РД 08-272-99 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ К БУРОВОМУ ОБОРУДОВАНИЮ ДЛЯ НЕФТЯНОЙ И ГАЗОВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Федеральный горный и промышленный надзор России
(Госгортехнадзор России)

Нормативные документы Госгортехнадзора России

Утверждено Постановлением
Госгортехнадзора России
№ 19 от ”17” марта 1999 г.

Срок введения в действие с “01” мая 1999 г.

Требования безопасности
к буровому оборудованию для нефтяной и газовой промышленности

РД 08-272-99

Введение

Требования безопасности к буровому оборудованию для нефтяной и газовой промышленности разработаны в целях реализации Федерального закона “О промышленной безопасности опасных производственных объектов” в части нормативного обеспечения процедуры сертификации технических устройств на соответствие требованиям промышленной безопасности и их гармонизации с требованиями международных стандартов.

Требования безопасности распространяются также на все новые разработки оборудования, предназначенного для бурения нефтяных и газовых скважин.

В настоящем нормативном документе использованы ссылки на следующие действующие стандарты:

ГОСТ 12.1.003 ССБТ. Шум. Общие требования безопасности

ГОСТ 12.1.012 ССБТ. Вибрационная безопасность. Общие требования

ГОСТ 12.1.026 ССБТ. Шум. Определение шумовых характеристик источников шума в свободном шумовом поле над звукоотражающей плоскостью. Технический метод

ГОСТ 12.1.027 ССБТ. Шум. Определение шумовых характеристик источников шума в реверберационном помещении. Технический метод

ГОСТ 12.1.028 ССБТ. Шум. Определение шумовых характеристик источников. Ориентировочный метод

ГОСТ 12.2.003 ССБТ. Оборудование производственное. Общие требования безопасности

ГОСТ 12.2.007.0 ССБТ. Изделия электротехнические. Общие требования безопасности

ГОСТ 12.2.007.6 ССБТ. Аппараты коммутационные низковольтные. Требования безопасности

ГОСТ 12.2.007.7 ССБТ. Устройства комплектные низковольтные. Требования безопасности

ГОСТ 12.2.007.8 ССБТ. Устройства электросварочные и для плазменной обработки. Требования безопасности

ГОСТ 12.2.007.14 ССБТ. Кабели и кабельная арматура. Требования безопасности

ГОСТ 12.2.032 ССБТ. Рабочее место при выполнении работ сидя. Общие эргономические требования

ГОСТ 12.2.033 ССБТ. Рабочее место при выполнении работ стоя. Общие эргономические требования

ГОСТ 12.2.040 ССБТ. Гидроприводы объемные и системы смазочные. Общие требования безопасности к конструкции

ГОСТ 12.2.062 ССБТ. Ограждения металлические. Требования безопасности

ГОСТ 12.2.064 ССБТ. Органы управления производственным оборудованием. Общие требования безопасности

ГОСТ 12.2.086 ССБТ. Гидроприводы объемные и системы смазочные. Общие требования к монтажу, испытаниям и эксплуатации

ГОСТ 12.2.101 ССБТ. Пневмоприводы. Общие требования безопасности к конструкции

ГОСТ 12.4.026 ССБТ. Цвета сигнальные и знаки безопасности

ГОСТ 12.2.040 ССБТ. Органы управления производственным оборудованием. Обозначения

ГОСТ 2405 Манометры, вакуумметры, мановакуумметры, напоромеры, тягомеры и тягонапоромеры. Общие технические условия

ГОСТ 2.601 Эксплуатационные документы

ГОСТ 2.602 Ремонтные документы

ГОСТ 11928 Система аварийно-предупредительной сигнализации и защиты автоматизированных дизелей и газовых двигателей. Общие технические условия

ГОСТ 15150 Машины, приборы и другие технические изделия для районов с тропическим климатом. Общие технические условия

ГОСТ 23941 Шум. Методы определения шумовых характеристик. Общие требования.

Раздел 2.2.1 настоящего нормативного документа представляет собой аутентичный текст “Спецификации на конструкции для бурения, обслуживания и ремонта скважин”, Спецификации 4F, АНИ.

1.1. Максимальная нагрузка - сила или комбинация сил, при которых напряжения в конструкции достигают предельного уровня, определяемого принятыми нормами прочности.

1.2. Максимальная статическая нагрузка на крюке - максимальная нагрузка, которая может быть приложена к конструкциям в пределах установленных нормативов при определенном типе оснастки талевой системы, отсутствии нагрузки на подсвечник и отсутствии ветровой нагрузки на вышку.

1.3. Максимальная скорость ветра - максимальная расчетная скорость ветра, которую может выдержать вышка или мачта в сборе без превышения допустимых напряжений в любом элементе конструкции.

1.4. Допускаемая статическая нагрузка на ротор - максимальная нагрузка на стол ротора, установленного на подроторные балки, при которой возникающие напряжения не превышают установленного минимума предела текучести материала, деленного на коэффициент безопасности.

