Грузоподъемность буровой вышки (мачты) подбирают в соответствии с нагрузкой, действующей на кронблочную раму. Величина нагрузки на кронблочную раму зависит от максимально возможной нагрузки на крюке, схемы талевой оснастки и способа закрепления неподвижного конца талевого каната.
Грузоподъемность характеризует способность мачт и вышек воспринимать нагрузки, возникающие в процессе бурения. Различают номинальную и максимальную грузоподъемность силы.
Номинальная грузоподъемность сила Qном и соответствует статической нагрузке на крюке от наибольшего веса обсадной или бурильной колонны.
При геологоразведочном бурении Qном от веса бурильных труб при подъеме вычисляется по следующей формуле
(12.19)
где α - коэффициент, учитывающий вес соединений бурильных труб (α=1,05 - для ниппельного соединения, α=1,1 - для муфтово-замкового соединения); q - вес 1м гладкой части бурильных труб, Н/м; ρм - плотность материала труб (стальных - ρм=7850 кг/м, легкосплавных -ρм=2800 кг/м3); ρж - плотность промывочной жидкости, кг/м3; θср=(θн+θк)/2 - средний зенитный угол скважины, град; θн и θк - начальный и конечный зенитные углы скважины, град.; ƒ - коэффициент трения бурильных труб о стенки скважины (ƒ=0,3÷0,35).
Максимальная грузоподъемная сила Qmax равна номинальной Qном, увеличенной на коэффициент, учитывающий силы сопротивления подъему бурильной или обсадной колонны
Qmax=kпрQном,Н; (12.20)
для скважины глубиной до 100 м k=2,0; для последующих kпр=1,6.
На грузоподъемность и устойчивость вышки влияет также прочность основания вышки.
