
ПРЕДИСЛОВИЕ
Нефтегазовая отрасль России представляет высокомеханизированное производство. Оборудование, используемое для бурения скважин, добычи, сбора и подготовки нефти и газа, в значительной мере определяет научно-технический прогресс в нефтегазовой отрасли, широкое внедрение прогрессивных форм организации труда, эффективность капитальных вложений и качество выполняемых работ.
Непрерывный процесс оснащения предприятий нефтегазодобывающих обществ новым энергонасыщенным оборудованием все более сложной конструкции и необходимость обеспечения высокого уровня технической готовности и экономичности его работы обуславливают резкое увеличение объемов работ по техническому обслуживанию и ремонту. Все это повышает требования к состоянию всех звеньев эксплуатационной службы и требует коренного улучшения организационных форм использования оборудования по назначению, его технического обслуживания и ремонта, а также совершенствования подготовки специалистов, занимающихся этими вопросами.
Эксплуатацию оборудования для бурения скважин и нефтегазодобычи следует рассматривать как систему управления показателями качества, обеспечивающими эффективное использование техники, поддержание ее в работоспособном состоянии с наименьшими затратами.
При написании учебника ставились следующие задачи:
● изложить вопросы эксплуатации оборудования для бурения скважин и нефтегазодобычи как специальной инженерной дисциплины широкого профиля, завершающей формирование инженера-механика нефтегазовой отрасли в вузе;
● дать системное представление о широком круге вопросов, составляющих предмет дисциплины «Эксплуатация оборудования для бурения скважин и нефтегазодобычи»;
● ориентировать читателя на главные вопросы комплексной и многосторонней проблемы эксплуатации оборудования для бурения скважин и нефтегазодобычи;
● систематизировать основные методы и средства теории эксплуатации оборудования для бурения скважин и нефтегазодобычи.
Инженер-механик нефтегазовой отрасли должен владеть не только общетеоретическими, но и специальными знаниями в области формирования парка оборудования для бурения скважин и нефтегазодобычи, подготовка его к эксплуатации, выбора рациональных режимов работы и эффективности использования различных видов оборудования, диагностирования технического состояния и причин возникновения отказов оборудования при эксплуатации, предупреждения и устранения причин отказов, организации технического обслуживания и ремонта оборудования.
Настоящий учебник состоит из трех частей.
В первой части содержатся теоретические основы эксплуатации оборудования общие для различных отраслей промышленности. Рассмотрены общие положения по эксплуатации оборудования, основные стадии его подготовки к эксплуатации, методологические основы выбора режимов работы и оценки эффективности использования оборудования, методы поддержания его надежности при эксплуатации, основы диагностики технического состояния и причин отказов оборудования, организации его технического обслуживания, ремонта, хранения и списания, технологические основы ремонта оборудования, способы восстановления сопряжений и поверхностей деталей оборудования, технологические процессы, применяемые для восстановления поверхностей и неразъемных соединений ремонтируемых деталей, типовые технологические процессы ремонта деталей оборудования.
Во второй и третьей частях рассмотрена специфика монтажа и эксплуатации основных видов оборудования для бурения скважин и нефтегазодобычи, в частности методы и технические средства транспортирования и монтажа оборудования, особенности его технического обслуживания и ремонта.
Предисловие и часть 1 «Основы эксплуатации оборудования» написаны , часть 2 «Монтаж и эксплуатация оборудования для бурения скважин» - совместно с , часть 3 «Монтаж и эксплуатация оборудования для нефтегазодобычи » - совместно с .
ОГЛАВЛЕНИЕ
ПРЕДИСЛОВИЕ................................................................. …………………………….. ……….3
Часть 1. ОСНОВЫ ЭКСПЛУАТАЦИИ ОБОРУДОВАНИЯ ....………………..5
Глава 1. Общие положения по эксплуатации оборудования..………………..........5
1.1. Основные понятия и определения…………………………………………………..5
1.2. Служба эксплуатации оборудования и эксплуатационно-ремонтная база…… …14
1.3. Эксплуатационная документация.............................. ………………………………………19
Глава 2. Подготовка оборудования к эксплуатации…………………. …...27
2.1. Формирование парка оборудования……………………………………………….27
2.2. Приемка оборудования............................................... ………………………………. ……31
2.3. Транспортирование оборудования…………………………………………………35
2.4. Монтаж и демонтаж оборудования............................ ………………………………………39
2.5 Пуск оборудования в эксплуатацию. Эксплуатационная обкатка машин…………………………………………………………………………………….60
Глава 3. Режимы работы и эффективность использования оборудования……64
3.1. Сменный, суточный и годовой режимы работы оборудования…………………..64
3.2. Производительность и норма выработки машин…………………………………..71
3.3. Стоимость эксплуатации оборудования……………………………………… …..75
3.4. Анализ эффективности работы оборудования…………………………………….81
Глава 4. Надежность оборудования и ее изменение при эксплуатации………84
4.1.Показатели надежности оборудования…………………………………………….84
4.2. Общие принципы сбора и обработки статистической информации о
надежности оборудования при эксплуатации…………………………………… 100
4.3. Поддержание надежности оборудования при эксплуатации…………………… 112
Глава 5. Причины отказов оборудования при эксплуатации…………………..125
5.1. Специфика условий эксплуатации оборудования для бурения
скважин, добычи и подготовки нефти и газа…….…………………………………..125
5.2. Деформация и изломы элементов оборудования....... …………………………………133
5.3. Износ элементов оборудования.................................. ………………………………….....134
5.4. Коррозионные разрушения элементов оборудования…………………………….136
5.5. Сорбционные разрушения элементов оборудования…………………………….138
5.6. Коррозионно-механические разрушения элементов оборудования……………..140
5.7. Сорбционно-механические разрушения элементов оборудования………………145
5.8. Образование на поверхностях оборудования отложений твердых веществ…151
Глава 6. Организация технического обслуживания, ремонта, хранения и
списания оборудования....................................................... …………………………………….160
6.1.Система технического обслуживания и ремонта оборудования …………….......160
6.2.Смазочные материалы и спецжидкости..................... ……………………………………..184
6.3.Хранение и консервация оборудования..................... ……………………………………..206
6.4.Гарантийные сроки и списание оборудования ……………………………………212
Глава 7. Диагностика технического состояния оборудования……………….214
7.1.Основные принципы технического диагностирования………………………….214
7.2.Методы и средства технической диагностики……………………………………227
7.3.Методы и технические средства дефектоскопии материала деталей
машин и элементов металлоконструкций....................... …………………………………….244
7.4.Методы прогнозирования остаточного ресурса оборудования ………………..266
Глава 8. Технологические основы ремонта оборудования ………………...290
8.1.Структура производственного процесса ремонта оборудования ………………..290
8.2.Подготовительные работы для сдачи оборудования в ремонт ………………...295
8.3.Моечно-очистные работы........................................... …………………………………….296
8.4.Разборка оборудования............................................... …………………………………….303
8.5.Контрольно-сортировочные работы.......................... …………………………………….308
8.6.Комплектование деталей оборудования.................... …………………………………….310
8.7.Балансировка деталей................................................. …………………………………….311
8.8.Сборка оборудования................................................. …………………………………….318
8.9.Приработка и испытание агрегатов и машин............ …………………………………. 319
8.10. Окраска оборудования............................................. …………………………………….324
Глава 9. Способы восстановления сопряжений и поверхностей деталей
оборудования................................................................... …………………………………….328
9.1.Классификация способов восстановления сопряжений ……………………….328
9.2.Классификация способов восстановления поверхностей деталей……………….335
9.3.Выбор рационального способа восстановления поверхностей деталей..................338
Глава 10. Технологические методы, применяемые для восстановления
поверхностей и неразъемных соединений ремонтируемых деталей ………….340
10.1.Восстановление поверхностей наплавкой............... ……………………………………..340
10.2.Восстановление поверхностей металлизацией........ ……………………………..353
10.3.Восстановление поверхностей гальваническим наращиванием………………...364
10.4.Восстановление поверхностей деталей пластическим
деформированием.............................................................. ……………………………………...379
10.5.Восстановление поверхностей полимерным покрытием ……………………….383
10.6.Восстановление поверхностей механической обработкой………………………388
10.7.Соединение деталей и их отдельных частей методами сварки, пайки,
склеивания ……………………………………………………………………………..391
Глава 11. Типовые технологические процессы ремонта деталей……………………………..405
11.1.Ремонт деталей типа валов............. …………………………………………………………..405
11.2.Ремонт деталей типа втулок............... …………………………………………………………….410
11.3.Ремонт деталей типа дисков............ …………………………………………………………….411
11.4.Ремонт корпусных деталей................................ ……………………………………..414
Часть 2. МОНТАЖ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ
БУРЕНИЯ СКВАЖИН……………………………………………………………...424
Глава 12, Транспортирование буровых установок…………………………….424
12.1.Способы транспортирования на новую площадку. …………………………….424
12.2.Способы транспортирования буровой установки в пределах
кустовой площадки……………………………………………………………………..441
Глава 13. Монтаж буровых установок........................ ………………………………………451
13.1.Методы монтажа буровых установок..................... ……………………………………..451
13.2.Монтаж буровых установок агрегатным методом………………………………...453
13.3.Мелкоблочный монтаж буровых установок………………………………… …..469
13.4.Крупноблочный монтаж буровых установок………………………………..........475
Глава 14. Эксплуатация подъемного комплекса буровой установки………..481
14.1.Техническое обслуживание и ремонт буровой лебедки ………………………481
14.2.Техническое обслуживание и ремонт талевой системы ………………………488
Глава 15. Эксплуатация гидравлического комплекса буровой установки..498
15.1.Техническое обслуживание и ремонт бурового насоса ……………………..498
15.2.Техническое обслуживание и ремонт оборудования для
приготовления бурового раствора................................. …………………………………….506
15.3.Техническое обслуживание и ремонт оборудования для очистки
бурового раствора от шлама........................................... ……………………………………..511
Глава 16. Эксплуатация вращательного комплекса буровой установки …..517
16.1.Техническое обслуживание и ремонт вертлюга…………………………………517
16.2.Техническое обслуживание и ремонт ротора…………………………………….522
Глава 17. Эксплуатация забойных двигателей…………………………………..527
17.1.Техническое обслуживание и ремонт турбобуров. ………………………………527
17.2.Техническое обслуживание и ремонт винтовых забойных двигателей………...543
17.3.Техническое обслуживание и ремонт электробуров……………………………549
Глава 18. Эксплуатация бурильной колонны............ ………………………………552
18.1.Транспортирование бурильных труб...................... ……………………………………..552
18.2.Комплектация и техническое обслуживание бурильной колонны ………….555
18.3.Ремонт бурильных труб........................................... ……………………………………..562
Глава 19. Эксплуатация колонны обсадных труб..... ………………………………566
19.1.Транспортирование и приемка обсадных труб...... ………………………………566
19.2.Комплектование обсадных колонн......................... ……………………………………...567
19.3.Монтаж обсадных колонн........................................ ……………………………………..571
19.4.Ремонт обсадных труб............................................. ……………………………………..573
Часть 3. МОНТАЖ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ
НЕФТЕГАЗОДОБЫЧИ..................................................... …………………………………….576
Глава 20. Эксплуатация колонны насосно-компрессорных труб……………576
20.1. Транспортирование насосно-компрессорных труб.. ………………………576
20.2.Приемка, хранение и списание насосно-компрессорных труб ……………….578
20.3.Комплектация и техническое обслуживание колонны
насосно-компрессорных труб.......................................... ………………………………..580
20.4.Диагностика технического состояния и ремонт
насосно-компрессорных труб......................................... …………………………..……583
20.5. Техника безопасности при эксплуатации насосно-компрессорных
труб.................................................................................... …………………………………..588
Глава 21. Монтаж и эксплуатация фонтанной арматуры...........……………589
21.1.Монтаж и демонтаж фонтанной арматуры............. ……………………………………589
21.2.Техническое обслуживание и ремонт фонтанной арматуры ……………..589
21.3.Техника безопасности при эксплуатации фонтанной арматуры………………596
Глава 22. Монтаж и эксплуатация скважинных газлифтных установок. …..597
