционной системы, манифольда, укрытий,
системы обогрева, системы питания и управления целесооб-
разно проводить после окончания монтажа основного оборудо-
вания. Во время монтажа следует избегать резких толчков, уда-
ров и рывков, которые могут привести к поломке отдельных
деталей. При выверке оборудования целесообразно пользо-
ваться гидравлическими и механическими домкратами.
Проводя монтаж всех агрегатов, необходимо, не приступая
к опробованию и прокрутке их вхолостую, предъявлять уста-
новку Государственной горно-технической инспекции. Только
после получения официального письменного разрешения инспек-
ции можно приступить к опробованию агрегатов и прокрутке
электродвигателей приводов лебедки вспомогательной, лебедки
основной, насосов и компрессоров.
Транспортировать установку в зависимости от рельефа ме-
стности можно следующими способами:
крупноблочным — на тяжеловозах ТГ-60;
мелкоблочным — на платформах ПП-40Бр или другого типа;
агрегатным — на универсальном транспорте.
При крупноблочном способе установку транспортируют бло-
ками: вышечно-лебедочным без вышки, насосным и блоком
вышки.
После окончания бурения последней скважины проводят
подготовительные работы перед демонтажем и транспортирова-
308
нием установки: демонтаж внешних коммуникаций, циркуляци-
онной системы, мостков, стеллажей, расчистку площадки во-
круг установки, подготовку трассы для транспортирования бло-
ков на тяжеловозах и др.
Вышку транспортируют в горизонтальном положении на
трех тяжеловозах ТГ-60.
Насосный блок перевозят на трех тяжеловозах ТГ-60. Для
этого необходимо провести указанные подготовительные ра-
боты, демонтировать укрытие и компрессорный блок, подвести
тяжеловозы под кронштейны блока, приподнять блок гидродом-
кратами на высоту, обеспечивающую зазор между блоком и
опорами, убрать из-под блока опоры и балки, опустить блок
кронштейнами в гнезда тяжеловозов, закрыть захваты, подсо-
единить тяговые средства и только после этого начать транс-
портирование на новую точку.
Вышечно-лебедочный блок транспортируют на четырех тя-
желовозах ТГ-60, два из которых устанавливают отдельно,
а два спаривают с помощью специального рычага. При этом
в зависимости от условий, рельефа местности и состояния
трассы рекомендуются два варианта транспортирования. Как
первый, так и второй варианты допускают транспортирование
с колеей, по осям тяжеловозов, равной 4200 и 6000 мм.
При первом варианте вышечно-лебедочный блок перевозят
в собранном виде вместе с устройством для подъема вышки и
укрытием, но со снятыми с блока подкатными тележками и
гидродомкратами механизма перемещения.
Вариант второй предусматривает транспортировку вышечно-
лебедочного блока в собранном виде вместе с тележками и
гидродомкратами, но с демонтированными устройством для
подъема вышки и укрытием.
Установку и крепление блока на тяжеловозы производят
аналогично насосному блоку.
При транспортировании мелкими блоками буровая лебедка,
вспомогательный привод лебедки, основной привод лебедки,
буровые насосы с электроприводами вместе с частью коммуни-
каций, установленные на рамы оснований, образуют мелкие
блоки и могут транспортироваться без разборки. Всего в уста-
новке с учетом блока компрессоров, энергоблока, электроблока
и центральной рамы вышечного отделения с оборудованием на-
считывается девять мелких блоков.
Монтажная организация, выполняющая монтаж, демонтаж
и транспортирование, должна располагать большегрузными
платформами типа ПП-40Бр или другого типа, а также кра-
нами соответствующей грузоподъемности и вылета стрелы.
Если невозможно доставить установку на новую монтажную
площадку крупными или мелкими блоками, необходимо произ-
вести полный поагрегатный демонтаж. При этом вышку и
309
основания также разбирают на отдельные сборочные единицы.
Транспортирование агрегатов и сборочных единиц к месту мон-
тажа осуществляют универсальным транспортом.
Масса и габаритные размеры крупных и мелких блоков,
а также наиболее характерных сборочных единиц и деталей
приводятся в заводских сопроводительных документах.
§ 16.	МОНТАЖ ПРОТИВОВЫБРОСОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Для вскрытия газовых, нефтяных и водоносных горизонтов
с высоким пластовым давлением (выше гидростатического),
а также для бурения разведочных скважин устья их оборудуют
превенторами. Превенторы монтируют на кондукторе или про-
межуточных обсадных колоннах после цементирования колонн.
Перед монтажом превенторы опрессовывают в мастерских на
пробное давление. На первую колонну (кондуктор) устанавли-
вают колонный фланец и крепят к колонне при помощи резьб
или сваркой с наружной и внутренней сторон. Колонный фла-
нец имеет кольцевое уплотнение и удлиненный бурт с волнооб-
разным торцом для приварки его к колонне с наружной сто-
роны волнообразным швом. С внутренней цтороны фланец
имеет конусную поверхность для клиновой подвески последую-
щей колонны. К фланцу шпильками прикрепляют крестовину.
Между фланцем и крестовиной устанавливают кольцевое уп-
лотнение из малоуглеродистой стали. На крестовине монтируют
превенторы. Над превенторами располагают двухфланцевую
катушку для установки дополнительного превентора и разъем-
ную воронку, которая желобом соединяет устье скважины
с циркуляционной системой.
При спуске последующей колонны для герметизации коль-
цевого пространства применяют колонные головки с клиновой
подвеской и герметизирующим пакерным устройством. Колон-
ная головка состоит из корпуса, катушки, клиньев и пакера.
Клинья служат для подвески последующей колонны на устье
предыдущей, а пакер — для герметизации межтрубного кольце-
вого пространства. Катушку и корпус головки соединяют
шпильками и уплотняют металлическим кольцом. Сверху ка-
тушки устанавливают крестовину, а затем превенторы в той же
последовательности, что и при установке их на первую ко-
лонну. Первую колонную головку на кондукторе образуют ко-
лонный фланец и катушка.
Универсальный превентор устанавливают над плашечными
превенторами, соединяют с ними шпильками и дополнительно
крепят оттяжками за специальные серьги на корпусе.
После монтажа превенторов собирают нагнетательные ли-
нии (выкиды). На каждой линии ставят по две задвижки вы-
сокого давления: аварийную у крестовины и рабочую на рас-
310
стоянии не менее 15 м от основания вышки. Между крестови-
ной и аварийными задвижками монтируют отсекатели, а около
рабочих задвижек—манометры с трехходовым краном и вен-
тилем.
На рабочем выкиде после отвода в желоб, отводов для со-
единения с нагнетательной линией буровых насосов и присоеди-
нения насосных агрегатов устанавливают третью задвижку.
Выкидные линии собирают прямолинейными с небольшим
уклоном от устья скважины и крепят к металлическим стойкам
хомутами. Стойки устанавливают через каждые 7—8 м в кот-
лованы размером 0,6X0,6X1,0 м и бетонируют. Повороты вы-
кидных линий разрешается делать только с применением ко-
ваных угольников. Длина выкидов должна быть не менее 30 м,
а при условии вскрытия газовых горизонтов — не менее 100 м.
Основные пульты управления превенторами монтируют на
расстоянии не менее 10 м от устья скважины в доступном ме-
сте. Пульты управления и ручные штурвалы помещают в пе-
редвижной металлической будке или около них сооружают щит.
Перед каждым ручным штурвалом водостойкой краской нано-
сят стрелку, указывающую направление вращения и необходи-
мое число оборотов штурвала для полного закрытия превен-
тора. Вспомогательные дублирующие пульты устанавливают
у поста бурильщика.
После окончания сборки превенторы и обвязку опрессовы-
вают водой на давление, соответствующее прочностной харак-
теристике обсадной колонны, но не выше давления, указанного
в паспорте превентора. На сборку и опрессовку составляют
акт.
Противовыбросовое оборудование монтируют по типовой
схеме, утвержденной нефтегазодобывающим объединением и
согласованной со службами Госгортехнадзора для конкретных
условий.
§ 17.	ПОДГОТОВКА К ПУСКУ, ОПРОБОВАНИЕ
И СДАЧА БУРОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ
В ЭКСПЛУАТАЦИЮ
По окончании монтажа буровой установки перед сдачей ее
в эксплуатацию обкатывают и налаживают все агрегаты и ме-
ханизмы 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
311
при осмотре. Вначале опробуют и обкатывают энергетические
агрегаты установки: электростанции, двигатели привода уста-
новки и компрессорные станции. Затем поднимают давление
воздуха в воздухосборнике до рабочего и приступают к наладке
системы пневматического управления: проверяют работу кла-
панов, регулятора давления кранов, вертлюжков и тормозной
системы буровой лебедки, правильность подключения исполни-
тельных механизмов системы управления, а также давление
воздуха в баллонах муфт и при необходимости регулируют их.
Одновременно с наладкой пневматической системы налажи-
вают механическую систему управления.
После обкатки двигателей и проверки действия системы уп-
равления опробуют агрегаты и исполнительные механизмы
установки на ходу. С этой целью осуществляют их кратковре-
менную работу на холостом ходу, в процессе которой прове-
ряют надежность крепления, состояние узлов трения, взаимо-
действие узлов, плавность работы зубчатых, цепных и клино-
ременных передач, степень вибрации отдельных узлов и
машины в целом и т. д. После устранения дефектов, выявлен-
ных при опробовании, обкатывают агрегаты и механизмы.
Обкатке подвергают только новые машины, прошедшие
средний и капитальный ремонты. При этом прирабатываются
трущиеся детали, поэтому следует обращать особое внимание
на степень нагрева подшипников, сальниковых уплотнений и
других трущихся деталей; температура нагрева не должна пре-
вышать 65—75 °C. 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
уделяют работе предохранительных устройств, срабатыванию
механизма протнвозатаскивателя талевого блока под кронблок
и правильности подключения его в общую схему пневмоуправ-
ления. Определяют инерционный пробег талевого блока после
срабатывания конечного выключателя. Для этого трос противо-
затаскивателя 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. Ре-
зультаты испытания оформляют актом с указанием величины
тормозного пути.
Смонтированную буровую -сдают в эксплуатацию только
после приема ее комиссией, назначенной руководством управ-
ления буровых работ. В состав комиссии входят начальник
РИТС, главный механик, главный энергетик, начальник вышко-
монтажного цеха, прораб и бригадир вышкомонтажной
бригады, буровой мастер и инженер по технике безопасности.
312
В работе комиссии также принимают участие представители
районной горнотехнической инспекции и пожарной охраны.
Прием буровой оформляют актом, подтверждающим при-
годность и правильность монтажа оборудования для бурения
скважины до проектной глубины. К акту прикладывают разре-
шение электронадзора на подключение буровой в сеть (для
установок с электроприводом), а также акты на испытание
(опрессовку) нагнетательной линии буровых насосов, на опрес-
совку системы пневмоуправления и проверки сопротивления
заземления.
Приемочная комиссия проверяет:
состояние подъездных путей и территории вокруг буровой;
состояние приемного моста, стеллажей, пола буровой, буро-
вых укрытий, уклона желобной системы и прохода вдоль жело-
бов, фундаментов, вышки и другого оборудования;
исправность лестниц, площадок, ограждений, контрольно-
измерительных приборов и пусковой аппаратуры;
наличие и исправность щитов и соблюдение правил ограж-
дения вращающихся и движущихся частей механизмов;
исправность противозатаскивателя, заземления и освещения
буровой;
наличие стоков для воды;
наличие аптечки и набора в ней медикаментов для оказа-
ния 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 этого выдается разрешение на ввод буровой установки
в эксплуатацию.
Контрольные вопросы
1.	Назовите основные методы монтажа вышек.
2.	Какие требования предъявляются к монтажу лебедки, ротора, сило-
вых приводов?
3.	Как производится монтаж талевой системы противовыбросового обо-
рудования?
4.	Расскажите о порядке сдачи бурового оборудования в эксплуатацию.
ГЛАВА XII
МОНТАЖ НЕФТЕПРОМЫСЛОВОГО
ОБОРУДОВАНИЯ
§ 1. МОНТАЖ ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ДОБЫЧИ НЕФТИ
ШТАНГОВЫМИ НАСОСАМИ
Эксплуатация нефтяных скважин штанговыми насосами —
наиболее распространенный способ добычи нефти, охватываю-
щий свыше 62 % действующего фонда скважин.
313
Современными Штанговыми
насосными установками можно
добывать нефть из одного или
нескольких пластов скважин глу-
биной до 3500 м с дебитом жид-
кости до нескольких сотен тонн
в сутки.
Штанговая насосная устано-
вка для эксплуатации однопла-
стового месторождения состоит
из станка-качалки, оборудования
устья скважины, колонны насос-
ных штанг, колонны подъемных
труб и скважинного штангового
насоса.
Для одновременной раздель-
ной добычи нефти из двух плас-
тов одной скважиной выпускаю-
тся установки УГР —с последо-
вательно соединенными насо-
сами, УГПР — с двумя параллельно подвешенными насосами
и УНР — с одним насосом. Наземное оборудование установок
типа УГР и УНР однотипно применяемому для добычи нефти
из одного пласта скважины. В установках УГПР используется
оборудование устья, позволяющее осуществлять подвеску па-
раллельных рядов подъемных труб и параллельных рядов на-
сосных штанг.
Штанговая насосная установка (рис. 79) состоит из сква-
жинного насоса 2, насосных штанг 3, насосно-компрессорных
труб 4, тройника 5, устьевого сальника 6, сальникового штока
7, канатной подвески 8, станка-качалки 9.
В нижней части на приеме скважинного насоса устанавли-
вают фильтр 1 дйя сепарации нефти от свободного газа и песка,
вредно влияющих на подачу насоса. Скважинный насос опу-
скают в скважину под уровень жидкости.
Возвратно-поступательное движение плунжера насоса, под-
вешенного на штангах, обеспечивает подъем жидкости из сква-
жины на поверхность. При содержании в продукции скважины
парафина на штангах устанавливают скребки, очищающие вну-
тренние стенки насосно-компрессорных труб.
В зависимости от глубины скважины, дебита и других фак-
торов подбирают станок-качалку, диаметр насосно-компрессор-
ных труб, штанг и скважинного насоса, устанавливают необ-
ходимую длину хода и число качаний.
Наземное оборудование штанговой насосной установки со-
стоит из оборудования устья скважины и станка-качалки.
В подземное оборудование входят насосно-компрессорные
314
трубы, штанги и скважинный плунжерный насос — невставной
пли вставной.
При однотрубной системе сбора и транспорта нефти и газа
для уплотнения сальникового штока скважин, эксплуатируемых
штанговыми насосами и расположенных в районах с умерен-
ным и холодным климатом, предназначены сальники устьевые
СУС.
Отличительная особенность сальника — наличие пространст-
венного шарнира между головкой сальника (содержащей уп-
лотнительную набивку) и тройником. Шарнирное соединение,
обеспечивая самоустановку головки сальника при несоосности
сальникового штока с осью ствола скважины, исключает одно-
сторонний износ набивки, увеличивает срок службы сальника,
одновременно облегчает смену набивки.
Сальник рассчитан на повышенные давления на устье сква-
жины и обеспечивает надежное уплотнение штока при одно-
трубных системах сбора нефти и газа.
Устьевые сальники изготавливаются двух типов: СУС1 —
с одинарным уплотнением (для скважин с низким статическим
уровнем и без газопроявлений); СУС2 — с двойным уплотне-
нием (для скважин с высоким статическим уровнем и с газо-
проявлениями).
Самоустанавливающийся сальник СУС1 (рис. 80, а) состоит
из шаровой головки с помещенными в ней нижней и верхней
втулками с вкладышами из прессованной древесины и уплотни-
тельной набивки. На верхнюю часть шаровой головки навинчи-
вается крышка с двумя скобами, которыми подтягивается уп-
лотнительная набивка. В верхней части крышки головки над
грундбуксой имеется кольцевой резервуарчик, служащий для
смазки трущихся поверхностей сальникового штока, набивки и
вкладышей. Для надежного уплотнения шаровой головки пре-
дусмотрено уплотнительное кольцо. Два стопора в нижней ча-
сти шаровой головки не позволяют ей проворачиваться вокруг
своей оси при затяжке крышки. Шаровая головка крепится
к тройнику двумя откидными болтами, укрепленными на трой-
нике пальцами, которые входят в проушины болтов. Тройник
снабжен быстроразборным соединением для подсоединения
к выкидной линии.
Устьевой сальник СУС2 (рис. 80,6) в отличие от сальника
СУС1 имеет вторую камеру, включающую шаровую головку
с помещенными в ней уплотнительной набивкой и промежуточ-
ной втулкой с вкладышами и двумя резиновыми кольцами. При
этом основная уплотнительная набивка помещена в корпусе,
который навинчен на резьбу шаровой головки. Устьевой саль-
ник с двойным уплотнением позволяет заменять изношенные
верхние уплотнительные элементы на скважине. Изношенные
направляющие втулки необходимо заменять при текущем
315
Рис. 80. Устьевой самоустанавливающийся сальник:
а — СУС1—73—25; б — СУС2—73—40; 1 — тройник; 2 — втулки нижняя; 3 — вкладыш;
4 — стопор; 5 — кольцо уплотнительное; 6 — манжетодержатель; 7 — крышка шаровая;
8 — уплотнительная набивка; 9 — головка шаровая; /О—вкладыш;. И — грунд букса;
12 — крышка головки; 13 — гайка; 14 — болт откидной; 15 — палец; 16 — шплинт; 17 —
гайка накидная; 18 — ниппель; 19 — наконечник; 20 — сальниковый шток
ремонте скважин, когда устьевой сальник вместе с штоком на-
ходится на мостках. Перед установкой устьевого сальника на
устье скважины вкладыши растачивают под соответствующий
диаметр сальникового штока. Сальниковый шток желательно
вставлять в устьевой сальник в горизонтальном положении на
мостках. Можно устанавливать устьевой сальник тогда, когда
шток находится в скважине. При этом используют зажим, уста-
навливаемый на сальниковом штоке.
При установке устьевых сальников на устье все резиновые
кольца и уплотнительные набивки необходимо смазывать густой
смазкой. При потере герметичности в шаровой опоре или при
ее заклинивании разбирать шаровую крышку и отделять го-
ловку от тройника можно только в мастерской. После разборки
шаровой крышки и шаровой головки рабочие поверхности шар-
нира должны быть тщательно очищены. При потере герметич-
ности в шаровой опоре заменяют уплотнительное кольцо.
Запорное устройство оборудования — проходной кран с об-
ратной пробкой. Скважинные приборы опускают по межтруб-
ному пространству через специальный патрубок (рис. 81).
316
9
Рис. 81. Оборудование устьевое ОУ-140—146/168—65Б и ОУ-140—146/168—65ХЛ:
/ — крестовина; 2 — конусная подвеска; 3 —резиновые уплотнения; 4 — разъемный фланец; о — патрубок; 6— тройник; 7 — задвижка;
8 — устьевой сальник СУС2; 9 и И — обратный клапан; 10 — кран; 12 — пробка
Рис. 82. Канатная подвеска для штанг
Подъемные трубы подвешены на конусе и смещены относи-
тельно оси скважины. Насосно-компрессорные трубы и патру-
бок для спуска приборов уплотнены разрезными резиновыми
прокладками и нажимным фланцем. Конус и все закладные
детали уплотнительного узла выполнены разъемными.
В оборудовании применен устьевой сальник с двойным уп-
лотнением. Для перепуска газа в систему сбора и предотвра-
щения излива нефти в случае обрыва полированного штока
предусмотрены обратные клапаны.
Канатная подвеска на 10 т (рис. 82) состоит из нижней
траверсы 2, в которую вварены две втулки; клиновидных за-
жимов 10 для крепления концов каната 7; нажимной гайки 1;
подъемных винтов 3 с конусной заточкой в верхней части и от-
верстием для вставки ворота (нижние концы винтов имеют
нарезку, которой они ввинчиваются в отверстие с нарезкой
в нижней траверсе); верхней траверсы 5 с вваренной в нее
втулкой 4; клиновидных плашек 6 для зажима сальникового
штока 8; зажимной гайки 9 с отверстиями для вставки ворота
при креплении сальникового штока, В верхней траверсе рас-
318
положены отверстия для пропускания концов каната и конус-
ные выточки для упора конусной части винтов.
При подвеске колонны насосных штанг к головке балансира
станка-качалки выбирают необходимую длину каната, концы
которого обрубают и вводят сначала в отверстие верхней тра-
версы, а затем во втулки нижней траверсы таким образом,
чтобы они немного выступали из втулок. После этого канат
закрепляют, нажимая на клиновидные зажимы нажимной
гайки.
Верхнюю часть канатной подвески надевают на блок ба-
лансира станка-качалки, а траверсу соединяют с сальниковым
штоком, захватывая его плашками.
После сборки установки включают станок-качалку и прове-
ряют работу насосов. Затем, останавливая качалку, к трой-
нику-сальнику присоединяют нагнетательную линию.
В нашей стране применяют только редукторные станки-ка-1
чалки: балансирные (рис. 83, а) и безбалансирные (рис. 83,6). |
Их устанавливают на фундаменты, которые делятся на три
группы:
а)	бутобетонные или бетонные;
б)	из бетонных труб;
в)	металлические постаменты различных конструкций.
