Открытый урок по предмету "Горные машины и комплексы"

Тема занятия: Буровые установки

Дата проведения: 19.02. 2016 года

Цель и задачи занятия – познакомить студентов с буровыми установками, их устройством и работой, видами бурения;

- актуализировать личностный смысл обучающихся по изучению темы;

- развивать умение выделять главное в изучаемом объекте;

- содействовать осознанию ценности изучаемого материала;

- обеспечить закрепление понятий, умений.

Форма обучения: индивидуальная, групповая.

Методы обучения: словесные, наглядные, самостоятельная работа

Оборудование: компьютер, телевизор, слайдовая презентация, видеоролики, таблица.

Ход занятия

Оргмомент

(1 минута)

Приветствие, сообщение темы занятия, пожелание на настрой работы

2

Актуализация субъектного опыта студентов

(4 минуты)

Сообщение темы занятия с опорой на субъектный опыт студентов, формулирование целей, показ практической значимости изучаемого материала

Отвечают, что знают о буровых установках.

3

Изучение нового материала

(25 минут)

Нацеливание на запоминание предлагаемого материала.

1. Показ слайдов «Буровые установки»

с комментариями.

2. Показ видеоролика «Работа буровой установки»

Опережающее задание: в тетрадях сделать пометки по техническим характеристикам, устройству и работе БУ.

Студенты смотрят слайдовую презентацию, записывают материал слайдов

По ходу просмотра делают заметки в тетрадях.

4

Первичная проверка новых знаний

(4- 5 мин)

Опрос по посмотренному видеоролику:

- что вы запомнили из просмотренного материала?

- что вам непонятно?

- что не соответствовало вашему представлению о работе буровой установки?

Студенты отвечают по желанию и возможности.

5

Самостоятельная работа (10 -15минут)

Студентам раздается таблица «Виды бурения скважин», предлагается заполнить ее самостоятельно по группам. К таблице прилагается теоретический материал «Виды бурения»

Дополнительное задание: придумать и записать вопросы по теме задания (не менее 5-7)

Самостоятельно заполняют таблицу, придумывают и записывают вопросы по теме задания.

6

Закрепление новых знаний. (5 минут)

«Вопросно-ответное общение»

7

Этап контроля и самоконтроля

(3 минуты)

Закончи предложение:

1.Комплексом наземного оборудования, необходимого для выполнения операций по проводке скважины называется

2. Грузоподъемность, масса, высота, размеры верхнего и нижнего оснований, длина свечи, емкость хранилищ для свечей бурильных труб – это основные параметры …

3. Лебедка, талевая система и талевый канат – это…

4. Основной буровой механизм…

5. Электрический, дизельный, дизель-гидравлический, дизель- электрический …

6. Буровые насосы применяются для..

7. Клапаны для закрытия при обнаружении газоводонефтепрявления называются …

8. Видов бурения скважин насчитывается …

9. названия разновидностей бурения происходит от названия …

Студенты записывают ответы в тетрадь и сдают после окончания работы.

(9 минут)

Видеоролик

8

Итоги учебного занятия

(2 минуты)

Оценка работы группы, отдельных студентов

9

Домашнее задание

1 минута)

Записи в тетрадях

Буровая установка

[править | править вики-текст]

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Буровая установка или буровая — комплекс бурового оборудования и сооружений, предназначенных для бурения скважин. Состав узлов буровой установки, их конструкция определяется назначением скважины, условиями и способом бурения.

Нефтяная буровая вышка

Наземная буровая установка для разведки и разработки месторождений нефти и газа в общем виде включает следующее оборудование:

• Буровая вышка,

• Буровая лебёдка,

• Система верхнего привода или ротор с вертлюгом,

• Буровой ключ

• Шпилевая катушка

• Буровые насосы,

• Ёмкости,

• Оборудование для приготовления бурового раствора,

• Оборудование очистки бурового раствора от шлама,

• Цементировочный агрегат

• Противовыбросовое оборудование

• Мостки и склад хранения буровых труб, трубный кран,

• Генератор для обеспечения работы электроприводов оборудования

Содержание

  [убрать] 

• 1Характеристики буровых установок

• 2Применение буровых установок

• 3Органоструктура буровых установок

• 4Классификация буровых установок

• 5Буровая вышка

• 6Буровой лафет

• 7СВП и Ротор

• 8Буровая лебедка

• 9Талевая система

• 10Крюкоблоки

• 11Вертлюги

• 12Буровые насосы

• 13Циркуляционные системы

• 14См. также

• 15Примечания

• 16Ссылки

Характеристики буровых установок[править | править вики-текст]

• Назначение буровой установки

• Грузоподъёмность/глубина бурения

• Тип привода

• Способ бурения

• Тип шасси (для самоходных установок)

• Крутящий момент (кНм)

Применение буровых установок[править | править вики-текст]

• Бурение неглубоких (до 25 метров) скважин небольшого диаметра (76-219 мм) при сейсморазведке и инженерных изысканиях.

