Передвижная буровая установка УКБ-4П предназначена для бурения
вертикальных и наклонных до 60° геологоразведочных скважин на твердые
полезные ископаемые в различных геологических и физико-географических
условиях глубиной до 300 м диаметром 93 мм и до 500 м диаметром 59 мм.
Буровая установка может работать:
при температуре наружного воздуха от +40 до —40 °С;
при относительной влажности воздуха до 95%;
при высоте над уровнем моря до 3500 м.
Буровая установка обеспечивает:
вращательное бурение геологоразведочных скважин колонковым или
бесксрновым способом, а также бурение скважин с применением погружных
ударно-вращательных и вращательных машин;
очистку забоя скважин от разбуренной породы растворами или аэрированными
жидкостями;
отбор керна проходимых пород с помощью съемного керно-приемника или
путем подъема всего бурового снаряда на поверхность;
быстрый подъем и опускание мачты, а также прочие монтажно-демонтажные
операции для перемещения с одной скважины на другую.
Буровое здание и мачта смонтированы на сварном металлическом основании,
имеющем полозья (башмаки) для перевозки установки волоком на близкие
расстояния и специальное устройство для соединения с транспортной базой
при перевозке на колесном ходу па большие расстояния. Основные составные
части установки: буровая мачта с основанием и зданием, буровой станок,
насосная установка, труборазворот, технологическое и вспомогательное
оборудование.
Буровая мачта / (рис. 1.13) предназначена для ведения спуско-подъемпых
операций в процессе бурения скважины. Мачта представляет собой
одностержневую трубчатую конструкцию, шарнирно опирающуюся на портал.
Портал охватывает здание 2 снаружи и крепится к основанию 3. Для
придания мачте необходимой устойчивости ее ствол укреплен двумя
подкосами, расположенными во взаимно перпендикулярных плоскостях. Мачта
снабжена кронблоком, рассчитанным на работу с одно- и двухструнной
талевой оснасткой; штангоприемни-ком с отбойной дугой. Мачта поднимается
и опускается при помощи гидродомкратов. В рабочем положении поднятая
мачта закрепляется четырьмя растяжками.
Передвижное буровое здание 2 предназначено для размещения в нем бурового
(технологического), вспомогательного оборудования и бурового
инструмента, укрытия от внешнего воздействия оборудования и
обслуживающей бригады. Буровое здание представляет собой металлическую
конструкцию панельного типа, установленную на общем с мачтой основании.
Здание имеет два выхода: торцовый — для выноса бурового снаряда и
боковой — запасной. С боковой стороны здания установлен бункер,
задвигающийся внутрь здания при транспортировке.
В буровом здании размещены станок СКБ-4, электрический шкаф управления,
насос НБЗ-120/40, труборазворот РТ-1200
со специальным поворотным основанием,
распределительный электрический шкаф, электронагревательные приборы
(электропечи и электрокалорифер), системы водоснабжения и
электроснабжения (кабельные и в защитных трубах), рабочий верстак с
тисками, стол бурового мастера, подсвечник, сигнальные и противопожарные
устройства, аптечка.
В крыше здание имеет проем для проведения спуско-подъемных операций и
возможности работы со свечами. Проем закрывается фонарем и крышкой. На
крыше здания имеется деревянный настил с ограждением. К задней стенке
крепится лестница, но которой буровой рабочий может подниматься на
крышку для регулирования направляющего троса, открытия и закрытия люков,
регулирования положения прожектора, подхода к мачте и подъема на полати.
Отопление — электрическое и рассчитано па поддержание в буровом здании
температуры не ниже +15 °С. В систему отопления входят шесть
электронагревательных печей ПЭТ-243 и воздухонагреватель 1СФО-18/0,5-Т.
Освещение — естественное через застекленные окна и электрическое —
светильниками, расположенными на потолке. Водоснабжение здания — из бака
вместимостью 120 л. Для получения горячей воды
имеются электрические водонагреватели «Бира» производительностью 50 л/ч.
Сточная вода из раковины выводится на территорию буровой в специальную
фильтрующую канаву. Площадка у здания освещается прожектором.
Рис. 1.13. Буровая установка УКБ-4П
Основание 3 здания и мачты представляет собой
металлическую сварную конструкцию с полозьями. Основание имеет гнезда
для крепления гидростоек, предназначенных для нивелировки буровой
установки на площадке, подъема и опускания ее при соединении и
разъединении с транспортной базой. Для соединения с ТБ-15 на раме
основания смонтировано сцепное устройство.
