Мониторинг технического состояния талевых канатов буровых установок эксплуатационного и разведочного бурения нефтяных и газовых скважин: технология, эффективность, перспективы


Аннотация:

Рассмотрен вопрос организации мониторинга технического состояния талевого каната — ответственного несущего элемента конструкции буровой установки. В процессе монтажных работ и спускоподъемных операций при строительстве скважин талевый канат испытывает высокоинтенсивные статические и динамические механические нагрузки. Кроме того, талевые канаты буровых установок в процессе эксплуатации подвержены значительному коррозионному и фрикционному износу. Предлагаемая технология мониторинга технического состояния талевых канатов основана на применении автоматизированных диагностических приборов, которые реализуют магнитный метод неразрушающего контроля. Данный метод основан на регистрации магниточувствительными датчиками рассеяния магнитного потока, вызванного потерей сечения каната по металлу в ходе эксплуатации из-за коррозии и (или) появлением локальных дефектов (обрыв проволок) от действующих механических нагрузок. Описана технология мониторинга технического состояния талевых канатов с использованием нового диагностического оборудования — автоматизированного магнитного дефектоскопа ИНТРОС-АВТО. Приведены результаты мониторинга технического состояния талевого каната на одной из буровых установок компании ООО «Таргин Бурение», который выполнен в ходе опытно-промышленных испытаний автоматизированного дефектоскопа ИНТРОС-АВТО. Проведена оценка прочности талевого каната по данным диагностирования. Проиллюстрирована эффективность применения автоматизированного магнитного дефектоскопа для обеспечения безаварийной работы талевых канатов буровых установок эксплуатационного и разведочного бурения нефтяных и газовых скважин.

Д.А. Слесарев, д-р техн. наук, директор по проектированию О.П. Потехин, зам. коммерческого директора И.И. Шпаков, руководитель группы ООО «ИНТРОН ПЛЮС», Москва, Россия В.Ю. Волоховский, канд. техн. наук, VolokhovskyVY@mpei.ru А.Н. Воронцов, канд. техн. наук ФГБОУ ВО «НИУ «МЭИ», Москва, Россия


Подпишитесь чтобы читать статьи полностью

Год за

16 848 р.

Подписаться
Подписка - это:
  • Возможность читать полные тексты статей за последние 3 года (недоступны без подписки)
  • Свежий номер до его печатного издания
  • Удобное чтение с любого типа устройств (Компьютеры, планшеты, смартфоны)
Список литературы:
1. Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности: федер. нормы и правила в обл. пром. безопасности. — Сер. 08. — Вып. 19. — М.: ЗАО НТЦ ПБ, 2018. — 314 с.
 2. Правила безопасности опасных производственных объектов, на которых используются подъемные сооружения: федер. нормы и правила в обл. пром. безопасности. — Сер. 10. — Вып. 81. — М.: ЗАО НТЦ ПБ, 2016. — 150 с.
 3. ГОСТ 16853—88. Канаты стальные талевые для эксплуатационного и глубокого разведочного бурения. Технические условия. URL: http://files.stroyinf.ru/Data1/20/20966/ (дата обращения: 25.04.2018).
 4. ГОСТ 33718—2015. Краны грузоподъемные. Проволочные канаты. Уход и техническое обслуживание, проверка и отбраковка. URL: http://files.stroyinf.ru/Index/62/62027.htm (дата обращения: 25.04.2018).
 5. Основные требования к проведению неразрушающего контроля технических устройств, зданий и сооружений на опасных производственных объектах: федер. нормы и правила в обл. пром. безопасности. — Сер. 28. — Вып. 14. — М.: ЗАО НТЦ ПБ, 2018. — 16 с.
 6. Gronau O., Belitsky S., Sukhorukov V. NDT of steel ropes with magnetic flaw detectors: documentation and interpretation of test results// Proceedings of the 15th World Conference on NDT. — Roma, 2000. — P. 15–21.
 7. Sukhorukov V. Steel wire ropes NDT: new instruments// Proceedings of the 6th International Conference of the Slovenian Society for Non-destructive Testing. — Portorož, 2001. — P. 225–230.
 8. Vorontsov A., Volokhovsky V., Slesarev D. Combined approach to damaged wire ropes life-time assessment based on NDT results and rope mechanics// Journal of Physics: Conference series. — 2011. — Vol. 35. — 9 p.
 9. Sukhorukov V.V., Slesarev D.A., Vorontsov A.N. Electromagnetic inspection and diagnostics of steel ropes: technology, effectiveness and problems// Materials Evaluation. — 2014. — Vol. 72. — № 8. — P. 1019–1027.
 10. Slesarev D., Sukhorukov D., Shpakov I. Automated magnetic rope condition monitoring: concept and practical experience// Proceedings of the OIPEEC Conference. — La Rochelle, 2017. — P. 295–300.
 11. РД 03-348—00. Методические указания по магнитной дефектоскопии стальных канатов. Основные положения// Промышленная безопасность при эксплуатации грузоподъемных кранов: сб. док. — Сер. 10. — Вып. 7. — 4-е изд., испр. — М.: ЗАО НТЦ ПБ, 2017. — С. 14–35.
 12. Отчет о результатах опытно-промышленных испытаний автоматизированного дефектоскопа ИНТРОС-АВТО для мониторинга стальных талевых канатов на действующих буровых установках УСПК-250 ЭК в Западно-Сибирской экспедиции глубокого бурения ООО «Таргин Бурение» в период с 26.03.2016 г. по 22.09.2016 г. — М.: ООО «ИНТРОН ПЛЮС», 2016. — 31 с.
 13. Малиновский В.А. Стальные канаты. В 2 ч. Ч. 2. — Одесса: Астропринт, 2002. — 180 с.
 14. Feyrer K. Wire Ropes: Tension, Endurance, Reliability. — Berlin: Springer-Verlag, 2007. — 326 p.
 15. Когаев В.П. Расчеты на прочность при напряжениях, переменных во времени. — М.: Машиностроние, 1977. — 232 с.

Журнал входит в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученых степеней кандидата и доктора наук, сформированный ВАК Минобрнауки России. Публикуются статьи по следующим отраслям и группам научных специальностей: 01.04.00 — физика; 05.26.00 — безопасность деятельности человека; 02.00.00 — химические науки.

Журнал включен в Российский индекс научного цитирования (РИНЦ) и в международные базы данных: Scopus, Chemical Abstracts Service (CAS), EBSCO Publishing, Ulrich's Periodicals Directory.

подробнее