Фундаменты под буровые вышки и оборудование
Фундаментом называется подземное сооружение, которое воспринимает нагрузку от наземных частей буровой установки и передаёт её на грунты. Верхняя часть фундамента служит опорой для оснований бурового оборудования.
Под буровые вышки и оборудование фундаменты в основном сооружают нескольких типов (рис. 5.5):
а – бетонные, бутобетонные; б, в – бетонные или железобетонные блоки на песчаной подушке; г – деревянные брусья на песчаной подушке; д – деревянные брусья на бетонном блоке; е – свайные ‘
Рис. 5.5 – Типы фундаментов
Бетонные или бутобетонные фундаменты изготовляют в основном для глубоких скважин с большой продолжительностью бурения. Монолитные бетонные фундаменты (а) имеют лучшее взаимодействие с грунтами, в связи с чем образуются меньшие просадки оснований в процессе работы. Фундаменты могут быть равносторонними (столбчатыми) или ленточными, Для бетонных фундаментов в грунте роют соответствующие котлованы или траншеи и в них заливают бетонную смесь. Эти фундаменты в изготовлении наиболее трудоемкие и дорогостоящие из-за их однократного использования.
Наиболее экономичны фундаменты из готовых бетонных или железобетонных блоков (б, в), которые можно использовать многократно. Для таких фундаментов роют котлован, в который насыпают песчаную подушку и на нее укладывают соответствующие фундаментные блоки. Для извлечения блоков при помощи крана они имеют специальные петли из пруткового железа. При глубине заложения фундаментов больше высоты бетонных блоков фундамент можно выполнять, в комбинации с деревянными (д).
Из деревянных брусьев фундаменты (г) делают для бурения скважин небольшой глубины, в плотных устойчивых грунтах. Под брусья роют небольшие углубления в грунте и насыпают песчаную подушку.
Песчаная подушка во всех случаях служит для выравнивания основания, ее делают из крупных и средней крупности песков, песок отсыпают слоями с уплотнением укаткой или трамбованием.
На неустойчивых и пластично-мерзлых грунтах фундаменты обычно делают на сваях (е).
Основания буровых установок устанавливают на те или иные фундаменты в зависимости от глубины бурения, конкретных геологических и климатических условий района бурения.
Источник
Фундамент под буровое оборудование
При бурении глубоких скважин растет масса колонны бурильных труб и, следовательно, увеличивается нагрузка на вышку. Ноги вышки необходимо устанавливать на четыре фундаментные тумбы из бетона следующего состава: один объем цемента, два объема песка и четыре объема гравия. На каждые 100 кг цемента берется 30 л воды.
Буровой станок также должен устанавливаться на прочном фундаменте с тщательной выверкой по уровню горизонтальности и по отвесу вертикальности осей станка. При бурении скважин глубиной 100—300 м в качестве фундамента для станка служат ряжи и подряжники толщиной не менее 250 мм, концы которых подводятся под опорное основание буровой вышки. Между собой брусья (ряжи и подряжники) соединяют скобами или болтами. При бурении скважин глубиной 300—500 м буровой станок устанавливают на якорный фундамент. Глубина шурфа для фундамента 1,5—2 м. В нише на дне шурфа заводят два якорных бруса, на которые устанавливают четыре вертикальные стойки. На стойки кладут два поперечных бруса, на них ряжи с подряжниками. Четыре анкерных болта скрепляют поперечные брусья с ряжами. Раму станка притягивают болтами к ряжам. Диаметр анкерных болтов 22—25 мм, толщина якорных брусьев 180—200 мм. Затем шурф засыпают землей со щебнем и трамбуют или засыпают щебнем и заливают цементным раствором.
При алмазном бурении скважин глубиной более 300 м во избежание вибраций станка его необходимо устанавливать на бетонном фундаменте.
Рекламные предложения на основе ваших интересов:
При бурении скважин глубиной более 500—600 м буровой станок и дизель устанавливают на бетонных фундаментах, масса которых в 3—4 раза должна быть больше массы устанавливаемого оборудования. Исходя из массы фундамента, опредс-ляют глубину его залегания (1—1,5 м).
Состав бетона: 1 часть цемента, 2—3 части песка и 3—4 части щебня. Размеры бетонного фундамента в плане должны быть больше габаритных размеров рамы станка или двигателя на 200— 300 мм в каждую сторону. Высота выступания фундамента над полом буровой должна обеспечить полный ход шпинделя станка.