Бутобетонные фундаменты для станков-качалок нормаль-
ного ряда сооружают с использованием деревянной опалубки;
стены цоколя выкладывают из бутового камня.
При сооружении бутобетонного фундамента с устройством
деревянной опалубки рекомендуется соблюдать следующую
очередность работ: спланировать местность под фундамент,
разметить место под котлованы и вырыть их; устроить дере-
вянную опалубку цоколя; промазать щели опалубки, обваловать
низ опалубки землей; доставить бутовый камень; приготовить
цементный раствор; сложить гнезда для анкерных болтов (па-
трубков) из бутового камня; раздробить бутовый камень, вы-
ложить котлован и опалубку цоколя бутовым камнем и залить
цементным раствором; после затвердевания цемента разобрать
деревянную опалубку цоколя; выровнять поверхность цоколя
цементным раствором.
При сооружении бутобетонного фундамента с кладкой стен
цоколя из бутового камня соблюдается та же очередность ра-
бот, что и при сооружении фундамента с деревянной опа-
лубкой.
При сооружении фундамента из бетонных тумб порядок ра-
бот следующий: планировка местности под фундамент; раз-
метка мест под котлованы и рытье их; засыпка гравия на дно
котлованов и разравнивание по уровню; подтаскивание бетон-
ных тумб к месту установки; установка в котлованы бетонных
тумб с проверкой по уровню.
319
Рис. 83. Кон-
струкция
станков - ка-
чалок:
а — балансир-
ный: 1 — фла-
нец (планшай-
ба); 2 — трой-
ник; 3 — саль-
никовый шток;
4 — подвеска;
5 — головка
балансира; 6 — балансир; 7 — ось балансира; 8 — траверса; 9 — электродвигатель; 10 —
шатуны; 11 — редуктор; 12— шкив; 18-— кривошип;	14 — контргруз; б — безбал'ансир-
ный: 1 — рама; 2— стойка; 3—винтовое приспособление; 4 — канатный шкив; 5 —
траверса; 6' — шатун; 7 — кривошип; 8 — редуктор; 9 — противовесы; 10 — электродвига-
тель
Установку металлического постамента на деревянных
брусьях ведут в такой последовательности: планируют мест-
ность под фундамент, размеряют место под котлован и роют
его; укладывают в котлован четыре бруса размером 2,5хО,ЗХ
Х0,4 м, выравнивают их по уровню и засыпают гравием; при-
вязывают канат к металлическому постаменту, приподнимают
его и подносят к котловану; затаскивают постамент на брусья,
цементируют его и засыпают котлованы с постаментом землей
при помощи бульдозера.
Очередность работ при установке металлического поста-
мента на бетонные плиты та же, что и при установке его на
деревянные брусья. В этом случае на дно котлована уклады-
вают 12 бетонных плит, которые до установки на них поста-
мента засыпают слоем земли или гравия.
Перед монтажом станка-качалки проверяют комплектность
поставки узлов и крепежного материала (болтов, гаек, шайб).
Доставленные к месту монтажа узлы станка-качалки распола-
гают с учетом последовательности сборки. Монтаж начинается
с установки рамы на фундамент затаскиванием ее по уложен-
ным накатам из труб или краном, смонтированным на трак-
торе.
После установки рамы выверяют ее положение относи-
тельно центра скважины и горизонтальность в продольном и
поперечном направлениях.
При наличии на скважине вышки или мачты монтаж стойки
и балансира можно выполнять при помощи подъемника, в дру-
гих случаях — грузоподъемными средствами. Перед установкой
балансира проверяют горизонтальность верхней плиты стойки
в двух направлениях и крепление к раме. Балансир поднимают
и устанавливают на плиту стойки вместе с его опорой. При
этом продольная ось балансира должна совпадать с продоль-
ной осью симметрии станка, а плоскость качания балансира —
быть перпендикулярной к плоскости основания. Правильность
положения балансира относительно центра скважины проверяют
отвесом, прикрепленным к центру траверсы канатной подвески.
Небольшие отклонения устраняют перемещением балансира
при помощи регулировочных болтов. Закрепляя балансир, под-
нимают траверсу с двумя шатунами и ее опорой для присоеди-
нения к балансиру. Верхние головки должны свободно вра-
щаться на пальцах во втулках траверсы. Пальцы должны быть
надежно застопорены в верхних головках шатунов. После сборки
тормозного устройства проворачивают шкив редуктора до уста-
новки кривошипов в горизонтальное положение и затормажи-
вают их. На кривошипы устанавливают противовесы и закреп-
ляют их болтами с гайками и контргайками. Нижние головки
шатунов присоединяют к кривошипам и закрепляют их в опре-
деленном положении, затягивая гайку специальным патронным
11 Заказ № 2683	321
I ключом. Гайки после крепления шпинтуют. Расстояние между
/ шатунами и кривошипами с обеих сторон станка должно быть
I одинаковым. После проверки параллельности продольных осей
! кривошипов и совпадения наружных поверхностей шкивов ре-
дуктора и электродвигателя надевают клиновые ремни. Натя-
: жение ремней регулируют, поднимая или опуская поворотные
• салазки. По окончании сборки и проверки ее качества уста-
навливают фундаментные шпильки, концы которых должны
выступать над верхней плоскостью рамы для установки гайки
и контргайки. При заливке цементного раствора под раму
'"станка-качалки фундаментные болты затягивают после затвер-
дения раствора.
(~ По окончании монтажа электрооборудования, ограждения
 кривошипа и площадки с лестницей для обслуживания электро-
двигателя, а также проверки смазки в подшипниках и в редук-
i торе разрешается выполнить пробный пуск станка-качалки и
{ обкатку на холостом ходу в течение 3 ч.
Jr В процессе обкатки проверяют вертикальность движения
I шатунов, точки подвеса штанг, величину торцевого и радиаль-
! ного биения шкивов, наличие шума и стуков в узлах. При удов-
; летворительной работе и отсутствии дефектов присоединяют
штанги скважинного насоса и включают станок под нагрузкой.
Техника безопасности при эксплуатации скважин
штанговыми насосами
Основные положения техники безопасности при эксплуата-
ции скважин штанговыми насосными установками — огражде-
ние движущихся частей станка-качалки и правильное выпол-
нение требований при ремонте. С внедрением однотрубной
системы сбора и транспорта продукции нефтяных скважин
серьезные требования предъявляются к оборудованию устья
скважины. При сравнительно высоких устьевых давлениях
(2,0 МПа и выше) оборудование должно иметь достаточный
запас прочности. Необходимо эксплуатировать только стандарт-
ное оборудование устья скважин, опробованное и принятое
к серийному призводству, в частности, устьевые сальники с са-
моустанавливающейся головкой типа СУС1—73—25, рассчитан-
ные на рабочее давление 2,5 МПа, и СУС2—73—40 — на дав-
ление 4,0 МПа.
। При монтаже и эксплуатации станков-качалок предъявля-
!ются следующие основные требования техники безопасности:
1.	Станок-качалку необходимо монтировать под руковод-
ством опытного бригадира или мастера при помощи монтаж-
ных приспособлений или крана.
2.	Все движущиеся части станка должны быть ограждены.
3.	При нижнем положении головки балансира расстояние
322
между траверсой подвески сальникового штока и устьевым
сальником должно быть не менее 20 см.
4.	Запрещается проворачивать шкив редуктора вручную и
тормозить его, подкладывая трубу, лом или другие предметы.
5.	Запрещается снимать клиновидный ремень при помощи
рычагов: устанавливать и снимать ремень необходимо путем
передвижения электродвигателя.
6.	При замене пальцев кривошипа шатун следует надежно
s прикрепить к стойке станка.
i 7. Работы, связанные о осмотром или заменой отдельных
I частей станка, необходимо выполнять при остановке станка.
8. Перед пуском станка-качалки следует убедиться, что
станок не на тормозе, ограждения установлены и закреплены,
а в опасной зоне нет посторонних лиц.
9. До начала ремонтных работ на установке привод дол-
жен быть отключен, а на пусковом устройстве укреплен плакат
«Не включать — работают люди». На скважинах с автомати-
ческим и дистанционным управлением у пускового устройства
должен быть укреплен щит с надписью «Внимание! Пуск ав-
томатический».
При обслуживании электропривода персонал должен рабо-
тать в диэлектрических перчатках. Штанговая насосная уста-
новка перед пуском в эксплуатацию должна иметь заземление.
В качестве заземлителя электрооборудования необходимо ис-
пользовать кондуктор скважины, который должен быть связан
с рамой станка двумя заземляющими проводниками (сечение
каждого 50 мм2), приваренными в разных точках кондуктора и
рамы, доступных для осмотра. Заземляющим проводником мо-
жет быть круглая, полосовая, угловая и другого профиля сталь,
кроме каната. Для защиты от поражения электрическим током
при обслуживании станка-качалки применяют изолирующие
подставки.
§ 2. МОНТАЖ И ДЕМОНТАЖ ОБОРУДОВАНИЯ
ДЛЯ ФОНТАННОЙ И КОМПРЕССОРНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ
СКВАЖИН
Оборудование, применяемое для фонтанной и компрессорной
эксплуатации скважин, идентично. Подземное оборудование
включает одну или две колонны насосно-компрессорных труб
(двухрядный лифт); наземное состоит из устьевой арматуры,
служащей для подвешивания колонн насосно-компрессорных
труб, герметизации устья скважины, контроля и регулирования
режима ее работы; нагнетательных линий; обвязки устьевой ар-
матуры с нагнетательными линиями; трапной установки.
В настоящее время в связи с внедрением на нефтяных ме-
сторождениях ряда принципиально новых систем совместного
11*	323
сбора и транспорта нефти и газа на скважинах трапы не со-
оружаются.
Фонтанная арматура представляет собой соединение на
фланцах различных тройников, крестовиков и запорных уст-
ройств (задвижки или краны). Между фланцами для уплотне-
ния укладывают стальное кольцо из специальной малоуглеро-
дистой стали, которое имеет овальное сечение. Фланцевые со-
единения крепят болтами.
Колонну насосно-компрессорных труб спускают с помощью
двух элеваторов.
При свинчивании и развинчивании труб вручную широко
используют элеваторы конструкции Халатяна. Элеваторы наде-
вают на муфту трубы и подвешивают к крюку стропами. Перед
свинчиванием резьбу труб смазывают.
Для облегчения и ускорения операций по свинчиванию труб
применяют комплекс механизмов АПР. В этот комплекс вхо-
дят автомат с электроприводом, снабженным реверсивным пе-
реключателем, и инструменты новой конструкции (элеватор,
трубные ключи и др.).
При работе с комплексом АПР используют один элеватор
ЭГ, постоянно подвешенный на крюке, что значительно облег-
чает работу. Перед спуском колонны труб автомат АПР цент-
рируют, закрепляют на колонном фланце, и в него вставляют
клиновую подвеску. Указанный автомат не приспособлен для
работы в скважинах, оборудованных погружными электро-
центробежными насосами. Заключительные операции при спу-
ске колонны труб зависят от способа подвески труб на устье.
При подвеске труб на резьбе воздушного тройника необхо-
димо:
присоединить подъемный патрубок к центральной задвижке
или переводной катушке;
поднять с пола воздушный тройник с переводной катушкой
или центральной задвижкой и навинтить на колонну труб,
а затем посадить их на крестовик трубной головки;
соединить воздушную линию с задвижкой воздушного трой-
ника;
отсоединить подъемный патрубок, снять и опустить на
мостки;
зацепить елку арматуры канатным стропом, поднять и ус-
тановить на центральную задвижку или переводную ка-
тушку;
соединить елку арматуры болтами с центральной задвиж-
кой или переводной катушкой;
соединить выкиды арматуры.
При подвеске труб на фланце-планшайбе к ней присоеди-
няют подъемный патрубок. Поднимая планшайбу, ее навинчи-
вают на колонну труб и ставят на крестовик. Затем отсоеди-
324
няют подъемный патрубок и устанавливают елку арматуры
вместе с переводной катушкой на крестовик.
Для сбора и транспорта нефти и газа из фонтанных сква-
жин на промыслах (старых) используют индивидуальные трап-
ные установки, т. е. обслуживающие только одну скважину, и
групповые установки, предназначенные для сбора продукции из
нескольких скважин. В настоящее время широко распростра-
нены групповые замерные установки. В них замеряют продук-
цию скважин без сепарации газа.
При однотрубной системе сбора на нефтепромыслах Запад-
ной Сибири, Коми АССР, Татарии, Башкирии и в других райо-
нах, имеющих низкие температуры окружающей среды, для
автоматического переключения скважин на замер и автомати-
ческого измерения дебита скважин применяют групповую авто-
матизированную установку «Спутник-A». Установка состоит из
двух утепленных закрытых блоков: замерно-перекрывающего и
блока приборов управления (щитового помещения).
«Спутник-A» работает по заданной программе, обеспечиваю-
щей поочередное подключение на замер скважин на строго оп-
ределенное время. Поочередное подключение скважин на за-
мер осуществляется при помощи многоходового переключателя
скважин, к которому поступает продукция всех скважин. Каж-
дый секторный поворот роторной каретки переключателя обес-
печивает поступление продукции одной из подключенных сква-
жин через патрубок в гидроциклонный сепаратор. Продукция
отдельных скважин в это время проходит в общий сборный
коллектор через выходной патрубок. В гидроциклонном сепа-
раторе свободный газ отделяется от жидкости.
Групповые автоматизированные установки «Спутник-А» ус-
танавливают на бетонном основании, гравийной подсыпке, эста-
каде и т. д. Вид основания определяется проектом привязки
в зависимости от местных условий. Планировка площадки,
строительство эстакады и монтаж замерно-переключающей
установки должны обеспечивать сток из дренажных патрубков
в дренажный колодец или емкость. Перемещение блоков воло-
ком, а также подъем их без применения траверсы не допуска-
ется.
Монтаж установок «Спутник-A» заключается в подключении
к ним трубопроводов, идущих от скважины, присоединении ее
к общему коллектору и подводе электропитания.
При подключении к установке менее 14 скважин свободные
патрубки должны быть перекрыты фланцевыми заглушками.
После окончания монтажа установки необходимо проверить
правильность электрических соединений и опробовать работу
гидропривода, отсекателей, блока местной автоматики, много-
ходового переключателя, отопителя и всей системы в целом без
подачи жидкости.
325
Рис. 84. Схема автоматизированной замерной установки ЗУГ-5:
/ — многоходовой переключатель скважин; 2 — отсекатель коллектора; 3 — задвижка;
4 — верхняя емкость сепаратора; 5 — нижняя емкость сепаратора; 6 — регулятор по
газу; 7 — счетчик-расходомер; 8 — поплавок
Транспортирование установки производится железнодорож-
ным, водным или автотранспортом. Замерно-переключающий
блок и блок приборов управления хранят и транспортируют
в собранном виде. Все движущиеся части установки покрывают
защитной смазкой. Отверстия патрубков, служащих для внеш-
них подсоединений, глушат деревянными пробками.
Установка ЗУГ-5 предназначена для автоматического изме-
рения дебита 10—14 скважин (рис. 84). Все устройства и при-
боры, кроме блока местной автоматики (на схеме не показан),
монтируют на общем основании.
В настоящее время все площади нефтяных месторождений,
поступающих в разработку, обустраивают, как правило, высо-
конапорными герметизированными и автоматизированными си-
стемами сбора нефти, газа и воды. При монтаже систем сбора
нефти, газа и воды предусматривается герметизация их на всем
пути движения от скважины до магистральных нефтепро-
водов.
На площадях нефтяных месторождений применяют не-
сколько разновидностей герметизированных систем сбора про-
дукции скважин:
зависящие от величины и конфигурации нефтяного место-
рождения;
зависящие от рельефа местности;
зависящие от физико-химических свойств нефти и нефтяных
эмульсий, а также от климатических условий данного место-
рождения;
применяемые на морских месторождениях.
Из индивидуальных трапов наиболее широко распростра-
нены вертикальные трапы гравитационного типа.
Трап устанавливают на фундамент высотой до 1 м. Монти- i
руют его на металлической подставке. От трапа к мернику про-
326
кладывают трубопровод с задвижкой. Монтируют переводник
на приеме трапа, прокладывают трубопровод от батареи
к трапу. На газовом выкиде трапа размещают переводник,
приваривают патрубки для манометра и для замера газового
фактора. От трапа до выкидной задвижки прокладывают газо-
вую линию, в которую врезают водосборник. Затем сооружают
нагнетательную линию диаметром 102 мм от фонтанной елки
до батареи. Монтируют лестницу с перилами. На металличе-
ском постаменте трапа настилают пол.
При монтаже оборудования для компрессорной эксплуата-
ции скважин особое внимание уделяют компрессорам.
Как поршневые, так и турбокомпрессоры устанавливают на
специальные фундаменты. По конструкции фундаменты под-
разделяют на массивные, стеновые и рамные (рис. 85).
Массивные фундаменты представляют монолит с выемками,
шахтами и отверстиями для размещения машин и оборудова-
ния. Такие фундаменты применяют под поршневые компрес-
соры, а также турбокомпрессоры при условии установки этих
машин на уровне пола первого этажа и незначительной высоте
наземной (цокольной) части фундамента.
В целях экономии стали массивные фундаменты объемом
до 40 м3 армируют сетками из стержней диаметром 8—12 мм
через 150—200 мм, укладывая их по контуру фундамента и
Рис. 85. Конструкция фундаментов под компрессоры:
а — массивный; б — стеновой; в — рамный
327
в местах, значительно ослабленных отверстиями или вырезами.
Массивные фундаменты объемом более 40 м3 армируют сет-
ками из стержней диаметром 12—16 мм через 300—400 мм
также по контуру (наружным граням) фундамента.
При сооружении массивных фундаментов под турбокомпрес-
соры и турбовоздуходувки следует иметь в виду, что воздуш-
ные каналы нельзя выполнять непосредственно в теле фунда-
мента. Для этой цели следует применять металлические короба
с надежной изоляцией их поверхности.
Стеновые фундаменты состоят из плит (стен), жестко соеди-
ненных между собой и с нижней фундаментной плитой. Ма-
шина крепится к верхней железобетонной плите, также жестко
связанной со стенами. Поперечные и продольные стены фунда-
мента образуют жесткую коробку, внутри которой располо-
жены холодильники компрессора с вспомогательным оборудо-
ванием.
Рамные фундаменты характеризуются тем, что в них основ-
ные несущие конструкции выполнены в виде колонн, жестко
закрепленных в фундаментной плите и связанных поверху про-
дольными и поперечными балками, называемыми ригелями. Ко-
лонны или балки устанавливают только в местах, где это необ-
ходимо для восприятия нагрузок от машины, что позволяет
более рационально расходовать материал фундамента и сво-
бодно обслуживать отдельные части машины и вспомогательное
оборудование.
Для фундамента под поршневые компрессоры применяют
бетон марки не ниже 100, а для тонкостенных элементов желе-
зобетонных конструкций — бетон марки 150. Для массивных
фундаментов под поршневые машины мощностью до 74 кВт,
если фундамент расположен выше уровня грунтовых вод, иногда
используют кирпичную кладку из глиняного хорошо обожжен-
ного кирпича марки не ниже 100, а на цементном растворе —
марки не ниже 50.
Фундаменты под турбокомпрессоры и турбовоздуходувки
выполняют из железобетона или бетона марки не ниже 100,
а для верхней части рамных фундаментов — из бетона марки не
ниже 150. Фундаменты под поршневые компрессоры отделяют
от конструкций зданий. Несколько одинаковых машин устанав-
ливают на общей фундаментной плите толщиной не менее 800 мм.
Глубина заложения фундамента зависит от его размеров
и конструкции, расположения примыкающих каналов, ям, со-
седних фундаментов, геологических и гидрогеологических усло-
вий строительной площадки, а также от того, отапливается ли
помещение, в котором устанавливают компрессоры. Если поме-
щение не отапливается, то при определении глубины заложения
фундамента учитывают глубину промерзания грунта.
После приемки фундамента, доставки компрессора к месту
328
монтажа и подготовки монтажных механизмов и устройств при-
ступают к установке компрессора на фундамент. Последова-
тельность операций по монтажу компрессоров указывается
в инструкциях, направляемых заводами-изготовителями вместе
с машинами.
После установки на фундамент выверяют горизонтальность
компрессора по уровню, заливают цементным раствором фун-
даментные болты и раму компрессора, а затем обкатывают его
и испытывают. При монтаже больших компрессорных станций
работами непосредственно руководят и составляют промежуточ-
ные акты на монтаж оборудования шеф-монтеры — представи-
тели завода-изготовителя.
В тех случаях, когда вблизи нефтяных имеются газовые
скважины с достаточными запасами газа и высоким давлением,
для подъема жидкости из скважины используют энергию газа.
Такой способ эксплуатации нефтяных скважин носит название
бескомпрессорного газлифта. Газ из газовой скважины непо-
средственно подается в нефтяную или сначала поступает в га-
зораспределительную будку, а затем направляется по отдель-
ным нефтяным скважинам. Существуют различные схемы под-
вода газа к скважинам. Выбор той или иной из них зависит
от местоположения газовых и нефтяных скважин, предназначен-
ных для газлифтной эксплуатации.