1.5. Допускаемая статическая нагрузка на подсвечник - максимальный вес труб, который может выдерживаться основанием подсвечника без превышения предельно допустимых напряжений.

1.6. Нормативные расчетные показатели - это показатели, определяющие условия безопасности применения вышек и их сохранения в экстремальных условиях эксплуатации.

1.7. Допускаемая нагрузка на крюке - сумма статических и динамических нагрузок на крюке, которая может быть приложена к крюку буровой установки в процессе строительства скважины в пределах нормативов, установленных “Правилами безопасности в нефтяной и газовой промышленности”, утвержденных Госгортехнадзором России 09.04.98 г.

1.8. Статическая нагрузка - нагрузка, воздействующая на конструкции или оборудование буровой установки в отсутствии движения воздействующих на них грузов.

1.9. Динамическая нагрузка - нагрузка, воздействующая на конструкцию или оборудование буровой установки в результате процессов ускорения или замедления движения поднимаемых (опускаемых) грузов.

2.1.1. Буровое оборудование (технические устройства) подлежат обязательной сертификации на соответствие требованиям промышленной безопасности в установленном законодательством Российской Федерации порядке.

2.1.2. Буровое оборудование должно отвечать требованиям ГОСТ 12.2.003 и настоящего нормативного документа.

Требования безопасности к оборудованию, не вошедшему в настоящий нормативный документ, устанавливаются техническими условиями и стандартами на это оборудование.

2.1.3. Гидроприводы должны отвечать требованиям ГОСТ 12.2.040 ССБТ; ГОСТ 12.2.086 ССБТ.

2.1.4. Пневмоприводы должны отвечать требованиям ГОСТ 12.2.101 ССБТ.

2.1.5. Электродвигатели, пускорегулирующая аппаратура, электрокоммуникации и посты управления оборудованием должны отвечать требованиям ГОСТ 12.2.007.0 ССБТ; ГОСТ 12.2.007.6 ССБТ; ГОСТ 12.2.007.7 ССБТ; ГОСТ 12.2.007.8 ССБТ; 12.2.007.14 ССБТ.

2.1.6. Уровни шума на постоянных рабочих местах должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.1.003 ССБТ.

2.1.7. Уровни вибрации на постоянных рабочих местах должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.1.012 ССБТ.

2.1.8. Технические характеристики оборудования, входящего в состав буровых установок, должны соответствовать классу этих установок и условиям их эксплуатации. Выбор буровых установок для конкретных условий должен осуществляться по параметру “Допускаемая нагрузка на крюке” с учетом требований 2.2.1.3 настоящего нормативного документа.

2.1.9. Буровые установки 8 класса (грузоподъемностью 400 т и выше) должны быть оснащены специальными кабинами для размещения в них рабочего места бурильщика. Для буровых установок других классов необходимость оснащения специальными кабинами устанавливается техническими заданиями на разработку, согласованными в установленном порядке.

2.1.10. Буровые установки должны быть оснащены системами обогрева рабочих мест, выполненными в соответствии с требованиями “Правил безопасности в нефтяной и газовой промышленности”, утвержденных Госгортехнадзором России 09.04.98 г.

Расчеты на прочность и устойчивость вышек и их оснований при проектировании должны соответствовать нижеприведенным условиям.

2.2.1. Нормативные расчетные показатели

2.2.1.1. Вышка без растяжек

2.2.1.1.1. Максимальная статическая нагрузка на крюке для определения типа оснастки талевой системы.

2.2.1.1.2. Максимальная скорость ветра, для которой рассчитано сопротивление вышки или мачты силе ветра при отсутствии комплекта труб на подсвечнике.

2.2.1.1.3. Максимальная скорость ветра, для которой рассчитано сопротивление вышки или мачты силе ветра при наличии полного комплекта труб на подсвечнике.

2.2.1.1.4. Максимальное количество и типоразмер свечей бурильных труб на подсвечнике.

2.2.1.1.5. Допускаемая статическая нагрузка на крюке в зависимости от скорости ветра, изменяющаяся от нуля до максимального значения скорости ветра, с учетом полного расчетного комплекта труб на подсвечнике и типа оснастки талевой системы.

2.2.1.2. Вышка с растяжками

2.2.1.2.1. Максимальная статическая нагрузка на крюке для определения типа оснастки талевой системы и схема размещения растяжек, предусмотренных производителем.

2.2.1.2.2. Максимальная скорость ветра при условии отсутствия труб на подсвечнике.

2.2.1.2.3. Максимальная скорость ветра при наличии полного комплекта труб на подсвечнике.

2.2.1.2.4. Максимальное количество и размер труб при полном комплекте на подсвечнике.

2.2.1.3. Подвышечные основания

2.2.1.3.1. Максимальная статическая нагрузка на крюке.

2.2.1.3.2. Максимальная статическая нагрузка на подсвечник.

2.2.1.3.3. Максимальная статическая нагрузка на ротор.

2.2.1.3.4. Максимальные расчетные комбинации одновременно действующих нагрузок на подсвечник и ротор.

