Шарнирное сверление

Типы поворотных буровых головок

Поворотный буровой аппарат, или просто поворотная головка, является буровым компонентом, который позволяет свободно и естественно вращать бурильную колонну. Он работает за счет того, что позволяет трубам, которые могут быть подвержены различным направлениям бурения, вращаться независимо, не влияя и не вращая другие части бурового механизма. Поворотные головки необходимы в любой буровой системе, включая воздушное бурение, бурение с использованием воды, бурение с использованием бурового раствора, бурение обратной циркуляции и многое другое.

Буровой аппарат работает за счет того, что фиксированный компонент связан с устьем скважины или [[другой частью буровой установки. Другая часть буровой установки, связанная с бурильной колонной, вращается свободно, не перемещая устье скважины или другие фиксированные части буровой установки. Для дополнительной безопасности бурильная колонна, которая является компонентом, который бурит и доставляет буровой раствор или другое необходимое оборудование в бурящуюся зону, также связана с другой частью через резьбовые и инструментальные соединения. Поворотная буровая головка также имеет различные уплотнительные механизмы и детали, включая уплотнения и резиновые уплотнения, чтобы предотвратить любую утечку или загрязнение.

Уплотнители и уплотнения отделяют буровой раствор или любой другой компонент от внешней стороны буровой колонны, чтобы предотвратить загрязнение бурящейся зоны. Уплотнители - это твердые механические компоненты, которые служат той же цели, что и уплотнения, и не могут быть дополнительно повреждены или использованы снова. Они необходимы при использовании различных цитат, которые относятся к области в буровой установке, где любая жидкость может выходить во время бурения.

Поворотные буровые головки можно классифицировать на следующие типы в зависимости от их конструкции и функциональности:

• Поворотная головка:

  Поворотные головки - это традиционные буровые головки, которые используются в разных типах буровых установок. Обычно это прочные стальные устройства, используемые в роторных установках для поддержки веса бурильной колонны и обеспечения вращения верхнего привода или бурильной колонны. Иногда их называют поворотной головкой или опорой поворотной головки, их функция заключается в том, чтобы позволить бурильной колонне вращаться свободно во время бурения. Она может независимо управлять весом бурильной колонны, одновременно позволяя равномерно управлять вращательными движениями. Области применения поворотных головок включают бурение нефтяных, газовых и водных скважин.

• Барабанная поворотная головка:

  Более современная по конструкции, чем ее предшественники, барабанная поворотная головка играет важную роль в роторном бурении. Она обеспечивает возможность для гидравлических шлангов и цементных линий проходить по круговой траектории вокруг барабана. Обеспечивая возможность вращения этих шлангов вместе с бурильной колонной без перегиба или запутывания, барабанная поворотная головка имеет решающее значение для непрерывных буровых операций и эффективной подачи бурового раствора или цемента.

• Поворотная головка с локтем:

  Поворотная головка с локтем - это специализированное устройство, используемое в буровых операциях, которое позволяет шлангам и проводам изменять направление во время вращения. Она гарантирует, что буровой раствор может непрерывно подаваться к буровой головке, независимо от ориентации буровой установки. Эта непрерывная подача необходима для охлаждения буровой коронки, удаления шлама и поддержания контроля давления во время буровых операций. Кроме того, поворотные головки с локтем облегчают свободное перемещение гидравлических линий и электрических кабелей, которые обеспечивают питание и управление долотными инструментами и оборудованием, интегрированными в бурильную колонну.

Технические характеристики и техническое обслуживание поворотных буровых головок

Технические характеристики поворотных буровых головок

• Функция

  Основная задача поворотного соединения в буровой установке заключается в том, чтобы обеспечить стабильное вращение бурильной колонны, одновременно обеспечивая проход различных жидкостей для помощи в бурении.

• Конструкция

  Обычно поворотное соединение состоит из вращающейся части, неподвижной части, уплотнительной системы и системы прохода жидкости. Вращающаяся часть соединяется с бурильной колонной, позволяя ей вращаться. Неподвижная часть соединяется с буровой установкой, удерживая ее неподвижной. Уплотнительная система использует высококачественные уплотнения для предотвращения утечки жидкости. Система прохода жидкости состоит из нескольких каналов и труб, позволяющих проходить разным жидкостям.

