Щипцы для нефтяной вышки

Типы клещей для буровых установок

Клещи для буровых установок - это специализированное оборудование, используемое для захвата и приложения крутящего момента к бурильным трубам, а также другим трубам, используемым в нефтегазовых буровых операциях. Существует несколько типов клещей для буровых установок, которые удовлетворяют различные потребности.

• Клещи одностороннего действия

  Когда речь идет о клещах, используемых на буровых установках, самым традиционным и широко используемым типом, несомненно, являются клещи одностороннего действия. В общем, клещи одностороннего действия работают, используя приложенную силу, а также вес корпуса для зажима целевых объектов. Они обычно подвешиваются к трубным элеваторам, которые используются для зажима труб для буровых работ. Клещи одностороннего действия отличаются простотой конструкции, удобством в эксплуатации и адаптацией к различным рабочим условиям.

• Клещи двустороннего действия

  Клещи двустороннего действия обеспечивают функции захвата и крутящего момента в обоих направлениях. Эти клещи используют гидравлический механизм для приложения необходимой силы для захвата объектов и передачи крутящего момента, что играет важную роль в соединении и разъединении бурильных труб, а также других трубных компонентов. Кроме того, применение гидравлической мощности позволяет клещам двустороннего действия адаптироваться к более высоким рабочим нагрузкам и более сложным условиям эксплуатации по сравнению с клещами одностороннего действия.

• Безопасные клещи

  В нефтедобывающих операциях безопасность всегда является первоочередной задачей. Поэтому конструкция клещей для буровых установок делает акцент на безопасности и устойчивости. Безопасные клещи оснащены механическими устройствами, такими как фрикционные муфты или самоблокирующиеся механизмы, чтобы обеспечить стабильность и надежность зажима во время работы.

• Силовые клещи

  Силовые клещи используются для соединения и разъединения трубных соединений с помощью гидравлической или электрической мощности. Силовые клещи обеспечивают постоянный крутящий момент и контроль и могут использоваться в дополнение к более высокому соотношению крутящего момента к весу, чем обычные клещи.

Характеристики и техническое обслуживание

Технические характеристики клещей для буровых установок включают различные характеристики, такие как размеры, вес, грузоподъемность, диапазон захвата, материал, источник питания, диапазон крутящего момента, система управления и другие.

• Размеры и вес: Размеры клещей для буровых установок обычно определяются их длиной и весом. Длина клещей для буровых установок может варьироваться от 5 до 15 футов, а вес может быть в диапазоне от 300 килограммов до 5000 килограммов.
• Грузоподъемность и диапазон захвата: Размер клещей для буровых установок определяется диаметром обсадных колонн и труб, которые они могут вместить. Кроме того, у клещей для буровых установок есть диапазон захвата, в котором они могут эффективно удерживать объекты без скольжения или повреждений.
• Материал: Клещи для буровых установок обычно изготавливаются из различных типов сталей, таких как углеродистая сталь, инструментальная сталь, легированная сталь и т. д., с малым весом, но высокой прочностью, что позволяет им легко выдерживать высокие давления и температуры.
• Источник питания: Источник питания клещей для буровых установок может быть пневматическим, гидравлическим, электрическим или пневматическим в зависимости от конкретной модели.
• Крутящий момент: Крутящий момент - это вращающая сила, прилагаемая к трубным соединениям во время буровых работ. У разных клещей для буровых установок разные диапазоны крутящего момента. Большие гидравлические клещи могут обеспечивать крутящий момент более 10 миллионов фунт-футов, в то время как меньшие ручные клещи могут обеспечивать несколько тысяч фунт-футов крутящего момента.
• Система управления: Современные гидравлические клещи для буровых установок управляются с помощью систем управления, таких как управление крутящим моментом, управление давлением и т. д. Кроме того, клещи для буровых установок могут быть ручными или автоматическими.

Как правило, клещи для буровых установок можно разделить на две категории: гидравлические и механические в зависимости от принципа их работы. Гидравлически управляемые клещи для буровых установок используют напорную жидкость для создания усилия, необходимого для захвата и вращения. Они состоят из корпуса клещи, гидравлических цилиндров и механизма захвата. Гидравлические клещи для буровых установок работают за счет давления масла, которое сжимает или расширяет зажимные элементы, удерживающие трубу.

Механические клещи для буровых установок используют ручную силу и механическое преимущество для выполнения своих задач. Они сконструированы с корпусом клещи, рукоятками и зубчатым механизмом. Тяня рукоятки друг от друга, механические клещи для буровых установок обхватывают трубу, а зубчатая система обеспечивает необходимое вращение для затягивания или ослабления соединений. Механические клещи для буровых установок управляются вручную, что делает их менее сложными и зависимыми от механических компонентов.

Независимо от их типа, клещи для буровых установок требуют технического обслуживания для обеспечения надлежащих функций и производительности. Во-первых, очистка клещей для буровых установок является первым этапом технического обслуживания. После каждого использования аккуратно промойте и удалите мусор, грязь и грязь из чистящего раствора. Во-вторых, смазка клещей для буровых установок является хорошей привычкой, предотвращающей износ. Нанесите смазку на движущиеся части, такие как точки поворота и скользящие поверхности. В-третьих, регулярно осматривайте клещи для буровых установок на наличие повреждений, таких как трещины, деформации или пятна ржавчины. При обнаружении каких-либо повреждений немедленно отремонтируйте их, чтобы избежать опасных для безопасности ситуаций. Кроме того, периодически калибруйте крутящий момент и силу зажима буровых клещей, чтобы убедиться, что они находятся в пределах заданного диапазона значений. Стоит отметить, что безопасность является приоритетом, и компании должны уделять внимание правильному хранению буровых клещей. Храните их в сухом и вентилируемом месте, вдали от прямых солнечных лучей или воздействия высоких температур.