Оборудование, применяемое для газлифтной эксплуатации,
ничем не отличается от оборудования, используемого при
обычной компрессорной эксплуатации.
Бескомпрессорный газлифтный способ эксплуатации сква-
жин требует решения следующих технологических задач:
бесперебойной подачи газа в нефтяную скважину;
полной утилизации попутного и природного газа;
обеспечения очистки подаваемого газа от механических
примесей;
создания условий, предотвращающих образование гидратов.
Монтаж и демонтаж фонтанной арматуры
По окончании бурения скважины в зависимости от ожидае-
мого дебита и максимального давления на устье подбирают
фонтанную арматуру и подготовляют к монтажу. Для пуска
фонтанной скважины в эксплуатацию необходимо смонтировать
наземное оборудование, т. е. проложить выкидные линии, смон-
тировать манифольд и собрать арматуру. Прокладка выкидной
линии и сборка манифольда могут быть выполнены заблаго-
временно, до сдачи скважины в эксплуатацию.
В фонтанной арматуре должны быть проведены запорные
устройства на легкость проворачивания шпинделя, наличие
уплотнительной смазки в прямоточных задвижках, крепление
329
фланцевых соединений, исправность манометров. При транспор-
тировании арматуры, а также при погрузке и выгрузке необхо-
димо беречь ее от ударов, приводящих к поломке маховиков
задвижек.
В процессе монтажа фонтанной арматуры требуется тща-
тельно собирать фланцевые соединения. При затяжке шпилек
необходимо соблюдать равномерный зазор между фланцами.
Для обеспечения равномерного зазора и во избежание переко-
сов фланцев при креплении следует попеременно затягивать
диаметрально расположенные болты.
Фонтанная арматура на устье скважины может быть смон-
тирована имеющимися в распоряжении НГДУ самоходными
автомобильными или транспортными кранами, а также при по-
мощи талевого механизма, специального приспособления, ле-
бедки или подъемника.
Техника безопасности при фонтанной эксплуатации скважин
При оборудовании устья фонтанной скважины наиболее от-
ветственной частью является колонная головка. Неправильная
и некачественная сборка оборудования устья в процессе экс-
плуатации скважины может быть причиной открытого фонтана.
Поэтому монтировать колонную головку следует с особой тща-
тельностью.
До начала сварочных работ на скважине должны быть вы-
полнены противопожарные мероприятия: в первую очередь не-
обходимо очистить от ненужных и посторонних предметов пло-
щадку устья скважины, заготовить песок, кошму, привести
в порядок огнетушители и обеспечить подачу воды. Во избежа-
ние деформаций по окончании сварочных работ для равномер-
ного остывания сварочного шва фланец накрывают металли-
ческим листом. Допущенные дефекты в процессе сварки нельзя
исправлять запеканкой и подваркой. Дефектные места шва
должны быть удалены вырубкой и вновь тщательно заварены
с последующим обязательным контролем шва.
При установке трубной головки на колонну необходимо
обеспечить чистоту уплотнительных канавок на фланцах и пра-
вильно уложить прокладки. Во избежание перекоса фланцев
шпильки следует затягивать равномерно.^^Фонтанную елку уста-
навливают после спуска в скважину насосно-компрессорных
труб. В зависимости от подъемного механизма или приспособ-
ления, применяемого для установки фонтанной елки, должны
быть подготовлены приспособления, обеспечивающие безопас-
ность работ.
После монтажа арматуры присоединяют выкидную линию.
Так как работы проводятся на высоте и в неудобном положе-
нии, требуется соорудить подмостки.
330
При эксплуатации фонтанной скважины должен быть уста-
новлен систематический контроль за арматурой, исправностью
манометров, фланцевых соединений, штуцера и сальниковых
уплотнений задвижек. Выход из строя любого перечисленного
звена и несвоевременное устранение неисправности могут слу-
жить причиной серьезной аварии, на устранение которой потре-
буется затратить значительное время.
Внедрение фонтанной арматуры с прямоточными задвиж-
ками и пробковыми кранами, которые более надежны в работе
и герметичны, позволило сократить число пропусков через за-
порные устройства. После установки арматуры на устье сква-
жины требуется проверить поднабивку уплотнительной смазки
запорных устройств и плавность работы затвора. Конструкция
прямоточной задвижки обеспечивает возможность замены уп-
лотнительной манжеты шпинделя при ее эксплуатации как
в открытом положении, так и в закрытом.
Техника безопасности
при компрессорной эксплуатации скважин
При оборудовании устья компрессорной скважины необхо-
димо соблюдать все требования по технике безопасности так
же, как и при оборудовании фонтанных скважин. В газораспре-
делительных будках (ГРБ) представляет опасность скопление
газа, который в определенном соотношении с воздухом и при
наличии огня может вызвать взрыв. Газ обычно скапливается
в ГРБ вследствие пропуска его через фланцевые соединения
или сальники вентилей. Чтобы газ из скважины не поступал по
трубопроводу в ГРБ, трубопровод должен иметь обратный кла-
пан. Особенно благоприятным периодом для скопления взрыв-
чатой смеси является зима, когда окна и двери газораспреде-
лительных будок (ГРБ) закрыты. В зимнее время в батареях
и газовоздухопроводах вследствие замерзания конденсата могут
образоваться пробки, что приводит к повышению давления
в трубопроводах и может стать причиной взрыва.
Основная мера предосторожности — вентиляция помещения.
Для предотвращения утечки газа на линии следует постоянно
следить за исправностью сальниковых набивок вентилей, кон-
денсационных сосудов, устанавливаемых на газовоздухопровод-
ных магистральных линиях, освобождая их от скоплений жид-
кости. Конденсационные сосуды устанавливают в низких точках
трубопроводов.
В зимнее время для того чтобы предотвратить замерзание
конденсата в батареях, утепляют помещение.
На газовых и воздушных коллекторах газовоздухораспреде-
лительных будок необходимо устанавливать свечи для про-
дувки на расстоянии не менее 10 м от будки. ГРБ необходимо
331
оборудовать приборами, автоматически регулирующими подачу
рабочего агента в скважину. Газ или воздух должен подогре-
ваться перед ГРБ паром или специальными печами. В помеще-
нии нельзя устанавливать электрические приборы. Внутри по-
мещения запрещается зажигать огонь и курить.
Для лучшего проветривания ГРБ их обычно строят на воз-
вышенном месте.
§ 3.	МОНТАЖ УСТАНОВОК погружных
ЦЕНТРОБЕЖНЫХ ЭЛЕКТРОНАСОСОВ
При эксплуатации высокодебитных скважин применяют по-
гружные центробежные электронасосы (рис. 86). Наземное обо-
рудование электронасосов не требует монтажа фундаментов и
других сооружений.
Погружной насосный агрегат в собранном виде спускают
в скважину на насосно-компрессорных трубах.
Перед спуском на устье необходимо выполнить следующие
работы:
1)	установить хомут-элеватор на электродвигателе, поднять
электродвигатель с мостков, спустить его на устье скважины и
снять предохранительную крышку;
2)	установить хомут-элеватор на протекторе, поднять про-
тектор над скважиной, снять предохранительную крышку
с нижнего конца протектора, проверить вращение вала протек-
тора и электродвигателя шлицевым ключом, установить свин-
цовую прокладку на электродвигатель, соединить вал протек-
тора с валом двигателя шлицевой муфтой, соединить протектор
с электродвигателем;
3)	снять хомут-элеватор с электродвигателя и опустить дви-
гатель с протектором в устье скважины;
4)	снять предохранительную крышку с верхнего конца
протектора и проверить вращение вала шлицевым ключом;
5)	поднять электродвигатель с протектором над фланцем
обсадной колонны и снять упаковочные крышки с кабельного
ввода электродвигателя и кабельной муфты, проверить изо-
ляцию;
6)	установить свинцовую прокладку в паз кабельного ввода,
соединить кабельную муфту с концами обмотки статора элект-
родвигателя и слегка закрепить гайками, не допуская полного
уплотнения;
7)	вывинтить пробку для выпуска воздуха из нижней ка-
меры протектора и пробку обратного клапана в головке двига-
теля, ввинтить на место пробки штуцер напорного шланга за-
правочного насоса; закачать в двигатель жидкое масло до по-
явления его в отверстии нижней камеры протектора и в зазоре
неплотно затянутой кабельной муфты; вывинтить штуцер за-
332
правочного насоса и ввин-
тить на место пробку об-
ратного клапана головки
двигателя;
8)	ввинтить пробку в
протектор и затянуть гай-
ки, с помощью которых
кабельная муфта крепит-
ся к двигателю; опустить
двигатель с протектором
в скважину до посадки
хомута на протекторе на
фланец обсадной колон-
ны и проверить вращение
двигателя включением в
электросеть;
9)	навинтить патру-
бок-переводник на насос,
поднять насос с мостков;
снять предохранительную
крышку с конца насоса,
вывинтить пробку в осно-
вании насоса, проверить
вращение вала насоса
шлицевым ключом; уста-
новить свинцовую про-
кладку и шлицевую муф-
ту на вал протектора и
соединить насос с протек-
тором;
10)	снять хомут-элева-
тор с протектора, поднять
протектор над фланцем
обсадной колонны; вы-
винтить пробку обратного
клапана протектора и
,2 —
3 — фильтр-
4 — центробежный
5 — обратный кла-
6 — кабель; 7 — слив-
клапан; 8 — пояс; 9 —
планшайба;
11 —
12 —
13 —
бесштан-
элек-
на-
Рис. 86. Схема обору-
дования скважин для
эксплуатации
говым погружным
троцентробежным
сосным агрегатом:
1 — электродвигатель;
протектор;
сетка;
насос;
пан;
ной :
специальная
10 — подвесной ролик;
барабан для кабеля;
автотрансформатор;
станция управления
ввинтить на ее место штуцер заправочного насоса с жидким
маслом; вывинтить пробку из спускного отверстия протектора
и закачать жидкое масло до его появления в спускном отвер-
стии протектора.
11)	ввинтить пробку в спускное отверстие протектора и про-
должать закачивать жидкое масло до появления его в отвер-
стии основания насоса;
12)	ввинтить в отверстие основания насоса манометр и оп-
рессовать агрегат;
13)	при отсутствии утечек масла в соединениях вывинтить
манометр и штуцер заправочного бачка;
ззз
14)	ввинтить воздушную пробку протектора и открыть пере-
пускной клапан протектора на 1,5—2 оборота;
15)	при появлении густого масла в отверстии основания
насоса закрыть пробку, спустить агрегат и установить предо-
хранительные кожухи;
16)	подключить кабель и произвести пробный запуск на-
соса.
Так как к насосно-компрессорным трубам необходимо хому-
тами крепить кабель питания электродвигателя, обычный авто-
мат АПР-2ВБ не может быть применен для свинчивания труб.
Для механизации работ по спуску погружных электроцентро-
бежных агрегатов ВНИИнефтемашем разработан автомат
АПР-2ЭПН, представляющий собой сочетание автомата АПР-2
с автоматической приставкой, оснащенной автоматическим
центрирующим устройством и системой съема и надевания хо-
мутов.
После спуска труб при их подвеске на планшайбе следует
провести заключительные операции:
1)	ввинтить подъемный патрубок в планшайбу, поднять ее
с мостков и навинтить на колонну труб;
2)	приподнять колонну труб и снять приспособление для
защиты кабеля с устья скважины и посадить колонну труб на
колонный фланец;
3)	вывинтить подъемный патрубок из муфты планшайбы;
4)	установить и закрепить сектор планшайбы;
5)	поднять и ввинтить арматуру (тройник и задвижку)
в муфту планшайбы;
6)	соединить нагнетательную линию арматуры и проверить
работу насоса и станции управления.
При подвеске труб и переводной катушки необходимо:
1)	снять кабель с подвесного ролика;
2)	поднять переводной патрубок вместе с переводной ка-
тушкой и навинтить на колонну труб;
3)	приподнять колонну труб и снять приспособление для
защиты кабеля с устья скважины;
4)	протащить свободный конец кабеля в отверстие ка-
тушки;
5)	посадить колонну труб на крестовик и закрепить пере-
водную катушку с крестовиком болтами;
6)	установить сальниковое уплотнение;
7)	отсоединить переводной- патрубок от переводной ка-
тушки;
8)	поднять елку арматуры и соединить ее с переводной
катушкой;
9)	соединить нагнетательные линии арматуры.
Автотрансформатор и станция управления имеют салазки,
и для них не требуется изготовлять фундаменты. Их устанав-
334
ливают на полу дощатой будки, которая защищает их от атмо-
сферных осадков и заносов зимой.
В последнее время для скважин, эксплуатируемых погруж-
ными центробежными электронасосами (ПЭЦН), вместо план-
шайб применяют специальную арматуру, которая отличается от
обычной фонтанной конструкцией катушки, предназначенной
для пропуска кабеля. Для этого в катушку вварена сальнико-
вая камера, уплотненная набивкой. Подвеска насосных труб
аналогична подвеске подъемных труб в фонтанных скважинах.
Эту арматуру выпускают тройниковой и крестовой.
Для транспортировки оборудования погружных центробеж-
ных электронасосов используют специальные агрегаты. Погруж-
ное оборудование (насос, двигатель и гидрозащиту) достав-
ляют на скважину не соединенными друг с другом. Все
перевозимое оборудование должно быть закреплено. При отсут-
ствии специальных машин оборудование установок погружных
центробежных электронасосов перевозят на бортовых машинах
с длинным кузовом, при этом насос и двигатель должны тран-
спортироваться в специальных футлярах. Можно использовать
для перевозки ПЭЦН специально изготовленные сани. Кабель
перевозят намотанным на барабан.
Кантовать и сбрасывать оборудование установок погружных
центробежных электронасосов категорически запрещается.
Станции управления необходимо перевозить, соблюдая пра-
вила транспортировки контрольно-измерительной и релейной
аппаратуры.
Погрузку и разгрузку двигателя и секций насоса производят
специальным приспособлением с захватом в двух местах (рас-
стояние между точками захвата должно быть не менее 1,5 мм).
Техника безопасности при монтаже и эксплуатации ПЭЦН
1.	Все работы по монтажу, демонтажу и эксплуатации уста-
новок необходимо выполнять в строгом соответствии с прави-
лами безопасности в нефтедобывающей промышленности, пра-
вилами устройства электроустановок, правилами техники безо-
пасности при эксплуатации электроустановок.
2.	Проверку надежности крепления аппаратов, контактов
наземного электрооборудования и другие работы, связанные
с возможностью прикосновения к токоведущим частям, следует
осуществлять только при выключенной установке, выключен-
ном рубильнике и со снятыми предохранителями.
3.	Корпуса трансформатора (автотрансформатора) и стан-
ции управления, а также броня кабеля должны быть за-
землены.
4.	Обсадная колонна скважины должна быть соединена с за-
земляющим контуром или нулевым проводом сети 380 В.
335
5.	Установка включается и выключается нажатием на
кнопки «Пуск» и «Стоп» или поворотом пакетного переключа-
теля, расположенных на наружной стороне двери станции уп-
равления, персоналом, имеющим квалификацию I группы и про-
шедшим специальный инструктаж.
6.	Работы по монтажу, проверке, регулировке, снятию на
ремонт и установке измерительных приборов и релейных аппа-
ратов в станциях управления, а также переключение ответвле-
ний в трансформаторах (автотрансформаторах) необходимо
проводить только при выключенной установке, выключенном
блоке «рубильник-предохранитель», со снятыми предохраните-
лями; эти работы должны выполняться двумя рабочими с ква-
лификацией не ниже III группы.
7.	Кабель от станций управления до устья скважины про-
кладывают на специальных опорах на расстоянии не менее
400 мм от поверхности земли.
8.	Запрещается прикасаться к кабелю при работающей
установке и при пробных пусках.
9.	Сопротивление изоляции установки измеряется мегоммет-
ром напряжением до 1000 В.
10.	Менять блок «рубильник-предохранитель» и ремонтиро-
вать его непосредственно на станции управления можно только
при отключении напряжения сети 380 В от станции управления
(отключение осуществляется персоналом квалификации не
ниже III группы на трансформаторной подстанции 6/0,4 кВ).
11.	При соединении узлов погружного агрегата запреща-
ется держать руками шлицевую муфту.
§ 4.	МОНТАЖ ОБОРУДОВАНИЯ
ДЛЯ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ И ОБЕССОЛИВАНИЯ НЕФТИ
Нефть, добываемую из скважины вместе с пластовой водой,
содержащей. минеральные соли, а часто и механические при-
меси, обезвоживают и обессоливают непосредственно на неф-
тяных месторождениях и на нефтеперерабатывающих за-
водах.
Для первичного отделения воды и солей от нефти непосред-
ственно на площади месторождения монтируют установки под-
готовки нефти. В настоящее время наиболее широко распрост-
ранены блочные термохимические установки, в которых одно-
временно производят сепарацию нефти и газа, обезвоживание
и обессоливание.
Блочные термохимические установки, выпускаемые заво-
дами, поставляют с оборудованием для полной автоматизации
технологического процесса и монтируют на месте. Выпускают
блочные установки следующих типов: УДО-2М, УДО-3, СП-
1000, СП-2000, «Тайфун», ДГ-2500, ДГ-6300, БН-М и др.
336
Применение блочного автоматизированного оборудования
позволяет снизить капиталовложения, расход металла, сокра-
тить сроки строительства, уменьшить размеры технологических
площадок и т. Д-
Все строительно-монтажные работы выполняют в три этапа:
1)	предварительная подготовка строительства: проверка и
изучение технической документации, расчистка территории,
планировка площадки, сооружение подъездных путей и др.;
2)	проведение подземных работ: устройство траншей, кот-
лованов под фундаменты оборудования, устройство фундамен-
тов и постоянных подземных коммуникаций;
3)	проведение наземных работ: монтаж оборудования и тру-
бопроводов, пусконаладочные работы, благоустройство терри-
тории.
§ 5.	МОНТАЖ ОБОРУДОВАНИЯ
ДЛЯ СБОРА И ХРАНЕНИЯ НЕФТИ
Основными элементами систем промыслового сбора и хра-
нения нефти и нефтепродуктов являются резервуарные парки.
В состав резервуарных парков входят стальные, железобетон-
ные и бетонные резервуары. Наибольшее распространение на
промыслах получили наземные стальные вертикальные цилинд-
рические резервуары вместимостью от 25 до 100 000 м3; кото-
рые делятся на следующие группы:
без давления (с плавающей крышей, понтоном и др.);
низкого давления (до 2 кПа);
повышенного давления.
Разработаны конструкции понтонов из синтетических мате-
риалов для вертикальных стальных резервуаров со щитовой
кровлей вместимостью 100—400; 700; 1000; 2000; 5000 м3.
Конструкция понтона сборная из отдельных элементов, что
дает возможность монтировать его в резервуарах без огневых
работ.
Основная часть такого понтона — эластичный ковер, изго-
товленный из полимерного материала, который крепится по пе-
риферии к коробам и собран на уголке в кольцо жесткости.
Наибольшее распространение получили цилиндрические ре-
зервуары со сферической крышей" и сфероидальные (рис. 87).
Последние более экономичны для хранения под давлением, так
как отношение поверхности резервуара к объему (при одинако-
вой вместимости) у них ниже, чем у цилиндрических. Кроме
того, равномерное распределение напряжений позволяет умень-
шить толщину стенки.
К цилиндрическим резервуарам со сферической крышей от-
носятся резервуары ДИСИ вместимостью до 2000 м3 и типа
«Гибрит» вместимостью до 5000 м3.
337
Рис. 87. Резервуар со сфероидаль-
ной несущей кровлей и плоским
днищем
Железобетонное резервуаро-
строение получило распростране-
ние с 1950 г. Монтаж железобе-
тонных резервуаров, как и сталь-
ных, основан па двух принципах:
максимальном использовании
сборных элементов заводского
изготовления при минимальном
объеме работ на строительной
площадке и наиболее полной
унификации конструктивных эле-
ментов. Решающим в железобе-
тонном резервуаростроении явля-
ется применение синтетических
материалов.
При хранении нефтей и неф-
тепродуктов используют железо-
бетонные цилиндрические резервуары вместимостью 100; 250;
500; 1000; 2000; 3000; 5000; 6000; 10000; 20000; 30 000;
40 000 м3, рассчитанные на давление 2 кПа и вакуум 18 МПа.
Монтаж металлических вертикальных резервуаров
Различают два метода монтажа вертикальных цилиндриче-
ских резервуаров: 1) полистовой; 2) индустриальный из рулон-
ных и укрупненных заготовок.
Полистовой метод монтажа. При таком методе на строи-
тельную площадку доставляют отдельные листы для монтажа
корпуса, днища и кровли, а также отдельные элементы из
профильного проката (швеллеры, двутавры, уголки), являю-
щиеся частями ферм перекрытия, поддерживающих листы
кровли. На строительной площадке организуют работы по валь-
цовке листов корпуса и укрупнению узлов ферм перекрытия.