• Материал

  Поворотные соединения в буровых установках часто изготавливаются из прочных материалов, таких как легированная сталь, чтобы выдерживать большие нагрузки и высокое давление во время бурения. Выбор подходящих материалов помогает повысить долговечность и надежность поворотных соединений в буровых установках.

• Размер

  Существуют различные размеры поворотных буровых фитингов, поэтому их можно использовать в разных типах буровых установок или бурильных колонн. Важно убедиться, что размер подходит, чтобы он работал правильно и прочно соединялся.

Методы технического обслуживания поворотных буровых головок

Регулярные проверки позволяют своевременно выявлять потенциальные проблемы, чтобы избежать более серьезных ремонтов и потерь.

• Техническое обслуживание смазки

  Обратите внимание на регулярную смазку поворотного соединения, чтобы обеспечить его плавную работу. Пользователи могут наносить соответствующую смазочную жидкость на вращающиеся части и уплотнительные элементы поворотного соединения, обеспечивая достаточную смазку и защиту от износа.

• Регулярный осмотр и ремонт

  Пользователи должны регулярно осматривать и ремонтировать поворотное соединение. Проверьте износ уплотнительного кольца и своевременно замените его, если он изношен или поврежден, чтобы предотвратить утечку. Кроме того, пользователи должны проверять состояние смазки уплотнительных элементов и убедиться, что они чистые и свободны от загрязнений.

• Предотвращение утечек

  Пользователи должны обратить внимание на предотвращение утечек из поворотного соединения. Регулярно проверяйте соединительные части и уплотнительные элементы, чтобы убедиться, что они подогнаны и правильно загерметизированы. Если обнаружена утечка, пользователи должны устранить ее своевременно, чтобы предотвратить дальнейшее распространение проблемы.

Промышленные сценарии использования поворотных буровых установок

Следующие промышленные сценарии показывают, насколько полезными могут быть поворотные головки буровой установки, особенно на сложных местностях и для проектов с крупными трубами.

• Горизонтальное направленное бурение (ГНБ)

  Использование ГНБ для бурения (укладки подземных трубопроводов большого диаметра бестраншейным способом) для проектов трубопроводов в экологически чувствительных местах или при пересечении больших водоемов. Поворотные головки облегчают точное бурение с заданным уклоном без необходимости обширных поверхностных выемок.

• Микротоннелирование

  Микротоннелирование полезно для прокладки тоннелей или труб малого диаметра. Оно также применимо в городских районах, где ограниченное пространство или близость к критически важной инфраструктуре. Работа создает минимальные поверхностные нарушения и позволяет точно прокладывать трубопроводы.

  Поворотные головки играют решающую роль в микротоннелировании. Они поддерживают процесс выемки грунта и обеспечивают точную ориентацию тоннелепроходческого комплекса (ТПК). Режущая головка ТПК и система проталкивания труб хорошо согласованы с помощью поворотных головок.

• Геотехническое бурение

  Поворотные головки являются важными компонентами в геотехнических буровых операциях. Они позволяют отбирать образцы грунта и устанавливать приборы для мониторинга состояния грунтов.

  Поворотные головки облегчают отбор проб грунта на разных глубинах без перерыва. Они также позволяют устанавливать пьезометры и инклинометры для измерения соответственно движения грунта и давления грунтовых вод.

• Бурение для солнечных электростанций и объектов коммунального хозяйства

  Поворотные головки идеально подходят для бурения отверстий под солнечные панели или объекты солнечной энергетики в масштабах коммунального хозяйства. Операторы могут использовать их на разных типах грунта, не меняя оборудование.

  Поворотные головки обеспечивают точное размещение отверстий для оснований креплений солнечных панелей или инверторов для плавного и эффективного завершения проекта.

• Бурение фундаментов и подпорные стены

  Бурение фундаментов с помощью поворотной головки подразумевает создание глубоких отверстий для свай или других элементов фундамента. Поворотные головки важны для поддержки фундаментов в районах со слабыми или неустойчивыми грунтами.

