Бурильные штропы ШБД-80-1600 в Минске

Бурильные штропы ШБД-80-1600: технические характеристики и применение

Бурильные штропы ШБД-80-1600 представляют собой грузоподъёмные элементы талевой системы буровых установок, предназначенные для соединения вертлюга с элеватором при выполнении спуско-подъёмных операций. Исполнение ШБД (штроп буровой двойной) с межосевым расстоянием 1600 мм и номинальной грузоподъёмностью 80 тонн рассчитано на работу в составе буровых установок класса грузоподъёмности 80–125 тс при бурении скважин глубиной до 4000 м.

Конструктивно штроп ШБД-80-1600 выполнен в виде замкнутой П-образной рамы с двумя проушинами для навески на серьгу вертлюга и двумя нижними отверстиями для пальцев элеватора. Изготовление ведётся из легированной стали марки 40ХН2МА или 38ХН3МФА с последующей термической обработкой до твёрдости 285–341 HB, что обеспечивает сочетание высокой прочности и вязкости при знакопеременных нагрузках.

Конструктивные параметры и материалы

Штропы ШБД-80-1600 изготавливаются методом свободной ковки с последующей механической обработкой. Основные размеры поперечного сечения ветвей подбираются из условия ограничения напряжений при нагружении с учётом динамических коэффициентов, возникающих при посадке колонны на клинья и раскачке бурильной колонны.

• Номинальная грузоподъёмность — 80 тс (784 кН)
• Межосевое расстояние между проушинами — 1600 мм
• Диаметр отверстий под палец элеватора — 80–90 мм в зависимости от исполнения
• Материал — сталь 40ХН2МА, 38ХН3МФА по ГОСТ 4543
• Твёрдость рабочих поверхностей — 285–341 HB

Коэффициент запаса прочности для штропов данного типа составляет не менее 3,0 относительно предела текучести материала. Расчётная схема учитывает изгибающие моменты в ветвях и растягивающие напряжения в зоне проушин, что отличает ШБД от однорогих штропов ШБ, работающих преимущественно на растяжение.

Условия эксплуатации и контроль нагружения

Штропы ШБД-80-1600 эксплуатируются в интервале температур от –50 C до +45 C, что позволяет применять их в условиях Западной Сибири, Крайнего Севера и морских буровых платформ. При температурах ниже –40 C требуется применение стали с гарантированной ударной вязкостью KCU не менее 34 Дж/см при –40 C.

Периодическое освидетельствование штропов проводится в соответствии с требованиями Ростехнадзора: внешний осмотр — перед каждой сменой, полное дефектоскопирование методом магнитопорошкового или ультразвукового контроля — не реже одного раза в 6 месяцев. Браковочные признаки включают трещины любой ориентации, остаточную деформацию ветвей более 2 мм, износ поверхностей проушин свыше 5 % от номинального диаметра.

Применение в составе бурового оборудования

Штропы ШБД-80-1600 применяются в талевой системе буровых установок с элеваторами типа ЭТА-80, ЭТА-100 и вертлюгами УВ-80МА, УВ-100МА. Удлинённая база 1600 мм обеспечивает беспрепятственное прохождение свечи через ротор и снижает вероятность задевания штропа за элементы верхнего привода при наклонном бурении.

Использование штропов данного типоразмера целесообразно при оснастке талевой системы 45 или 56 с диаметром талевого каната 28–32 мм. В составе комплекта для бурения с верхним приводом штропы ШБД-80-1600 применяются совместно с адаптерами для компенсации разницы в присоединительных размерах.

Сравнение типоразмеров штропов

При выборе штропа ШБД-80-1600 необходимо учитывать фактические нагрузки при расхаживании колонны, которые могут превышать статический вес инструмента в 1,3–1,5 раза. Для глубоких скважин с осложнёнными условиями рекомендуется выполнять проверочный расчёт на выносливость с учётом числа циклов нагружения за весь срок службы.

Вопросы и ответы