На выбранной для резервуара площадке по диаметру осно-
вания бульдозером снимают верхний слой грунта (раститель-
ный грунт). Затем на подготовленную почву тонкими слоями
насыпают песчаный грунт, причем каждый слой тщательно уп-
лотняют катком. Верхний слой основания, непосредственно
соприкасающийся с листами днища резервуара, должен быть
гидрофобным, не пропускающим влагу к неизолируемым по-
верхностям стальных листов днища. Этот слой толщиной 80—
100 мм представляет собой смесь песчаного грунта и нефтяных
остатков (мазута, битума).
На подготовленное основание, соблюдая необходимую осто-
рожность, укладывают листы центральной части днища и бо-
лее толстые листы — окрайки, на которые опирается первый
пояс корпуса резервуара.
338
Сборку всех листов днища, за исключением периферийных
участков окраин, осуществляют внахлестку с помощью корот-
ких швов-прихваток или специальных сборочных приспособле-
ний. Сварку внахлестку осуществляют только с одной, верхней
(наружной) стороны, так как внутренняя (нижняя) сторона
днища опирается непосредственно на песчаное основание. Сое-
диняют листы днища ручной электродуговой сваркой или авто-
матической сваркой под флюсом с помощью сварочного трак-
тора ТС-17М или ТС-17Р.
Вначале сваривают все короткие швы (кроме окраек), т. е.
соединяют отдельные листы в длинные полотнища. Затем листы
окраек соединяют между собой.
Окончив сварку листов окраек, приступают к соединению
полотнищ центральной части днища по длинным сторонам.
В связи с большой протяженностью сварных швов (в резер-
вуаре РВС-5000 длина продольного шва днища достигает 22 м)
возможно коробление днища; чтобы избежать этого, сварку
начинают с центральных продольных швов, а затем перемеща-
ются к периферии днища; ручную сварку продольного шва
выполняют обратно-ступенчатым методом, т. е. весь сварной
шов разделяют на участки длиной примерно 500 мм, и сварку
ведут прерывисто — сначала заваривают один участок, затем
второй и т. д.; в пределах каждого участка сварку выполняют
в направлении, обратном общему направлению движения
сварщика.
Автоматическую сварку под флюсом начинают от центра
днища в направлении периферии. При этом желательно исполь-
зовать два сварочных трактора, ведущих сварку одного про-
дольного шва в противоположных направлениях от центра
к периферии днища.
Окончив сварку центральной части днища, приступают
к монтажу листов первого пояса корпуса. Листы соединяют
между собой сначала в нижней части короткими вертикаль-
ными швами (длиной около 250 мм). Сплошным кольцевым
швом с двух сторон приваривают первый пояс к окрайкам
днища. Кольцевой шов обычно выполняют ручной сваркой в два
слоя обратно-ступенчатым методом одновременно двумя свар-
щиками с наружной и внутренней сторон. Только после сварки
первого пояса корпуса с окрайками днища выполняют замы-
кающий шов, соединяющий окрайки с листами центральной
части днища.
Монтируют корпус резервуара последовательным нараще-
нием поясов из отдельных предварительно изогнутых по необ-
ходимому радиусу листов. Подают листы по мере монтажа
с помощью подъемных приспособлений.
При сварке листов следующего пояса сначала сваривают
вертикальные стыковые швы двусторонней сваркой, затем
339
соединяют пояса кольцевым швом внахлестку, снаружи —
сплошным, внутри — прерывистым.
Все сварочные работы при монтаже корпуса резервуара вы-
полняют ручной электродуговой сваркой. Пояса собирают из
отдельных листов с помощью простейших сборочных приспо-
соблений с временных площадок, устанавливаемых на подъем-
ном приспособлении — копре или закрепленных на листах ни-
жележащего пояса.
Для монтажа ферм кровли резервуара в центре днища
устанавливают вертикальную вспомогательную стойку. У верх-
ней кромки последнего пояса резервуара снаружи монтируют
верхний обвязочный уголок, а внутри резервуара из швеллеров
по всей длине первого пояса — опорную стойку.
Решетчатые полуфермы кровли одним из концов опирают
на опорную стойку, а другим — на центральную стойку. На по-
луфермах монтируют поперечные балки (прогоны), на которые
опирают промежуточные продольные балки. Листы кровли не-
большой толщины (2,5 мм) соединяют между собой сваркой
внахлестку и по наружному контуру присоединяют сплошным
кольцевым швом к верхнему обвязочному уголку на корпусе
резервуара. Кроме того, через определенные интервалы листы
кровли присоединяют точечными проплавочными швами (элек-
трозаклепками) к элементам поддерживающих конструкций
(полуфермы, радиальные балки).
По окончании монтажа кровли вспомогательную централь-
ную стойку и другие приспособления, находящиеся внутри
резервуара, извлекают через люк-лаз или специально оставлен-
ное окно в нижней части корпуса (затем окно заделывают
листом и заваривают).
Высокие требования предъявляются к сварным соединениям.
Помимо тщательного внешнего осмотра сварные швы подвер-
гают просвечиванию гамма-лучами радиоактивных элементов
и магнитографированию. Полученные снимки являются доку-
ментальным доказательством проведенного контроля *. После
установления вспомогательного оборудования резервуар под-
вергают гидравлическому испытанию и окраске.
Индустриальный метод изготовления и монтажа резер-
вуара состоит из двух этапов:
1) изготовление рулонных заготовок корпуса и днища и сек-
ционных заготовок (щитов) покрытия в заводских условиях,
доставка их к месту монтажа резервуара;
2) монтаж резервуара из рулонных заготовок.
Основной объем сварочнб-монтажных работ при данном
методе выполняется в заводских условиях. Элементы резер-
* Более подробно методика контроля качества сварки освещена в книге
В. С. Корниенко, Б. В. Поповский. Сооружение резервуаров. М., Стройиздат,
1971.
340
вуара — корпус, днище — изготовляют из отдельных листов
в виде развернутых полотнищ, а покрытия — в виде отдельных
секций (щитов) на специальных заводах. Полотнища корпуса
и днища на заводе сворачивают в рулоны и вместе с секциями
покрытия доставляют на строительную площадку. Высота и
диаметр рулона определяются размерами и грузоподъемностью
транспортных устройств (железнодорожных платформ, трейле-
ров и т. д.). На строительной площадке резервуар монтируют
из заготовленных таким путем крупных блоков.
Изготовление рулонных заготовок корпуса и
днища резервуара в заводских условиях осуществляют на спе-
циальных стендах. Наиболее распространены двухъярусные
стенды, обеспечивающие качественную двустороннюю сварку
листов корпуса и днища и максимальную степень механизации
сборочно-сварочных работ с выполнением всех швов автомати-
ческой сваркой под слоем флюса.
Монтаж резервуаров на подготовленном пес-
чаном основании начинают с укладки днища. Для резер-
вуаров вместимостью до 1000 м3 днище поставляют полностью
смонтированным в виде одного рулона, для резервуаров вме-
стимостью 2000—5000 м3 — в виде двух половин, свернутых
в один рулон.
Днище вертикального стального резервуара вместимостью
10 000 м3 (РВС-10 000) состоит из центральной части, постав-
ляемой в виде трех или четырех секций, и 18 элементов —
окраек сегментного кольца (рис. 88). Днище РВС-20 000 также
включает центральную часть, поставляемую в виде трех-четы-
рех секций, и 24 элемента — окрайки сегментного кольца.
Монтаж днища резервуара небольшой вместимости (до
1000 м3) заключается в развертывании рулона и укладке по-
лотна днища на основание. Из-за малой толщины листов ме-
талл свернутого рулона находится в упругом состоянии, и при
развертывании рулона возможно его самопроизвольное раскры-
тие. Поэтому прежде чем разрезать удерживающие планки, под
рулон днища пропускают трос, один конец которого прикреп-
ляют к якорю, а второй—к трактору. Разрезав планки, удер-
живающий трос ослабляют, перемещая трактор; этим достига-
ется плавное развертывание рулона и укладка днища па под-
готовленное основание.
Технология монтажа днища резервуара вместимостью 2000—
5000 м3 отличается от описанной выше технологии только тем,
что последовательно иа песчаном основании развертывают ру-
лоны двух половин днища. После проверки правильности уста-
новки этих половин их сваривают внахлестку ручной электро-
дуговой сваркой обратно-ступенчатым методом.
Монтаж днища резервуара вместимостью 10 000 и 20 000 м3
начинают с развертывания рулона и установки иа песчаном
341
Рис. 88. Днище РВС-10 000 с сегментными окрайками:
1 — монтажные стыки окрайков; 2 — монтажный стык стенки; 3 — монтажные стыки
днища
основании отдельных полотен центральной части. Эти полотна
соединяют ручной электродуговой сваркой внахлестку обратно-
ступенчатым методом. Листы окрайки раскладывают по кольцу
(на периферии днища). Соединяют листы окраек встык на
стальных подкладках.
Окончательно соединяют окрайки с центральной частью
днища только после развертывания рулона корпуса и при-
хватки его с сегментным кольцом днища (окрайки). Это необ-
ходимо для уменьшения деформации днища.
Монтаж корпуса резервуара включает подъем
рулона в вертикальное положение, развертывание его и сварку
монтажных стыков.
Корпус резервуара поставляют в виде одного рулона для
резервуаров вместимостью до 5000 ма, двух рулонов для резер-
вуаров вместимостью 10 000 м3-и трех рулонов для резервуаров
вместимостью 20 000 м3.
Подъем в вертикальное положение рулона корпуса для ре-
зервуаров небольшой вместимости (до 1000 м3) не представляет
трудности ввиду малой массы рулона. Для этой цели исполь-
зуют передвижные краны.
342
Подъем рулонов корпуса для резервуаров вместимостью
более 2000 м3 осуществляют специальными кранами большой
грузоподъемности (25—50 т), а для резервуаров вместимостью
менее 2000 м3—с помощью тракторов или тракторных лебедок.
Широкое распространение получила схема подъема рулонов
с помощью А-образной мачты. Один конец рулона укрепляют
в специальном приспособлении, позволяющем поворачивать
рулон при подъеме.
К верхней части рулона прикрепляют два так называемых
ложных штуцера из коротких отрезков труб, упрочненных
внутри ребрами жесткости и имеющих на внешних торцах огра-
ничительные шайбы. Через эти штуцеры рулон корпуса тросами
соединяют с верхней перекладиной мачты. Подъем рулона кор-
пуса осуществляют трактором через систему талевой оснастки.
Перед началом подъема к рулону прикрепляют монтажную
временную лестницу, а на место его установки на днище ре-
зервуара укладывают поддон — стальной толстый лист. Поддон
облегчает поворот рулона корпуса при его развертывании и
предохраняет сварные швы днища от разрушения.
При подъеме рулона трактором для предотвращения само-
произвольного падения с противоположной стороны его поддер-
живают с помощью тросов тормозным трактором. Тормозной
трактор включают в работу в тот момент, когда рулон корпуса
поднят на высоту, с которой возможно его падение (обычно
при угле наклона корпуса к горизонту 75—80°).
Резервуары вместимостью 10 000 и 20 000 м3 монтируют
в заранее намеченных местах днища путем подъема соответст-
венно двух и трех рулонов корпуса.
Перед подъемом рулона необходимо проверить тросы, си-
стему оснастки, крепления, осуществить предварительный
подъем рулона на небольшую высоту (2—3 м), чтобы убеди-
ться в прочности оснастки. Необходима строгая соосность си-
стемы рулон — А-образная мачта — трактор; продольная ось
рулона должна проходить через центр днища резервуара.
В центре днища резервуаров вместимостью до 5000 м3 уста-
навливают постоянную центральную стойку, а резервуаров вме-
стимостью 10 000 и 20 000 м3 — временную монтажную стойку,
которую удаляют после монтажа покрытия. Центральную
стойку закрепляют расчалками.
Прежде чем развернуть рулон, предварительно обвязанный
тросом и установленный на поддоне вертикально, необходимо
кислородной резкой разрезать удерживающие планки, начиная
с верхней. Газорезчик в процессе резки перемещается сверху
вниз по монтажной лестнице. Последние две планки газорезчик
разрезает, стоя на днище резервуара.
Освобожденный конец полотнища корпуса подтягивают к ли-
нии разметки корпуса на днище и фиксируют прихватками.
343
К рулону корпуса приваривают съемное приспособление (скобу)
для крепления натяжного троса. Развертывают рулон кор-
пуса трактором. По мере развертывания полотнище корпуса
фиксируют сварочными прихватками по линии разметки на
днище. Чтобы облегчить этот процесс, по наружной стороне
линии разметки к днищу предварительно приваривают корот-
кие уголки.
Развернув 5—6 м полотнища, начинают монтаж покрытия
из отдельных щитов для повышения устойчивости корпуса. Од-
ним концом щиты опирают на оголовок центральной стойки,
а другим — на кромки листов верхнего пояса корпуса, усилен-
ного уголками жесткости. Монтаж резервуаров вместимостью
10 000 и 20 000 м3 начинают с развертывания 7—8 м полотнища
и установки сферического покрытия из отдельных щитов. Уста-
новив один щит покрытия, продолжают развертывать полот-
нище корпуса. К неразвернутой части рулона вновь привари-
вают скобу для крепления троса и продолжают развертывать
рулон с одновременной установкой щитов покрытия.
Развернув 15—20 м рулона, сваривают кольцевое монтаж-
ное тавровое соединение между листами корпуса и днища.
Сварку ведут сплошным швом с обеих сторон корпуса. Чтобы
исключить большие остаточные напряжения в швах значитель-
ной протяженности (десятки метров), тавровое соединение сва-
ривают обратно-ступенчатым методом.
Корпус резервуара вместимостью до 5000 м3 изготовляют из
одного рулона, поэтому монтаж заканчивается выполнением
вертикального шва, соединяющего встык полотнища. Монтаж-
ный шов выполняют сплошным с обеих сторон.
При монтаже корпуса резервуаров вместимостью 10 000 и
20 000 мэ последовательно развертывают соответственно два и
три рулона. Соединяют полотнища корпуса встык двусторон-
ней сваркой. Замыкающий шов выполняют также встык.
Монтаж покрытия резервуаров производят по
мере развертывания рулона корпуса. Покрытие резервуаров
вместимостью до 5000 м3 состоит из отдельных щитов. Листы
щитов соединяют между собой и с центральным (круглым)
щитом.
Покрытие и листы верхнего пояса корпуса резервуара сое-
диняют сплошным швом, снаружи верхний пояс усиливают при-
варкой через определенные промежутки вертикальных уголков.
Щиты сферического покрытия резервуаров вместимостью
10000 и 20 000 м3 поставляют к месту монтажа в виде двух
половин. Перед началом монтажа покрытия эти половины на
специальном стенде соединяют сваркой. Каждый щит сфериче-
ского покрытия одним концом опирают на оголовок монтажной
центральной стойки, а другим — на верхнюю кромку листов
корпуса, усиленных изнутри сплошным кольцом жесткости.
344
Кольцо жесткости состоит из швеллеров, изогнутых по внутрен-
нему радиусу верхнего пояса корпуса резервуара.
Монтаж кольца жесткости несколько опережает монтаж
щитов покрытия. Элементы кольца жесткости — швеллеры —
совмещают с верхней кромкой листов верхнего пояса корпуса
резервуара и приваривают сплошным швом. Щиты покрытия
соединяют между собой и с центральным щитом сплошным
швом. Покрытия резервуара сваривают с листами верхнего
пояса корпуса также сплошным швом.
Для резервуаров вместимостью 10000 и 20 000 м3 устанав-
ливают сплошное ограждение по внешнему контуру сфериче-
ского покрытия. По окончании монтажа покрытия монтажную
центральную стойку вместе с оголовком извлекают из резер-
вуара через люк-лаз. Удаляют также временные внутренние
леса и монтажные приспособления, монтируют различное обо-
рудование (дыхательные клапаны и др.) и лестницу.
Особенности монтажа резервуаров
с понтоном и плавающей крышей
Понтон представляет собой круглое полотно, изготовленное
из тонких листов стали (например, для резервуаров вмести-
мостью 5000—10 000 м3—3 мм). По краям полотна привари-
вают полые сегментные элементы (герметизированные свар-
ные коробки), повышающие плавучесть понтона. Между кром-
кой понтона и корпусом резервуара оставляют зазор от 100
до 300 мм (в зависимости от вместимости резервуара). Для
герметизации рабочего пространства резервуара устанавливают
затвор из прорезиненного бельтинга.
Понтон поступает на строительную площадку с завода-изго-
товителя в виде свернутой в рулон центральной части и от-
дельно сегментных элементов — полых коробок. Центральную
часть понтона поставляют в одном рулоне с днищем. Для уп-
лотнительного кольца затвора предназначены поставляемые
с завода специально раскроенные и прошитые секции из проре-
зиненного бельтинга.
Монтаж понтона начинают сразу после установки днища на
песчаном основании. Вначале разворачивают рулон централь-
ного полотнища, затем, проверив правильность установки, по
внешней кромке временно прикрепляют его к днищу короткими
швами-прихватками. По внешнему контуру полотнища понтона
делают разметку для установки внешних сегментов — полых
коробок. В центре понтона вырезают отверстие диаметром
2760 мм для установки на днище центральной опорной стойки.
После этого монтируют центральную стойку, поднимают и раз-
вертывают рулон корпуса. По мере развертывания рулона кор-
пуса продолжают монтаж понтона и удаляют временные
345
прихватки. По внешнему контуру центрального полотнища рас-
кладывают согласно предварительной разметке сегментные эле-
менты — полые коробки. Проверив правильность их установки,
сваривают коробки между собой и соединяют с центральным
полотнищем внахлестку. После проверки плотности швов места
соединения сегментных элементов закрывают планками, кото-
рые сваривают по контуру.
К корпусу резервуара на высоте 1,8 м от днища привари-
вают поворотные кронштейны, которые прижимают к стенке
корпуса (кронштейны необходимы для опирания понтона
в крайнем нижнем положении), и одновременно в центре на
днище монтируют центральное опорное кольцо, служащее опо-
рой центральной части понтона в крайнем нижнем положении.
В качестве центрального опорного кольца обычно используют
промежуточное съемное кольцо жесткости от центральной
стойки. Дальнейший монтаж понтона ведут только после пол-
ного окончания монтажа корпуса.
Корпус резервуара заполняют водой, чтобы поднять понтон
на 2 м от днища. Когда понтон окажется на плаву, поворачи-
вают кронштейны на 90°, подводят их под понтон и фиксируют
в этом положении. Понтон также закрепляют в центральной
части. Для этого опорное кольцо четырьмя прутками привари-
вают к центральной стойке. После этого воду из резервуара
сливают и продолжают монтажные работы с нижней стороны
понтона (сварку монтажных швов, окончание монтажа опорной
стойки).
Монтаж понтона заканчивается установкой затвора из сек-
ций прорезиненного бельтинга в зазор между корпусом резер-
вуара и внешней кромкой понтона. Каждую секцию болтами
прикрепляют к контурному уголку понтона.
По окончании монтажа понтон испытывают. При пробных
подъемах понтона обращают внимание на непроницаемость
его швов, отсутствие перекосов (горизонтальность понтона),
плавность движения.
Монтаж резервуара с плавающей крышей в принципе не от-
личается от монтажа резервуара с понтоном.
Контроль качества резервуаров
Контроль качества элементов конструкции резервуаров
в процессе монтажа заключается в проверке качества сварных
соединений. Контроль осуществляют вакуумированием, кероси-
новой пробой, химическими методами контроля (на плотность)
и просвечиванием рентгеновскими или гамма-лучами.
Качество монтажных сварных соединений днища резервуара
проверяют по окончании его монтажа. Для этого наибольшее
распространение получил метод в а к у у м и р о в а н и я, осно-
346
ванный на создании разрежения (0,07 МПа) в специальной
камере. Камера представляет собой продолговатую коробку без
дна с крышкой из прозрачного материала (плексиглас). Стенки
камеры изготовлены из губчатой резины. В крышку камеры
вмонтирована трубка с краном для присоединения шланга от
вакуумного насоса. На отводах этой трубки устанавливают
кран для снятия разрежения в камере, а также вакуумметр для
контроля разрежения. Для проверки качества угловых швов
используют угловую вакуумную камеру, коробка которой изог-
нута под прямым углом вокруг продольной оси.
Процесс вакуумирования швов проводят в следующем по-
рядке. Испытываемый участок шва очищают от шлака и загряз-
нений и смачивают индикаторным (мыльным) раствором, кото-
рый образует пену при попадании в него воздуха, проходящего
через дефекты шва. Пузыри пены видны через прозрачную
крышку камеры. Дефектные места отмечают рядом с камерой
мелом или краской, после чего снимают разрежение в камере
и переставляют ее на новое место.
Герметичность швов центральной части понтона или плаваю-
щей крыши проверяют аналогично швам днища.
Качество нахлесточных сварных соединений (например,
швов корпуса небольших резервуаров) контролируют керо-
сином. Для этого контролируемую сторону шва очищают от
шлака и грязи и покрывают меловым раствором. Стыковые
швы с обратной стороны обильно смазывают керосином. При
наличии дефектов в шве на меловой поверхности появляются
жировые пятна или полосы. Появление отдельных жировых
точек или пятен свидетельствует о наличии в шве сквозных пор
или свищей. Жировые полосы указывают на образование в шве
сквозных трещин. Время испытаний зависит от положения шва
в пространстве, толщины свариваемого металла и температуры
окружающего воздуха. В среднем оно составляет 1—3 ч, од-
нако для повышения надежности контроля шов после нанесения
керосина выдерживают при положительных температурах в те-
чение 12 ч, при отрицательных — в течение 24 ч.
Наиболее нагруженные сварные швы стенки резервуара
проверяют физическими методами контроля — рентгене- или
радйог рафированием. Просвечиванием рентгеновскими
или гамма-лучами проверяют монтажные вертикальные швы
полностью. Кроме того, просвечиванию подвергают стыковые
соединения окраек днища в местах соединения днища со стен-
кой (на длине 240 мм).
Рентгенографический контроль качества сварных соедине-
ний основан на способности рентгеновских лучей проходить
через сварные соединения как через полупрозрачные тела, при-
чем интенсивность их падает по мере увеличения толщины ме-
талла. Прохождение лучей фиксируется рентгенографической
347
Рис. 89. Газгольдеры.
Низкого давления: а — мокрый с вер-
тикальными направляющими; б — то
же, с винтовыми направляющими;
в — сухой поршневого типа; г — то же,
с гибкой секцией* Высокого давле-
ния: д — горизонтальный цилиндриче-
ский; е — вертикальный цилиндриче-
ский; ж — шаровой
пленкой. В местах дефектов швов
общий путь прохождения рентге-
новских лучей через металл сок-
ращается и, следовательно, ин-
тенсивность их возрастает, что и
фиксируется на пленке. После
проявления пленки на ней можно
видеть характерные дефекты
шва.
К работе с источниками гам-
ма- и рентгеновских лучей допус-
кают только лиц, прошедших спе-
циальную подготовку.
Монтаж газгольдеров. В ре-
зервуарные парки промыслов
входят также газгольдеры. Они
предназначены для хранения под
давлением газа. В зависимости от
давления газа газгольдеры под-
разделяются на два класса: 1)
высокого давления; 2) низкого
давления.
Газгольдеры высокого давления предназначены
для хранения газа под давлением выше 0,07 МПа (до 2,0МПа).
Рабочий объем их постоянен, а давление изменяется до расчет-
ного по мере заполнения рабочего пространства газом.
Газгольдеры низкого давления представляют со-
бой герметические емкости переменного объема. Различают
мокрые и сухие газгольдеры низкого давления.
Мокрые газгольдеры (рис. 89, а, б) имеют вместимость от
100 до 30 000 м3 и представляют собой сочленение неподвиж-
ного звена (стального или железобетонного резервуара) и под-
вижных звеньев (колокола и телескопа).
Резервуар газгольдера заполняют водой. По специальным
направляющим с помощью роликов перемещается подвижное
звено (колокол). Для герметизации рабочего пространства газ-
гольдера между колоколом и резервуаром установлен водяной
затвор. В зависимости от вместимости газгольдеры подразделя-
ются на однозвеньевые (резервуар — колокол), двухзвеньевые
(два подвижных звена — колокол и промежуточное звено — те-
лескоп) и трехзвеньевые (три подвижных звена — два теле-
скопа и колокол). Типовые однозвеньевые газгольдеры имеют
вместимость 6000 м3, а типовые двух- и трехзвеньевые — до
30 000 м3. Нетиповые мокрые -газгольдеры имеют вместимость
до 200 000 м3 и более. В мокрых газгольдерах с вертикальными
направляющими колокол и телескоп с помощью роликов пере-
мещаются по вертикальным бадкам-направляющим.
348
Л1окрые газгольдеры с винтовыми направляющими имеют
более сложную конструкцию направляющих. Перемещение под-
вижных звеньев (колокола и телескопа) происходит с помощью
роликов по винтовым балкам-направляющим, т. е. колокол (те-
лескоп) как бы ввинчивается или вывинчивается из неподвиж-
ного резервуара. Ролики устанавливают на нижележащем звене
газгольдера по отношению к вышележащему.
Хотя мокрые газгольдеры с винтовыми направляющими бо-
лее сложны в изготовлении, они менее металлоемки, чем газ-
гольдеры с вертикальными направляющими, и более ком-
пактны.
Сухие газгольдеры (рис. 89, е, г) могут быть двух видов:
поршневые, когда объем газового (рабочего) пространства
изменяется вследствие вертикального перемещения поршня;
с гибкой секцией (мембраной), когда объем изменяется из-
за вертикального перемещения мембраны, соединенной со стен-
ками корпуса гибкой секцией.
Монтаж цилиндрических газгольдеров высо-
кого давления начинают с устройства основания. Для гори-
зонтальных газгольдеров ставят четыре опоры (стойки), а для
вертикальных — большее число опор (до шести). Затем готовые
газгольдеры устанавливают и закрепляют на опорах.
Горизонтальные газгольдеры обычно накатывают на опоры
(фундамент) по специально изготовленному наклонному балоч-
ному пути. На практике цилиндрические горизонтальные газ-
гольдеры устанавливают также на опоры путем подъема их
одним или двумя кранами (в зависимости от веса газгольдера).
Если позволяет высота опор, то возможен монтаж горизонталь-
ных газгольдеров путем подъема их двумя трубоукладчиками.
Монтаж вертикальных цилиндрических газгольдеров не-
сколько сложнее. Он заключается в подъеме газгольдера, лежа-
щего на земле, и установке его на опоры (рис. 90). Подъем
Рис. 90. Схема монтажа цилиндрических горизонтальных (а, б, в) и верти-
кальных (г, д) газгольдеров высокого давления:
а — накатка по наклонному пути; б — подъем одним краном; в — подъем двумя кра-
нами; ?, — подъем одним краном; й — подъем двумя кранами
349
и установку газгольдера на опоры осуществляют с помощью
стреловых самоходных кранов (одного или спаренных).
Монтаж газгольдеров низкого давления рас-
смотрим на примере мокрых газгольдеров.
В настоящее время мокрые газгольдеры вместимостью до
30 000 м3 монтируют индустриальным методом. Основные эле-
менты газгольдера—днище, корпус резервуара, телескоп, кор-
пус колокола, элементы перекрытия, гидрозатвор — изготов-
ляют на заводах и доставляют к месту монтажа в виде рулонов
и укрупненных блоков.
Монтаж газгольдеров начинают с устройства днища. Затем
поднимают, развертывают и устанавливают на заранее наме-
ченных местах днища рулоны корпуса резервуара, телескопа
(двух- и трехзвеньевых газгольдеров) и колокола.
Рулоны телескопа и колокола устанавливают на постаменте.
Это необходимо для развертывания корпуса телескопа и коло-
кола на опорных подкладках. Для монтажа элементов покры-
тия колокола в центре днища устанавливают временную мон-
тажную стойку.
Применяют два способа развертывания рулонов корпуса
резервуара, телескопа и колокола: последовательный и парал-
лельный. При последовательном способе сначала полностью
развертывают и фиксируют рулон корпуса резервуара, затем
последовательно рулоны телескопа и колокола. По мере раз-
вертывания рулона корпуса снаружи верхнего пояса монтируют
кольцевую площадку, обеспечивающую жесткость верхней
кромки резервуара. При монтаже корпуса резервуара на днище
устанавливают прокладки (отрезки двутавра), которые явля-
ются опорой для телескопа и колокола.
После монтажа корпуса резервуара рулоны телескопа и ко-
локола (газгольдер большой вместимости) или колокола (газ-
гольдер вместимостью до 6000 м3) оказываются внутри корпуса
резервуара. Поэтому рулоны телескопа и колокола разверты-
вают в замкнутом пространстве (внутри корпуса резервуара).
Для развертывания рулона телескопа конец троса, прикреп-
ленного к рулону, выводят с помощью системы блоков через
люк-лаз к тракторной лебедке. По мере развертывания рулона
телескопа промежуточный блок снимают и закрепляют на но-
вом месте. Развернув половину рулона корпуса, трос направ-
ляют через второй люк-лаз, расположенный в корпусе резер-
вуара в диаметрально противоположном от первого люка на-
правлении, и через такой же люк-лаз в корпусе телескопа.
Применяют и другую схему развертывания рулона теле-
скопа (без центрального направляющего ролика). В этом слу-
чае в люке монтируют пару направляющих трубчатых роликов.
По мере развертывания рулона телескопа на нем из отдельных
элементов монтируют нижнее опорное кольцо, внутренние на-
350
правляющие для перемещения колокола и гидрозатвора теле-
скопа. Развернув рулон телескопа, сваривают замыкающий
монтажный шов встык. После этого развертывают, как и рулон
телескопа, рулон колокола.
По мере развертывания рулона колокола на поверхности его
устанавливают вертикальные трубчатые стойки и каркас по-
крытия. Элементы каркаса покрытия одним концом опирают
на трубчатые стойки, а другим (в процессе монтажа) — на мон-
тажную центральную стойку.
Установив корпус колокола и каркас покрытия, монтируют
листы покрытия. Начинают с укладки листов-окраек, затем
монтируют центральную часть листового покрытия. Кровлю со-
бирают из отдельных листов или из заранее укрупненных карт.
Листы или карты соединяют между собой и по периметру
с окрайками. Монтаж газгольдера заканчивают установкой
внешних направляющих снаружи корпуса резервуара.
При параллельном способе монтажа мокрых газгольдеров
рулоны резервуара, телескопа и колоколы развертывают парал-
лельно. Вначале развертывают на некоторую длину (10—15 м)
рулон корпуса резервуара. По мере развертывания резервуара
монтируют кольцевые площадки и внутренние направляющие
для перемещения телескопа. Одновременно с этим устанавли-
вают подкладки из двутавров, служащие опорами для теле-
скопа и колокола, и монтируют опорное кольцо телескопа. Вы-
полнив эти работы на определенной длине развернутой части
корпуса резервуара, тем же трактором развертывают на неко-
торую длину (10—15 м) рулон телескопа. По мере его развер-
тывания на нем устанавливают внутренние направляющие, слу-
жащие для вертикального перемещения колокола, в верхней
части телескопа монтируют гидрозатвор, а в нижней уклады-
вают на подкладки из двутавров гидрозатвор колокола.
После подготовки необходимого фронта работ приступают
к развертыванию рулона колокола. Одновременно монтируют
трубчатые стойки и каркас перекрытия.
Затем циклы развертывания рулонов, телескопа и колокола
по мере подготовки фронта работ периодически повторяют
с интервалом между рулонами 10—15 м. После замыкания мон-
тажного стыка корпуса резервуара заканчивают развертывание
и стыковку последовательно рулонов телескопа и колокола. Тя-
говый трос в этом случае пропускают через люки-лазы корпуса
резервуара и телескопа.
Монтаж шарового газгольдера состоит из сле-
дующих основных этапов:
1)	сооружения фундамента, опорных колонн и установки
манипуляторов;
2)	сварки отдельных лепестков (двух-трех) в блоки, если
монтаж газгольдера ведется из укрупненных блоков;
351
3)	монтажа (сборки) газгольдера из укрупненных блоков;
блоки фиксируются короткими швами или с помощью специ-
альных сборочных приспособлений;
4)	автоматической сварки швов газгольдера неподвижным
сварочным автоматом при вращении резервуара с помощью
манипулятора.
Фундамент под шаровые газгольдеры состоит из бетонного
основания и ряда опорных колонн. Бетонное основание пред-
ставляет собой сплошное кольцо или отдельные тумбы под
каждую опорную колонну. Крепление колонн к основанию
осуществляется фундаментными болтами.
В центральной части между опорными колоннами на вре-
менном основании устанавливают манипулятор для вращения
собранного шара при автоматической сварке под флюсом. Су-
ществуют различные конструкции манипуляторов.
Резервуар вращается с помощью роликоопор (стальных, об-
резиненных, резиновых, пневматических большого диаметра).
Поднимают резервуар для вращения на манипуляторах винто-
выми или гидравлическими домкратами.
Предварительную сборку и сварку отдельных лепестков
в укрупненные блоки производят на специальном стенде сва-
рочным трактором ТС-17М в нижнем положении. Собранный
блок из лепестков периодически поворачивают на стенде таким
образом, чтобы сварка велась на горизонтальном участке
в нижнем положении.
Сборку газгольдера из отдельных лепестков или укрупнен-
ных блоков осуществляют по-разному, в зависимости от вида
и размера лепестков. При изготовлении лепестков горячей
штамповкой они имеют длину, равную половине длины окруж-
ности резервуара. В этом случае сначала собирают нижнюю
половину шарового газгольдера на специальном стенде. В цен-
тре этого стенда устанавливают временную вертикальную
стойку, в верхней части которой монтируют нижнее днище.
Затем гусеничным краном отдельные лепестки подают на стенд
и устанавливают, опирая одним концом по окружности стенда,
а другим — на кромку нижнего днища. Собранные лепестки
или блоки фиксируют прихватками или специальными сбороч-
ными приспособлениями.
Собранную нижнюю половину газгольдера двумя кранами
СГК-30 или двумя мачтами устанавливают на временную
опору или на неподвижную опору манипулятора. Затем точно
так же собирают верхнюю половину газгольдера, которую ус-
танавливают на нижней половине, т. е. собирают весь газголь-
дер. Собранный газгольдер поднимают на роликоопорах мани-
пулятора и производят автоматическую сварку под флюсом.
Если шаровой газгольдер монтируют из лепестков, изготов-
ленных холодной вальцовкой, то применяют иную технологию.
352
При этом различают две разновидности монтажа: с горизон-
тальным и вертикальным расположением швов.
В первом случае блоки из предварительно сваренных ле-
пестков последовательно подают для сборки на фундамент из
опорных колонн, временную опору или неподвижную опору ма-
нипулятора. Последовательным наращиванием собирают резер-
вуар. После контроля газгольдер поднимают на манипуляторе
и производят автоматическую сварку под флюсом.
Во втором случае на временной опоре устанавливают вспо-
могательную вертикальную стойку с прикрепленными верхним
и нижним днищами. Лепесток или блок из предварительно сва-
ренных лепестков подают краном к месту сборки, одним кон-
цом его опирают на кромку нижнего, а другим — на кромку
верхнего днища.
Для увеличения жесткости лепестков при монтаже газголь-
дера вместимостью 2000 м3 и более внутри каждого лепестка
по хорде устанавливают временные распорки. Окончив сборку,
газгольдер поднимают на роликоопорах манипулятора и про-
изводят автоматическую сварку под флюсом монтажных швов.
Сварочную головку укрепляют на специальной площадке
в верхней точке газгольдера. От непогоды сварочный пост за-
щищают брезентовой палаткой.
Сооружение железобетонных резервуаров
В целях сокращения расхода металла, обеспечения долго-
вечности сооружений и сокращения сроков строительства изго-
товляют железобетонные резервуары.
Подготовительные и земляные работы. Подготовительные
работы включают устройства временных и постоянных подзем-
ных путей, подводку электролиний, устройство складов для хра-
нения материалов и оборудования, сооружение бетонного узла,
подводку водопровода.
В состав земляных работ входят разработка котлованов для
отдельных резервуаров или общего котлована (каре) для
группы или всех резервуаров, рытье траншей для технологиче-
ских трубопроводов различных подземных коммуникаций. При
размещении резервуаров стремятся, чтобы баланс объема раз-
рабатываемого грунта, используемого для обсыпки резервуа-
ров, был близок к нулю. Если резервуарный парк состоит из
четырех-шести резервуаров вместимостью 10—30 тыс. м3 каж-
дый,” разрабатывают общий котлован с удалением грунта в от-
вал. При большем числе резервуаров все работы, в том числе
земляные, выполняют в определенной последовательности.
Земляные работы производят в несколько этапов по участ-
кам, что позволяет рационально использовать землеройную
технику. При устройстве котлованов для группы резервуаров
12 Заказ № 2683	3 53
применяют одноковшовые экскаваторы Э-505, бульдозеры,
скреперы, автогрейдеры.
После разработки котлована производят уплотнение грунта
по всей площади днища. Песчаные грунты уплотняют под воз-
действием вибрирующей нагрузки, а глинистые и суглини-
стые — тяжелыми катками.
Устройство днища. Подготовив грунтовое основание, устраи-
вают днище. Для обеспечения равномерной передачи нагрузки
от днища на грунт насыпают слой песка с последующей пла-
нировкой его по отметкам. По песчаной подушке (иногда ее
накрывают одним-двумя слоями пергамента) укладывают бе-
тон низких марок (75—100) от края резервуара к его центру.
Бетонирование ведут непрерывно полосами шириной 2—3 м.
Особое внимание уделяют уплотнению бетона с помощью виб-
раторов. Виброуплотнение повышает прочность и плотность бе-
тона, обеспечивает заполнение всех углублений и выемок.
После подготовки к бетонированию днище армируют свар-
ной сеткой. Чтобы обеспечить проектное положение сеток, ниж-
нюю арматуру укладывают на прокладки из коротких арма-
турных стержней определенного диаметра (12—18 мм), а верх-
нюю — на специально изготовленные из арматурной проволоки
полочки. Если днище усиливают в местах установки колонн,
дополнительно в соответствии с расчетом укладывают сетки.
Арматуру кольцевого замка (для цилиндрических резервуа-
ров) и арматуру узла соединения стенки с днищем (для пря-
моугольных резервуаров) вяжут на месте или собирают из от-
дельных готовых каркасов.
Установив арматуру, бетонируют днище. В практике строи-
тельства резервуаров применяют различные схемы бетонирова-
ния. Наибольшее распространение получили бетонирование па-
раллельными полосами шириной 2—2,5 м с оставлением швов
шириной 25—30 см и бетонирование картами (участками), рас-
положенными по концентрическим окружностям. Закончив бе-
тонирование, днище выдерживают в течение 8—10 дней.
Стыки полос и карт замоноличивают после усадки бетона.
Перед замоноличиванием стыков поверхность бетона тща-
тельно зачищают пескоструйным аппаратом и промывают
водой. В швы бетон укладывают как вручную, что и торкрет-
или шприц-бетоном. Для замоноличивания швов применяют бе-
тон марки 300, в состав которого рекомендуется добавлять жид-
кое стекло (3,35 % от массы цемента). Размер зерен крупного
заполнителя бетона, предназначенного для замоноличивания,
не должен превышать 10—12 мм.
Устройство стен и покрытия. Когда бетон днища достигнет
70—80 % проектной прочности, монтируют элементы резервуа-
ров, располагаемые выше поверхности днища. Сначала уста-
навливают элементы, находящиеся внутри резервуара (фунда-
354
менты колонн и колонны), собирают элементы покрытия, опи-
рающиеся на стены. Такая последовательность работ позволяет
полностью использовать площадку вокруг резервуара и его
днище.
Прежде чем установить фундаменты колонн на днище, гео-
дезически определяют их размещение. Если резервуар прямо-
угольный, за контуром днища двумя теодолитами отмечают
точки пересечения осей, которые указывают места установки
фундаментов. Риски, нанесенные на фундаментах, совмещают
с осями. В фундаменты устанавливают колонны и временно за-
крепляют их деревянными клиньями. Одновременно с помощью
двух теодолитов выверяют вертикальность колонн и замоноли-
чивают их.
Применяют также кольцевой метод монтажа колонн и пере-
крытия, при котором сначала устанавливают колонны и со-
бирают элементы покрытия (прогоны, панели, покрытия)
пристенной части резервуара, затем — элементы, расположен-
ные внутри него. Этот способ позволяет до окончания монтажа
колонн и покрытия внутри резервуара собирать стены и замо-
ноличить стеновые панели.
При сооружении цилиндрических сборных резервуаров
перед устройством фундаментов теодолитом, установленным
в центре резервуара, производят геодезическую разбивку. Сна-
чала определяют в соответствии с проектом положение первого
ряда колонн, затем второго и т. д. Высотное положение дна
стаканов фундаментов проверяют нивелировкой. До установки
все колонны измеряют и маркируют, чтобы установить их
в соответствующие фундаменты. Этим можно уменьшить
объем работ по регулированию высотного положения дна ста-
канов.
Монтаж начинают с центральной колонны, на верх которой
может быть заранее насажена капитель. Колонну сначала ус-
танавливают в капитель и перевернутом виде и замоноличи-
вают, затем по достижении бетоном 50 % прочности — в стакан
фундамента, раскрепляют оттяжками и замоноличивают. Пред-
варительно выверяют вертикальность колонны. После этого
монтируют первый кольцевой ряд колонн, на которые уклады-
вают кольцевые балки, а затем плиты перекрытия. Дальней-
ший монтаж колонн и покрытия ведут кольцевыми поясами от
центра резервуара к стенке.
При монтаже плит покрытия между ними оставляют зазоры
10—12 мм, которые в дальнейшем заполняют бетоном. Плиты
покрытия, примыкающие к стенке резервуара и опирающиеся
на них, монтируют одновременно с установкой стеновых пане-
лей. Вертикальные стыки панелей, находящиеся одна от другой
на расстоянии 10—12 см, заполняют литым бетоном, торкрет-
или шприц-бетоном.