• Бурение скважин средней глубины (до 600 м) — структурных и поисковых скважин на твёрдые полезные ископаемые.

• Бурение глубоких (до 6000 м) разведочных и эксплуатационных скважин на нефть и газ.

• Капитальный ремонт и испытания скважин на нефть и газ.

• Бурение скважин на воду.

• Бурение неглубоких (до 32 м) скважин большого диаметра (до 1,5 м) для строительства буронабивных свай (свайные фундаменты).

• Бурение взрывных скважин на открытых горных выработках и в шахтах.

• Сверхглубокое бурение (до 15000м) разведочных и эксплуатационных скважин на нефть и газ. ( В России первая сверхглубокая скважина была пробурена глубиной 12261 метров на Кольском полуострове)

Органоструктура буровых установок[править | править вики-текст]

• Исполнительные органы (вышка, буровая лебёдка, СВП, ротор, талевая система, буровой насос...)

• Энергетические органы (дизельные и электродвигатели, силовая пневмо- и гидросистема, приводы)

• Вспомогательные органы (металлоконструкции основания, укрытий, механизмы передвижения, мост приёмный, вспомогательная лебёдка, тали, системы освещения, водоснабжения, отопления, вентиляции, эвакуации)

• Органы управления (системы пневмо- и электроуправления)

• Органы информации (система контроля параметров бурения)

Классификация буровых установок[править | править вики-текст]

Геологоразведочная буровая установка УГБ 50-А 1956 года (модель),Государственный Политехнический музей(г.Москва)

По виду работ:

• для эксплуатационных работ.

• для разведочных работ.

• для технических скважин.

По способу бурения делятся на установки:

• вращательного бурения.

• вращательно-ударного бурения.

• ударного бурения.

• ударно-вращательного бурения.

• вибрационного бурения.

• огнеструйного бурения.

• разрядно-импульсного бурения.

По типу привода:

• электрические буровые установки.

• электрогидравлические буровые установки.

• дизельэлектрические буровые установки.

• дизельные буровые установки.

По технике передвижения:

• самоходные буровые установки.

• передвижные буровые установки.

• стационарные буровые установки.

По вариантам дислокации:

• наземные.

• морские.

Буровая вышка[править | править вики-текст]

Вышка является ключевым узлом оборудования буровой установки и предназначена для выполнения следующих функций:

• проведения спуско-подъёмных операций с бурильными и обсадными трубами.

• поддержания бурильной колонны на талевой системе при бурении с разгрузкой.

• размещения комплекта бурильных труб и утяжелённых бурильных труб (УБТ) и толстостенные бурильных труб (ТБТ).

• размещения талевой системы и средств механизации спуско-подъёмных операций, в частности механизмов АСП, КМСП или платформы верхового рабочего, устройства экстренной эвакуации верхового рабочего, системы верхнего привода и вспомогательного оборудования.

Буровые вышки классифицируются: по назначению — для агрегатов капитального ремонта скважин, для передвижных (мобильных) буровых установок, для кустовых и стационарных, для морских буровых установок; по конструкции — мачтовые и башенные. Мачтовые вышки бывают: А-образные, П-образные, 4-х опорные и с открытой передней гранью.

Буровой лафет[править | править вики-текст]

Буровой лафет — навесное буровое оборудование. Устанавливается на мини экскаваторы, а также гидравлические экскаваторы с общей массой от 10 тонн посредством различных соединений. Буровой лафет, как правило, состоит из ходового механизма (чаще всего с гусеничным ходом) с двигателем для передвижения (для самоходных машин), и встроенного гидравлического механизма для подачи вперед (тяги) и бурового функционирования (аксиальное и радиальное движение штанг). Навесной буровой лафет применяется при работах по частичному упрочнению грунтов, а также при бурении пневмоударником или на отбор керна, также для анкерного бурения, бурения скважин под сваи и столбы, для сооружения скважин на воду.

СВП и Ротор[править | править вики-текст]

Ротор предназначен для вращения бурильного инструмента и поддержания колонны бурильных труб при бурении скважины. При этом для возможности вращения бурильного инструмента используется вертлюг. СВП объединяет в себе функции ротора и вертлюга.

Буровая лебедка[править | править вики-текст]

Буровая лебёдка является основным механизмом спуско-подъёмного комплекса буровой установки. Буровая лебёдка предназначена для выполнения следующих операций технологического процесса строительства скважин:

• спуск и подъём буровых труб.

• спуск обсадных труб.

• подача инструмента на забой.

• передача вращения ротору при отсутствии индивидуального привода ротора.

• придание ускорения инструменту (ударному долоту, желонке и т. д.).

• аварийный подъём инструмента.