Рама станка к фундаменту крепится фундаментными болтами, которые закрепляют в фундаменте заранее при заливке шурфа бетоном или после установки станка их заделывают в специально оставленные приямки. Такие приямки длиной 550 мм оставляют в первом случае для того, чтобы при установке станка совместить болты с отверстиями в раме. Позднее эти приямки заливают цементным раствором. Изготовляют приямки установкой деревянных пробок при заливке бетона.
Поставив станок на фундамент, сдвигают станину на раме в крайнее правое положение «К скважине» и закрепляют ее. Под нижнее основание рамы станка подбирают регулировочные клинья и подкладки, добиваясь строго горизонтального положения станка с помощью ватерпаса, который накладывают на верхние направляющие рамы.
При монтаже станка для бурения вертикальной скважины проверяют совпадение осей скважины и шпинделя, для чего через шпиндель пропускают шнур с отвесом, переброшенный через ролик копра.
Если скважина задается наклонной, то еще перед закладкой фундамента определяют азимут скважины. По линии азимута устанавливают вешки (колышки) и перпендикулярно к ней намечают длинную ось фундамента. Азимутом называется угол в горизонтальной плоскости, отсчитанный от северного конца меридиана по часовой стрелке до заданного направления.
Окончательную ориентировку положения шпинделя станка относительно линии азимута производят по вешкам. Освободив вращатель, поворачивают его горизонтально, а в шпинделе закрепляют прямую бурильную трубу строго по его оси. Смотрят через трубу и производят доводку станка, после чего станок закрепляют. Затем с помощью угломера устанавливают под необходимым углом шпиндель и надежно закрепляют вращатель.
Рис. 1. Схема установки станка на якорный фундамент
Неправильная установка станка или слабое крепление его к фундаменту приводят к отклонению ствола скважины от заданного направления при ее забуривании.
Установка двигателя. Электродвигатели для привода насосов рекомендуется устанавливать на салазках, позволяющих подтягивать приводные ремни. Салазки крепят к полу вышки скобами.
Электродвигатель для привода насоса может быть установлен с помощью кронштейна непосредственно на насосе. Электродвигатель по кронштейну может перемещаться двумя регулировочными винтами. Так производят натяжение приводных клиновых ремней.
Дизели со стендом необходимо устанавливать на специальные салазки из швеллерного или углового проката, которые крепятся к бетонному или якорному фундаменту и позволяют перекреплять стенд для натяжения клиновых ремней по мере их вытягивания в процессе работы.
Для нормальной работы ременной передачи необходимо при установке стенда выдержать параллельность осей шкивов дизеля и редуктора, а также совпадение ободов шкивов. Если передача осуществляется через телескопический карданный вал, необходимо обеспечить соосную установку редуктора и станка, не допуская смещения соответствующих осей более 5 мм. Часть буровых станков устанавливается с дизелем на одной раме, что упрощает монтаж агрегата.
Установка насоса. Буровой насос устанавливают на пол буровой вышки и крепят скобами. Ось шкива насоса должна быть параллельна оси шкива электродвигателя или редуктора, а ободы шкивов должны располагаться в одной вертикальной плоскости.
В последние годы большое распространение получили сборные металлические и железобетонные фундаменты, которые ускоряют монтаж буровых вышек и позволяют перевозить вышки вместе с буровым агрегатом без разборки. Такие фундаменты используются многократно.
Источник
Фундамент под буровое оборудование
Продолжение табл. 9.2
Наименование операции, описание работ техника Схема выполняемой работы, крепления стропов и расстановки техники
поднять связку бревен (бруса) на высоту 200300 мм.
Указать машинисту трубоукладчика направление и подать команду на движение для перемещения бревен на место укладки.
Укладка бревен по уровню.
При помощи ломов, ваг раскатать бревна в пределах необходимой площадки.
Установить нивелир (или по уровню), выверить каждое бревно. При необходимости, сделать подсыпку или подложить выкладки для получения ровного фундамента.
После укладки всех бревен проверить ровность укладки их по всей площадке. Выступающие комлевые части бревен, при необходимости, спилить бензопилой или стесать топором.
Выпиливание “окна” под шурф размером (0,5 0,5) м.
Разметить место “окна” в бревенчатом настиле. С двух сторон от места распила приподнять бревно ломами на 100-150 мм, вставить клинья для фиксирования бревна. Произвести перепиливание бревна в двух местах. Заглушить двигатель, отнести бензопилу в сторону, удалить выпиливаемый отрезок, уложить в настил оставшиеся части бревна, убрав клинья. При необходимости операцию повторить со следующим бревном.
Продолжение табл. 9.2
Наименование операции, описание работ техника Схема выполняемой работы, крепления стропов и расстановки техники
Засыпка бревен фундамента песком. Для засыпки фундаментных бревен пес-
ком указать водителю автосамосвала место разгрузки песка, подать команду на движение задним ходом. После разгрузки песка подать команду на отъезд самосвала.
