3-proiect dublura

7/24/2019 3-proiect dublura

http://slidepdf.com/reader/full/3-proiect-dublura 1/51

UPG/IME/IEDM – Proiect de Diploma Andreea C. Andrei

INTRODUCERE

“Cine va avea petrolul va avea stapanirea”, scria Henry Berenger intr-o nota diplomatica

comunicata lui Clemenceau la 12 decembrie 1919, in ajunul conferintei franco-britanice de laondra, asupra viitorului !uropei "rientale si #siei $ici%“&tapanirea marilor prin petrol,stapanirea aerului prin ben'ina usoara, a continentelor prin ga'olina si petrol lampant, stapanirealumii prin puterea financiara( poporul care va fi stapanul acestui pretios combustibil va vedeamiliardele(”

!)ploatarea petrolului in tara noastra are o istorie indelungata* +rimele atestari datea'a incadin sec* d*H* si continua si in secolele urmatoare, asa cum o dovedesc numeroasele materialeceramice cu urme de pacura, datate in secolele - .*

n tot acest timp, /omania si romanii au acumulat o e)perienta invidiata c0iar de multe din statele

lumii cu o civili'atie moderna*Consecinta fireasca a preocuparii tarii noastre pentru e)ploatarea petrolului a fost ca /omania acontribuit decisiv la reali'area a trei premiere petroliere mondiale in anul 13%4 +rima tara din lume cu o productie de titei, oficial inregistrata in statisticile internationale560e &cience of +etroleum” atesta in 197 faptul ca /omania a fost prima tara din lume cu o productie de petrol oficial inregistrata in statisticile internationale de 23 tone* #u urmat &tatele8nite ale #mericii in 19, talia 1:, Canada in 12 si /usia in 17*4 +rima rafinarie din lumen tara noastra primele instalatii de prelucrare a titeiului sunt considerate “ga'ariile” de laucacesti-Bacau, a lui ;* C0oss in anul 1<: si $*Heimso0n in 1<<* #cestea nu erau decatsimple ateliere mestesugaresti, utilate cu mijloace rudimentare care foloseau pentru rafinare o

metoda asemanatoare obtinerii tuicii in ca'anele taranesti*=istilarea pe cale industriala incepe odata cu rafinaria construita de fratii $e0edinteanu lamarginea orasului +loiesti, in apropierea garii de &ud, pe strada Buna .estire, nr*13<*nstalatiile rafinariei erau destul de primitive, toate utilajele fiind formate din vase cilindrice dinfier sau fonta, incal'ite direct cu foc de lemne* #ceste utilaje au fost comandate in >ermaniafirmei $oltrec0t ce construia ca'ane pentru distilarea sisturilor bituminoase, iar in decembrie1 incepe constructia “fabricii de ga'” din +loiesti, pe numele lui $arin $e0edinteanu*4 Bucuresti, primul oras din lume iluminat public cu petrol lampant+etrolul oferit de fratii $e0edinteanu pentru iluminatul public avea calitati incontestabile% incolor si fara miros, ardea cu o flacara luminoasa, de intensitate si forma constanta, fara fum si fara salase cenusa sau compusi rasinosi in fitil* #ceste calitati importante ale produsului precum si

oferta de 77 de lei pe an de fiecare felinar a e)clus practic orice concurenta, celelalte oferte care propuneau drept combustibil uleiul de rapita sau de nuca duceau costurile la :: de lei pe an*"ferta lui 6eodor $e0edinteanu a fost aprobata la octombrie 1 si astfel Bucurestiul avea safie luminat cu 1::: de lampi* a 1 aprilie 13 ? data intrarii in vigoare a contractului pentruiluminatul capitalei - totul era pregatit si functiona perfect*+e parcursul celor 1: de ani de industie petroliera in /omania s-au pus ba'ele unor societati petroliere de mare avengura% &teaua /omana, /omano-#mericana, .ega, #stra /omana,Concordia, Creditul $inier*

+loiesti 2:1< 1




#ceste puternice societati s-au reliefat prin activitatea de e)tractie, prelucrare si comerciali'aredintr-un numar de 1:< societati petroliere, e)istente in anul 191<* =e fapt, acestea vor fi cele carevor impulsiona cresterea productiei romanesti de petrol, de la 23 tone in 13, la 1*9:: tone in1:, data pana la care numai /omania si &8# figurau in statisticile tarilor producatoare de

petrol* +roductia va creste la 2:*::: tone in anul 19:: si va ajunge la 1*37*9<3 tone in anul191<*

n tara noastra istoria petrolului retine nume remarcabile%4 ing* .irgiliu 6acit - inventatorul primului prevenitor de eruptie4 ing* #ndrei =ragulanescu - cel care a elaborat si e)perimentat tubajul sondelor cu coloanaunica4 dr* ing* on Basgan cel care folosindu-se de principiul sonicitatii a brevetat in anul 197< in/omania si &8# un nou sistem de foraj% $etoda pentru imbunatatirea randamentului si perfectionarea forajului rotativ prin rotatie percutanta si prin amorti'area presiunilor 0idrodinamice* +rocedeul Basgan a facut o cariera fulminanta in &8# fiind folosit si in /omania

dupa 19<< fara ca meritele sa-i fie recunoscute*4 a'ar !deleanu a elaborat o metoda de rafinare a lampantului si, ulterior, si a altor produse petroliere, prin rafinarea selectiva, folosind bio)idul de sulf lic0id*#lte personalitati importante din istoria industriei petroliere au fost% >ogu Constantinescu, .ictor =umitrescu, udovic $ra'ec, +etru +oni, .aleriu +atriciu, Constantin * strati, Constantin#limanestianu

4 Cea mai adanca sonda forata in /omania&onda nr* 1 a societatii 5Creditul $inier”, la C0itorani, a atins adancimea de 7*7:: m* @197< A,clasandu-se a 2-a din lume, fiind la o distanta de 1 metri de sonda societatii 5>eneral+etroleum Corporation” din California, sonda cu adancimea record de 7< metri* @5Cele maiadanci sonde din lume”, articol in $oniteur du +trole /oumain, nr* 13197<, pag*1:An 197, cea mai adanca sonda din /omania este sonda 17 5#stra /omana” de la Boldesti @ 7<<mA*4 +rima scoala din lume de maistri sondorin 19:<, a luat fiinta la Campina prima scoala din lume de maistri sondori, diversificata ulterior si pe pregatirea maestrilor rafinori, scoala care a dat industriei petroliere romanesti maestrii cu oinalta pregatire profesionala, solicitati inca din 191< sa lucre'e in strainatate*4 /omania a fost prima tara din lume care a e)portat ben'ina inca din anii 19::*

n 1973, /omania detinea locul 3 in lume privind re'ervele mondiale de petrol, dupa% 8/&&,8&#, raD, ran, .ene'uela, ndiile "lande'e, estimandu-se o re'erva de 9*:::*::: tone,re'ultand ,<E din re'ervele m ondiale

+re'entul proiect, care are un caracter didactic i instructiv , atinge una din pFrtile esen iale aleș ț

unei instalatii de foraj de mare adGncime troliu de foraj, cu pFrtile principale ce necesita o problematicF de proiectare mai deosebitF si legat de aceasta s-a Incercat un studio de optimi'arete0nico-economica privind reali'area i func ionarea*ș ț

+loiesti 2:1< 2




Cap*1* +/"C!&88 =! J"/#K

1*1* >eneralitati privind instalatiile de foraj

;ecesitatea acoperirii consumului de ga'e, dar mai ales de petrol, a determinatdeclansarea unor operatii de prospectare intensa, e)tinderea facGndu-se si In apele unor lacuri,mari si oceane* =in informatiile de pGna acum re'ulta ca re'ervele de petrol aflate sub nivelulapelor @In special In mari si oceaneA sunt estimate la apro)imativ 2E din re'ervele mondiale,fapt care a determinat amorsarea unor lucrari de foraj In peste 1:: de tari*

#sa cum era de asteptat, consumul de combustibil marc0ea'a o continua crestere ritmulde crestere este estimat la <E pe an, dar tinGnd seama de perspectiva de'voltarii unor tari care In pre'ent consuma foarte putin, este de asteptat o crestere a acestuia*+etrolul s-a format In porii unor roci, numite roca mama la adGncimi mari, unde el se afla sub

presiune si temperatura ridicata si de unde din cau'a seismelor acest potrol a migrat sub influenta presiunii la care se afla, la straturi superioare, astfel IncGt asta'i Il gasim In roca maga'in, Insotitde ga'e sub o anumita presiune* +etrolul a fost cunoscut de mult timp Insa e)tractia lui la scara industriala s-a e)tins abiaIn ultimele decenii, fiind strGns legata de revolutia industriala pe care a cunoscut-o ultimul secolcu cerintele de 0idrocarburi tot mai mari*

/omGnia are o bogata traditie In domeniul e)tractiei petrolului, industrie care se situea'a printrecele mai vec0i din lume* +roblemele petrolului romGnesc au preocupat pe Intreprin'atorii interni,au constituit un obiectiv important al politicii economice a statului, totodata ele au atras detimpuriu privirile tot mai insistente ale strainatatii*

!pui'area 'acamintelor aflate la mica adGncime, ce nu pun probleme prea complicate Inforaj, necesitGnd utilaje simple, au impus masuri pentru crearea unor noi tipuri de instalatii deforaj capabile sa faca fata cerintelor tot mai dificile impuse de cresterea necontenita a adGncimilor de foraj* &ondele ? sunt constructii miniere, de forma cilindrica, vertical sau inclinate,caracteri'ate prin raport mare intre lungimea @adancimeA si diametru, e)ecutate de la suprafata cuinstalatii speciale, avand ca scop cercetarea scoartei terestre, punerea in evidenta si valorificareaunor 'acaminte de substante utile*

+rin forare se defineste comple)ul de lucrari necesare reali'arii unei sonde* ntr-un sens

mai strict, forarea repre'inta operatia de dislocare a rocilor si de evacuare la suprafata afragmentelor de roca re'ultate din dislocare @a detritusuluiA*+artea superioara, de inceput, a unei sonde se numeste gura sondei, iar cea inferioara ? talpasondei* =esc0iderea obtinuta prin forare, fara consolidare cu coloane de tubare, se numeste gaurade sonda* #ceasta este delimitata lateral de peretele gaurii de sonda*

=islocarea rocii la talpa se e)ecuta cu instrumente speciale* a dislocarea pe talpacircular completa, instrumentul de disclocare se numeste sapa, iar la dislocarea pe talpa inelara ?