Области применения клещей для буровых установок

Клещи для буровых установок используются в различных сценариях, что делает их универсальными инструментами в нефтегазовой промышленности.

• Нарезка резьбы: Клещи для буровых установок используются для приложения крутящего момента к соединениям во время бурения. Буровые клещи спроектированы так, чтобы прилагать необходимый крутящий момент без повреждения резьбы труб, которые контролируются по качеству для эффективного бурения.
• Функции без вращения: Клещи для буровых установок выполняют различные задачи соединения и разъединения без вращения. Эта функция помогает прилагать крутящий момент к резьбовым соединениям, подвешивать предметы и освобождать предметы, соединенные с неподвижными блоками, среди других задач, не связанных с вращением.
• Работы по ремонту скважин: Когда скважина теряет продуктивность или добывает меньше, чем ее первоначальный уровень, ее называют продуктивной или добывающей скважиной. Нефтяную скважину также можно назвать скважиной, включающей методы для восстановления ее первоначального потока или продуктивности. Клещи для буровых установок используются во время работ по ремонту скважин для ремонта или восстановления обычного потока скважины.
• Производственные операции: Когда сырая нефть или природный газ добываются из земли и поступают на рынок, мы называем это производственной операцией. Клещи для буровых установок используются для соединения или разъединения соединений во время установки или планового технического обслуживания трубопроводов и добычного оборудования.
• Операции на нефтеперерабатывающем заводе: Клещи для буровых установок могут использоваться для работы с клапанами, фланцами и другим оборудованием во время планового технического обслуживания или аварийного ремонта на нефтеперерабатывающем заводе. Они также могут помочь в разборке и сборке оборудования или извлечении застрявших предметов.

Как выбрать клещи для буровых установок

• Рабочая нагрузка:

  Определите рабочие нагрузки бизнеса покупателя. Выберите типы буровых клещей, которые соответствуют общим рабочим нагрузкам покупателя. Учитывайте такие факторы, как размер и вес труб, используемых в буровых работах.

• Гидравлическая система:

  Если гидравлические клещи подходят для буровых работ, изучите гидравлическую систему, которая питает клещи. Убедитесь, что система обладает необходимой мощностью для эффективной работы с уровнем обслуживания системы.

• Технология:

  Оцените технологию, используемую в клещах. Интеллектуальные системы мониторинга предоставляют данные в режиме реального времени о работе клещей. Договоритесь о контрактах на техническое обслуживание и ремонт заранее, если система мониторинга указывает на неисправность.

• Взаимозаменяемость:

  Операции могут потребовать различных типов клещей. Выберите буровые клещи с взаимозаменяемыми головками. Эта функция может адаптироваться к различным размерам и спецификациям труб, тем самым экономя средства в будущем.

• Функции безопасности:

  Клещи создают среду с высоким риском. Выбирайте клещи с прочными элементами безопасности, такими как противоскользящие рукоятки, эффективные механизмы блокировки и ограничения по весу. Функции безопасности могут минимизировать опасность на рабочем месте и максимально повысить безопасность оборудования.

Q & A

В1: Как изменились клещи для буровых установок за эти годы?

А1: Согласно сообщениям, в прошлом буровые компании делали клещи из чугуна, который был тяжелее. Позже, благодаря достижениям в области технологий, конструкция клещей улучшилась, став легче, быстрее, умнее и безопаснее. Инновации также привели к появлению гидравлических клещей, которые полагались на давление и насосы, затем электронных, которые стали трендом в клещах с распылением, а теперь популярны комбинированные клещи, которые имеют как гидравлические, так и электрические функции.

В2: Что определяет размер клещей для буровых установок?

А2: Размер клещей для буровых установок, таких как клещи API, напрямую определяется размером трубных соединений, также известных как коробка и штифт, до 60 дюймов. Более крупные нестандартные размеры иногда доступны по запросу.

В3: Какие основные типы клещей для буровых установок используются в отрасли?

А3: По мнению отраслевых экспертов, основными типами клещей для буровых установок являются гидравлические клещи, которые полагаются на давление, и клещи с электрическими или аккумуляторными функциями. Их иногда называют силовыми клещами. Другие типы включают клещи с лапами, которые обычно используются для винтовых трубопроводов, обсадные клещи, используемые в нефтяных скважинах, цепные клещи, которые используют математический механизм, также известный как катион для захвата, и муфту клещей, которая освобождает защелку для приведения в действие ножевой муфты, также используются.

В4: Как работают клещи для буровых установок?

А4: Клещи для буровых установок работают, захватывая детали с помощью цепи, которая обвивается вокруг них и запирается в муфту, которая освобождает защелку для приведения в действие ножевой муфты. Клещи для буровых установок используют гидравлическую мощность от гидравлического масла или давления насоса для работы как в ручном, так и в силовом режимах. Затем клещи приводятся в действие оператором для соединения или разъединения. Некоторые продвинутые клещи имеют электрод, который считывает крутящий момент.