Подать команду машинисту бульдозера на движение к фундаменту. При подъезде к песку подать команду на опускание отвала бульдозера и планировку песка по бревенчатому настилу.
После засыпки промежутков между бревнами укатать песчаный слой гусеницами в 2-3 захода. Проконтролировать качество засыпки, подать команду на уход бульдозера.
Установить вешки границ фундаментов. 2 Устройство фундаментов из бревен под блоки бурового оборудования после затаски-
вания их на точку
Затащить блок на определенное для него место.
Подтаскивание бревен трактором Определить место и разметить площадку
под блок, установить вешки.
Определить технологическую высотную привязку блока.
Застропить пакет бревен способом обвязки на “удавку”. В пакет включить одно бревно-балансир диаметром на 50-100 мм больше остальных.
Продолжение табл. 9.2
Наименование операции, описание работ техника Схема выполняемой работы, крепления стропов и расстановки техники
Подать команду трактористу на движение трактора к бревнам, не доезжая одного метра остановить трактор.
Закрепить свободный конец стропа к форкопу. Натянуть строп, убедиться в надежности строповки.
Подать команду трактористу на движение, переместить бревна на указанное место (схема).
Ослабить натяжение стропа, снять его с форкопа, расстропить бревна.
Очистить строповочные кнехты саней от грунта или снега.
Подать команду машинисту трубоукладчика на движение и установку трубоукладчика в положение для подъема блока.
Застропить блок за кнехты петлями стропов. Подать команду на опускание крюка трубоукладчика до высоты 0,5-0,8 м.
Надеть стропы на крюк, произвести пробное натяжение стропов, проверить надежность строповки.
Разложить перед полозьями саней блока бревна.
Раскатать бревна, при необходимости развернуть некоторые для чередования комлей и вершин в настиле фундамента.
Бревно-балансир разместить таким образом, чтобы центр тяжести блока находился между бревном-балансиром и трубоукладчиком.
Строп соответствующей г/п и длины согласно ИТК для каждого блока конкретно.
Продолжение табл. 9.2
Наименование операции, описание работ техника Схема выполняемой работы, крепления стропов и расстановки техники
Заведение бревна-балансира бульдозером.
Подать команду машинисту трубоукладчика на подъем блока на высоту, обеспечивающую свободное прохождение бревна-балансира под полозьями саней, подать команду “СТОП”.
Подать команду бульдозеристу на установку бульдозера отвалом к бревну.
Завести балансир под блок. Отвести бульдозер. При необходимости, поправить положение бревна отвалом бульдозера.
Таким же образом завести бревна фундамента от балансира до трубоукладчика.
Подать команду машинисту трубоукладчика опустить блок на балансир и выложенную часть фундамента.
Завести остальные бревна под поднятую часть блока.
Выведение бревна-балансира. Подать сигнал машинисту трубоукладчи-
ка, поднять блок на высоту, обеспечивающую свободный выход бревна-балансира из-под саней блока.
Застропить балансир к трактору. Подать команду трактористу и вывести бревно-балансир из-под блока, указав трактористу место его размещения. После остановки трактора снять строп.
Заведение бревна-балансира бульдозером
Заведение бревен под блок бульдозером (между балансиром и трубоукладчиком)
Продолжение табл. 9.2
Наименование операции, описание работ техника Схема выполняемой работы, крепления стропов и расстановки техники
и инстр.
Подать команду бульдозеристу на движение бульдозера отвалом вперед для затаскивания бревна под блок.
Подать команду машинисту трубоукладчика, опустить блок на фундамент. Ослабить натяжение стропов.
Выверка блока на горизонтальность установки.
Осмотреть качество прилегания блока к бревнам. Нивелиром или уровнем проверить горизонтальность блока с допускаемыми отклонениями до 1 мм на 1 м длины. При необходимости, используя трубоукладчик, произвести центровку блока, подсыпая под бревна песок или устанавливая центровочные прокладки.
После проведения работ по центровке блока (блок опущен), подать команду машинисту трубоукладчика на опускание крюка до высоты 0,5-0,8 м и снять стропы с крюка, снять стропы с кнехтов саней блока и отнести в склад. Собрать весь инструмент и приспособления, отнести в склад.
3 Подтаскивание бревен можно производить как трубоукладчиком, так и трактором для обоих видов работ, описанных в п.п. 1 и 2, с соблюдением требований техники безопасности (табл. 9.1).
Заведение остальных бревен бульдозером
Источник