+loiesti 2:1<




cap de carotiera sau fre'a* egatura dintre instrumentului de dislocare si instalatia de la suprafataeste asigurata de garnitura de foraj* a sistemele actuale de forare, detritusul este transportat la suprafata prin circulatie de fluid*#cest fluid se numeste fluid de foraj sau fluid de circulatie*

&ondele pentru petrol si ga'e se forea'a, pe uscat sau pe mare, cu instalatii de forare* " instalatiede forare este compusa din grupul de forta pentru actionare, turla cu substructura sa, sistemul demanevra @pentru efectuarea operatiilor de introducere si e)tragere in ,si din sonda a sapelor, precum si a diferitelor scule si dispo'itive, sistemul de rotatie @pentru antrenarea garniturii deforaj in miscare rotativaA si sistemul de circulatie @pentru asigurarea fluidului de foraj in sondaA*a gura sondei se afla montata instalatia de prevenire a eruptiei prin care se inc0ide sonda unor manifestari eruptive sau eruptii libere* "peratie de forare propriu 'isa este urmata, la anumite intervale de adancimi, deconsolidarea portiunii traversate* #ceasta este reali'ata prin tubare @introducerea in sonda a uneicoloane de tubareA* n mod normal, dupa tubare urmea'a operatie de cimentare, prin care se

i'olea'a spatial inelar din spatele coloanei de tubare*n procesul de forare, in functie de necesitati, se e)ecuta diferite operatii de investigare a gauriide sonda si a rocilor traversate % carotaj electric* /adioactive sau sonic, cavernometrie, masuratoride deviatie, etc*

+rincipalii parametrii ai regimului de foraj sunt%&$% - forta de apasare pe sapa

-v ? vite'a*&/% - $ - momentul

-vite'a ung0iulara*&C% - + presiune

-L debit*

nstalatia de foraj este alcatuita dintr-un comple) de utilaje, ec0ipamente si mecanisme , careindeplinesc urmatoarele functii principale%menevrarea garniturii de foraj si a coloanei de tubaj, pomparea noroiului de foraj si rotirea garniturii de foraj ,in ca'ul forajului cu masa rotativa*

8tilajele,ec0ipamentele si mecanismele instalatiilor de foraj se grupea'a in%M &istemul de manevra care cuprinde troliul de foraj, geamblacul, macaraua, carligul, cablul,toba cap mort si unele ane)e*M &istemul de pompare si circulatie a noroiului care cuprinde pompele de noroi manifoldul de

refulare si aspiratie a acestora, si comple)ul pentru prepararea, depo'itarea, circulatia,curatirea si reconditionarea noroiului*M &istemul de rotire care cuprinde masa rotativa,capul 0idraulic,la care se adauga garniture deforaj formata din prajina de antrenare,prajinile de foraj,prajinile grele,sapa si cand este ca'ulturbine de foraj*

#ctionarea instalatiilor de foraj cu $otoare =iesel, este preponderenta, motoarele fiindmontate impreuna cu instalatiile lor ane)e pe sanii pentru afi usor de transportat si montat*

+loiesti 2:1< !




&istemul de actionare =iesel 0ydraulic este in present cel mai raspandit sistem deactionare,raspun'and cerintelor de e)ploatare*Converti'oarele 0idraulice de cuplu transmitenergia de la arboreal motor la arboreal condus prin intermediul lic0idului,reali'and in ace-lasitimp si o transformare de moment*

&istemul de manevra al instalatiilor de foraj este ansamblul format din troliul de foraj,mecanis--mul macara-geamblac, carlig si cablu* !l asigura introducerea si e)tragerea garniturii deforaj, sustinerea acesteia in timp a forajului,introducerea si sustinerea de tubaj, precum siefectuarea unor lucrari de instrumentatie sau cu caracter au)iliar*

6roliul de foraj este ma ina componentF cea mai importantF a sistemului de manevrF, respectiv aș

instal iei de foraj* #cest lucru este confirmF de faptul cF, in general capacitatea de lucru aț

troliului de foraj define te capacitatea i clasa instala iei de foraj*ș ș ț

Jig*1* 6roliu de foraj

=e i in decursul timpului construc ia troliului de foraj a cunoscut o evolu ie continua fa F deș ț ț ținceputurile forajului rotativ, totu i func iunile sale In cadrul instala iei de foraj au rFmas In liniiș ț ț

mari acelea i, fiind urmFtoarele%ș

• !)tragerea i introducerea garniturii de foraj, respective introducerea cooanei de tubaj,ș

suspendate In cGrligul mecanismului macara-geamblac, opera ii reali'ate cu ajutorulț

cablului de foraj avGnd unul din capete fi)at pe toba de manevF• Nn urubarea, strGngerea, desfacerea si de urubarea pa ilor de prFjini, Insurubarea siș ș ș

strGngerea burlanelor, precum si adFugarea prFjinilor de foraj, opera ii la care troliulț

participF prin mosoarele cu care este dotat• 6ransmiterea mi cFrii de rota ie la masa roativFș ț

• &us inerea garniturii de foraj i reglarea apFsFrii pe sapF In timpul sFpFriiț ș

• ucFri au)iliare de ridicare, apropiere i introducere In sondF, opera ii care se e)ecutF cuș ț

ajutorul mosoarelor pe care se InfF oarF o frGng0ie care este apoi trecutF peste o roatFș

fi)ate de mast sau turlF• ucrFri de punere In produc ie, piston, lFcarit, carotaj prin praline sau mFsurFtori,ț

e)ecutate cu ajutorul tobei de lFcFrit• /idicarea i coborGrea masturilor rabatabile prin utili'area unui cablu de ridicare @pra tieAș ș

InfF uratF peste roti de cablu, cu ajutorul cGrligului instala iei*ș ț

+loiesti 2:1< "




Nn cFutarea unor noi 'FcFminte de i ei i ga'e, In ultimii ani, numFrul sondelor sFpate la adGncimiț ț ș

mari a crescut considerabil* Cu toatF comple)itatea, e)ploatarea unor 'FcFminte s-a dovedit a fieficientF din punct de vedere economic, iar c0eltuielile effectuate cu forajul sondelor de mareadGncime s-au acoperit in termen relativ scurt*

1*2* &istemul de manevra* =efinitie, structura si clasificare*1*2*1* =efinirea sistemului de manevra

&istemul de manevra @&$A reali'ea'a apasarea pe sapa si operatia de manevra a materialuluitubular in sonda*#nali'a funcOiilor, corelate cu determinismul impus de destinaOia si locul sPu In cadrul uneiinstalaOii de foraj @JA, sistemul de manevrP @&$A, rPspunde reali'Prii unuia dintre parametrii principali ai regimului de foraj si anume% forOa de apPsare pe sapP Js*=esi acest parametru devine “C#8Q#” materiali'Prii &$, el conduce implicit la una din cele

douP funcOii de definire @J=A si anume forOa @JA care se de'voltP la elementul de e)ecuOie @!!A al&$* Cea de-a doua J= este vite'a @vA cu care se produce deplasarea !!, care este corelatP cuvite'a limitP de deplasare a ansamblului garniturP de foraj @>JA In sondP @&A, pentru menOinereaec0ilibrului presiunilor din & si In strat*Corespun'Ptor J= @J,vA acest sistem trebuie sP reali'e'e desfFRurarea unor operaOii de ba'Pnecesare desfFRurFrii procesului te0nologic de foraj%- manevra de e)tragere a >J din & necesarP sc0imbPrii sapelor de foraj- manevra de introducere a >J In & necesarP aceleiaRi operaOii- manevra de introducere a coloanei de burlane @CBA In vederea consolidPrii sondei- reali'area unor operaOii speciale pentru instrumentare In ca'urile producerii unor accidentete0nice,

- reali'area Js In timpul forajului prin faptul cP numai o parte a greutFOii >J este lPsatP sPacOione'e controlat pe sapP, restul fiind preluatP de elementele specifice &$*#vGnd In vedere intersecOia acestor funcOii, dintre care reali'area Js este funcOia de ba'P @JBA, iar celelalte sunt funcOii au)iliare @J#A, corelate cu necesitatea automati'Prii si moderni'Prii moduluide reali'are a acestor funcOii, corespun'Ptor, pe plan mondial au fost de'voltate mai multevariante de &$*.arianta “clasicP” a &$ s-a nPscut ca o soluOie te0nicP, care a condus cPtre un sistem unic InmPsurP sP reali'e'e JB si J# In aceeaRi structurP a &$* #ceastP soluOie se menOine si astP'i cuImbunFtFOiri si restructurPri majore necesare creRterii eficientei, moderni'Prii si automati'Prii Incadrul &$*" altP direcOie a apPrut ca rPspuns la reali'area unor operaOii de foraj speciale%

- &$ montate pe autoRasiuri, cu capacitate micP destinatP unor operaOii de foraj pentru apP, forajgeologic, foraj In carierP, consolidarea unor strate etc*- &$ destinate forajului In galerii @mine de petrol, mine de cPrbune, tuneluri etc*A- &$ destinate forajului dirijat, In special a forajului Inclinat si a forajului ori'ontal- &$ destinate forajului unor sonde de diametre mari @&=$A unde, datoritP diferenOelor foartemari Intre sarcina de'voltatP la !! al &$ pentru operaOia de manevrP a >J, comparativ cumanevra CB, sistemul de manevrP a suferit o modificare majorP prin despFrOirea &$, destinatmanevrPrii >J, de &$ destinat manevrPrii CB, care s-a constituit Intr-o soluOie te0nicP de sine

+loiesti 2:1< #




stPtPtoare prin reali'area unui sistem destinat numai pentru operaOia de tubare% sistemul de tubare@&6A S2T*Nn conclu'ie, un sistem de manevrP poate fi definit ca repre'entGnd totalitatea elementelor careImpreunP concentrea'P prelucrarea, transformarea si transmiterea energiei de la o sursP la organul

de lucru @"A astfel IncGt sP fie reali'ate In condiOii optime J= @JB si J#A*

1*2*2* &tructura sistemului de manevrP

$ateriali'area te0nicP si reali'area te0nologicP a &$ cuprinde mijloacele si metodele de reali'area J= determinate de procesul te0nologic deservit @+6A*$ateriali'area te0nicP a acestui sistem se poate reali'a diferit In funcOie de o multitudine defactori care sinteti'ea'P e)igentele impuse si nivelul posibilitFOilor te0nice ale momentului*Ceea ce este esenOial InsP, se referP la faptul cP, indiferent de modul de soluOionare, sistemultrebuie sP cuprindP un ansamblu de maRini industriale cu roluri diferite la prelucrarea,transformarea si transmiterea unui flu) energetic de la sursa de energie @&!A la organul de lucru