12*	355
Для заполнения стыков литым бетоном сооружают как
внутреннюю, так и наружную опалубку. Ее изготовляют в виде
металлических щитов, плотное прилегание которых к панелям
обеспечивается резиновыми прокладками. Бетон подают встык
по лотку и уплотняют глубинными вибраторами И-116. Опа-
лубку забетонированных стыков снимают через 4—6 сут. Перед
замоноличиванием поверхность бетона в стыках тщательно
очищают пескоструйным аппаратом. Бетонирование стыков
можно выполнять торкрет-бетоном, тогда опалубку устанавли-
вают только с внутренней стороны резервуара,' а торкретиро-
вание производят с наружной. При заполнении стыков шпрпц-
бетоном опалубку устанавливают только с внутренней стороны.
При строительстве монолитных резервуаров малой вмести-
мости применяют установки шприц-бетонирования, что дает
возможность ограничиться устройством одинарной опалубки из
сборных инвентарных деревянных щитов.
Установку арматуры начинают с укладки сеток и каркасов
днища, затем монтируют сетки стенок на всю высоту. После
крепления арматуры днища емкость очищают и продувают
сжатым воздухом.
Бетонную смесь укладывают сначала в днище, затем на
стенку в пределах первой захватки, ведя бетонирование снизу
вверх.
Состав сухой смеси, применяемой при шприц-бетонирова-
нии: 1 : 1,5—2,5 (цемент, песок, гравий) по объему или 1 : 2,43 :
: 3,5 (по массе). Шприц-бетонирование проводят с помощью
машины С-630А, производительность которой составляет до
4 м3/ч бетонной смеси.
Навивка кольцевой арматуры и торкретирование. Кольце-
вую арматуру навивают на стенку цилиндрического резервуара
после замоноличивания стеновых панелей и достижения бето-
ном, уложенным в стыки, расчетной прочности. Однако до на-
вивки арматуры стенку с днищем не замоноличивают. Это де-
лают для того, чтобы стенка могла свободно перемещаться при
обжатии ее арматурой. Количество арматуры на 1 м высоты
стенки и шаг навивки определяют расчетом.
В качестве кольцевой арматуры применяют высокопрочную
арматурную проволоку диаметром 3—5 мм. Предел прочности
ее достигает 1800 МПа. Навивают проволоку навивочными ма-
шинами, создающими необходимое натяжение, которое контро-
лируют по ее прогибу с помощью индикатора или звуковым ме-
тодом. Через каждые пять-шесть витков проволоку закрепляют
во избежание разрыва.
Окончив обжатие резервуара, производят торкретирование
его стенки снаружи и внутри торкрет- или шприц-бетоном с по-
мощью машины С-630А.
Торкретирование выполняют при положительной темпера-
356
туре воздуха, когда обеспечивается наилучшее схватывание
раствора или бетона с арматурой. Если торкретируют при от-
рицательных температурах, в воду добавляют 15—18 % хло-
ристого кальция и до 5 % хлористого натрия от массы воды.
Однако эти добавки способствуют коррозии арматуры, ухуд-
шают качество торкрет-бетона.
После того как торкрет-бетон достигнет 70—80 % расчет-
ной прочности, до обсыпки грунтом резервуар подвергают гид-
равлическому испытанию. При испытании в течение двух-трех
дней визуальным осмотром устанавливают сосредоточенные
пути фильтрации. Затем, запломбировав люки, определяют по-
тери, неустановленные при визуальном осмотре. Допустимая
норма суммарных потерь за третьи сутки не должна превы-
шать 3 л на 1 м2 смачиваемой поверхности. При увеличении
сроков испытания потери за шестые, девятые или пятнадцатые
сутки не должны превышать соответственно 1,5; 1,0; 0,7 л на
1 м2 смачиваемой поверхности.
Техника безопасности при монтаже оборудования
для сбора и хранения нефти
При монтаже оборудования для сбора и хранения нефти
должны соблюдаться все правила техники безопасности в неф-
тегазодобывающей промышленности, связанные с земляными,
сварочными, строительно-монтажными, погрузочно-разгрузоч-
ными и другими работами, проводимыми на открытой местно-
сти, внутри резервуаров, на земле и на высоте.
§ 6.	ПРОКЛАДКА И МОНТАЖ
ТРУБОПРОВОДОВ
Основными наземными сооружениями на нефтяных и газо-
вых промыслах являются стальные трубопроводы для транс-
портировки различных жидкостей и газов. Прокладка трубо-
проводов — одна из трудоемких работ в нефтепромысловом
строительстве.
Безаварийная и бесперебойная работа трубопроводов зави-
сит от качества проведения монтажных работ. Согласно строи-
тельным нормам и правилам, трубопроводы должны монтиро-
ваться блоками или узлами, которые собирают на месте мон-
тажа.
До монтажа проводят подготовительные работы:
приемку узлов и деталей трубопроводов, арматуры, опор и
подвесок с проверкой их соответствия требованиям проекта и
технических условий, а также их комплектности;
приемку зданий, сооружений и конструкций под монтаж
трубопроводов;
357
проверку типа, размеров и расположения присоединитель-
ных штуцеров на аппаратах и оборудовании и соответствия их
чертежам;
комплектование линий трубопроводов узлами, деталями, ар-
матурой и вспомогательными материалами;
подготовку площадки, а также монтажных механизмов, при-
способлений и инструмента для укрупненной сборки трубо-
проводов.
Монтаж трубопроводов ведут в такой последовательности:
разбивка трассы трубопровода;
установка опорных конструкций и подвесок;
подвоз к месту монтажа блоков и отдельных деталей,
подъем и установка их в проектное положение, проверка и за-
крепление;
подготовка к сварке стыков, сварка их и сборка фланце-
вых соединений;
термическая обработка сварных стыков по заданному ре-
жиму (в зависимости от марки стали труб);
установка арматуры и деталей, которые не вошли в состав
блока;
проверка надежности закрепления трубопровода в непо-
движных опорах, отсутствия защемления труб в проемах строи-
тельных конструкций, а также в опорах и опорных конструк-
циях;
монтаж компенсаторов, дренажных устройств, приборов
контроля и автоматики;
гидравлическое или пневматическое испытание трубопро-
вода;
на трубопроводах, работающих при температуре 450 °C, оп-
ределение контрольных участков (согласно проекту) для заме-
ров ползучести металла труб;
проверка положения оси трубопровода и при необходимости
его исправление;
установка теплоизоляции трубопровода;
промывка и продувка трубопровода.
Разбивку трассы трубопроводов, установку опор, подвесок
и опорных конструкций осуществляют согласно монтажным
чертежам.
В состав подготовительных работ входят: расчистка строи-
тельной полосы от леса, кустарника, пней и валунов, срезка
крутых продольных и поперечных склонов и планировка микро-
рельефа местности, устройство временных и постоянных дорог,
водопропускных сооружений и т. д.
Для удаления мелкого леса (диаметром до 15 см)
и кустарника со строительной полосы используют буль-
дозеры, кусторезы, корчеватели-собиратели или другие ма-
шины.
358
Крупные камни и валуны в зависимости от их величины й
глубины залегания удаляют со строительной полосы бульдозе-
рами или корчевателями сразу либо после дробления взры-
вами. При поверхностном залегании камни дробят накладными
зарядами, при заглублении — зарядами, закладываемыми под
камень.
Срезку грунта с возвышенных мест и подсыпку его в пони-
женные места осуществляют бульдозерами.
При сооружении трубопроводов земляные работы выпол-
няют в соответствии с требованиями строительных норм и
правил.
На размеры траншей влияют тип и назначение трубопро-
вода, диаметр труб, вид и глубина промерзания грунта. Ши-
рина траншеи зависит от диаметра трубопровода. Так, для тру-
бопроводов диаметром менее 700 мм она составляет Д +300 мм,
для трубопроводов большего диаметра — 1,5D. Ширина обвод-
ненных траншей при балластировке трубопроводов грузами
должна быть равна ширине груза плюс 1 м, а при балласти-
ровке водой — не менее 1,5£>. На кривых (в плане) участках
трубопровода ширину траншеи увеличивают до размеров, ука-
занных проектом.
Глубина укладки трубопроводов в траншею должна быть
не менее 0,8 м до верха трубы. Для трубопроводов, проклады-
ваемых в скальных и болотистых грунтах, глубина заложения
может быть уменьшена до 0,5 м.
В зависимости от вида грунта и глубины траншей их про-
фили могут иметь различную конфигурацию.
При рытье траншей в обычных условиях максимальный
объем земляных работ выполняют роторными экскаваторами.
На крутых поворотах трассы (радиус закругления менее 50 м),
лесных участках, в сыпучих, сильно увлажненных и болотистых
грунтах, на резкопересеченной местности и приурезных участ-
ках разработку траншей ведут одноковшовыми экскаваторами.
В скальных грунтах траншеи разрабатывают с применением
буровзрывных работ. Перед началом работ мягкую породу, по-
крывающую скальный грунт, удаляют роторным экскаватором
или бульдозером.
Шпуры для зарядов взрывчатых веществ (ВВ) в скальной
породе бурят за один прием на глубину не более 2 м пневмати-
ческими перфораторами ПР-ЗОЛ, ПР-ЗОК, ПР-2УЛ, ПР-2УЛБ.
Если мощность вскрываемого слоя скалы более 2 м, буро-
взрывные работы производят в несколько приемов. Сжатый
воздух для перфораторов подается от передвижных компрес-
сорных установок ЗИФ-ВКС-55, КС-9, ДК-9 и др. Шпуры бурят
также самоходными бурильными машинами, смонтированными
на тракторе. Эти машины с одной стоянки могут бурить на-
клонные и горизонтальные шпуры глубиной до 2,5 м на
359
площади, ограниченной сектором с максимальным радиусом
5,5 м и длиной 14 м.
Мерзлый грунт глубиной до 0,5 м разрабатывают одноков-
шовыми экскаваторами. При глубине промерзания более 0,6 м
и небольших объемах работ применяют механическое рыхление
грунта специальными механизмами или взрывом.
При глубине промерзания до 1 м рыхление грунта ведут
дизель-молотом С-254, навешенным на тракторе, стреле экска-
ватора или трубоукладчика, а при глубине промерзания до
1,3 м — дизель-молотом С-222. Траншеи в мерзлом разрыхлен-
ном грунте роют одноковшовым экскаватором.
В настоящее время трубопроводы для газа, нефти и нефте-
продуктов сооружают в основном из стальных труб. Применяют
также трубы из алюминиевых сплавов. Ведутся работы по ис-
пользованию неметаллических труб (из пластмассы, асбоце-
мента, железобетона).
При сооружении трубопроводы сваривают плавлением и
давлением.
При сварке плавлением металлы соединяются вследствие
совместного расплавления кромок свариваемых изделий и при-
садочного материала и их последующей совместной кристалли-
зации. Механические усилия для формирования сварного шва
в этом случае не требуются. При сооружении трубопроводов
широко применяют следующие виды электродуговой сварки
плавлением: ручную, автоматическую под флюсом, полуавто-
матическую в среде защитного (углекислого) газа. Перспек-
тивна электродуговая сварка порошковой проволокой.
Сварка давлением осуществляется в результате нагрева
кромок свариваемых изделий и последующего сближения сва-
риваемых поверхностей под действием механических усилий.
Перед сваркой трубы должны быть специально подготов-
лены, т. е. концы их очищены от грязи, льда (в зимнее время)
и грунта, кромки труб выправлены. Для выправления местных
вмятин применяют специальные гидравлические домкраты,
а при наличии мощных внутренних центраторов можно соче-
тать правку труб и центровку (сборки) стыков.
При электродуговой сварке внутреннюю и наружную по-
верхности концов труб по длине не менее 10 мм необходимо
тщательно очистить от ржавчины (до металлического блеска).
Для этого используют шлифовальные машины с наждачными
кругами, стальные щетки из жесткой проволоки с электро- или
пневмоприводом. В зимнее время перед электродуговой свар-
кой поверхности концов труб тщательно осушают с помощью
инжекционных подогревателей, форсунок и других приспособ-
лений. Для электроконтактной сварки концы труб на некото-
ром расстоянии по всему периметру должны быть зачищены
для подвода тока через медные контактные башмаки.
360
Стыки труб при электродуговых методах сварки собирают
с помощью специальных центраторов — наружных и внутрен-
них, при прессовых методах сварки (электроконтактной, дуго-
контактной и др.) — в специальных сварочных головках.
Различают три метода производства сварочно-монтажных
работ при сооружении газонефтепродуктов: 1) непрерывного
наращения; 2) поточно-расчлененный; 3) базовый.
В последние годы при сооружении трубопроводов исполь-
зуют передвижные сварочные базы, предназначенные для сое-
динения труб длиной 12 или 24 м в секции непосредственно на
трассе строящегося трубопровода (у бровки траншеи). Такая
база состоит из двух стендов (стыковочного и вращательного)
и передвижного (самоходного) сварочного агрегата.
Стыковочный и вращательный стенды представляют собой
сварные рамы, опирающиеся на полозья. Труба на стыковоч-
ном стенде перемещается по трем направлениям координатных
осей в пространстве. Вдоль оси трубу перемещают на тележке,
движущейся по неподвижной раме стенда на катках, в гори-
зонтальной плоскости (перпендикулярно к оси) — с помощью
поворотной рамы, расположенной на тележке, а по направле-
нию вертикальной оси — подъемным механизмом через две
пары роликов, на которых вращается труба.
Стыковочный и вращательный стенды соединяют с помощью
связующих звеньев переменной длины.
Самоходный сварочный агрегат смонтирован на тракторе
Т-100. Он состоит из генератора и сварочной головки ПТ-56,
размещенной на специальной поворотной консоли.
Сварку труб в секции производят, следующим образом. Рас-
положенные на трассе трубы подают с помощью трубоукладчи-
ков на стыковочный и вращательный стенды. После стыковки
и центровки стыки фиксируют прихватками. Сняв наружный
центратор, сваривают первый слой ручной электродуговой свар-
кой (звено из двух человек). По первому случаю сварочной
головкой ПТ-56 самоходного агрегата при вращении труб вы-
полняют автоматическую сварку под флюсом остальных
слоев шва. Полученную таким образом секцию длиной 24 м
передают на другой стеллаж, где соединяют со следующей
трубой.
Для защиты подземных промысловых трубопроводов от кор-
розии в зависимости от степени агрессивности грунтов и
свойств перекачиваемого продукта применяют три вида изоля-
ции: битумную, битумно-резиновую и полимерную.
От качества противокоррозионных покрытий зависит без-
аварийная эксплуатация промысловых трубопроводов и дли-
тельность их службы. Поэтому изоляционное покрытие труб
должно отвечать следующим требованиям: быть водонепрони-
цаемым; обладать прочным сцеплением с металлом; иметь
361
электроизолирующие свойства; не содержать веществ, разъ-
едающих металл труб; обладать прочностью и сопротивлением
механическим воздействиям при засыпке траншей и линейных
температурных деформациях трубопровода; быть дешевым.
Техника безопасности при монтаже трубопровода,
опускании в траншею и засыпке
При перерыве в сварочных работах и после окончания их
концы трубопровода должны быть затрушены.
Секции из труб диаметром более 75 мм следует укладывать
в траншею кранами-трубоукладчиками или другими подъем-
ными механизмами. При опускании труб машины должны пе-
ремещаться вдоль траншеи на расстоянии не менее 1,5 м от
бровки.
Запрещается:
при работе крана-трубоукладчика с откидным контргрузом
находиться людям в зоне его перемещения;
при опускании трубопровода в траншею находиться рабо-
чим в ней, а также между траншеей и опускаемой плетью труб;
во время подъема плети труб стоять под плетью или стано-
виться на нее.
Удалять обвалившийся грунт и подчищать дно траншеи до
проектной отметки следует непосредственно перед опусканием
в нее плети трубопровода.
Если при надвигании плети труб грунт обваливается, то
удалять его из-под нависшей петли разрешается только после
установки под трубами поперек траншеи прочных лежек.
Перед засыпкой траншеи работник, ответственный за без-
опасное проведение работ, должен убедиться в отсутствии в ней
людей.
Выдвигать отвал бульдозера за край траншеи не допус-
кается.
При прокладке трубопроводов следует соблюдать правила
техники безопасности в нефтегазодобывающей промышленно-
сти, связанные с производством земляных работ (ручных и
с использованием техники), а также изоляционных и др.
§ 7.	МОНТАЖ БЛОЧНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
ДЛЯ ПОДДЕРЖАНИЯ ПЛАСТОВОГО ДАВЛЕНИЯ
Схемы водоснабжения для нагнетания воды в пласт могут
отличаться друг от друга в зависимости от условий района. Од-
нако любая схема состоит из следующих основных элементов:
1)	водозаборных сооружений, предназначенных для забора
воды из водоисточников и подачи ее в водопроводную сеть или
на водоочистную установку;
362
Рис. 91. Схема водоснабжения
для законтурного заводнения:
/ — скважины подруслового водозабо-
ра; 2 — насосная станция первого подъ-
ема; 3 — открытый водозабор; 4~
станция водоочистки; 5 — кустовые на-
сосные станции; 6 — площадь разме-
щения нефтяных скважин; 7 — нагне-
тательные скважины
2)	водоочистной установки (если требуется очистка воды);
3)	сети магистральных и разводящих водопроводов;
4)	насосных станций для подачи воды в водопроводную
сеть и закачки ее в нагнетательные скважины;
5)	нагнетательных скважин.
В Урало-Поволжье большинство нефтяных месторождений
разрабатываются с применением метода заводнения пластов.
Примерная схема водоснабжения для этого региона показана
на рис. 91. Источником водоснабжения в этом случае служит
протекающая вблизи месторождения река, причем вода для
системы может забираться непосредственно из реки или под-
русловых скважин, пробуренных в ее пойме.
Схема водозабора открытого водоема с водоочистной стан-
цией приведена на рис. 92.
При заборе воды непосредственно из реки водозаборные со-
оружения состоят из деревянного, железобетонного или метал-
лического оголовка прямоугольной формы, погружаемого на
дно водоема; в этот оголовок опускают приемную трубу насоса,
подающего воду в систему заводнения.
Речная вода обычно загрязнена механическими примесями
(глиной, илом) и требует обязательной очистки, поэтому от по-
верхностного водозабора ее подают на водоочистную станцию.
В большинстве случаев водозаборы сооружают закрытого
типа с использованием подрусловых вод. Для этого в пойме
реки бурят мелкие скважины глубиной 10—30 м; скважины пе-
ресекают верхние водоносные слои, обычно состоящие из га-
лечника и песка и питающиеся водами этой реки. Подрусловый
слой галечника и песка служит хорошим естественным филь-
тром, и вода, получаемая из подрусловых скважин, почти не
содержит механических примесей.
363
Рис. 92. Водозабор открытого водоема с водоочистной станцией:
/ — железобетонный колодец; 2 — приемная сетка; 3— водопровод; 4 — мостик; 5 —
сваи; 6— центробежный насос с электродвигателем; 7 — насосная станция первого подъ-
ема; 8 — напорный трубопровод; 9 — дозирующее устройство для подачи коагулянта;
10 — смеситель; 11 — окна в трубе; 12 — центральная труба; 13 — осветлитель; 14 — лоток
кольцевой; 15 — пространство для хлопьеобразования; 16 — гравийно-песчаные фильтры;
17 — насосная станция второго подъема; 18 — напорный водоем; 19 — центробежный на-
сос с электродвигателем для промывки песчаных фильтров; 20 — центробежный насос
высокого давления с электродвигателем; 21 — подземный железобетонный резервуар; 22 —
сборный коллектор; 23 — лоток; 24— задвижка; 25 — трубки для отсасывания воды;
26— глухое днище; 27 — конус отстойника; 28 — раздаточный коллектор
Рис. 93. Водозабор с индивидуальным насосным агрегатом:
1 — подрусловая скважина; 2 — индивидуальный насос; 3 — выкидная линия; 4 — сбор-
ный водопровод; 5 — водопровод; 6 — подземный железобетонный резервуар; 7 — трубо-
провод; 8 — насос; 9 — станция второго подъема; 10 — нагнетательный трубопровод; 11 —
магистральное кольцо законтурного заводнения; 12 — индивидуальный водовод; 13 —
подземный резервуар; 14 — приемный водовод; 15 — кустовая насосная станция; 16 —
насосы высокого давления; 17 — выкидная линия в нагнетательные скважины
При эксплуатации подрусловых вод водозабор из подрус-
ловых скважин может быть:
1) индивидуальным (рис. 93), когда в каждую скважину
спущен центробежный артезианский насос, подающий воду
в резервуары станции второго подъема (при этом надобность
в станции первого подъема отпадает);
2) сифонным (групповым) (рис. 94), когда устья подрусло-
вых скважин связаны с сифонным коллектором, подводящим
воду под вакуумом в вакуум-котлы, расположенные в шахте;
364
Рис. 94. Сифонный водозабор:
/ — песчаная подушка; 2 — подрусловая скважина; 3 —сифонный коллектор; 4 — ва-
куум-насос; 5 — вакуум котлы; 6 — насосная станция; 7 — центробежный насос; 8 — на-
гнетательный трубопровод; 9 — магистральный (кольцевой или лучевой) водовод; 10 —
водовод; 11 — подземные резервуары; 12 — приемный трубопровод; 13 — кустовые на-
сосные станции; 14 — центробежные насосы высокого давления; 15 — трубопровод к на-
гнетательным скважинам
отсюда вода насосами станции первого подъема, расположен-
ной здесь же в шахте, направляется в резервуары станции
второго подъема.