Станок СКБ-4 — высокоскоростной (до 1615 об/мин), имеет восемь частот
вращения на шпинделе вращателя и четыре частоты на барабане лебедки.
Подача станка — гидравлическая. На станке может устанавливаться лебедка
для подъема съемного керноприемиика грузоподъемностью 0,5 т. Станок
перемещается по раме гидроцилиндром, закрепляется и освобождается
гидрозамковым устройством. Станок может компоноваться редуктором для
ударио-вращательного бурения. По заказу потребителей со станками могут
поставляться вращатели двух типов: с одним и двумя гидропатронами (перехватный
вариант). Станок устанавливается на сварном подрамнике, позволяющем
поднять над полом буровой труборазворот РТ-1200 и облегчить этим работы
при спуско-подъеме.
Шкаф управления представляет собой металлический ящик, в котором
смонтирована электрическая пусковая, защитная, контрольно-измерительная
аппаратура и аппаратура управле-и и я.
Труборазворот предназначен для свинчивания и развинчивания свечей
бурильных труб диаметрами 42; 50 и 63,5 мм, а также УБТ диаметрами 73,
89 и 108 мм при бурении вертикальных и наклонных скважин как с обычным,
так и с полуавтоматическим элеватором. Механизм состоит из
двухступенчатого редуктора, ротора, муфты, центратора, электродвигателя,
водила, ведущей и подкладной вилок, салазок и пусковой аппаратуры.
Основание труборазворота служит для закрепления и поворота его на
заданный угол при наклонном бурении.
Для очистки скважины от разбуренной породы УКБ-4П комплектуется буровым
насосом НБЗ-120/40. Подсвечник предназначен для установки бурильных труб
и размещается вблизи устья скважины. Подсвечник допускает применение как
кольцевого, так и полуавтоматического элеватора.
Транспортная база ТБ-15 служит для перевозки установки и состоит из двух
подкатных тележек: передней (поворотной) и задней (неповоротной),
которые оборудованы устройствами для присоединения к основанию буровой
установки. Подкатные тележки снабжены колодочными тормозами с
пневмати-ческим приводом от тяговой машины, а также сигнальными и
габаритными осветительными приборами. На переднем и заднем концах
основания установки имеются присоединительные элементы для стыковки с
тележками.
Электрооборудование установки состоит из двух комплексов:
1) технологического, включающего электрооборудование станка,
промывочного насоса, труборазворота и других механизмов для обеспечения
технологии проходки скважины;
2) вспомогательного, включающего отопление, освещение, водоснабжение и
водонагрев и обеспечивающего нормальные условия работы буровой бригады
на установке.
Энергопитание УКБ-4П осуществляется от сети трехфазного тока (380 В и 50
Гц) через вводной рубильник (силовой ящик ЯБПВУ-2). Последний расположен
за пределами бурового здания. От вводного рубильника электроэнергия по
силовому кабелю подается к шкафу управления, а от негокстанку СК.Б-4 и
распределительному пункту. От последнего электроэнергия посредством
проводов в защитных трубах подается к электропечи, водонагревателям,
воздухонагревателю, светильникам, прожектору.
Органы управления и контроля оборудования установки размещены следующим
образом: рукоятки управления бурового станка СКБ-4 расположены на левой
боковой стороне станка, на коробке передач, станине и пульте управления.
Пуск и остановка электродвигателей станка (основного и гидросистемы)
осуществляются кнопками, расположенными на лицевой панели шкафа
управления. Здесь же размещены кнопки аварийной остановки, пуска и
остановки бурового насоса.
На корпусе бурового насоса находятся рукоятки предохранительного
клапана, фрикционного устройства и коробки скоростей. Электродвигатель
труборазворота запускается и останавливается с выносной кнопочной
станции управления. Основные параметры бурения контролируются по:
указателю давления на забой (на боковой стороне станка); манометру
промывочного насоса (на стенке бурового здания у насоса); киловаттметру
(на лицевой панели шкафа управления). Кроме того, на пульте станка
имеются два манометра для контроля за работой двухсекционного насоса
гидросистемы станка, па передней панели шкафа управления — вольтметр, на
водяном баке — водомерное стекло.