@elementul care efectuea'P lucrul mecanic util procesului te0nologic deservit, deci finali'ea'PfuncOionalitatea sistemului de lucruA*Nn acest sens, &$ este alcPtuit, In principal, dintr-un sistem de acOionare @&#A, maRinF de forOF sitransmisie, cu rol de generator de energie mecanicP si o maRinF de lucru @$A care consumPaceastP energie In sensul cerinOelor impuse de +6*+arametrii de ieRire din maRina de forOF, de regulP, alcPtuiesc o caracteristicP rigidP iar, parametriila $, au valori variabile @determinate de variaOia sarciniiA* =in acest motiv, Intre cele douPelemente se interpune o verigP intermediarP% transmisia @6A, cu rolul de a corela valorile acestor parametrii*$ijloacele si procedeele de reali'are a J= sunt direct influenOate de principiile si metodele de preluare a energiei de la sursP, la transformPrile intermediare la care este supusP aceasta si de

modul In care este transferatP !!*

1*2*7 Clasificarea sistemelor de manevrP*

&e pot stabili multe criterii de clasificare a sistemelor de manevrP, OinGnd seama de factori care ar putea sP introducP diferenOe Intre un sistem sau altul* Nn cadrul acestei lucrPri nu interesea'PaceastP diferenOiere ci numai una care poate fi consideratP esenOialF deoarece vi'ea'P soluOiaconstructiv funcOionalF adoptatP*=upP criteriul soluOiei constructiv-funcOionale adoptate se pot diferenOia%- &isteme de manevrP convenOionale @&$A, care corespund configuraOiei clasice% - &# - troliu de

foraj @6JA - mecanismul macara-geamblac @$->A - InfFRurarea cablului @CA - ansamblul macara-cGrlig @$CA - turlP @6A sau mast

+loiesti 2:1< $




&isteme de manevrP neconvenOionale @&$;A, care propun o altP soluOie comparativ cu &$,impusP de cerinOele reali'Prii unui proces te0nologic de foraj neconvenOional @+6nA* Nn general,

un &$;, se poate defini ca un sistem de manevrP care adoptP o altP soluOie constructiv-funcOionalP decGt cea consideratP convenOionalF “clasicP” a &$*#ceastP diferenOiere este determinatP de fapt de introducerea In ultimul timp a sistemelor deacOionare 0idrostaticP @&#HA In special, sau de necesitatea reali'Prii unor operaOii de forajspeciale care, prin particularitFOile pe care le oferP, au condus la materiali'area sistemului demanevrP si In alte variante ce vor fi pre'entate*Corespun'Ptor noilor cerinOe, ca o trPsPturP comunP impusP de noile condiOii, &$; se distinge prin modificarea structurii de re'istentP, prin aceea cP pre'intP elemente de g0idare a miRcFrii subforma unor sine @cPi de rulareA pe care se deplasea'P prin rulare o platformP mobilP @+$A cu rolulde Inlocuire al ansamblului $C si pe care se gFseRte montat capul 0idraulic motor @CH$A,destinat antrenPrii >J la partea superioarP*

#ceastP nouP configuraOie a structurii de re'istentP se numeRte structura de g0idare @&>A a &$;si, ea rPspunde e)igentelor impuse de introducerea &#H si a reali'Prii unor operaOii de forajspeciale @necesitGnd restricOii impuse miRcFrii !! al &$;A, cum sunt%- foraj Inclinat @JA- foraj dirijat @J=A, atGt ons0ore cGt si offs0ore- foraj prin metoda “C"!= 68B;>” sau J!"J"/#K @C6A- forajul sondelor de diametre mari @J&=$A, In sistem ascendent sau descendent- foraj de pe instalaOii transportabile @foraj pentru puOuri de apP @J#A, foraj pentru prospecOiunigeologice si seismice- foraj In carierP- foraj pentru consolidarea terenurilor- foraj In galeriile minelor de petrol @drenarea 'PcPmGntuluiA- foraj In galeriile minelor de cPrbuni- foraj In tuneluri etc*"peraOiile de foraj speciale si introducerea unor noi tipuri de &# justificP apariOia &$; si a &> Inconte)tul moderni'Prii, automati'Prii, creRterii eficientei si reducerii comple)itFOii &$ alinstalaOiei de foraj*

+loiesti 2:1< %




Cap.2. PROIECTAREA MECANICA A IN&TA'ATIEI DE (ORA)

2.1. Ale*erea tip+l+i in,talatiei de -ora ,i a principalelor +tilae componente ale,i,tem+l+i de manera0

+rocesul te0nologic de foraj repre'inta procesul fi'ic prin care se reali'ea'a indepartarea sitransportul rocii din 'acamant catre suprafata * +rodusul care re'ulta in urma procesului te0nologicde foraj se numeste dentritus*

+rocesul te0nologic de foraj se reali'ea'a cu ajutorul unei instalatii de foraj @JA si carerepre'inta totalitatea masinilor,dispo'itivelor si aparatelor utili'ate in procesul te0nologic de foraj*

&imboli'area instalatiei de foraj-e)emplu% J 72: 7=H8nde%

72:-forta ma)ima la carlig in tone forta7=H-sistemul de actionare@diesel 0idraulicA*" instalatie de foraj cuprinde 7 sisteme de lucru principale si mai multe sisteme de lucru

au'iliare*&istemele de lucru principale sunt%

• sistemul de manevrF @&$A

• sistemul de rotire @&/A

• sistemul de circulaOie @&CA* &istemul de manevrF @&$A reali'ea'F apFsarea pe sapF Ri operaOia de manevra amaterialului tubular In sonda*

&istemul de rotire @&/A reali'ea'F transmiterea miRcFrii de rotaOie de la suprafaOF pGnF la

sapF* &istemul de circulaOie @&CA reali'ea'F debitul de circulaOie necesar evacuFrii detritusului dinsonda*

&istemul de manevrF repre'intF unul dintre sistemele principale de lucru ale J fiind alcFtuitdin%

• grupul de forOF

• transmisia mecanicF

• maRina de lucru @troliul de forajA

• mecanismul macara-geamblac-carlig$ecanismul macara-geamblac-carlig este alcFtuit din%

• geamblac

• InfFRurarea cablului

• ansamblul macara-carlig*

+loiesti 2:1<




2.2. &cema +nei in,tala3ii de -ora

8nde %1- CroUn blocD ->eamblac

2- =erricD-6urlF@mastA

7- 6raveling blocD -$acara-cGrlig

<- &Uivel- Capul 0idraulic

- &andpipe- NncFrcFtor

- /otary drive- 8nitate rotativF

3- Velly drive- +rFjinF de antrenare

- =raU UorDs- 6roliu de foraj

9- !ngines- $otoare

1:- BloUout prevention eWuipment-+revenitoare de erupOii-verticale sau"ri'ontale

11- $ud pump- +ompF de noroi

12- $ud pit$ud tanD- HabF de noroi@tancde noroiA

17- =rill pipe- +rFjinF de foraj

1<- Casing 0ead- Beciul sondei

1- Cement- Ciment

1- =rill bit- &apF de foraj

+loiesti 2:1< 14(i*.1.&cema +nei in,tala3ii de -ora




2.2. DATE INITIA'E A'E PROIECTU'UI

2.2.1. Adancimea ,ondei 5

#dancimea sondei se va alege 56%44 m*

2. 2.2. &i,tem+l de actionare D0D50EC

&istemul de actionare ales este D5 7die,el idra+lic8

2.2..Con,tr+ctia ,ondei

+rogramul de construcOie al unei sonde cuprinde date referitoare la%- diametrul gFurii de sondF

- numFrul de coloane Ri intervalul de tubare- diametrul, grosimea peretelui, calitatea oOelului Ri tipul ImbinFrii burlanelor de tubare- sapele de foraj utili'ate ? tipuri Ri diametre- garniturile de foraj utili'ate ? tipuri Ri diametre ale elementelor componente- motoare de foraj submersate @dacF este ca'ulA ? tipuri Ri diametre- cimentarea coloanelor ? intervale Ri metode aplicate- diametrul, lungimea Ri natura filtrelor- profilul spaOial In ca'ul sondelor dirijate etc*

Coloanele de tubare sunt%- coloana de ancorare este prima coloanF care se tubea'F rolul ei este de i'ola straturile slabconsolidate @nisipuri, pietriRuriA, de a i'ola Ri a proteja pGn'a freaticF, de a prelua o parte din

greutatea tuturor coloanelor Ri a ec0ipamentului de e)tracOie coloana de ancorare se cimentea'F pe toatF lungimea ei*- coloanele intermediare sunt utili'ate pentru a evita pierderile de circulaOie In parteasuperioarF a sondei unde s-au IntGlnit formaOiuni cu roci fisurate sau de mare permeabilitate pentru traversarea cFrora trebuie folosit un fluid de foraj vGscos Ri de fluiditate redusF*-coloana de e9ploatare este coloana prin care se e)trage petrolul are rolul de a asigura un canalsigur de legFturF Intre stratul productiv Ri suprafaOF permiOGnd introducerea ec0ipamentului dee)tracOie In condiOii de siguranOF Ri e)ploatarea straturilor*

Alegerea coloanelor de burlane

Burlanele de tubare sunt reali'ate din oOeluri ale cFror calitFOi sunt cuprinse Intr-o gamFlargF de valori* Caracteristicile importante @In afara naturii Ri calitFOii oOeluluiA% diametrul nominal=, grosimea de perete t, lungimea l@apreciatF cu sau fFrF ImbinareA, greutatea unitarF W @masaunitarFA, tipul ImbinFrii, procedeul de u'inare*

Nn funcOie de adFncimea ma)imF a sondei 5M6%44 m se stabileRte o construcOie desondF conform figurii 2

+loiesti 2:1< 11



DCA614

/!

