Maszyny i u¼…dzenia

  • View
    31

  • Download
    1

Embed Size (px)

Text of Maszyny i u¼…dzenia

  • Projekt wspfinansowany ze rodkw Europejskiego Funduszu Spoecznego

    MINISTERSTWO EDUKACJI NARODOWEJ

    Aleksander Wyra Gabriela Poloczek

    Stosowanie maszyn i urzdze wiertniczych 311[40].Z2.01

    Poradnik dla ucznia Wydawca Instytut Technologii Eksploatacji Pastwowy Instytut Badawczy Radom 2007

  • Projekt wspfinansowany ze rodkw Europejskiego Funduszu Spoecznego

    1

    Recenzenci: mgr in. Piotr Chudeusz mgr in. Bogdan Soliski Opracowanie redakcyjne: mgr in. Gabriela Poloczek Konsultacja: mgr in. Danuta Paweczyk Poradnik stanowi obudow dydaktyczn programu jednostki moduowej 311[40].Z2.01 Stosowanie maszyn i urzdze wiertniczych, zawartego w moduowym programie nauczania dla zawodu technik wiertnik.

    Wydawca Instytut Technologii Eksploatacji Pastwowy Instytut Badawczy, Radom 2007

  • Projekt wspfinansowany ze rodkw Europejskiego Funduszu Spoecznego

    2

    SPIS TRECI 1. Wprowadzenie 3 2. Wymagania wstpne 4 3. Cele ksztacenia 5 4. Materia nauczania 6

    4.1. Urzdzenia do wierce 6 4.1.1. Materia nauczania 6 4.1.2. Pytania sprawdzajce 16 4.1.3. wiczenia 17 4.1.4. Sprawdzian postpw 18

    4.2. Maszyny i urzdzenia do wiercenia otworw poszukiwawczych 19 4.2.1. Materia nauczania 19 4.2.2. Pytania sprawdzajce 34 4.2.3. wiczenia 34 4.2.4. Sprawdzian postpw 35

    4.3. Gwne elementy wiertnic 36 4.3.1. Materia nauczania 36 4.3.2. Pytania sprawdzajce 53 4.3.3. wiczenia 53 4.3.4. Sprawdzian postpw 54

    4.4. Dodatkowe urzdzenia wiertnicze 55 4.4.1. Materia nauczania 55 4.4.2. Pytania sprawdzajce 60 4.4.3. wiczenia 61 4.4.4. Sprawdzian postpw 62

    4.5. Stosowanie jzyka obcego zawodowego 63 4.5.1. Materia nauczania 63 4.5.2. Pytania sprawdzajce 67 4.5.3. wiczenia 68 4.5.4. Sprawdzian postpw 74

    5. Sprawdzian osigni 75 6. Literatura 80

  • Projekt wspfinansowany ze rodkw Europejskiego Funduszu Spoecznego

    3

    1. WPROWADZENIE

    Poradnik bdzie Ci pomocny w przyswajaniu wiedzy i ksztatowaniu umiejtnoci z zakresu stosowania maszyn i urzdze wiertniczych.

    W poradniku zamieszczono: wymagania wstpne wykaz umiejtnoci, jakie powiniene mie ju uksztatowane,

    aby bez problemw mg korzysta z poradnika, cele ksztacenia wykaz umiejtnoci, jakie uksztatujesz podczas pracy z poradnikiem, materia nauczania wiadomoci teoretyczne niezbdne do opanowania treci jednostki

    moduowej, zestaw pyta, aby mg sprawdzi, czy ju opanowae okrelone treci, wiczenia, ktre pomog Ci zweryfikowa wiadomoci teoretyczne oraz uksztatowa

    umiejtnoci praktyczne, sprawdzian postpw, sprawdzian osigni, przykadowy zestaw zada. Zaliczenie testu potwierdzi opanowanie

    materiau caej jednostki moduowej, literatur uzupeniajc.

