Усовершенствование устройства для спуска кабеля в скважину

Институт (факультет), филиал ЛФ КНИТУ-КАИ
Кафедра машиностроения и информационных технологий
Направление подготовки 15.03.01 «Машиностроение»
профиль Машины и оборудование нефтяных и газовых промыслов

Выпускная квалификационная работа на тему: "Усовершенствование устройства для спуска кабеля в скважину"
Лениногорск 2025

Исходные данные на проектирование лубрикаторной установки:
Рабочая среда Нефть и вода
Рабочее давление, МПа 21
Способ управления Ручной
Класс герметичности по ГОСТ 9544 -2005 А
Рабочий диапазон температур окружающей среды От -40 °С до +40 °С
Предельное значение температуры скважинной жидкости Не более +100°С
Масса, кг 34

В выпускной квалификационной работе предложена новая конструкция устройства лубрикатора скважинного геофизического для спуска кабеля в скважину .
Новая конструкция устройства имеет следующие преимущества:
- возможность использования нескольких захватных элементов на контактном участке, что дает возможность использовать элементы механизма захвата, работающие в более щадящем кабель режиме, т.е. без острых поверхностей и сильно действующих пружин.
- появилась дополнительная возможность введения элемента, действующего только при подъеме, постоянного тормозного момента определенного усилия, не зависящего от герметизатора кабеля. А это исключает возможные выбросы кабеля вовремя его подъема.
- возможность дополнительно понизить общую высоту лубрикаторной установки. А это, в свою очередь, повышает ресурс работы кабеля, устройства и расходных элементов герметизатора. А также повышает безопасность работ и понижает материальные расходы.
- облегчает и удешевляет изделие, но и повышает степень безопасности устройства в целом.
Применение предлагаемой конструкции устройства для спуска кабеля в скважину, из-за его совместимости со всеми элементами существующего устьевого оборудования, не только сокращает затраты на исследование, но и расширяет возможности активного применения в текущем производстве различных, улучшающих качество работ, известных устройств

Содержание
Введение 3
1 Технический раздел 5
1.1 Краткий обзор, анализ существующего отечественного и зарубежного оборудования 5
1.1.1 Анализ конструкций оборудования для исследования скважин 5
1.1.2 Самоходный подъемник 5
1.2 Патентная проработка 15
1.3 Обоснование выбора прототипа и темы 20
1.4 Назначение и область применения устьевого лубрикатора 22
1.5 Эксплуатация и монтаж устьевого лубрикатора 24
2 Специальный раздел 26
2.1 Технико-технологическая разработка устройство для спуска кабеля в скважину 26
3 Расчетный раздел 35
3.1 Расчет корпуса лубрикатора 35
3.2 Расчет и конструирование фланцевых соединений 38
3.2.1 Расчёт усилий затяжки фланцевых соединений 41
3.2.2 Расчет затяжки шпилек фланцевого соединения 43
3.2.3 Расчет фланцев 44
3.2.4 Расчет шпилек и прокладки на прочность 47
3.2.5 Расчет потерь напора 47
3.1.6 Расчет толщины стенки корпуса крестовика 49
3.3 Расчет зубчатого колеса 49
Заключение 51
Список использованных источников и литературы 55