DCI

6%"/%

DCE

6#"/%

44 2#44 %44


(i*.2.Con,tr+ctia ,ondei

Diametr+l coloanelor&e impune diametrul nominal al coloanei de e)ploatare sau, dacF re'ervorul este netubat,

diametrul sondei In aceastF 'onF, In funcOie de mFrimea debitului aRteptat Ri a metodei ulterioare dee)tracOie*

Nn alcFtuirea unei coloane de burlane trebuie prevF'ute urmFtoarele elemente% Riul, inelulde reOinere, burlanele Ri, eventual, centrori Ri scarificatori*

Şiul se aflF la partea inferioarF a coloanei Ri, prin forma sa rotunjitF asigurF introducerea

coloanei*Inelul de reţinere se plasea'F la 1:(7: m deasupra Riului, In interiorul unei mufe delegFturF a burlanelor* &e confecOionea'F dintr-un material uRor fre'abil* /olul inelului este dublu% -de siguranOF, la introducere -de oprire a dopurilor de ciment mai sus de Riu*

Centrorii sunt montaOi pe e)teriorul coloanei de tubare, In 'ona inferioarF a acesteia sau peIntreaga 'onF ce va fi cimentatF* &copul lor este acela de a menOine coloana concentricF cu gaura desondF*

Scarifcatorii se montea'F la e)teriorul coloanei, In 'ona inferioarF a acesteia* &copul%

+loiesti 2:1< 12

( )$%"#

%"%

!14

=

=

=

7

2

1

X

X

X

%44

'

2#442

'

441

'

=

=

=




IndepFrtarea, prin rF'uire, a turtei de colmataj de pe pereOii gFurii de sondF*

Cap.. CA'CU'U' &ARCINII MA:IME 'A CAR'IG

.1.Determinarea -ortelor nominale la carli*

(or3a normal; la c<rli* este datF de manevrarea greutFOii nesistematice ma)ime, carerepre'intF greutatea garniturii de foraj*

(or3a ma9im; la c<rli* poate sF aparF In una din urmFtoarele situaOii%-la manevrarea greutFOii nesistematice ma)ime-la manevrarea garniturii de foraj In timpul efectuFrii operaOiilor de re'olvare a accidentelor cGndse pierde efectul favorabil al flotabilitFOii*

>arnitura de foraj este formatF din%-prFjina de antrenare@prin intermediul ei se transmite miRcarea de la masa rotativF spre sapFA

-prFjinile de foraj care fac legatura dintre prFjina de antrenare Ri prFjinile grele-prFjinile grele au rolul de a asigura cu o greutate de 3:(:E din greutatea totalF apFsarea pesapa necesarF InaintFrii forajului*

#nsamblul unei garnituri de foraj este pre'entat in fig *7*

+loiesti 2:1< 1




(i* .. An,am=l+l +nei *arnit+ri de -ora 7,cem; JorOa normalF la cGrlig se determina astfel%

' cnF

0F cnF += ,unde %

cnF -forOF nominalF

' cnF -forOF utilF

0F -forOF datF de manevrarea ec0ipamentului mobil@macara, carlig, cabluA

H

+= g

a1G F

00

kN;10G 0 = 2s

m1,5....3a = ; 9,81 g = .

N 1152,99,81

1,51

31010F

0 =

+×= ;

;

o ρ

ρ

k

g

a1

!

G ' cnF

−++= ;

3m

kg 1250

ρ;

3m

kg "850o ρ ==

#g G #

G #aG G !

G $

+++= ;

g smG $

×= kg 50sm = N %90,59,8150G

$ =×=

a pag* 2< din Carnetul 6e0nic de 8tilaj +etrolier alegem prFjini grele de foraj cudiametre e)terioare de %3

10 #g d = in, avGnd greutatea pe unitatea de lungime%

m N 1%&8,55" 9,811%9," #g ' =×= *

+entru prajini grele de foraj se alege de la pag* 2<< din Carnetul 6e0nic de 8tilaj+etrolier %m N 259,8& 9,812&,%9

# ' =×= *

&e va calcula greutatea pentru prajini grele si pentru prajinile de foraj*kN 93%,01% N 93%01%,"98359%,3259,8&

# l

#

# G ==×=×=

m359%,30,5 195,2103800s( #g l #al ) # l =−−−=−−−=

m10 #al = m0,5(s =

m195,2

"850

125011%9" 0,"5

10000,2285800

o ρ

ρ

1 #g 0,"5

$ *800

#g l =

−×

××=

−×

×=

kN 28&,&& %28&&&2,32& 195,21%&8,55" #g l #g #g G ==×=×= kN 1221.2& N %12212&5,"228&&2,32&%93%01%,"9898.1%90,5

! G ==+++=

!N 2,11" kN 211",0& 1250

"8500,3

9,81

1,511221.2&

o ρ

ρ

k g

a1

! G '

cnF ≅=

−++⋅=

−++=

N 1152,99,81

1,51

31010F

0 =

+×=

+loiesti 2:1< 1!




!N 2,118kN 2118,85" 2118859.%%1152,9211"0&,%%" cnF ≅==+= +entru determinarea forOei la cGrlig la tubare se pot neglija acceleraOiile, deoarece tubarea

se face la nivel constant, cu vite'e mici* =in diagrama de tubare . pentru coloana de %3

10 #g d = ,s-a obOinut%

Tabelul 1.

Nr.

cr+.

Grosme

#ere+e

-

ungme

l

l − /m

l

/m

l

/m

'

/ m N

1. 10,3& 300 300 0 %3,2

2. 9,19 &00 900 300 38,"

3. 8,05 "00 1&00 900 3%,2

%. 9,19 &50 2350 1"00 38,"

5. 10,3& 1100 3%50 2350 %3,2

&. 11,51 350 3800 3%50 %",5

( ) 310nl n ....2l

2

1l

1

!G %310 ××++×+×=→ ;

kN 1%9%,2%",5350%3,2110038," &503%,2"0038," &00%3,2300 !

G =×+×+×+×+×+×= ;

JorOa la cGrlig ma)imF se determina astfel%

!N 2,118F !N 2,118kN 2118,85 cnF

!N 1,%9%kN 1%9%,2G

F 4!

!4!

!a =⇒

==

=== ;

( ) ( ) !N 2,"50,311,%9%k 1G F ! ! 4, =+⋅=+= ;

12,11"

2,118

cnF

F 4!

== ;

.2. Tip+l in,talatiei de -ora

nstalaOia de foraj este un comple) de utilaje care formea'F ec0ipamente, sisteme Ri c0iarinstalaOii ce pot funcOiona separat sau unele simultan pentru construcOia sondei de foraj cu oanumitF destinaOie pentru efectuarea unor operaOii legate de operaOia de foraj Ri asigurareasecuritFOii te0nice*

+loiesti 2:1< 1"




#legerea instalaOiei de foraj se face pe ba'a fortei ma)ime la carlig,din urmatorul tabeluladancimilor de foraj*

#sadar pe ba'a marimilor calculate si pe ba'a datelor initiale,coreland cu caracteristicilefiecarui tip de instalatie se va alege instalatia de foraj romaneasca din tabelul S1*1T% “nstalatii de

foraj romanesti”*&e va alege instalatia fi)a medie J2::,cu urmatoarele caracteristici%- &arcina ma)ima la carlig% kN 2000F

4! = ;

- ntervalul adancimilor de foraj recomandate% m002000....%0 ) = ;

- +uterea instalata minima fara grupuri motopompa% 46 1"80 6 = ;

- !fortul ma)im in cablul de manevra% kN 25 F = ;

- =iametrul cablului de manevra% mm32d = ;

- ;umarul de role recomandat la macara% role5 N = ;

- +uterea minima la intrarea in masa rotativa% 46 500mn

6 = ; - =iametru sectiunii de trecere recomandat la masa rotativa% mm520," d = ;

- +uterea la arborele pompei recomandata% 46 "00 6 = ;

- ;umarul de pompe% #om#e2 N = ;

- Capacitatea conventionala a mastului% kN 31004 = ;

- naltimea libera a mastului% m%2( = ; - naltimea minima a podului sondei% m5

mn( = .

.. Calc+l+l p+terii in,talate0 determinarea n+m;r+l+i de *r+p+ri de -ora. &cemaprincipal; a ac3ionarii ,i,temelor

nstalaOia de foraj este formatF din trei sisteme de lucru%-sistemul de manevrF care cuprinde% troliu, macara geamblac, cGrlig, cablu, cutia de vite'e> turla-sistemul de circulaOie care cuprinde% pompe de noroi, manifolduri, turbina de foraj-sistemul de rotire care cuprinde% masa rotativF, capul 0idraulic, tija de antrenare, cutia de vite'e,garnitura de foraj*

+uterea instalatF la instalaOia de foraj depinde de modul de acOionare*

+loiesti 2:1< 1#




$odalitatea prin care flu)ul energetic se transmite de la motoare la procesul te0nologic senumeRte mod de acOionare*

(i*. !. Mod+ri de ac3ionare

Nn funcOie de modul de acOionare, puterea instalaOiei se calculea'F astfel% dupF modul de acOionare individual@$#A puterea instalatF este%

#a #4 7 ! , c 6 c 6 6 6 6 ⋅+⋅++=

unde% $+ - puterea necesarF sistemului de manevrF

C+ - puterea necesarF sistemului de circulaOie / + - puterea necesarF sistemului de rotire

a+ - puterea consumatorilor au)iliari pc - coeficient de re'ervF 1,1c p =

dupF modul de acOionare In grup@$#>A puterea instalatF este ma)imul puterii In celedouF fa'e ale procesului de foraj @operaOia de manevrF Ri procesul de sFpareA%

×+

×++=

#ca 6 6

#c 2a 6 6 36 ma5 6 !

4 7G 8, ;

dupF modul de acOionare mi)t@$#$A puterea instalatF este%

+loiesti 2:1< 1$




×++

×++=

#ca 6 6 6

#c a 6 6 36 ma5 6 ! 4

74 ! 8, .

1.P+terea nece,ar; ,i,tem+l+i de maner;?

$! 9

cm:' cnF

m 6

×

= ,unde %

cm: - vite'a la cGrlig ma)imF, cm: =0,25 m;s

$! -randamentul sistemului de manevra $! Y:,

k< 529,%30,8

0,25211","0m 6 =

×=

1.P+terea nece,ar; ,i,tem+l+i de rotire?

$7

!7 $7 9

6 6 r 6 == ;

k< 333,05 0,85

0,"%5 380r 6 =

×= ;

2.P+terea nece,ar; ,i,tem+l+i de circ+la3ie?