    Schemat ukadu jednostek moduowych

    311[40].Z2 Urzdzenia i maszyny wiertnicze

    311[40].Z2.01 Stosowanie maszyn

    i urzdze wiertniczych

    311[40].Z2.04 Uytkowanie urzdze

    przeciwerupcyjnych i cementacyjnych

    311[40].Z2.02 Uytkowanie urzdze obiegu

    puczki wiertniczej

    311[40].Z2.03 Wykonywanie pomiarw puczki

    wiertniczej i specjalnej

    311[40].Z2.06 Korzystanie z programw

    komputerowych wspomagajcych realizacj zada zawodowych

    311[40].Z2.05 Eksploatowanie maszyn i urzdze wiertniczych

  • Projekt wspfinansowany ze rodkw Europejskiego Funduszu Spoecznego

    4

    2. WYMAGANIA WSTPNE

    Przystpujc do realizacji programu jednostki moduowej powiniene umie: - przestrzega zasady bezpiecznej pracy, przewidywa zagroenia i zapobiega im, - stosowa i przelicza jednostki ukadu SI, - wyjania oznaczenia stosowane na rysunku technicznym maszynowym, - posugiwa si dokumentacj techniczn, Dokumentacj Techniczno-Ruchow, normami

    i katalogami, - korzysta z rnych rde informacji, - selekcjonowa, porzdkowa i przechowywa informacje, - prowadzi rozmowy w jzyku obcym, - uytkowa komputer, - wsppracowa w grupie, - organizowa stanowisko pracy zgodnie z wymogami ergonomii.

  • Projekt wspfinansowany ze rodkw Europejskiego Funduszu Spoecznego

    5

    3. CELE KSZTACENIA

    W wyniku realizacji programu jednostki moduowej powiniene umie: - scharakteryzowa maszyny i urzdzenia wiertnicze, - sklasyfikowa urzdzenia wiertnicze, - okreli zastosowanie urzdze wiertniczych, - dobra maszyny i urzdzenia wiertnicze w zalenoci od rodzaju wiercenia, - scharakteryzowa maszyny i urzdzenia stosowane w procesach wiercenia otworw

    poszukiwawczych, - scharakteryzowa maszyny i urzdzenia stosowane w procesach wiercenia

    hydrogeologiczno-inynierskich, - scharakteryzowa maszyny i urzdzenia stosowane w procesach wiercenia

    eksploatacyjnego, - scharakteryzowa maszyny i urzdzenia stosowane w procesach wiercenia studziennego, - scharakteryzowa maszyny i urzdzenia stosowane w procesach wiercenia ratunkowego, - scharakteryzowa maszyny i urzdzenia stosowane w procesach wiercenia morskiego, - rozrni podstawowe typy wiertnic, - scharakteryzowa gwne elementy wiertnic, - sklasyfikowa i rozrni dodatkowe urzdzenia wiertnicze, - okreli zastosowanie i budow elewatorw, - okreli zastosowanie i budow klinw do rur puczkowych, - scharakteryzowa sposb podwieszania klucza maszynowego w szybie wiertniczym, - scharakteryzowa dowiercanie do zoa ropnego lub gazowego, - posuy si dokumentacj techniczno-ruchow i schematami kinematycznymi urzdze

    wiertniczych, - porozumie si w jzyku obcym podczas realizacji zada zawodowych, - przeczyta ze zrozumieniem obcojzyczn literatur i pras zawodow oraz instrukcje

    i normy techniczne, - przetumaczy teksty zawodowe, - skorzysta z obcojzycznych rde informacji w celu doskonalenia wiedzy zawodowej.

  • Projekt wspfinansowany ze rodkw Europejskiego Funduszu Spoecznego

    6

    4. MATERIA NAUCZANIA 4.1. Urzdzenia do wierce 4.1.1. Materia nauczania

    Urzdzenia wiertnicze dzielimy w zalenoci od metod zwiercania skay na dnie otworu na udarowe i obrotowe.

    Wiercenia obrotowe ze wzgldu na si napdow potrzebn do obracania widra przy wierceniu, dziel si na: wiercenia rczne obrotowe zwane okrtnymi (rys. 1) oraz wiercenia mechaniczne obrotowe zwane maszynowymi. W metodzie okrtnej przewodem s erdzie, a w metodach mechanicznych rury puczkowe.

    W metodzie obrotowej mechanicznej zwierciny usuwane s z dna otworu przez toczon puczk wiertnicz, a przy metodach udarowych specjalnym przyrzdem w ksztacie rury zwanym yk (rys. 1). Wiercenie z puczk nazywa si mokrym, a bez puczki suchym.