Талевая система[править | править вики-текст]

Талевая (полиспастовая) система или оснастка буровых установок предназначена для преобразования вращательного движения барабана лебёдки в поступательное (вертикальное) перемещение крюка, к которому крепится бурильная колонна, и уменьшения нагрузки на ветви каната. В зависимости от типа буровой установки и глубины скважины применяют оснастку: 3х4, 4х5, 5х6, 6x7.

Крюкоблоки[править | править вики-текст]

Крюкоблоки — талевые блоки, жестко соединённые с крюком. В процессе бурения крюкоблок соединен с вертлюгом, а при выполнении спуско-подъемных операций — с элеватором.

Крюкоблоки являются подвижной частью талевой системы и предназначены для ведения спуско-подъёмных операций, поддержания на весу колонны бурильных и обсадных труб и бурового инструмента в процессе бурения.

Вертлюги[править | править вики-текст]

Основная статья: Вертлюг (буровое оборудование)

Вертлюг — один из основных узлов механизма подачи бурового раствора, несёт на себе наибольшую нагрузку в процессе бурения и от его надёжности зависит безотказная работа всей буровой установки. Вертлюг обеспечивает подачу промывочной жидкости через буровой рукав от неподвижного стояка манифольда во вращающуюся колонну бурильных труб и поддержание вращающегося инструмента при бурении.

Буровые насосы[править | править вики-текст]

Буровые насосы предназначены для обеспечения процесса промывки при пробуривании скважины, нагнетания в скважину бурового раствора с целью очистки забоя и ствола от выбуренной породы и выноса её на поверхность, охлаждения долота и приведения в действие забойных двигателей гидравлического типа. Различают насосы следующих типов — двухпоршневые насосы двойного действия и трёхпоршневые насосы одностороннего действия.

Наиболее полно требованиям технологии бурения соответствуют трёхпоршневые насосы одностороннего действия, которые обеспечивают наименьшую степень неравномерности давления на выходе и наименьший износ клапанов и штоков поршня в сравнении с двухпоршневыми насосами двухстороннего действия.

Циркуляционные системы[править | править вики-текст]

Система циркуляции бурового раствора (ЦС) представляет собой комплекс механизмов и оборудования, входящий в состав буровой установки и предназначена:

• для приготовления бурового раствора заданной плотности, состава и качества.

• для очистки бурового раствора от выбуренной породы.

• хранения запаса бурового раствора.

• дегазации бурового раствора (при необходимости).

• химической обработки бурового раствора.

• долива и подачи раствора в скважину.

• удаления шлама.

Комплекс ЦС включает следующее оборудование для очистки промывочной жидкости — вибросито, пескоотделитель, илоотделитель, центрифугу и дегазатор, которые, имея различную степень очистки бурового раствора, позволяют подготовить шлам к утилизации.

• 1 слайд

  Буровые установки

• 2 слайд

  Буровая установка - это комплекс наземного оборудования, необходимый для выполнения операций по проводке скважины.

• 3 слайд

  Буровая установка состоит из: 1) буровой вышки, 2) подвышечного основания, 3) оборудования для спуско­подъемных операций, 4) основного двигателя, 5) бурового насоса, 6) противовыбросового оборудования.

• 4 слайд

  Основные параметры вышки - это грузоподъемность, масса, высота, размеры верхнего и нижнего оснований, длина свечи, емкость хранилищ для свечей бурильных труб.

• 5 слайд

  Спуско-подъемное оборудование состоит из лебедки, талевой системы и талевого каната.

• 6 слайд

  Основной двигатель буровой установки может быть: 1) электрическим, 2) дизельным, 3) дизель-гидравлическим, 4) дизель-электрическим.

• 7 слайд

  Буровые насосы применяются для обеспечения циркуляции большого количества бурового раствора по бурильным трубам через насадки на долоте и обратно на поверхность. Регулирование объемf и давления осуществляется, изменяя размеры поршня и внутренний диаметр цилиндра.

• 8 слайд

  Певенторы (противовыбросовые оборудования) - это клапаны, которые можно закрыть в любой момент при обнаружении газоводонефтепроявления.

• 1 слайд

  № Виды бурения Назначение применение достоинства недостатки особенности 1 Турбинное бурение 2 Электробуры 3 Винтовые двигатели 4 Шнековое бурение 5 Гидро-динамическоебурение 6 Гидро-пневмоударноебурение 7 Алмазное

Краткое описание документа:

Открытый урок по предмету "Горные машины и комплексы"

Тема занятия: Буровые установки

Дата проведения: 19.02. 2016 года

Цель и задачи занятия – познакомить студентов с буровыми установками, их устройством и работой, видами бурения;

- актуализировать личностный смысл обучающихся по изучению темы;

- развивать умение выделять главное в изучаемом объекте;

- содействовать осознанию ценности изучаемого материала;

- обеспечить закрепление понятий, умений.

Форма обучения: индивидуальная, групповая.

Методы обучения: словесные, наглядные, самостоятельная работа

Оборудование: компьютер, телевизор, слайдовая презентация, видеоролики, таблица.