$4

6F $4 4 9

6 6 6 == ;

k< 103%,"20,9

0,"%5 1250 6 4 =

×= ;

+uterea instalata se va calcula astfel%

( ) ( )k< 80

a 6 ;1,1

sc

k<;19"",21,180103%,"2333,05 529,%25 ca 6 c 6 r 6 m 6 ns+ 6

===×+++=×+++= s

=eterminarea numFrului necesar de motoare se face In fuctie de puterea instalatF* aalegerea numFrului de motoare se va avea In vedere ca numFrul acestora sF fie minim*

;umFrul de motoare se determinF cu relaOia%

1

mo+ 6

6

N += ; unde%

- mo+ 6 - puterea unui singur motor- N - numar de motoare- 6 - putere instalata*

ista de motoare disponibile% ! 800 b 390 k<

! 890 b &%0 k<

A4= 1180 1180 k<

A4= 18%0 18%0 k<

+loiesti 2:1< 1%



M1

M2

M

&.E

T1

T 2

TM

T C

P(1

P1

P(2

P2

TMT

/Tn

MR R

7&M8

7&C8

7&R8

C5 G( PT

Jig** $otor mi)t


&e alege motorul #C" 11:, cu puterea la motor de 11: DZ*

mo+oare32,&" 11,&" 1

1180

19"",21

mo+ 6

6

N ⇒≅===+=+=

$odul de actionare%motor mi)t,pre'entat in figura urmatoare%

unde%

&M@,i,tem de manera0&C@,i,tem de circ+latie0&R@,i,tem de rotatie0&E@,+r,a de ener*ie0T@tran,mi,ii idra+lice0TM@tran,mi,ii mecanice0P(@pompa de -ora0C@carli*0C5@cap idra+lic0G(@*arnit+ra de -ora0MR@ma,a rotatia0P1>P2@pi,toane.

+loiesti 2:1< 1




.!. Determinarea n+m;r+l+i de trepte de ite; la manera Bi materialiarea,cemei cinematice a ,i,tem+l+i de maner;0

;umFrul de trepte de vite'a se calculea'F cu relaOia%

( ) :+e>e32,3%

0,59

1,38

3,95 g l

0,2

0,"9

0,"5

0,85

2,118

0,0933

g l

r g l

0

m

F

F g l

m N

2 !

4!

0

≅==

××=

××

=;

unde% 3,95 0,208

0,"9

1

2

r === ;

0,90

0,"92

0,2081

0,85

0," m

!

=

=

=

=

=

;

!N 0,09339,81

110,08%&

9,81

11G F 00 =

+=

+= ;

0,8%& 100

2,11" %

100

cnF ?G

0 =×=×= ;

.!.1. Calc+l+l iteelor>iteelor +n*i+lare ,i al -ortelor la ,i,tem+l de manera

!N 2,118F F 4! 1 ==

!N 0,533,95

2,118

r

F F 12

===

!N 0,133,95

0,53

r

F F 2

3

===

sm0,2:1 = ;

;sm0,"93,950,2r :: 12 =×=×=

sm3,123,950,"9r ::23

=×=×= .

+loiesti 2:1< 24




v:

:*<m

s:=

J:

1*1 $;⋅:=

v1

:*2m

s:=

J1

2*11$;:=

J2 :*7$;:= v2 :*39

m

s:=

J7

:*17$;:=v

7 7*12

m

s:=

1 2 7 <:

1:×

1 1:

×

1* 1:

×

2 1:×

2* 1:

×

J

v

srad 2,50.8

m20,2

7

:1

1 =××

==ϖ

unde% 0,8 7 = ;

role5 roledenumar m == ;

srad 9,8" 0,8

520,"9

7

:1

2 =××

==ϖ ;

srad 390,8

523,12

7

:2

3 =××

==ϖ ;

.!.2. &cema cinematica a ,i,tem+l+i de manera

&cema cinematic; a unei instalaOii de foraj@ Ri a orice alt tip de instalaOieA repre'intFmodalitatea graficF, prin care sunt repre'entate transmisiile arborilor Ri elementele care concura

la reali'area funcOiei cinematice* (actor+l de tran,mitere m@ repre'intF numFrul transmisiilor dintre doi arbori care potfi succesivi sau nesuccesivi, In acelaRi plan sau In plane diferite* Gr+pa de tran,mitere @ se formea'F cu trensmisiile dintre doi arbori succesivi* N+m;r+l total de itee N@ poate fi reli'ate cu transmisia mecanicF la elementul dee)ecuOie* N+m;r+l total de ar=ori t@ tYU[1

+loiesti 2:1< 21




Raport+l de tran,mi,ie i este raportul dintre vite'F ung0iularF la arborele condus Rivite'F ung0iularF la arborele conducFtor%

2

1

>

> ==

ϖ

ϖ

> - numFrul de dinOi ai roOii de lanO*Raport+l par3ial de tran,mitere@ raportul de transmitere al unei transmisii%

23

11

11

>

> ==

ϖ

ϖ

$ateriali'area sc0emei cinematice cuprinde%→ &tabilirea relaOiei structurale%

determinarea numFrului de grupe de transmitere pornind de la numFrul de vite'e determinarea numFrului de transmisii*

→ &tabilirea identitFOii logice@modul de funcOionare a cuplajelorA*

→ &tabilirea diagramei structurale@stabilirea rapoartelor parOiale de transmitereA*→ =eterminarea parametrilor constructivi ai transmisiilor*

>rupa de transmitere repre'intF totalitatea transmisiilor dintre doi arbori succesivi* !a poate fi%

utilF@factorul de transmitere este mai mare sau egal cu 2A

para'itarF@factorul de transmitere este egal cu 1A*

=iagrama structurala a sc0emei cinematice,este pre'entata in fig urmatoare%

+loiesti 2:1< 22

FI

FII

FIII

FI

Jig** =iagrama structurala a sc0emei cinematice




&tabilirea identitatii logice a sc0emei cinematice

;3212

3211

3111

4 4

;4 4

;4 4

Rela3ia ,tr+ct+rala@ arata legFtura dintre grupele de transmitere&c0ema cinematicF a sistemului de manevrF este urmFtoarea%

Jig* 3 *&c0ema cinematica a sistemului de manevra

'inia de c+plare@ totalitatea transmisiilor care sunt folosite pentru reali'area unei vite'e* Identitate lo*ica@ repre'entarea logicF a funcOionFrii cuplajelor* Deoltarea lo*ica@ obOinerea liniilor de cuplare*

&ta=ilirea rapoartelor de tran,mitere par3iale Bi totale%

31

2211

2111

=

+=

+=

( ) 1,301050

2,5log log

11 log

!

1 −====

ϖ

ϖ

+loiesti 2:1<

i11

i21

i22

C2

C12

C11

2

M

C1




( ) 0,"0%& 50

9,8" log

!

2log 21 log −====

ϖ

ϖ

0,20%log1.& log 31 ===

#doptam %

0,20%

0,20%0,"0%&

0,20%1,301

22

21

=

+=−

+=−

⇒

0,20%

0,908& 0,20%0,"0%&

1,5050,20%1,301

31

22

21

=

−=−−=

−=−−=

⇒

0,20%10

0,"0%& 10

1,50510

31

22

21

=

−=

−=

⇒

1.599

0,19"

0,0312

31

22

21

=

=

=

;

0,20%

2211

2111

=

×=

×=

⇒

0,20%

0,0%020,19" 0,20% 0,00&30,03120,20%

=

=×==×=

;

.". Determinarea in-a,+rarii ma9ime a ca=l+l+i de manera

4ablul serveste la suspendarea macaralei de geamblac si manevrarea ei catre granic* aforajul percutant cablul serveste si pentru transmiterea miscarii de percutie si pentru rotireagarniturii pe talpa* Cablul din otel este un ansamblu de sarme @fireA si de toroane @viteA grupate

prin infasurare in jurul unei inimi, intr-unul sau mai multe strate concentrice*Calitatea esentiala a firului cablului este fle)ibilitatea sa, adica proprietatea de a se

incovoia dupa o ra'a mica de curbura, fara a suferi deformatiuni permanente, pastrandu-si proprietatea de a re'ista la tractiune* Cu cat firul este mai subtire, cu atat este mai fle)ibil*

+entru ca un cablu sa re'iste la o tractiune mai mare se folosesc manuc0iuri de firerasucite intre ele numite vite sau toroane* Jirele pot fi de acelasi diametru sau de diametrediferite* 8n strat in mos curent este format din sarme de acelasi diametru* a foraj se utili'ea'acabluri compuse* #cestea sunt alcatuite din infasurarea mai multor toroane*

Ca=larea este operatiunea de impreunare a sarmelor in toroane prin infasurarea lor in

forma de spire elicoidale precum si operatia de infasurare a toroanelor pe inima cablului* #tatinfasurarea sarmelor in toroane cat si a toroanelor in cablu poate fi facuta spre stanga sau spredreapta, sensul infasurarii notandu-se cu literele Q si &* =enumirile de infasurare Q @dreaptaA sirespectiv & @stangaA corespund cu cele ale sensului de infasurare*

- Cablarea paralela este aceea la care infasurarea toroanelor in jurul inimii se face in acelasi senscu infsurarea sarmelor din stratul e)terior al toroanelor* Cablarea paralela poate fi dreapta QQ saustanga &&

+loiesti 2:1< 2!

http://www.foraje-puturi-apa.ro/





- Cablarea in cruce este cablarea la care infasurarea toroanelor in jurul inimii se face in senscontrar infasurarii sarmelor din stratul e)terior al toroanelor* Cablarea in cruce poate fi dreapta&Q sau stanga Q&*

- Cablarea mi)ta este cablarea la care toroanele cu infasurare dreapta alternea'a cu toroanele cuinfasurare stanga notandu-se &QQ sau &Q&

Cablul care se utili'ea'a la percutie este necesar sa fie foarte fle)ibil pentru a re'ista lanumeroase infle)iuni ce se produc la balansier si pentru a permite ca garnitura sa se roteasca intr-o anumita masura la fiecare cursa* =in aceasta cau'a cablul la forajul percutant are o importantadeosebita* n functie de alegerea tipului de confectionare a cablului depinde randamentulforajului* n ca'ul cablurilor cu cablare paralela este drept ca se obtin momente de torsiune mairidicate decat in ca'ul celor cu cablare in cruce* 6otusi, cablurile cu cablare paralela nu sefolosesc din cau'a tendintei formarii de bucle in ca'ul unei tensiuni insuficiente* +entru a evitatendinta de desurubare a garniturii in timpul forajului se foloseste exclusiv cablul cu cablare in

cruce stanga Z/S.