    Wiercenie udarowe moe rczne lub mechaniczne, oraz suche i mokre. Wiercenie udarowe polega na miarowym uderzeniu widra o dno otworu. Ruch posuwisto- -zwrotny widra oraz liny wywouje si za pomoc mechanizmu korbowego i wahacza.

    a) b)

    Rys. 1. Wiercenie: a) okrtne rczne, b) udarowe [2, s. 89]

    Konstrukcja urzdzenia wiertniczego wynika z technologii wiercenia. W zawizku z tym inny zesp mechanizmw musi mie urzdzenie przeznaczone do wykonywania otworw metod udarow, a inny zesp mechanizmw urzdzenie przeznaczone do wiercenia otworw metod obrotow. W wierceniu okrtnym rcznym wykorzystuje si proste przyrzdy wiertnicze, skadajce si ze widra ykowego lub rubowego, erdzi oraz gowicy z drkiem do obracania przewodu wiertniczego.

    Rwnie do pytkich wierce stosuje si wiertnice z napdem mechanicznym, ktre mog mie rne rozwizania konstrukcyjne, jeeli chodzi o ramy do podtrzymywania przewodw wiertniczych.

  • Projekt wspfinansowany ze rodkw Europejskiego Funduszu Spoecznego

    7

    1 dwukoowy

    wzek 2 podpora 3 rama 4 silnik 5 skrzynia

    przekadniowa 6 wider 7 przewd

    spiralny 8 gowica 9 uchwyty

    Rys. 2. Lekka wiertnica [11, s. 183]

    Urzdzenie do wierce udarowych musi by wyposaone w wider udarowy, a ponadto w mechanizm do zapuszczania i wycigania przyrzdu wiertniczego zawieszonego na linie, mechanizm do zapuszczania i wycigania yki przeznaczonej do usuwania zwiercin z otworu oraz w mechanizm do zapuszczania i wycigania rur okadzinowych.

    Wiercenia gbokie i o wikszych rednicach otworw wymagaj stosowania bardziej skomplikowanych urzdze pod wzgldem konstrukcyjnym. Urzdzenie wiertnicze w tym przypadku jest zespoem maszynowym skadajcym si z kilku ukadw. Jednym z podstawowych jest ukad wycigowy skadajcy si z konstrukcji wysokociowej najczciej masztu lub wiey i osprztu: wielokrka grnego staego i ruchomego wielokrka dolnego z hakiem, wycigu wiertniczego wraz z ukadem przeniesienia napdu na wycig, umoliwiajcego prowadzenie prac dwigowych. Podstawow konstrukcj przejmujc obcienia od ukadu wycigowego jest konstrukcja nona-masztu lub wiea.

    Dopuszczalna nono tej konstrukcji limituje dopuszczalne obcienie, jakiemu moe by poddany ukad wycigowy. Pozostae parametry urzdzenia wiertniczego, jak gboko wiercenia, zainstalowana moc ukadu napdowego itp. s parametrami dodatkowymi. O technicznej stronie urzdzenia wiertniczego w duej mierze decyduje jego ukad napdowy.

    Napd urzdzenia wiertniczego jest to zesp maszynowy zestawiony z wielu skomplikowanych elementw konstrukcyjnych, ktry ma zadanie wprowadzenie napdzanych maszyn roboczych w stan ruchu, zalenie od ich zada funkcjonalnych. Przeniesienie si i momentw od silnikw napdowych do maszyn roboczych (st obrotowy, wycig wiertniczy, pompy puczkowe, itp ) jest jednym z podstawowych zagadnie jego konstrukcji. W najoglniejszych zarysach problematyka napdowa urzdzenia wiertniczego sprowadza si do dobrania odpowiedniego silnika lub zespou silnikw wraz z ukadem sterowania i zabezpiecze do maszyn roboczych w celu zapewnienia im danych parametrw dla prawidowego wykonania zadania technologicznego.

  • Projekt wspfinansowany ze rodkw Europejskiego Funduszu Spoecznego

    8

    Rys. 3. Podstawowe elementy urzdzenia wiertniczego [1]

    Wiercenia mechaniczne w zalenoci o wielkoci