Вода от водозабора может подаваться и непосредственно
в кустовые станции, минуя станцию второго подъема.
Насосные станции второго подъема подают воду в магист-
ральные кольцевые водоводы, по которым вода направляется
в приемные резервуары третьего подъема, называемые кусто-
выми насосными станциями высокого давления.
При благоприятном рельефе местности, когда напор насо-
сов станций первого подъема (из водозаборных сооружений)
достаточен для подачи воды ко всем кустовым станциям, стан-
ции второго подъема не сооружают.
Кустовые насосные станции предназначены для непосред-
ственной закачки воды в пласт через нагнетательные сква-
жины. Эти станции оборудуются мощными многоступенчатыми
центробежными насосами высокого давления подачей 150—
250 м3/ч. В зависимости от числа установленных насосов (с уче-
том резерва) обычная рабочая производительность одной кус-
товой станции составляет 4—6 тыс. м3 воды в сутки. Каждая
кустовая станция обслуживает от 4 до 12 нагнетательных
скважин.
Кустовые насосные станции подают воду к нагнетательным
скважинам через водораспределительные батареи, на которых
регулируется подача воды по скважинам и замеряется ее
расход.
Магистральные и кольцевые водоводы для подачи воды
к кустовым насосным станциям сооружают из стальных труб
365
Рис. 95. План БКНС:
I — насосные блоки; II — блок низковольтной аппаратуры; III — блок управления;
/V — блок гребенки; 1— бак маслосистемы; 2 — центробежный насос; 3 —муфта зуб-
чатая; 4 — электродвигатель; 5 —* пост местного управления; 6 — приемный коллектор;
7 — задвижка; 8 — колонка манометра; 9 — всасывающий трубопровод; 10 — трубопровод
дренажных вод; 11 — задвижка с электроприводом; 12 — обратный клапан; 13 — напор-
ный трубопровод; 14 — трубопровод отвода воды; 15 — щиты станции управления;
16 —< бак дренажных вод; 17, 25 — печи отопления ПЭТ-2; 18 — щиты общестанционные;
19 — переход; 20, 22 — регулирующие вентили; 21—-напорные трубопроводы; 23— сброс-
ный коллектор; 24— шкаф управления; 26— шкаф дифманометров; 27— напорный кол-
лектор
диаметром от 200 до 500 мм. Разводящие водоводы к нагнета-
тельным скважинам изготовляют из труб диаметром 100—
150 мм. Все водоводы укладывают в грунт на глубину ниже
глубины его промерзания. Разобщающие задвижки устанавли-
вают в специальных колодцах.
366
Кустовые насосные станции, возводимые обычными мето-
дами, требуют значительных затрат времени на строительство,
монтаж оборудования, наладку и пуск в эксплуатацию. Это
связано с тем, что все технологическое и энергетическое обо-
рудование насосной станции поставляется на строительные пло-
щадки в виде отдельных узлов, деталей и заготовок. Здания
строят в основном из кирпича или панелей с мощными моно-
литными фундаментами под агрегатные установки. На строи-
тельство такой станции требуется 16—17 мес.
С переходом на индустриальные методы строительства на-
сосные станции стали сооружать в блочном исполнении. Орга-
низовано их централизованное изготовление на заводах. В со-
став блочной кустовой насосной станции (БКНС) входят блоки
(рис. 95): насосный, низковольтной аппаратуры, управления и
блок гребенки.
В зависимости от числа устанавливаемых насосных блоков
производительность станции составляет от 3600 до 10 800 м3/сут.
В насосном блоке монтируется весь необходимый комплекс
оборудования, трубопроводов и арматуры, что позволяет вклю-
чать блок в систему сооружений насосной станции без допол-
нительных монтажных работ. На месте строительства необхо-
димо только приварить трубопроводы блока к внешним комму-
никациям.
БКНС монтируют на заранее сооруженных фундаментах на
площадке с любыми грунтовыми условиями, нормативной на-
грузкой 1470 Н. Исполнение БКНС предусматривает эксплуа-
тацию их на нефтяных месторождениях европейской части
страны, Сибири и Средней Азии при расчетной температуре
наружного воздуха до —55 °C. Размеры блоков определяют
с учетом перевозки их по железной дороге и обычными транс-
портными средствами. На близкие расстояния блоки переме-
щают на раме-салазках.
Конструкция насосной станции обеспечивает замену и ре-
монт основного и вспомогательного оборудования. Насосы и
электродвигатели заменяют через съемные крышки блоков.
Температура в помещении поддерживается за счет теплоот-
дачи оборудования и дежурной электрической печи типа ПЭТ-
2. Вентиляция — приточно-вытяжная с механическим возбуж-
дением.
Габаритные размеры одного блока — 9800x3100x2990 мм,
максимальная масса блока — 25000 кг. БКНС комплектуют
центробежными насосами типа ЦНС 180 по ГОСТ 10 407—83.
Поступающие на монтаж насосные агрегаты необходимо
тщательно осмотреть. Если на патрубках имеются пломбы, на-
сос можно полностью не проверять. Перед монтажом вскры-
вают и проверяют подшипники насоса, а также проверяют гид-
ропяту прилеганием ее по краске. Поверхность, с которой
367
удалена смазка, покрывают тонким слоем жидкого масла. Для
взаимозаменяемости и облегчения монтажа насосы унифици-
рованы по присоединительным размерам: ЦНС 180—1900 с на-
сосом ЦНС 180—1660; ЦНС 180—1422 с 9Ц12; ЦНС 180—950
с ЦНС 180—1185 и 5МС-7Х10.
Насосы ЦНС 180—1900 и ЦНС 170—1660 изготавливают
с фундаментными рамами, а насосы ЦНС 180—1422, ЦНС
180—1185, ЦНС 180—950 без рамы: устанавливают их непо-
средственно на раму насосного блока. При центровке насоса и
электродвигателя зазоры проверяют щупом при проворачива-
нии в четырех положениях по двум взаимно перпендикулярным
диаметрам. Точность центровки должна иметь биение, мм: ра-
диальное — 0,05; осевое — 0,03.
Перед пуском насосного агрегата необходимо проверить ис-
правность контрольно-измерительных приборов, запор но-регули-
рующих устройств, маслоохладительной установки. Подготав-
ливают к пуску электродвигатель согласно инструкции и про-
веряют давление на входном патрубке трубопровода.
При включении основного электродвигателя сначала пус-
кают маслонасос, который работает в течение 5 мин, смазы-
вает трущиеся поверхности и создает давление в масляной си-
стеме, а затем включают основной двигатель.
Основным методом разработки многопластовых залежей яв-
ляется внутриконтурное и законтурное заводнение. В настоя-
щее время этот метод подробно разработан и имеет много раз-
новидностей.
Широкое распространение в нефтяной промышленности по-
лучил метод одновременной раздельной эксплуатации пластов
через одну скважину. В свою очередь этот метод потребовал
разработки технических средств для автономного раздельного
воздействия через одну скважину на каждый разрабатываемый
пласт.
Одновременная раздельная закачка воды предусматривает
подачу воды отдельно в каждый пласт под разными давле-
ниями в соответствии с коллекторскими свойствами каждого
пласта в целях более равномерной выработки вскрытых сква-
жиной пластов.
Закачку воды по отдельным пластам регулируют несколь-
кими способами. Один из них предусматривает подведение
к устью скважины водоводов высокого и низкого давления и
закачку воды в разобщенные пласты в колонне насосно-ком-
прессорных труб (НКТ) по затрубному пространству. При дру-
гом способе вода закачивается„в разобщенные пласты по од-
ному каналу, а распределяется по отдельным пластам при по-
мощи сменных или регулировочных забойных штуцеров. При
использовании третьего способа в пласты с хорошими коллек-
торскими свойствами воду закачивают периодически; отключе-
368
Рис. 96. Схема разводящих водоводов КНС 21:
1 — низкого давления; 2 — высокого давления
нпе этих пластов или ограничение объемов воды, закачиваемой
в них, производят пакерами или эластичными шариками.
Таким методом осуществляют так называемую беструбную за-
качку воды — непосредственно по обсадной колонне.
В условиях обустроенных месторождений с развитой систе-
мой поддержания пластового давления наиболее рационален
первый вариант. При такой схеме значительно упрощаются
процессы раздельной закачки воды. Замер приемистости воды,
закачиваемой в разобщаемые пласты, осуществляется расходо-
мерами непосредственно на устье скважины. Схема разводя-
щих водоводов высокого и низкого давлений к скважинам, об-
служиваемым 1\НС 21 (объединение «Татнефть»), показана на
рис. 96, а схема обвязки скважины, оснащенной для раздель-
ной закачки воды при дифференцированном давлении, — на
рис. 97.
Схема обвязки отличается от обвязки обычной скважины
в основном наличием двух водоводов: низкого и высокого дав-
лений. Водовод высокого давления подводится к крестовине,
связанной с колонной НКТ, по которой закачивается вода под
высоким давлением; водовод низкого давления подводится к за-
трубному пространству скважины. На каждом водоводе уста-
навливают задвижку 8, отключающую скважину от КНС, и
расходомеры 9 для измерения количества закачиваемой жид-
кости. При определении расхода расходомер присоединяют
369
Рис. 97. Схема обвязки скважины при
раздельной закачке воды:
I. II — водоводы соответственно низкого и
высокого давления; 1—8 — задвижки; 9 — диа-
фрагма; 10, 11 — патрубки для присоедине-
ния расходомера и манометра; 12 — колодец
к патрубкам 10. Задвижки
3 и 6 служат для прекра-
щения закачки воды соот-
ветственно по колонне НКТ
и затрубному пространству,
2 и 5—для установки сква-
жины на самозалив соот-
ветственно по колонне труб
и затрубному пространству.
Патрубки 11 служат для
установки манометра. За-
движки 7 предназначены
для забора жидкости из
водозабора при проведении
на скважине работ по гид-
равлическому разрыву пла-
стов и др.
Техника безопасности при выполнении
сварочных и земляных работ
При прокладке трубопроводов особые меры предосторож-
ности необходимо соблюдать при сварочных и земляных ра-
ботах.
Электросварщик должен пользоваться защитной маской,
чтобы не обжечь лицо.
При газосварочных работах следует обязательно проверить
наличие воды в затворе генератора. Нельзя пользоваться аце-
тиленовым генератором при неисправном или незаполненном
водой гидрозатворе и без него. Во избежание взрыва необхо-
димо принимать меры, исключающие возможность попадания
масла, нефти и нефтепродуктов на кислородные баллоны,
шланги, горелки, а также в ацетиленовый генератор. Следует
строго соблюдать расстояние от кислородного баллона до ме-
ста сварочных работ, которое должно быть не менее 10 м, а до
генератора — не менее 5 м.
При использовании передвижных электростанций перед на-
чалом работ корпуса генератора, двигателя и рамы электро-
станции заземляют при помощи двух штырей. Один штырь за-
бивают вблизи электростанции, а другой — у распределитель-
ного ящика на конце магистрального кабеля на глубину не
менее 1 м. Штырь изготавливают диаметром 25—30 мм, длиной
не менее 1,5 м из круглой стали.
Земляные работы в непосредственной близости от подзем-
ных коммуникаций необходимо выполнять под наблюдением
руководителя работ.
Разрешается пользоваться экскаватором, если в радиусе
370
действия его стрелы отсутствуют провода электролиний. При
работе одноковшового экскаватора нельзя находиться в ра-
диусе, превышающем длину стрелы менее чем на 5 м, а также
между экскаватором и отвалом грунта, под стрелой и ковшом,
на дне траншеи. Необходимо обеспечить полную безопасность
людей, работающих в траншеях.
Изоляционные работы необходимо выполнять механизиро-
ванным способом; вручную такие работы разрешается выпол-
нять только при небольшом их объеме. При изолировании вруч-
ную необходимо горячую битумную мастику из котлов нали-
вать в бачки и лейки из сливных кранов или черпаками. Бачки
и лейки заполняют горячей мастикой не более чем на % их
объема. К месту работы горячую мастику необходимо подно-
сить в металлических бачках с плотно закрывающимися крыш-
ками. Запрещается устанавливать емкость с горячей мастикой
на бровку траншеи.
При проверке изоляционного покрытия детектором проведе-
ние любых работ на данном участке трубопровода не разре-
шается. Нельзя проводить испытания детектором при влажной
изоляции. Перед включением детектор заземляют.
Контрольные вопросы
1.	Расскажите последовательность монтажа оборудования для добычи
нефти штанговыми насосами.
2.	Какие средства механизации применяются при монтаже и демонтаже
оборудования для фонтанной и компрессорной эксплуатации скважин?
3.	Какие работы необходимо выполнить перед спуском в скважину пог-
ружных центробежных электронасосов?
4.	Назовите основные виды контроля качества монтажа оборудования
для сбора и хранения нефти.
5.	Какие меры предосторожности необходимо соблюдать при сварочных
работах?
ГЛАВА XIII
ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
§ 1.	ОСНОВНЫЕ АСПЕКТЫ ОХРАНЫ
окружающей СРЕДЫ
Охрана окружающей среды и рациональное использование
ее ресурсов в условиях развития научно-технической револю-
ции и бурного роста промышленного производства стали одной
из актуальных проблем современности.
Вопросы бережного отношения к природе в последние годы
получили глубокое отражение в решениях партийных и госу-
дарственных органов стран социалистического содружества.
Эффективная реализация этих решений возможна на базе ин-
тенсивного развития экономики, науки, техники и всесторон-
371
него совершенствования знаний о гармоническом взаимодей-
ствии человека с окружающей средой.
Научно-технический прогресс характеризуется не только
бурным развитием производительных сил общества, но и все
большим влиянием его на природу. Возможности, масштабы и
глубина изменений людьми природной среды за последние де-
сятилетия неизмеримо возросли, а проблема природоохранения
приобрела исключительную остроту.
Выделяют следующие основные аспекты охраны окружаю-
щей среды: экологический, технико-экономический и социально-
политический.
Экологический аспект природоохранения заключается
в обеспечении благоприятных биологических условий жизни
человека в настоящем и будущем. Решение комплекса задач
этой проблемы сводится к сохранению и улучшению биосвязей
животного и растительного мира с окружающей природой. Рост
численности людей, сокращение площадей растительного пок-
рова планеты и ограниченность резервов многих, необходимых
для существования человеческого общества природных бо-
гатств придают экологическому аспекту охраны природы пер-
востепенное значение.
Технико-экономический аспект состоит в рациональном вы-
боре технологии производственных процессов, технических
средств, обеспечивающих при наименьших экономических за-
тратах реализацию необходимых природоохранных меро-
приятий.
Социально-экономический аспект. Результаты взаимодей-
ствия человека на природу необходимо рассматривать не
только с точки зрения развития технического прогресса и ро-
ста населения, но и в зависимости от социальных условий, в ко-
торых они проявляются. Различным общественно-экономиче-
ским системам присущи разные отношения человека с природ-
ной средой.
Современное капиталистическое общество характеризуется
ярко выраженным хищническим отношением к природе, усили-
вающимся с концентрацией монополистического капитала.
В социалистическом обществе нет главного препятствия для
рационального использования “природных богатств и охраны
природы — отсутствует частная собственность на землю, леса,
недра, водоемы и средства производства.
Наша страна последовательно и целенаправленно осущест-
вляет политику бережного отношения к окружающей среде.
Масштабы природоохранных мероприятий непрерывно возрас-
тают. В Основных направлениях экономического и социального
развития СССР на 1986—1990 годы и на период до 2000 года
предусмотрено: повысить эффективность мер по охране при-
роды; последовательно улучшать охрану водных ресурсов
372
страны; более рационально использовать водные ресурсы; по-
высить эффективность работы очистных сооружений и устано-
вок; усилить охрану атмосферного воздуха; обеспечить рацио-
нальное использование земель, защиту их от ветровой и водной
эрозии, селей, оползней, подтопления, заболачивания, иссуше-
ния и засоления; рекультивировать около 660 тыс. гектаров
земель; улучшить охрану недр и комплексное использование
минеральных ресурсов; снизить потери полезных ископаемых
при их добыче, обогащении и переработке; усилить работу по
охране, воспроизводству и рациональному использованию рас-
тительного и животного мира; повысить действенность государ-
ственного контроля за состоянием природной среды и источни-
ками загрязнения, улучшить техническое оснащение этой
службы эффективными автоматическими приборами и оборудо-
ванием.
§ 2.	ОХРАНА ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ
Разведка месторождений полезных ископаемых не сопро-
вождается существенным загрязнением воздушной среды. Ос-
новными загрязнителями здесь являются выхлопные газы
транспортных, технологических и энергетических машин. Из
транспортных машин, широко используемых при производстве
геологоразведочных работ, следует отметить автомобили, трак-
торы, вездеходы, вертолеты, самолеты и катера; комплекс
технологических машин представлен буровыми установками,
экскаваторами, бульдозерами, самоходными скреперами и ав-
топогрузчиками; к энергетическим машинам относятся перед-
вижные и стационарные тепловые энергетические станции, ком-
прессоры, индивидуальные приводы подъемных установок, вен-
тиляторов, насосов и т. д.
Основные вещества в выхлопных газах двигателей, загряз-
няющие атмосферный воздух, — это оксиды углерода и азота,
сернистые газы, альдегиды и др. При работе дизельных двига-
телей, кроме того, в воздушную среду поступает значительное
количество арозоля в виде сажи и копоти; выхлопные газы бен-
зиновых двигателей содержат свинец, хлор, бром, фосфор.
Хотя количество двигателей, эксплуатируемых в геологораз-
ведочных организациях, значительно, концентрация их в неф-
тедобывающих районах невелика, и поэтому не возникает за-
метных локальных загрязнений атмосферы, характерных для
промышленных предприятий и автомагистралей.
Поступление в воздушную среду минеральной пыли проис-
ходит при взрывном и машинном разрушении пород; эрозии
пород, складируемых на поверхности в отвалах; бурении сква-
жин без промывки; эксплуатации грунтовых дорог, а также
аэродромов, не имеющих травяных покрытий.
373
Поступление в атмосферу пыли при других процессах гео-
логоразведочных работ столь незначительно, что его не прини-
мают во внимание.
При эксплуатации транспортных и технологических машин
с двигателями внутреннего сгорания выхлопные газы нейтра-
лизуются до выхода их в воздушную среду путем каталитиче-
ского окисления вредных компонентов. Нейтрализация осущест-
вляется с применением беспламенного каталитического дожига
(окисления) при пропуске выхлопных газов через катализатор.
Таким способом нейтрализуются оксид углерода, альдегиды и
углеводороды. Кроме того, снижение вредных выбросов обес-
печивает нормализация режимов работы двигателей, достигае-
мая при улучшении качества трасс.
При геологоразведочных работах целесообразно применять
следующий комплекс мероприятий: более широко использовать
электроэнергию от государственных и районных ЛЭП; укруп-
нять собственные тепловые электростанции с более совершен-
ными приводами; использовать энергию рек и ветра; эксплуа-
тировать технологические машины и передвижные компрессоры
с электроприводом; осуществить частичную замену пневматиче-
ских горнопроходческих машин электрическими.
Значительно уменьшает пылевыделение на дорогах связы-
вание пылевых фракций продуктов износа дорожных покрытий
вяжущими веществами, образующими эластичный «коврик».
Вяжущие вещества должны отвечать следующим требованиям:
прочно связывать пылевые фракции, обладать эластичностью,
быть нетоксичными, нерастворимыми в воде, неагрессивными
по отношению к резине и металлу, экономичными.
Для снижения пылевыделения вследствие ветровой эрозии
необходимо выбирать эрозионно-устойчивые формы породных
отвалов, упрочнять откосы нерабочих бортов и выполнять ре-
культивационные работы.
§ 3.	ОХРАНА ВОДНОЙ СРЕДЫ
Охрану водной среды рассмотрим на примере Западно-Си-
бирского региона. Западная Сибирь — район осваиваемых неф-
тяных и газовых месторождений — богата лесом, тундра слу-
жит кормовой базой оленеводства, а реки являются промысло-
вым бассейном сиговых и осетровых рыб. Сохранить чистоту
природы Западной Сибири, по-хозяйски расходовать ее ре-
сурсы — задача, которая стоит наравне с выполнением планов
по добыче нефти и газа.
Проблема охраны водных богатств решается в двух основ-
ных направлениях: предотвращение сброса в водоемы норма-
тивно неочищенных стоков и всемерное снижение объемов во-
дозабора из поверхностных источников.