!)istF 7 tipuri de cabluri de construcOie combinatF% - &eale - Jiller - Zarrington

+loiesti 2:1< 2"

CAH'U' DE(ORA)@

&ECIUNE= ? diametrulcabluluid ? diametrulfirelore)terioare

*@6ANA=7

*@4AB

Jig** Cablul de foraj

Jig*9* =epFnFtor de cablu






Jn-;B+rarea ca=l+l+i repre'intF modul In care se trece cablul peste rolele mecanismuluimacara- geamblac* NnfFRurarea poate fi%

- InfFRurare totalF @cablul trece peste toate rolele geamblacului respectiv ale macaraleiA

- InfFRurare partial*

&e alege un coeficient 0%,1,02....1,b

a C == fiind un coeficient ce tine seama

de rigiditatea cablului* #cesta se adopta C Y 1,03.

a ridicare C k = %

( )4! F

2m C 1

2m C C 1

F ×−

−=

m Ynumar de role,ce se calculea'a cu e)presia de mai jos%

role5%,&0

100

211","0

100

' cnF

m ≅===

( )kN 2%8,32118,85

1,031

1,031,031F

52

52

=×

−

−=

×

×

&tatic% 1 C k ==

kN 211,8852

2118,85

m2

F F 4!

=×

=×

=

a coborare0,9"

C

1k == :

4! F m2

C

11

C

11

m2

C

1

F ××

−

−×

×

= ;

kN 18&,%5 2118,85

5 2

1,03

11

1,03

11

5 2

1,03

1

F =×

×

−

−×

×

=

+loiesti 2:1< 2#




.#. Ale*erea *eam=lac+l+i de -ora

GEAMH'ACU' - este montat pe coroana geamblacului, In vGrful turlei Ri permitetrecerea peste prima rolF a capului activ al cablului, fFrF sF atingF turla Ri a capului mort pesteultima rolF*

>eamblacul , montat In vGrful mastului sau turlei constituie partea fi)F a mecanismului macara -geamblac Ri este format dintr-un numFr de roOi pentru cablu, care se rotesc liber pe rulmenOi,aceRtia fiind montaOi la rGndul lor pe una sau mai multe a)e sprijinite pe suporOi* +rima dintreroOile geamblacului reali'ea'F trecerea capFtului activ al cablului de la toba de manevrF peste faOFmastului sau turlei, iar ultima roata a geamblacului asigura trecerea capFtului mort al cablului la

toba cap mort* #mplasarea roOilor este In aRa fel fFcutF IncGt sF fie evitat contactul dintre cablu Ri alteelemente ale mastului sau turlei, precum Ri sc0imbFrile de direcOie ale cablului care sF producFsFrirea cablului de pe roOi* Con,tr+c3ie 6ipul cel mai IntGlnit de geamblac este tipul cu a) unic, cu rotile In linie care este sprijinit pedoi suporOi situaOi la capete* &uporOii se pot sprijini fie direct pe un element de coroanF mastuluisau turlei sau pe un cadru propriu care se sprijinF la rGndul lui pe elementul de coroanF* &e IntGlnesc Ri construcOii de geamblacuri avGnd una din roti InaintaRa prin care se reali'ea'Ftrecerea cablului In interiorul mastului sau turlei* /otile gemblacului sunt destinate InfFRurFrii cablului de manevrF, respectiv cablului de

lFcFrit* /oOile pentru cablul de manevrF de la geamblac sunt identice cu rotile de la macara*&istemul macara-geamblac este un mecanism destinat operaOiilor de manevrF Ri de

susOinere a sarcinii utile* #cesta face legFtura Intre cGrlig Ri toba de manevrF, avGnd ca scoptransformarea la ridicare a miRcFrii de rotaOie a tobei In miRcare de translaOie a cGrligului precumRi reducerea sarcinii de la cGrlig ce se transmite spre tobF Ri motoare*

&istemul are rolul de a determina sarcini la cGrlig, avGnd In construcOia sa un ansamblude scripeOi fi)i@geamblacA Ri mobili@macaraA* Nn repaus, eforturile In toate ramurile cablului suntegale%

+loiesti 2:1< 2$

GEAMH'ACU' DE(ORA)a @ edere lateral;0= @ ,ec3i+ne1 - role de manevrF

2 - a) fi) 7 - grin'imetalice < - rulmenOi -orificii de ungere

Jig*11*>eamblacul de foraj




2m

G cF

F F 0

12m

+

==+

;

#legerea geamblacului de foraj se va face pe ba'a diametrului cablului de foraj din

6abelul 2*7->eamblacuri de foraj fabricate%

Tabelul 2.Geamblac de foraj GF200

GF 200

Capacitatea >t-. 2"4

&arcina ma9ima de l+cr+ 7la carli*8>t-. 244

&arcina normala de l+cr+ la carli* a in,talatiei> t-.

12"

N+mar+l rolelor de manera #

A,earea rolelorPe +n a9

Diametr+l e9terior al rolelor> mm12"4

Diametr+l ca=l+l+i de manera> mm2

Diametr+l a9+l+i> mm2#4

Tip+l r+lment+l+i rolei"$"2

Dimen,i+nile r+lment+l+i1053&02&0 ××

Capacitatea ma9ima de l+cr+ in -+nctie de r+lmenti d+pa API &td %A>t-. %!

Dimen,i+ni -i9are>mm A H G ( K

44

!4!#42$%

Dimen,i+ni l+n*ime>mm latime> mm inaltime> mm

12%412"412"4

+loiesti 2:1< 2%




Gre+tate> L*2%%

.%. Ale*erea an,am=l+l+i macara@ carli*@ ciol=a,i@ eleator

$ecanismul este alcatuit din % infasurarea cablului, geamblacul de foraj, ansamblulmacara-carlig*

#nsamblul macara- cGrlig repre'intF modul In care este ataRat cGrligul prin intermediulunui sistem de amorti'are al Rocurilor Ri vibraOiilor* Macara+a este partea mobila a mecanismului macara- geamblac, formatF dintr-un numFr deroOi identice In general ca diametru, tip Ri construcOie dar cu una mai puOin* $acaraua e)ecutF omiRcare de ridicare Ri coborGre pe verticalF In interiorul mastului sau turlei Ri trebuie sF pre'inte

colOuri sau proeminente care sF facilite'e agFOarea In timpul miRcFrii sale*

C<rli*+l este elementul sistemului de manevrF care, competand macaraua Ri formGndadeseori ImpreunF cu acesta un singur bloc macar- cGrlig IndeplineRte urmFtoarele funcOii%

+loiesti 2:1< 2

a - vedere lateralF b - secOiuneMACARAUA DE (ORA)1-role de manevrF2-a) principal7-plFci laterale<-a)-bare fi)ate pe a)ul -bolO

3-jugul @lacFtulA macaralei-canale de ungere

Jig*12*$acaraua de foraj




- susOine In timpul operaOiilor de e)tragere- introducere, garniturF de foraj prin intermediulc0iolbaRilor Ri al elevatorului de prFjini

- susOine In timpul tubajului coloana de tubaj prin intermediul de foraj care au prevF'utacest sistem

- ridicF diferite greutFOi Ri asigurF manipularea prFjinii de avansare- ridicF In timpul montajului Ri demontajului diferite utilaje Ri piese grele- participa la operaOia de ridicare Ri coborGre a masturilor rabatabile, la instalaOiile *

&istemul macara-carlig este pre'entat in figura urmatoare%

+loiesti 2:1< 4

CR'IGU' DE (ORA) 1 ? cGrligul propriu-'is2 ? tija7 ? guler< ? traversF ? bolO

? toarta cGrligului3 ? piuliOa ? Rurub9 ? rulment1: ? arc elicoidal cilindric11 ? rondea12 ? corpul cGrligului @bucRaA17- siguranOa1<- arcul siguranOei1 ? RarnierF1 ? Rurub13 ? dispo'itiv de blocare1 ? mGner articulat pentru manevrarea cGrliguluiJig*17*Carligul de foraj




#legerea ansamblului macara-carlig se va face din 6abelul 2*-$acarale carlig construite in/omania%

Tabelul 3. acara!carlig "200

MC 244&arcina ma9ima de l+cr+ la carli* >t-. 244&arcina normala de l+cr+ la carli* a in,talatiei> t-. 12"N+mar+l rolelor de manera "Diametr+l e9terior al rolei> in mm 12"4Diametr+l ca=l+l+i > mm 2

Dimen,i+nile r+lment+l+i 2#4 14"#4××Capacitatea ma9ima de l+cr+ in -+nctie de r+lmenti d+pa API &td % A>t-. 24C+r,a > in mm 244Dimen,i+ni >mm C1

D1

E1

(1

A H G

5 ) K ' M N

141>#!!>!#>%11!>244#4%!!4

!2%4"$4$!#124!14%4

Gre+tate > L* $2#"

+loiesti 2:1< 1

Jig*1<* &istemul macara-carlig




.%.Ale*erea ca=l+l+i de -ora

Cablurile de foraj se aleg in functie de forta ma)ima care apare in cablu *n timpuloperatiei de manevra la operatia de ridicare a garniturii de foraj forta ma)ima se de'volta in

capatul activ al cablului si are valoarea JY2<,7 D;*

&arcina teoretica de rupere r $ este%

×

×= nF c

F cma5r $ 1

2;

2;c

3;c

2

1

=

=

( ) ' cnF

m2 C 1

m2 C C 1nF ×⋅−

⋅×−= ;

=×

=×

=

×

×= kN "%%,"5 2%8,25 3

kN %9&,& 2%8,32

nF 1c

F 2c

mar $ ;

kN "%%,"5r $ = .

#dopt cablul $@A@ 19& × ,care are urmatoarele caracteristici%

diametrul nominal al cablului @mmA % 3"

diametrul sarmei @mmA % 2,%

aria suprafetei sectiunii sarmelor @mm2A % 515

re'istenta minima de rupere la tractiune a sarmei @;mm

2

A @DgfA % 1"&0 sarcina efectiva minima la rupere a cablului % @;A@DgfA % ""3"%0 "8905

!. PROIECTAREA TRO'IU'UI DE (ORA)

+loiesti 2:1< 2




!.1. Determinarea -ortelor din capat+l acti al ca=l+l+i in -aele operatiei demanera7ridicare>,tatic>co=orare8

&e alege un coeficient 0%,1,02....1,b

a C == fiind un coeficient ce tine seama

de rigiditatea cablului* #cesta se adopta C Y 1,03.

a ridicare C k = %

( )4! F

2m C 1

2m C C 1

F ×−

−=

m Ynumar de role,ce se calculea'a cu e)presia de mai jos%

role5%,&0100

211","0

100

' cnF

m ≅===

( )kN 2%8,32118,85

1,031

1,031,031F

52

52

=×

−

−=

×

×

&tatic% 1 C k == :

kN 211,8852

2118,85m2

F F 4! =

×=

×=

a coborare 0,9" C

1k == :

4! F m2

C

11

C

11

m2

C

1

F ××

−

−×

×

=

kN 18&,%5 2118,85 5 2

1,03

11

1,03

11

5 2

1,03

1

F =××

−

−×

×

=

+loiesti 2:1<




!.2. &ta=ilirea dimen,i+nilor principale ale to=ei de manera

Troli+l de -ora repre'intF principalul utilaj al sistemului de manevrF* Caracteristica

principal a trolului d foraj o repre'intF efortul ma)im In capFtul activ al capului* +entru troliul de foraj mai sunt importante Ri alte caracteristici%- numFrul de tobe- numFrul de arbori- numFrul Ri tipul transmisiilor- caracteristicile tobei de manevrF*

JuncOiile troliului de foraj%- introducerea Ri e)tragerea garniturii de foraj- adFugarea paRilor- introducerea coloanei de tubare

- introducerea diferitelor scule pentruinstrumentaOie In sonda- InRurubFri Ri deRurubFri de filete- reali'area apFsFrii pe sapF- punerea In producOie- manevrarea diferitelor greutati la podul de lucru al sondei

- la instalaOiile cu turla rabatabilF, rabaterea se face cu troliul de foraj*

Ecipament+l de maner; permite e9ec+tarea +nor opera3ii c+m ,+nt?- manevrarea garniturii de foraj, a Oevilor de e)tracOie sau a prFjinilor de pompare- coborGrea controlatF a garniturii de foraj Ri tubaj- instrumentaOii la sondF- acOionarea cleRtilor mecanici- manevrarea unor greutFOi pe podul sondei- punerea In producOie a sondelor etc*&e comp+ne din%- Rasiu- arbori @al tobei de manevrF, de antrenare, al mosoarelorA- toba de manevrF- frGne @mecanicF, 0idraulicF, electromagneticF etcA- mosoare- toba de lFcFrit

'a montare?- se centrea'F faOF de roata de lanO sau arborele cardanic al masei rotative

+loiesti 2:1< !




Jig*1* &c0ema tobei de manevrF

[ ] cd 23.....32+

* ×=

unde % d cDdiametrul cablului

*+ Ydiametrul tobei

m1,11mm11103" 30+ * ==×=

+loiesti 2:1<

B Bt

=t

=f

"

&C5EMA TOHEI DEMANER1 ? toba de manevrF2 ? panF7 ? arbore< ? ro'ete ? Ruruburi ? tambur de frGnF3- plFci de ferodou ? ben'i din oOel9 ? spaOiu de rFcire1:,11,12 ? Oevi pentru apF17 ? racord1< ? orificiu In ro'etF pentru fi)area capFtului decablu*




cd 930,91...0,cd Ea ×=×=

&e adopta m0,03%mm3%,0%cd 0,92a ==×=

( ) m1,998mm199811101,8+ *1,5....2+ l ==×=×= unde l + Ylungimea tobei de manevra*

;umarul de spire pe un val %

s#re5%53,50,50,03"

1,998

2

1

cd

+ l

cd

2

cd + l

≅=−=−=−

=

( ) m2"5 0,5 2" 5 2+

m;2" #asulu lungmea #l

role;5 m

;0,5 #l m2+

=+××=

===

+××=

+ Ylungimea totala de cablu care se infasoara pe toba

;umarul de valuri active%

( ) ( )

:alur 21,32

2

+ %a2acd + *acd + *

> ≅=

++++++−

=

m1,%"" mm11%" cd + * *0 ==+= m1,1%8mm11%8,8%1,8%11%" a2 * * 01

==+=×+= m1,15 mm1150,&8a2 *

> * 1 ==×+= *

!.. Calc+l+l -ranei c+ =eni ,i ale*erea -ranei idra+lice

JrGnele pot incetini sau preveni toba troliului sa se mi te i trebuie sF aibF capacitatea de aș ș

sus ine for ele mari @greutF i, fric iuni, dinamica, flotabilitateaA impuse atunci cGnd incetinesteț ț ț ț

sau opreste blocul de cFlFtorie i IncFrcFtura sa*ș

Jranele instalatiilor de foraj se impart in doua mari categorii%- frane de seviciu- frane au)iliare

Jrana de seviciu reali'ea'a controlul de coborare al garniturii de foraj in sonda dar ceea ceeste cel mai important reali'ea'a blocarea @oprireaA deplasarii carligului si al garniturii de foraj* .ite'ele de coborare al garniturii de foraj in sonde netubate%

+loiesti 2:1< #




sm0,5....0,9cn: = .ite'ele de coboare ale carligului in sonde tubate%

sm51.1.....1,c+ : ==in categoria frGnelor de serviciu fac parte%

- frana cu bandF- frana cu saboOi- frana cu discuri

Jrana au)iliarF reali'ea'F controlarea vite'ei de coborGre, fFrF a putea reali'a blocareasarcinii, avGnd rolul de a descFrca o parte din valoarea momentului de frGnare pe care trebuie sF-lreali'e'e frGna de seviciu* Nn aceastF categorie din punct de vedere constructiv instalaOiile de foraj sunt ec0ipate cu 2tipuri de frGne%

- frana 0idraulicF @ ele nu de'volta moment de frGnare la operaOia de ridicare, fiind cuplate prin intermediul unui cuplaj de sens unicA

- frGne electromagnetice*ConstrucOia franei cu bandF%

unde%1-maneta de frGnF2-ben'i de frGnF7-sistem de egali'are atensiunilor In cele douF ben'ide frGnF<-sistem de suspensie-sistem de Impingere*

+loiesti 2:1< $

Jig*1* Constructia franei cu banda




Jig* 13* &istem de franare cu banda dubla Jig*1* Banda de franare de tip $; 1::

&c0eme ale franelor cu banda sunt pre'entate in fig*13%

Jig*13* Jrana cu banda

aA &c0ema franei cu banda bA&c0ema franei cu banda cu efect simplu cu dublu efect

<*7*1* Calculul funcOional al franei cu bandF%

+loiesti 2:1< %




a* =eterminarea momentului de frGnare reali'at de frGnF cu bandF\- ung0iul de contact dintre banda de frana si tamburul franei\ Y 2: ( 72: grade

+ Y1::t-tractiunea minimaNn fabricaOia curentF se utili'ea'F douF cupluri de material de fricOiune%

otel- ferodou @] :*23(*:*A

otel- retina) @] :7(*:*A

otel-ferodou @A

otel retima) @A

b*=eterminarea lFOimii ben'ii de frGnF*

+ c 7 6

Ee+

!

×

××

=

0,25 =

cc

A

F 6 =

2

+ *

+ 7 =

+ cc 7 d A ××=

2

cc mm N 0,00038

&%512,&05

2%8,3

A

F 6 ===

5552

1110

2

* 7 + + ===

&%512,&05555 3" Ac =××=

mm0,000%& %50

5550,00038

aH

+ 7c 6 - =

×=

×=

^-grosimea ben'ii de frana

m1,5&%555 0,00038

3200,25 e100

=×

××=

<*7*2* Jrana 0idraulica*

+loiesti 2:1<




Jrana 0idraulica repre'inta de fapt din punct de vedere constructiv o pompa centrifuga careare rolul de a lucra in regim de frana*#sa cum re'ulta si din caracteristica functionala frana0idraulica are rolul de a controla vite'a la coborare in timpul procesului de introducere in sonda a

garniturii de foraj* !a nu poate bloca sarcina la carlig,dar poate incetini coborarea acesteia*.ite'ade coborare depinde de specificul operatiei de coborare*Cu alte cuvinte, daca coborarea se face in sonde netubate vite'a de coborare este mai

mica,iar frana trebuie sa reali'e'e moment mai mari de franare in ca'ul in care operatia decoborare se desfasoara in sonde tubate vite'a de coborare este mai mare*&e impune deci posibilitatea de a reali'a reglarea franei*

$omentul de franare depinde de gradul de umplere* =aca frana este plina cu lic0id eareali'ea'a momentul de franare ma)im* +entru a pute a regla valoarea mome ntului de franare estenecesar ca sa putem regla gradul de umplere cu lic0id al franei* #cest lucru il putem reali'a cuajutorul re'ervorului de reglaj si al manifoldului* n acest fel prin modificarea gradului de umplerereali'am controlarea momentului total de franare reali'at cu instalatia de foraj*

Jig*19* Jrana 0idraulica

&e alege frana 0idraulicF de forma% JH <:*JrGna cu curen i turbionari, care include un element condus @rotorA i membru sta ionarFț ș ț

care asigurF un cGmp magnetic controlabil i reglabil* /otorul taie liniile cGmpului magnetic*ș

Jor ele electromagnetice induse In rotor tind sF se opunF mi cFrii de rota ie* Curen ilor turbionariț ș ț ț

produse In rotorul generea'F cFldurF prin efectul Koule* CFldura este disipatF de cFtre un sistemde circula ie a apei*Cantitatea de cuplu de frGnare este legatF de intensitatea cGmpului magneticț

produs de soluri i ca urmare acest tip de frGnF este foarte fle)ibil pentru functionare*ș

+loiesti 2:1< !4




Jig* 2:* Costructia franei electromagnetice*

!.. Calc+l+l de dimen,ionare@eri-icare al ar=orel+i to=ei de manera

( ) ( )

( ) ( )

"%5,183198

238309&,2 I

09%81389,& I 3198"098293,%

01598120055011"",2250&001598&00%90,5

15981200 I 1598&002%35,8&005&30250%90,555011"",2

A !

==⇒

=+×−−=++×++++×+

++×−+×−×+×−×−∑

( ) ( )

( )

5801,3 AI

021""5&53198 A

I 20"30129,&

055011"",2250%90,5&0023%5,8&0015985&30

3198 A

I &001598850%90,5&001598&0025030011"",2

!

=⇒

=+×+−=×+×+×++×−

−×+++×−++++×−∑

+loiesti 2:1<

1

3

7

<

7

<

2

!1




( ) ( ) ( )

( ) ( )

( ) ( )

( ) ( )( ) ( ) &%810",2250"%5,188502%35,885015985&30250&001598&005801,3

15981200550%90,5 300250&001598&0025030011"",2 !

&001598&00250%90,5 &001598&0025030011"",2 !

12"9"32215985&30

1598&005801,31598&00250%90,5 1598&0025030011"",2 !

1"100"5;&005801,3850%90,5 115011"",2 !

""0085;250%90,5 55011"",2 !

3531&0;30011"",2 !

;8

! 01

!

"

&

5

%

3

2

−=×+×++×−+++×++++×−++++++×−=

−=×++×−++×+

++++×−++++×−=

=×−

−+×+++−+++×−=

−=×+×−×−=

−=×−×−=

−=×−=

==

2,31:92::,2<7::197:::19::7,:1

+entru diametre%

333,02

3

""0085

959&"& 132""00853

2

3 !

! 132

3 !

1d =

−

+××−

=

+××

=

%08,93

1"100"5

959&"& 1321"100"53

2

% !

! 132

% !

2d =

+××

=

+××

=

"51,&03

12"9"322

959&"& 13212"9"322

3

2

5 !

! 132

5 !

3d =

+××=

+××

= *

+loiesti 2:1< !2




+loiesti 2:1<

)y

B B l

t

7:: 2: 1::

::

7::2:1::

::

# B1 2 7

.# .

B

< 3

1133,2 <9:, 7: 2<7, <9:, 1133,2

7:: 2: :: 19 :: 2: 7::

$I,.

J/1

d2

d7

d1

$I,H

$t

-

[

[

!




!." . Calc+l+l dimen,i+nilor ,i ma,elor rotilor de lant

( )

( ) ( ) m.2"5 0,5 2" 5 20,5 #l m2c

kN;11%",&" %,13" 2"5 10cc 10+ G

kN;5 2

G G

kN;8....1224 G G

kN;925,2" 0,555

513,53

2+ *

!,

7

F !

!, 7

F !

F

1,1%9;2

1,1501,1%8

2

J *

1 *

m 7

513,53;1,81,1%92%8,31,8m 7F d

C m 7F !

kN;2%8,34,!

F 2m

C 1

2m C C 1

F

1

14

+ ,

F

=+××=+××=

=×+=×+=

====

==

≅

==

=+

=+

=

=××=××=××=

=×−

×−=

!.#. Calc+l+l de ale*ere al c+plaelor operationale

Cuplajele sunt organe de maRini folosite pentru Intreruperea sau declansarea legFturilor

cinematice Ri energetice Intre arbori*Cuplajele pot fi%

- cuplaje care se cuplea'F doar In repaus sau la vite'e mici- cuplaje care se cuplea'F cGnd pFrOile conducFtoare Ri cea condusF se aflF In miRcare

relativF@ambreajeA acestea transmit momentul de torsiune prin suprafaOele de contactdatoritF forOelor de frecare dintre acestea*

+entru alegerea unui ambreaj se determinF momentul de torsiune efectiv astfel%

2

=J$ 2$ef t, ⋅= Y211, =

2

11,: 121,3

unde%−$J forOa ma)imF din ramura activF a cablului

ef t,ta $D $ ⋅≥ Y2_121,3Y2<7,unde% DY@1,3(2A*

!.%. eri-icarea la o=o,eala a ar=orel+i

#rborele este supus la Incovoiere cu torsiune %

+loiesti 2:1< !!




;2 > !

2 K !

!

;

<

!

ma

! H

3215,3&;2

32 32

3d

> <

;

< K< <

mm;3" d ;2

d ma a

;ma a >

!

ma

! H

a; >

!

! H

; > K

>;

K

K !

> !

H

K; >

> !

> ! H

J

+=

=

=×=×

=

==

==

×=

×=

==

×=

×=

Conditia de re'istenta %

;aH k

<

ma

!

ma H ≤×=

=imensionare %

;dm

< k

H

ma

! nec

< ≤×=

.erificare %

aH k

dm

<

ma

! e ma H ≤×=

=eterminarea efortului capabil%

H

k

e

< aH ca#

! ma

! ×

=<

+loiesti 2:1< !"




". RECOMANDARI DE PUNERE IN (UNCTIUNE>E:P'OATARE &I INTRETINEREA TRO'IU'UI DE (ORA)

ucrarea de fata cuprinde utilajul petrolier pentru foraj si e)tractie, In stadiul actual, precum si unele tendinte In de'voltarea sa viitoare, luGnd In considerare atGt reali'arile din/omGnia cGt si pe cele din strainatate* /eali'area unor utilaje si agregate moderne, cucaracteristici te0nice superioare si cu eficienta economica ridicata impune%

+loiesti 2:1< !#




- cunoasterea te0nologiei specifice In procesul de foraj si e)tractie

- cunoasterea metodelor te0nologice moderne din procesul de fabricatie

- cunoasterea proprietatilor materialelor si alegerea lor corespun'atoare- stabilirea unor ipote'e de calcul cGt mai apropiate de realitate

- alegerea unor forme constructive cGt mai rationale din punct de vedere te0nologic, alnaturii solicitarilor si al cerintelor e)ploatarii

- utili'area unor asamblari si organe de masini evoluate, care sa conduca la reali'areaunor constructii cGt mai simple si mai sigure In e)ploatare

- reali'area unor tipi'ari avansate de ansambluri, organe de masini separate, inclusiv

piesele de mare u'ura*

E(ICIENA ECONOMIC A INE&TIII'OR DIN INDU&TRIA E:TRACTIDE PETRO' I GAE

nvestiOiile repre'intF mijloace bFneRti destinate creerii de noi fonduri fi)e, precum RireconstrucOiei , moderni'Frii sau de'voltFrii fondurilor fi)e e)istente*

ndustria e)tractivF de petrol Ri ga'e este o industrie a investiOiilor* &e pot efectuainvestiOii pentru%

- lucrFri geologice-

construcOia de sonde pentru foraj e)ploatare- utilaje pentru procesul de e)tracOie*=intre aceste investiOii, cele aferente forajului deOin ponderea cea mai mare@peste :E

din volumul total de investiOii alocate industriei e)tractive de petrolA*Cu toate progresele reali'ate in te0nicF Ri te0nologia forajului, costul forajului sondelor ramGneridicat datoritF condiOiilor grele de lucru* #stfel eficienOa investiOiilor constituie problemade'voltFrii industriei e)tractive de petrol Ri ga'e*

Indicatorii e-icien3ei economice a ine,ti3iilor

+rincipalii indicatori ai eficienOei economice a investitiilor sunt%- investiOia specificF- preOul de cost@cost unitarA- timpul de recuperare al investiOiilor- rentabilitatea- actuali'area investiOiilor*

Ine,ti3ia ,peci-ic;%

+loiesti 2:1< !$




leit`;

sp

∑=

unde% − repre'intF volumul total al investiOiilor, lei ∆ ;− cumulativ de petrol e)tras, t*

=atoritF duratei mari de e)poatare a 'FcFmintelor de petrol Ri ga'e Ri variaOia In timp ainvestiOiei de imobili'are ainvestiOiilor Ri a diminuFrii efectului negativ, investiOia specificF secalculea'F In douF variante%

→ considerGnd durata In care se e)ploatea'F cea mai mare parte din producOia re'erveiconfirmate Ri se calculea'F investiOia specificF In funcOie de producOia e)trasF In aceasta perioadF,t%

1sp1

`;

∑=

→ considerGnd durata totalF de e)ploatare a 'FcamGntuluiCele trei categori de investiOii sunt%

- investiOii cu lucrFrile de descoperire de noi re'erve d - investiOii cu construcOia sondelor de e)ploatare Ri injecOie s - investiOii cu producOia privitoare la instalaOia Ri ec0ipamentul de suprafaOF Ri de fund.

&pecificul industrieie)tractive de petrol reclamF raportarea valorii investiOiilor la producOia e)trasF pe o duratF dee)ploatare care sF OinF seama de timpul In care se e)trage cea mai mare parte din volumulre'ervelor probate*

nvestiOia aferentF forajului sondelor trebuie calculatF In funcOie de valoarea actuali'atF ainvestiOiilor pentru a se asigura Ri o e)ploatare eficientF a 'FcFmintelor de petrol Ri ga'e* #stfel seimpune actuali'area investiOiei specifice%

\`;

1

sdspa ⋅

+=

unde% −spa investiOia specificF actuali'atF α − coeficientul de actuali'are al investiOiilor

+loiesti 2:1< !%




.ariatia venitului net anual in timp

Co,t+l +nitarCostul unitar repre'intF raportul dintre c0eltuielile cu munca vie Ri cea materiali'atF

necesarF e)ploatFrii unui 'FcFmGnt Ri cumulativul de petrol Ri ga'e e)tras*Costul unitar Oineseama atGt de volumul de investiOii cGt Ri de c0eltuielile de e)ploatare%

1`;

C0 p

+=

Costul unitar calculat pentru fiecare unitate 0idrodinamicF In parte va permite calcululcostului unitar pe fiecare unitate organi'atoricF%

1

n

1i

n

1iii

`;

`; p

p

∑

∑

=

=⋅

=

unde% ∆ ;−cumulativ e)tras din unitatea 0idrodinamicF i n−numFrul unitFOilor 0idrodinamice

−i p costul unitar aferent unitFOii 0idrodinamice i, leit*Renta=ilitatea!ste un indicator comple) ce tine seama pe de o parte de c0eltuielile aferente e)ploatFrii

'FcFmintelor pentru diverse nivele de producOie iar pe de altF parte de beneficii care Oin seama decalitatea petrolului prin valorificarea sa precum Ri de cantitatea de ga'e livrate In afara sc0elei dee)tracOie*

::1+

B/

v

⋅=

+loiesti 2:1< !




unde% B− beneficiul cumulativ v+ − preOul de valorificare*

Hi=lio*ra-ie

+loiesti 2:1< "4




1* /Fdulescu, #l*, R*a-Carnet te0nic* 8tilaj petrolier foraj* !ditura te0nicF,Bucuresti, 193

2* 8lmanu, .*,R*a*-$aterial tubular petrolier* !ditura te0nicF, Bucuresti,197

7* Cristea .*, R*a*-nstalaOii Ri utilaje pentru forarea sondelor* !ditura te0nicF,Bucuresti, 19

+opovici, #l*-8tilaj Ri construcOii-montaje pentru sc0elele petrolierenstitutul de +etrol Ri >a'e, +loiesti,197

<* +opovici, #l*-8tilaj pentru e)ploatarea sondelor de petrol* !ditura te0incF,Bucuresti, 199

* +anta'i, =-ConstrucOia Ri tubarea sondelor*!ditura te0nicF, Bucuresti,1932

* .lad, *-$aRini Ri utilaj petrolier pentru foraj Ri e)tracOie*nstitutul de+etrol Ri >a'e, +loieRti 19<

3*Coroian-&toicescu, C*-!conomia e)ploatFrii 'FcFmintelor de petrol Ri ga'e,!ditura 6e0nicF*

3-proiect dublura

Documents