2.2.2. Для работы в районах сейсмической активности вышки, мачты, основания должны быть рассчитаны на прочность и устойчивость по условиям сейсмичности района.

2.2.3. Подвышечное основание и вышки плавучих буровых установок должны быть рассчитаны на усилия, возникающие в условиях морского перехода. Конструкции вышек для кустового бурения должны быть рассчитаны на инерционную нагрузку при передвижке в зависимости от массы бурильных свечей, находящихся за пальцами.

2.2.4. Высота вышки должна обеспечить безопасность работ при подъеме талевого блока на максимальной скорости с учетом исполнения ограничителя высоты подъема талевого блока, а также применения существующих способов наращивания инструмента. Для буровых установок, начиная с 7 класса и выше (грузоподъемностью 320 т и выше), высота вышки рассчитывается с учетом возможности применения верхнего привода.

2.2.5. Конструкция вышки, выполненной из материала замкнутого профиля, должна исключать возможность скопления воды в ее элементах.

2.2.6. В конструкциях вышек и мачт должны быть предусмотрены:

- устройство для крепления ролика для монтажа, демонтажа кронблока и его секций (для стационарных буровых установок);

- места для крепления средств безопасности навигации (для плавучих буровых установок);

- места для крепления блоков для канатов подвески машинных ключей, грузового каната вспомогательной лебедки, каната подвески пневмо (гидро) ключей для свинчивания обсадных труб;

- приспособление для А-образных мачт и вышек с открытой передней гранью, предотвращающее падение установленных за палец свечей;

- площадка для обслуживания кронблока;

- площадка для обслуживания соединения горловины стояка с буровым шлангом;

- площадка для верхового рабочего с устройством для быстрой эвакуации за пределы вышки в случае аварийной обстановки на устье скважины;

- лестницы-стремянки с устройством инерционного или другого типа для безопасного подъема и спуска верхового рабочего, или лестницами тоннельного типа с переходными площадками через каждые 6 м, или маршевыми лестницами до балкона верхового рабочего с переходными площадками через каждые 6 м, а выше - лестницей тоннельного типа или лестницей-стремянкой с устройством для безопасного подъема и спуска верхового рабочего, выполненные в соответствии с требованиями Положения о порядке разработки (проектирования), допуска к испытаниям и серийному выпуску нового бурового, нефтепромыслового, геологического оборудования, оборудования для трубопроводного транспорта и проектирования технологических процессов, входящих в перечень объектов, подконтрольных Госгортехнадзору России, утвержденных Госгортехнадзором России 21.03.94 г.

Примечания:

1. При механизированном осуществлении спуско-подъемных операций без участия верхового рабочего вместо площадки верхового рабочего должна быть предусмотрена площадка для обслуживания механизмов автомата спуско-подъема;

2. При спуско-подъемных операциях с участием верхового рабочего его рабочая площадка должна быть оборудована пальцами с шарнирными головками для установки бурильных свечей, застрахованных канатом от падения в случае их поломки, и застрахованной от падения люлькой верхового рабочего.

2.2.7. Конструкция основания должна предусматривать возможность:

- монтажа колонных головок и превенторной установки на устье скважины выше уровня земли без производства дополнительных работ с металлоконструкциями основания;

- демонтажа основания при установленной фонтанной арматуре или части ее;

- установки стола ротора на уровне пола буровой.

2.3.1. На корпусах оборудования, входящего в состав талевой системы (кронблок, талевый блок, крюк), должна быть указана их допускаемая грузоподъемность. Допускаемая грузоподъемность буровой установки и сроки освидетельствования ее грузоподъемного оборудования должны быть указаны на специальной табличке, выполненной в соответствии с требованиями “Правил безопасности в нефтяной и газовой промышленности”, утвержденных Госгортехнадзором России 09.04.98 г.

2.3.2. Резьбовое соединение ствола крюка с упорной гайкой должно иметь устройство, исключающее самопроизвольное отворачивание гайки.

2.3.3. Основной рог крюка должен иметь самозакрывающееся устройство, предохраняющее штроп вертлюга от самопроизвольного выхода из зева. Устройство должно иметь приспособление для принудительного его открывания.

2.3.4. Конструкция крюка должна исключать самопроизвольное выпадение элеваторных штропов из боковых рогов.

2.3.5. Ствол крюка должен иметь устройство для принудительного стопорения вращения при технологической необходимости.

2.3.6. Конструкция крюка и талевого блока должна обеспечивать равномерное распределение нагрузки на подвешенные к нему штропы.

2.3.7. Зазоры между кожухом и ребордами шкивов талевой системы должны быть не более 0,25 диаметра каната.

2.3.8. Для обеспечения устойчивости талевого блока с крюком или автоматическим элеватором при перемещении без нагрузки центр его тяжести должен быть расположен ниже оси канатных шкивов.

2.3.9. Конструкция механизма крепления и перепуска неподвижного конца каната должна:

- обеспечивать возможность перепуска и смены каната без сбрасывания витков с барабана (кроме мобильных буровых установок);

- исключить нахлест находящихся на его барабане витков каната при ослаблении его натяжения.