374
Водопотребление с последующим сбросом или утилизацией
стоков на промыслах складывается из использования воды на
цели бурения, поддержания пластового давления (ППД), экс-
плуатации скважин, транспорта и промысловой подготовки
нефти, прочие производственные и хозяйственно-бытовые
нужды. Наибольший объем потребляемой воды затрачивается
на поддержание пластового давления. Для заводнения исполь-
зуется и большая доля водозабора из поверхностных источни-
ков водоснабжения. Поэтому главным направлением экономии
водозабора из рек и озер является изыскание других пригод-
ных для этих целей источников заводнения, а также внедрение
более экономичных систем ППД.
На месторождениях Западной Сибири система сбора нефти
и газа базируется на применении групповых замерных устано-
вок «Спутник» с транспортированием газоводонефтяной эмуль-
сии до дожимных насосных станций (ДНС) или комплексных
сборных площадок (КСП), где осуществляется первоначальная
сепарация продукции скважин. Обезвоживание проводят соче-
танием внутритрубопроводного и термохимического способов
деэмульсации с использованием электродегидраторов. Дренаж-
ные воды подготавливают по закрытой схеме в резервуарах
РВС-2000 и РВС-5000 при динамичном режиме. Для получения
сточных вод требуемых кондиций резервуары-отстойники обо-
рудуют распределительной арматурой, позволяющей создавать
правильный гидродинамический режим потока жидкости в ем-
костях.
Другой источник экономии поверхностных вод—замена их
подземными источниками заводнения.
Водоохранным требованиям отвечает также внедрение более
эффективных методов воздействия на нефтяные пласты. Так,
экономия пресной воды достигается в результате применения
нестационарного заводнения и закачки водогазовых смесей и
диоксида углерода.
Сократить объемы использования пресной воды позволяет
внедрение на кустовых насосных станциях (КНС) оборотного
водоснабжения. Основной объем стоков на КНС складывается
из стоков от разгрузки сальников и из утечек. Количество КНС,
переводимых на частичное оборотное водоснабжение, увеличи-
вается из года в год.
При бурении скважин широко применяют повторное исполь-
зование воды. Этому способствует кустовое разбуривание ме-
сторождений. До 20 % сокращается расход воды в результате
повторного использования задавочных жидкостей при ремонте
скважин.
Загрязнение водоемов предотвращают очисткой, утилиза-
цией или захоронением промысловых стоков.
В связи с тем, что строительство скважин связано с приме-
375
нением различных по составу, свойствам и токсичности мате-
риалов и химических реагентов, содержащихся в буровом ра-
створе, выбуренной породе и буровых сточных водах (БСВ),
в производственных объединениях совершенствуются производ-
ственно-технологические процессы. Типовые схемы рациональ-
ного размещения бурового оборудования предусматривают:
повторное использование БСВ после их отстаивания в амба-
рах; сокращение площади шламовых и отстойных амбаров и
способы их гидроизоляции; сооружение наземных сборно-раз-
борных металлических и железобетонных амбаров для хране-
ния бурового раствора и БСВ; контейнерный сбор и вывоз вы-
буренной породы; специальную обвязку для откачки и вывоза
оставшихся после бурения растворов, реагентов, нефти; уст-
ройство бетонированной шахты под превенторной установкой
для сбора стоков с пола буровой.
В начале бурения скважин для всех производственно-тех-
нических нужд используют чистую воду. В дальнейшем для
мойки производственных площадок, охлаждения штоков буро-
вых насосов, обмыва резьбовых соединений бурильных труб,
обслуживания механизмов очистки и регенерации растворов,
приготовления и пополнения запаса бурового раствора и дру-
гих работ обычно применяют оборотную воду.
БСВ — наиболее значительный по объему вид загрязненных
отходов бурения. Загрязненные БСВ собирают в земляные ам-
бары объемом до нескольких тысяч кубических метров. Учи-
тывая неодинаковое загрязнение воды в различных точках во-
допользования, необходимо разработать технологическую схему
сбора и хранения БСВ для их последующей очистки. В такой
схеме важно предусмотреть первичные накопители (отстойные
амбары, нефтеловушки), изолированные пленочными покры-
тиями и полимерными материалами.
В СССР и за рубежом практикуется повторное использова-
ние бурового раствора, что особенно выгодно при кустовом бу-
рении. В США, например, создана и функционирует сеть спе-
циальных баз, где наряду со свежеприготовленными буровыми
растворами и порошкообразными материалами хранят отрабо-
танные буровые растворы. Причем стоимость их при прочих
равных технологических показателях примерно в 2 раза ниже
св ежепр иготов л енн ых.
Перспективное направление утилизации буровых раство-
ров — приготовление на их основе или с помощью добавок от-
верждаемых смесей и материалов, используемых в качестве
тампонажного камня, строительного материала, удобрений для
сельского хозяйства и т. д. В настоящее время ведутся разра-
ботки материалов, способных при взаимодействии с глинистым
компонентом бурового раствора образовывать нетоксичные от-
верждаемые композиции, которые можно использовать для раз-
376
Личных хозяйственных целей или захоронить в минеральном
грунте без нанесения ущерба окружающей среде.
Другим направлением утилизации буровых растворов явля-
ется получение из них глинопорошков. Доказана возможность
регенерации компонентов основных видов буровых растворов
на водной основе.
Особого внимания заслуживает проблема защиты окружаю-
щей среды при использовании растворов на нефтяной основе.
Нефть и нефтепродукты — устойчивые загрязнители среды. По-
этому применение растворов на нефтяной основе требует цен-
трализованного их приготовления, многократного использова-
ния, закрытой системы циркуляции. При этих мерах сводится
к минимуму испарение легких фракций углеводородов в атмос-
феру, загрязнение почвы и водоемов. После окончания бурения
растворы на нефтяной основе необходимо вывозить на базы
хранения и уничтожать с помощью бактерий.
Выбуренную породу перед сбросом в море, по данным
иностранных фирм, очищают от нефтепродуктов термическим
способом или отмывкой специальным составом.
§ 4.	ОХРАНА ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ
Земли, утратившие свою хозяйственную ценность или яв-
ляющиеся источником отрицательного воздействия на природ-
ную среду в результате производственной деятельности чело-
века, называются нарушенными. Нарушение земель происходит
при разведке и разработке нефтяных и газовых месторождений
на территории промплощадок под буровые и геологоразведоч-
ные работы, в зонах расположения транспортных коммуника-
ций, аэродромов и перевалочных баз, на площадях, отводимых
для жилищных и производственных сооружений.
К основным мероприятиям, направленным на сокращение
экологического ущерба от сооружения и эксплуатации автомо-
бильных и тракторных дорог, следует отнести: тщательный вы-
бор видов транспортных связей и дорожных трасс с учетом кон-
кретных географических условий, что позволяет уменьшить
нарушение почвенно-растительного покрова местности; оптими-
зацию конструктивных параметров, технологии сооружения,
эксплуатации и ремонта дорожного полотна; выбор транспорт-
ных машин, обеспечивающих при прочих равных характеристи-
ках наибольшую сохранность трассы; установление наиболее
благоприятных периодов выполнения транспортных операций
с учетом климатических условий и характеристик дорожного
полотна; проведение восстановительных работ на земельных
участках, нарушенных при сооружении и ремонте дорог
(в частности, снятие и сохранение почвенного слоя при разра-
ботке резервов с последующим перекрытием им вскрытых
377
пород, а также укрепление откосов выемок и насыпей); выпол-
нение после окончания эксплуатации дороги агротехнических
мероприятий по восстановлению нарушенных земельных уча-
стков.
При проектировании, сооружении, эксплуатации, консерва-
ции, восстановлении или ликвидации дорог, используемых гео-
логоразведочными организациями, мероприятия природоохран-
ного характера должны выполняться так же неуклонно, как и
правила технической эксплуатации и безопасности движения.
Перемещение колесных и гусеничных машин по бездорожью
оказывает наиболее существенное отрицательное влияние на
почвенно-растительный слой в тундровых и аридных районах,
в которых восстановление естественных ландшафтов затруд-
нено из-за малой интенсивности протекания природных биоло-
гических процессов. Каждый рейс по бездорожью в тундре ле-
том приводит к протаиванию грунтов, проявлению термокарста,
в результате которого образуются провалы, ямы, заполненные
водой, и так называемые развеваемые пески, причем вездеход
и тем более автомашина не может второй раз пройти по проло-
женной колее. Поэтому тундровые земли покрыты многочис-
ленными колеями.
Уменьшить нарушения поверхности тундры в летний период
позволяет использование автомобилей на шинах арочного про-
филя, болотоходов (с малым удельным давлением на почву) и
машин на воздушной подушке.
Значительно сократить бездорожные перевозки можно за
счет более широкого использования водного транспорта не
только на крупных сибирских, но и на многочисленных мелких
реках. При этом большое значение приобретают мелководные
буксиры, баржи и катера; работы, связанные с устройством
транспортной связи, сводятся в некоторых случаях к расчистке
в отдельных местах фарватера рек.
Выполнение наземных перевозок в зимнее время при на-
личии мощного снежного покрова, устройство снежно-ледяных
дорог-зимников и транспортировка грузов по замерзшим рекам
также позволяют значительно уменьшить нарушение почвенно-
растительного слоя в тундре.
Рассмотрим мероприятия по снижению негативных послед-
ствий устройства и эксплуатации производственных площадок,
на которых ведутся геологоразведочные работы, на примере
площадок бурения разведочных скважин. При необходимости
планировки поверхности всю удаляемую плодородную почву
необходимо складировать в бурты. В местах возможного за-
грязнения поверхности нефтепродуктами, химреагентами, гли-
ной, цементом верхний почвенный слой (мощностью 0,3—0,5 м)
также удаляют и складируют. На подготовленной площадке
сооружают покрытие, чтобы предотвратить попадание загряз-
378
нителей в нижезалегающий почвенный слой. Покрытия устраи-
вают с твердой поверхностью и гидроизоляционным слоем или
грунтовые с гидроизоляционным слоем; насыпной грунт явля-
ется адсорбентом.
После окончания бурения железобетонные плиты демонти-
руют, породы, залегающие под ними, перепахивают на глубину
не менее 0,4 м и перекрывают почвами плодородного слоя, уло-
женными в буртах.
Сократить количество нарушаемых площадей можно при
бурении многозабойных скважин. Размеры буровой площадки
при многозабойном бурении практически такие же, что и при
проходке одной скважины. Помимо уменьшения числа площа-
док снижаются количество и суммарная протяженность подъ-
ездных путей, располагаемых на разведочном поле.
Следует выделить две группы приоритетных исследований
по проблеме охраны окружающей среды.
Первая группа охватывает разработку специальных мето-
дов, технологии и технических средств предотвращения загряз-
нений. Их решение требует усиления и расширения масштабов
исследований способов и средств очистки БСВ, обезвреживания
и утилизации выбуренной породы и отработанных буровых ра-
створов на водной и углеводородной основах.
Вторая группа проблем связана с совершенствованием тех-
нологических процессов и приемов работ по снижению загряз-
нения окружающей среды и охраны недр при строительстве,
бурении и освоении скважин. В свете современных требований
к защите окружающей среды все технологические процессы и
оборудование необходимо разрабатывать по принципу замкну-
тых циклов и безотходной технологии, а исследования в обла-
сти материалов, реагентов и добавок к буровым растворам
должны быть ориентированы на создание биологически без-
вредных и активно биодеградирующих продуктов.
К этой группе задач следует также отнести: совершенство-
вание методов рекультивации земель с учетом почвенно-ланд-
шафтных условий; разработку рецептур нетоксичных буровых
растворов; обеспечение качества крепления скважин и долго-
вечности крепи, разработку специальных мер по изоляции го-
ризонтов питьевых и лечебных вод и исключение попадания
в них токсичных продуктов; совершенствование техники и тех-
нологии освоения скважин по направлениям, предусматриваю-
щим защиту объектов природной среды; разработку единых
методик анализа загрязнений, отличающихся точностью, на-
дежностью и хорошей воспроизводимостью результатов в про-
мысловых условиях и др.
Контрольные вопросы
1.	Назовите основные аспекты охраны окружающей среды.
2.	Какие требования предъявляются в современных условиях к проблеме
охраны окружающей среды?
3.	Каковы основные требования к охране воздушной и водной среды?
4.	Назовите требования по охране земной поверхности.
5.	В чем заключаются отраслевые принципы замкнутых циклов ведения
работ и безотходной технологии?
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1.	Алексеевский Г. В. Буровые установки Уралмашзавода. М., Недра,
1981.
2.	Афанасьев В. А., Березин В. Л. Сооружение газохранилищ и нефте-
баз. М„ Недра, 1986.
3.	Лесецкий В. А., Ильский А. Л. Буровые машины и механизмы. М„
Недра, 1980.
4.	Молчанов Г. В., Молчанов А. Г. Машины н оборудование для до-
бычи нефти и газа. М., Недра, 1984.
5.	Охрана окружающей среды/С. А. Брылов, Л. Г. Грабчнк, В. И. Ко-
мащенко и др. М., Высшая школа, 1985.
6.	Палашкин Е. А. Справочник механика по глубокому бурению. М.,
Недра, 1981.
7.	Раабен А. А., Шевалдин П. Е., Максутов Н. X. Монтаж и ремонт
бурового и нефтепромыслового оборудования. М., Недра, 1980.
8.	Система технического обслуживания и планового ремонта бурового и
нефтепромыслового оборудования в нефтяной промышленности. М., ВНИИ-
ОЭНГ, 1982.
9.	Справочник по нефтепромысловому оборудованню/Под ред. Е. И. Бу-
халенко. М., Недра, 1983.
10.	Чичеров Л. Г. Нефтепромысловые машины и механизмы. М., Недра,
1983.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие .....................................................  3
Глава I. Организация ремонта и обслуживания бурового и нефтепро-
мыслового оборудования	.......................... 4
§ 1.	Система планово-предупредителыюго ремонта и обслужива-
ния оборудования ........................................... И
§ 2.	Структура ремонтных служб нефтепромысловых предприятий.
Паспортизация оборудования .	....................... 7
§ 3.	Организация ремонта бурового и нефтепромыслового оборудо-
вания ......................................................Ю
§ 4.	Смазочное хозяйство буровых и нефтепромысловых предприя-
тий ........................ ...	...	............13
Глава II. Подготовительные работы перед ремонтом оборудования. Раз-
борка машин................................................... ....	18
§ 1.	Приемка в ремонт, очистка и мойка машин . . ..... 18
§ 2.	Разборка оборудования .................................. 21
§ 3.	Дефектовка деталей.......................................24
Глава III. Износ и восстановление деталей машин ....	... 28
§ 1.	Причины износа оборудования. Классификация видов разруше-
ния деталей машин и их причины...................... .	28
§ 2.	Методы повышения долговечности деталей машин .... 31
§ 3.	Классификация способов восстановления деталей. Критерий
выбора способа восстановления и упрочнения деталей............32
§ 4.	Восстановление деталей способом ремонтных размеров ... 34
§ 5.	Восстановление деталей способом дополнительных ремонтных
деталей ....................................... .	..........36
§ 6.	Восстановление деталей способом замены части детали . 37
Глава IV. Заключительные операции при ремонте машин	38
§ 1.	Комплектование деталей................................. .38
§ 2.	Методы сборки отремонтированного оборудования ....	39
§ 3.	Набивочные и прокладочные материалы......................41
§ 4.	Балансировка деталей и узлов .	...... 42
§ 5.	Контроль качества сборки, обкатка и испытание отремонти-
рованных машин................................................46
§ 6.	Окраска оборудования после ремонта.......................48
§ 7.	Консервация и упаковка оборудования после ремонта ... 50
Глава V. Типовые технологические процессы ремонта деталей бурового
и нефтепромыслового оборудования.................................   52
§ 1.	Ремонт	валов и осей......................................52
§ 2.	Ремонт	деталей класса «втулки»...........................56
§ 3.	Ремонт	деталей класса «диски»............................61
§ 4.	Сборка	разъемных соединений деталей машин................66
§ 5.	Сборка	узлов с подшипниками качения и скольжения ... 71
§ 6.	Сборка	зубчатых и червячных передач......................75
§ 7.	Ремонт	и сборка цепных и ремеииых передач................77
§ 8.	Ремонт базовых деталей...................................80
381
Глава VI. Ремонт бурового оборудования.............................82
§ 1.	Ремонт кронблоков и	талевых блоков.......................82
§ 2.	Ремонт крюков.............................................86
§ 3.	Ремонт автоматических буровых ключей и пневматических
клиновых захватов..............................................89
§_jl. Ремонт механизмов АСП .....	............94
5у’ Ремонт буровых лебедок..................................103
§ 6.	Ремонт редукторов и коробок скоростей....................107
§ 7.	Ремонт превенторов . .	...	.......... .110
§ 8.	Ремонт роторов . .	. .	. .	.114
,§ 9. Ремонт вертлюгов ....	.......... ...	118
’§ 10. Ремонт буровых насосов................. '..............121i
V § 11. Ремонт турбобуров и бурильных труб .....................127*
§ 12.	Ремонт устройств управления.............................(рЭ
§ 13.	Ремонт автоматических устройств управления компрессором 143
§ 14.	Ремонт поршневых компрессоров...........................144
§ 15.	Техника безопасности при ремонте оборудования . . 150
Глава VII. Ремонт нефтепромыслового оборудования .	. .	.	153
§ 1.	Ремонт фонтанной арматуры . . .........................153
§ 2.	Ремонт штанговых насосных установок . .	............
§ 3.	Ремонт газомотокомпрессоров..................... . . Ч.6П
§ 4.	Ремонт погружных центробежных насосов..................1оЗ
§ 5.	Ремонт оборудования для подземного ремонта скважин и воз-
действия на призабойную зону .	.	.	............167
§ 6.	Ремонт резервуаров . .	...	.	171
§ 7.	Ремонт центробежных насосов.............. .... 173
§ 8.	Ремонт трубопроводов...................................174
Глава VIII. Подготовка к монтажным работам........................177
§ 1. Сооружение фундаментов, дорог и оснований под оборудование 177
§ 2.	Транспортные работы.................................. 190
§ 3.	Такелажные работы	......................209
Глава IX. Организация труда при монтаже бурового и нефтепромыс-
лового оборудования	...	................. .216
§ 1.	Состав основных работ...................................216
§ 2.	Организация и нормирование труда рабочих ..............217
§ 3.	Организация рабочего места . :	. .	...............219
§ 4.	Численный и квалификационный состав ....... 220
§ 5.	Документация иа монтаж бурового и нефтепромыслового обо-
рудования ...................................................221
§ 6.	Использование сетевых графиков при монтаже бурового и неф-
тепромыслового оборудования ...	....... 224
Глава X. Особенности монтажа бурового оборудоваиия ... 229
§ 1.	Последовательность и методы монтажа и демонтажа бурового
оборудования ................................................ 229
§ 2.	Схемы расположения оборудоваиия.........................232
§ 3.	Особенности сооружения буровых в условиях Крайнего Севера 234
§ 4.	Особенности строительства буровых установок в море . . . 239
§ 5.	Опыт сооружения морских буровых за рубежом .... 240
Глава XI. Монтаж бурового оборудования.............................247
§ 1.	Монтаж вышек................
§ 2.	Монтаж узлов талевой системы
§ 3.	Монтаж лебедки..............
382 -----
................. .	248 ,
..................... 261V
..........................264
§ 4.	Монтаж ротора..........................................  268
§ 5.	Монтаж силовых приводов..............,...................269
§ 6.	Монтаж диз^ль-электрических агрегатов и машинных преобра-
зователей . . /..............................................275
§ 7.	Монтаж пневматического управления и системы воздухоснаб-
.жеиия................................................... ./2цХ
Монтаж буровых насосов................................
9. Монтаж гидравлических индикаторов веса и давления . . . 285
§ 10. Монтаж средств автоматизации и механизации спуско-подъ-
емных операций................................................287
§ 11.	Монтаж средств автоматизации и механизации подачи до-
лота на забой и создания нагрузки на долото...................292
§ 12.	Монтаж индикатора момента ротора ИМР-17................295
§ 13.	Монтаж расходомеров....................................295
§ 14.	Монтаж привышечных и буровых наземных сооружений . . 296
§ 15. Монтаж, демонтаж и транспортирование буровых установок
для кустового бурения.........................................307
§ 16.	Монтаж противовыбросового оборудования.................310
§ 17.	Подготовка к пуску, опробование и сдача бурового оборудо-
вания в эксплуатацию........................................  311
Глава XII. Монтаж нефтепромыслового	оборудования...............313
* § 1. Монтаж оборудования для добычи нефти штанговыми насосами 313
§ 2. Монтаж и демонтаж оборудования для фонтанной и компрес-
сорной эксплуатации скважин...................................323
§ 3. Монтаж установок погружных центробежных электронасосов 332
§ 4, Монтаж оборудования для обезвоживания и обессоливания
нефти ..................................................... .	336
§ 5. Монтаж оборудования для сбора и хранения нефти . . . 337
§ 6. Прокладка и монтаж трубопроводов.........................357
§ 7. Монтаж блочного оборудования для поддержания пластового
давления .....................................................362
Глава XIII. Охрана окружающей среды................................371
4 1	Основные аспекты охраны окружающей среды ................371
§ 2.	Охрана воздушной среды...................................373
§ 3.	Охрана водной среды ....	...................374
§ 4.	Охрана земной поверхности................................377
Список литературы..................................................380