22.1.Подготовка скважинной газлифтной установки к эксплуатации ………….597
22.2.Монтаж скважинной газлифтной установки........... …………………………………….606
22.3.Техническое обслуживание скважинной газлифтной установки………………..608
22.4.Техника безопасности при эксплуатации скважинных газлифтных
установок.......................................................................... ……………………………………..613
Глава 23. Монтаж и эксплуатация скважинных штанговых насосных
установок......................................................................... ……………………………….614
23.1.Монтаж скважинных штанговых насосных установок ……………………..614
23.2.Техническое обслуживание скважинных штанговых насосных
установок.......................................................................... ……………………………….. 623
23.3.Подъем и демонтаж скважинных штанговых насосных установок………….. 627
23.4.Ремонт скважинных штанговых насосных установок………………………… 629
23.5.Транспортирование, хранение и крепление насосных штанг ………………..632
23.6.Техника безопасности при эксплуатации скважинных штанговых
насосных установок.......................................................... …………………………………….633
Глава 24. Монтаж и эксплуатация установок скважинных центробежных
электронасосов................................................................ …………………………………. 635
24.1.Монтаж установок скважинных центробежных электронасосов………………635
24.2.Техническое обслуживание установок скважинных центробежных
электронасосов................................................................. ……………………………………. 641
24.3.Подъем и демонтаж установок скважинных центробежных
электронасосов................................................................. …………………………………….641
24.4.Ремонт установок скважинных центробежных электронасосов………….. 644
24.5.Техника безопасности при эксплуатации установок скважинных
центробежных электронасосов........................................ ……………………………………646
Глава 25. Монтаж и эксплуатация установок скважинных винтовых
электронасосов................................................................ …………………………………….648
25.1.Монтаж установок скважинных винтовых электронасосов……………………648
25.2.Техническое обслуживание установок скважинных винтовых
электоронасосов............................................................... ……………………………………648
25.3.Подъем и демонтаж установок скважинных винтовых электронасосов………650
25.4.Ремонт установок скважинных винтовых электронасосов……………………..651
Глава 26. Монтаж и эксплуатация установок скважинных
диафрагменных электронасосов.................................. ……………………………………653
26.1.Монтаж установок скважинных диафрагменных электронасосов……………..653
26.2.Техническое обслуживание установок скважинных диафрагменных
электронасосов................................................................. …………………………………….659
26.3.Подъем и демонтаж установок скважинных диафрагменных
электронасосов................................................................. …………………………………….660
26.4.Ремонт установок скважинных диафрагменных электронасосов……………..661
26.5.Техника безопасности при эксплуатации установок скважинных
диафрагменных электронасосов...................................... …………………………………….667
Глава 27. Монтаж и эксплуатация насосных агрегатов и трубопроводов
для закачки воды в пласт.............................................. …………………………………….668
27.1.Монтаж и техническое обслуживание насосных агрегатов ………………..668
27.2.Ремонт насосных агрегатов..................................... ……………………………………..671
27.3.Техническое обслуживание и ремонт трубопроводов ……………………….675
27.4.Техника безопасности при эксплуатации насосных агрегатов для
закачки воды в пласт......................................................... ……………………………………..676
Глава 28. Эксплуатация электроприводных и газомоторных
компрессоров, используемых в системах сбора, транспорта и подготовки
газа.................................................................................... …………………………………….677
28.1.Техническое обслуживание компрессоров………………………………… …..677
28.2.Ремонт компрессоров............................................... …………………………………….681
28.3.Техника безопасности при эксплуатации электроприводных и
газомоторных компрессоров........................................... ……………………………………683
СТОИМОСТЬ ОДНОГО ЭКЗЕМПЛЯРА 1000 РУБЛЕЙ
По вопросам приобретения данной книги обращаться в редакцию журнала : “Территория НЕФТЕГАЗ”
С Уважением
Лунева Оксана
менеджер по маркетингу
издательство ЗАО "Камелот Паблишинг"
журналы "Территория "Нефтегаз", "КОРРОЗИЯ"
и "Oil Gas Chemistry technologies & equipment"
+ 7 (4
oksana@neftegas. info
www. neftegas. info


