• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
23.08.2023
ПНИПУ
269

В Пермском Политехе избавят переносные буровые установки от внезапного разрыва каната

4.3

За последние несколько лет широкое распространение получили переносные буровые установки, которые используются для бурения нефтяных и газовых скважин. В отличии от стационарных установок, они легко перемещаемы и более компакты. Стремление повысить компактность и транспортабельность этих установок привело к уменьшению диаметров важных элементов подъемного механизма, что существенно сказалось на долговечности талевого каната. Он используется в качестве соединяющего элемента всех механизмов в бурильной установке. Практика показала, что на мобильных буровых установках канат изнашивается быстрее, чем на стационарных, что нередко приводит к его обрыву. Когда происходит обрыв каната, тяжелое бурильное оборудование с высокой скоростью падает на рабочее место бригады и может повредить сотрудника, кроме того, восстановление работы установки занимает продолжительное время, а это ведет к финансовым потерям. Ученые Пермского Политеха изучили причины внезапного разрыва каната и выяснили, какую конструкцию талевого каната лучше использовать на переносных установках.

В Пермском Политехе избавят переносные буровые установки от внезапного разрыва каната
В Пермском Политехе избавят переносные буровые установки от внезапного разрыва каната / © Getty images / Автор: Иван Беляев

Исследование опубликовано в журнале «Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море» 2023 года. Талевый канат является сложным неремонтопригодным изделием из проволоки, требующим соблюдения правил его эксплуатации, анализа характера износа, понимания особенностей его работы в талевой системе, опыта и высокой квалификации обслуживающего персонала. Износ талевого каната по длине в оснастке происходит неравномерно. Попытка эксплуатировать их на мобильных установках с требованиями, сформулированными для канатов стационарных буровых, приводит к обрывам. В связи с этим, требуется совсем иной подход к эксплуатации канатов по сравнению со стационарными буровыми установками.

«При расследовании инцидента с обрывом талевого каната нами был выполнен расчет распределения перегибов по длине каната в оснастке по популярной методике. Анализ положения места разрыва показал, что обрыв металлических проволок каната произошел на участке, который в большей степени подвергался перегибам при стандартных спускоподъемных операциях и большой нагрузке на крюке. Выяснилось, что использование механизмов, которые изначально предназначались для стационарных буровых установок, или уменьшение минимального расстояния между ними только увеличивает число изгибов каната, соответственно, нужно наоборот применять шкив-колесо с желобом, передающее движение канату, большего диаметра», — поделился доцент кафедры «Горная электромеханика» Пермского Политеха Сергей Воробель.

«Еще одним важным фактором, оказывающим влияние на износ каната в подъемной системе мобильных буровых установок, является ударное бурение в горизонтальных скважинах. Когда за счет кинетической энергии бурильной колонны пытаются компенсировать недостаточную нагрузку на долото — инструмент, предназначенный для выдалбливания отверстий. В таком случае значительно снижается ресурс талевого каната, а его проволоки быстро повреждаются», — объясняет заведующий кафедрой «Горная электромеханика» Пермского Политеха Геннадий Трифанов.

Таким образом, на мобильных буровых установках необходимо использовать специальные талевые канаты с металлическим сердечником или аналогичные им по конструкции импортные канаты и увеличить диаметр шкива, чтобы уменьшить истираемость каната. Кроме того, буровым бригадам необходимо повышать качество контроля состояния и наработки талевых канатов, опираясь на данные современных измерительных комплексов.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 11:04
НИУ ВШЭ

Научный консультант Международной лаборатории биоинформатики НИУ ВШЭ Алан Герберт предложил новое объяснение одной из нерешенных загадок биологии — происхождения генетического кода. Согласно исследованию, современный генетический код мог возникнуть благодаря самоорганизующимся молекулярным комплексам — тинкерам. Новую гипотезу автор выдвинул на основе анализа вторичных структур ДНК с помощью нейросети AlphaFold3.