  Они также полезны для подпорных стен существующих фундаментов с целью увеличения их глубины или несущей способности. Поворотные головки обеспечивают точность и устойчивость при выполнении этих фундаментов для поддержки новых нагрузок.

• Шпуровое бурение в горнодобывающей промышленности

  В горнодобывающей промышленности поворотные головки имеют важное применение для шпурового бурения. Они обеспечивают гибкость и точность при бурении отверстий для размещения взрывчатых веществ, а схема этих отверстий зависит от геологических условий рудника.

  Поворотные головки обеспечивают точное расположение шпуров и оптимальный контроль давления в забое. Шахтеры могут использовать их для повышения производительности во время взрывных работ, чтобы оптимизировать добычу минеральных ресурсов.

• Бурение водных скважин

  При бурении водных скважин поворотные головки обычно используются с роторными буровыми установками для установки подземных водных скважин.

  В зависимости от того, для чего используется скважинная вода (бытовая, сельскохозяйственная или промышленная), и гидрологических условий района, поворотные головки могут использоваться в сочетании со скважинами разных размеров и методами бурения.

  Независимо от того, используется ли воздух или буровой раствор для бурения, поворотные головки обеспечивают вертикально точные и стабильные скважины. Они помогают повысить эффективность размещения водных скважин и качество строительства водных скважин.

Как выбрать поворотные буровые головки

Некоторые факторы, которые покупатели могут учитывать при выборе подходящих поворотных буровых головок для своих строительных проектов, - это тип, качество, совместимость и функции безопасности.

• Проверьте типы поворотных буровых головок: Как упоминалось выше, существует много разных типов буровых головок, таких как поворотные головки омега, поворотные головки "ленивый суслик", поворотные головки с шариковыми подшипниками или обычные поворотные головки. Каждый тип поворотной головки имеет свои конкретные области применения и преимущества. Покупатели должны выбрать тот тип, который может удовлетворить их требования к бурению.
• Выбирайте буровые головки с качественной конструкцией: Как правило, буровые головки изготавливаются из прочных материалов, таких как сталь, латунь и нержавеющая сталь. Покупатели должны выбирать те, которые изготовлены из качественных материалов, чтобы обеспечить их долговечность. Более того, качественная конструкция может предотвратить трение и истирание, что может обеспечить более длительный срок службы.
• Учитывайте совместимость: Совместимость поворотной головки с другим буровым оборудованием также важна. Хорошая совместимость может обеспечить плавную работу и эффективное бурение.
• Обратите внимание на функции безопасности: Некоторые функции безопасности, такие как защита от перегрузки и аварийные кнопки остановки, также важны. Эти функции могут помочь снизить риск и обеспечить безопасность операторов.

Вопросы и ответы о поворотных буровых головках

В1: В чем преимущества поворотного соединения в буровой установке?

A1: Основное преимущество поворотного соединения в буровой установке заключается в том, что оно позволяет свободно вращать бурильную колонну без перекручивания шлангов или проводов, которые подают жидкость или питание к буровой коронке. Это приводит к лучшему контролю, эффективному бурению и снижению износа.

В2: Какие типы поворотных головок используются для бурения?

A2: К наиболее часто используемым типам буровых головок относятся поворотные головки с подшипниками скольжения, поворотные головки с шариковыми подшипниками и поворотные головки с тяжелыми шариковыми подшипниками.

В3: Как работает поворотная головка при бурении?

A3: Поворотная головка - это устройство, используемое в буровой промышленности, чтобы позволить проходить буровому раствору от вращающейся части бурового станка до невращающейся части. Она поддерживает вес бурильной колонны и позволяет ей вращаться, одновременно позволяя буровому раствору поступать к буровой коронке.

В4: Как часто смазывать буровую головку?

A4: Буровые головки следует смазывать каждые 40 часов работы или каждые два дня, в зависимости от того, что наступит раньше. Регулярная смазка важна для правильной работы поворотной головки и увеличения срока ее службы.