Позавчера, 19:09
Дарья Г.

Остывшая после Большого взрыва Вселенная была наполнена холодным, нейтральным газом, заслонявшим свет звезд. К счастью, за космологическими Темными веками пришла эпоха реионизации. Первые звезды и галактики ионизировали межгалактическое пространство, и Вселенная вновь засияла. И вот ученые нашли древнейшую галактику, излучение которой реионизирует окружающий нейтральный газ.

Вчера, 08:02
Юлия Трепалина

Во многих западных странах рождаемость снижается или стагнирует, но при этом статистика свидетельствует о росте числа собак-компаньонов. В результате в некоторых государствах, к примеру, в США, домашних псов уже больше, чем детей. О возможных причинах, стоящих за тенденцией, в новом исследовании размышляет Энико Кубиньи (Enikő Kubinyi), профессор и заведующая кафедрой этологии в Университета Этвёша Лоранда (Венгрия).

23 марта
Михаил Орлов

Крупные современные города России — продукт своеобразной эволюции. Их морфология может сочетать историческую застройку, советское наследие и здания времен рыночной экономики. Авторы новой статьи — ученые из ВШЭ и Института географии РАН — заинтересовались, насколько российские города соответствуют современной концепции 15-минутного города. Она описывает доступность инфраструктуры для жителей: могут ли те самостоятельно добраться (пешком или на велосипеде) до школ, больниц, театров и других необходимых заведений за четверть часа.

25 марта
Unitsky String Technologies Inc.

К современному транспорту и строениям предъявляются жесткие требования по остеклению. Оно должно обеспечивать безопасность, хорошую тепло- и шумоизоляцию, противостоять сложным погодным условиям. Белорусские инженеры предложили революционное решение — вакуумные модули остекления (ВМО), которые практически исключают теплопередачу за счет вакуумной прослойки между стеклами. Эта разработка особенно актуальна в контексте глобального тренда на энергоэффективность и экологичность транспортных средств.

22 марта
Михаил Орлов

Прежде чем на Земле появились привычные нам животные, ее населяли «черновики Бога». Это таинственные существа, жившие в эдиакарском периоде и совсем не похожие на своих преемников. В новом исследовании ученые описали 211 окаменелостей мелкой двусторонне-симметричной Parvancorina minchami, найденных у берегов Белого моря. Авторы сумели реконструировать рост и развитие парванкорины, а также оценили продолжительность ее жизни.

15 марта
Юлия Трепалина

Когда пара расстается, многие люди продолжают испытывать чувства к своим бывшим. Если разрыв произошел по инициативе другой стороны и отношения длились много лет, полностью «забыть» еще недавно близкого человека может быть непросто. Существует мнение, что и после расставания привязанность к экс-партнерам в какой-то мере сохраняется. Впрочем, согласно другой точке зрения, со временем эта эмоциональная связь ослабевает и утрачивается. Разобраться, как происходит на самом деле и сколько времени может потребоваться на полный эмоциональный разрыв с бывшими возлюбленными, взялись психологи из Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне (США).

6 марта
Юлия Трепалина

В двойственных, или обратимых, изображениях зритель может увидеть разные объекты в зависимости от того, на каких деталях концентрируется его внимание. Среди известных примеров таких рисунков — иллюзия «кролик-утка», сочетающая двух животных, и обратимая ваза (или ваза Рубина), которая может казаться двумя силуэтами лиц, если сосредоточиться на фоне. В соцсетях и популярных СМИ часто публикуют подобные картинки, утверждая, что по тому, какое изображение человек видит в первую очередь, можно судить о его личностных чертах и особенностях мышления. Двое психологов из Великобритании недавно проверили, так ли это на самом деле.

18 марта
Илья

Масштабный анализ геномов показал, что вид Homo sapiens возник в результате смешения двух древних популяций. Они разделились полтора миллиона лет назад, а затем воссоединились до расселения по миру.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно