Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Техника и технология бурения нефтяных и газовых скважин

.pdf
Скачиваний:
2132
Добавлен:
13.08.2013
Размер:
14.58 Mб
Скачать

Рис. 17.11. Блок приготовления БПР-70:

1 − фильтр; 2 − цилиндриче- ская емкость; 3 – аэрирующее устройство; 4 − разгрузочное устройство; 5 − основание; 6 − ограждение; 7 − гидросмеситель

Техническая характеристика

 

Объем силосов, м3 .................................................................................................

70

Производительность при приготовлении глинистой суспензии или

 

утяжелителя, м3/÷ ..................................................................................................

60

Максимальная подача порошка в гидросмеситель, т/ч, не более................

15

Число силосов ........................................................................................................

2

Габариты, мм ..........................................................................................................

6050×3680×9340

Масса, кг .................................................................................................................

9115

Комплект поставки включает силосы в сборе, эжекторный смеситель, технологическую обвязку, запасные насадки для гидросмесителя.

Изготовители: БПР-70 – ДАООТ «Туймазинский завод «Химмаш», БПР-40 – ДАООТ «Хадыженский машзавод».

БЛОКИ ЦИРКУЛЯЦИОННЫХ СИСТЕМ ПРОИЗВОДСТВА АООТ «ВОЛГОГРАДСКИЙ ЗАВОД БУРОВОЙ ТЕХНИКИ»

Циркуляционные системы производства АООТ «Волгоградский завод буровой техники» (рис. 17.12–17.15) скомпонованы в виде цельнометаллических блок-модулей (для северных регионов) или таких же блокмодулей с быстроразборной съемной крышей и мягким укрытием (для южных регионов). Межблочные соединения блоков – быстроразъемные.

Блок-модули снабжены: системой освещения; застекленными окнами; системой приточно-вытяжной вентиляции; люками для очистки емкостей; желобной системой для перетока бурового раствора по емкостям; донными клапанами для слива отработанного бурового раствора; пароподогревателями в донной части емкостей, паровыми калориферами для обогрева помещений ЦС; консольно-поворотными балками с талями для вывода из помещения ЦС комплектующего оборудования для ремонта; паровыми и водяными линиями для обмыва, очистки оборудования; кольцевой системой растворопровода, позволяющей осуществлять перекачку бурового раствора из любой емкости и подачу во всасывающую линию буровых насосов.

Эти блоки являются основой для компоновки ЦС, однако АООТ «Волгоградский завод буровой техники» по требованию заказчика может исключить отдельные виды комплектующего оборудования, заменить аналогами отечественного или зарубежного производства, дополнить необходимыми системами.

599

Рис. 17.12. Блок приготовления и обработки бурового раствора:

1 − крыша; 2 − кран-балка; 3 − консольно-поворотная балка; 4 − таль ручная; 5 − диспергатор; 6, 13 − лопастные перемешиватели; 7 − клапан сливной; 8 − гидравлический перемешиватель; 9 − желоб; 10 − лестница с площадкой; 11 − отопительный агрегат; 12 − затвор; 14 − электронасосный агрегат; 15 − узел приготовления химреагентов; 16 − резервуар химреагентов; 17 − воронка гидросмесителя; 18 − укрытие с рамой; 19 − коллектор; 20 − деаэратор; 21 − гидравли- ческий смеситель; 22 − соединительный рукав; 23, 25 − поворотный затвор дисковый; 24 − электронасосный агрегат; 26 − манометр с разделителем; 27 − соединительная муфта; 28 − воронка гидросмесителя

Рис. 17.13. Блок очистки (тип 2):

1 − илоотделитель ИГ-45М; 2 − кран-балка и ручная таль; 3 − крыша; 4 − манометр с разделителем; 5 − поворотный дисковый затвор; 6 − соединительная муфта; 7 − дверной блок; 8, 9 − шиберы; 10 − емкость; 11 − укрытие с рамой; 12 − поплавковое устройство регулятора уровня раствора; 13 − сливной бак; 14, 15, 17 − насос вертикальный шламовый ВШН-150; 16 − отопительный агрегат; 18 − вентиляционный люк; 19 − блок вакуум-насоса дегазатора «Каскад-40»; 20 − îêíî; 21 − камера дегазации дегазатора «Каскад-40»; 22 − дефлектор с заслонкой

601

Рис. 17.14. Блок хранения (тип 1):

1 − кран-балка; 2 − балка; 3 − крыша; 4 − лестница; 5, 8 − лопастный перемешиватель; 6 − гидравлический перемешиватель; 7 − резервуар химреагентов; 9 − желоб; 10 − отопительный агрегат; 11, 17, 18 − поворотный дисковый затвор; 12 − сливной люк; 13 − растворопровод; 14 − сливной клапан; 15 − желоб; 16 − емкость; 19 − электронасосный агрегат ГрА170/40; 20 − укрытие с рамой; 21 − ручная таль

17.3. ПЕРЕМЕШИВАТЕЛИ

Для равномерного распределения компонентов по всему объему бурового раствора применяют перемешивающие устройства. Отечественная промышленность выпускает гидравлические и механические перемешиватели.

Гидравлический перемешиватель ПГ (рис. 17.16) – двухшарнирный и состоит из приемного патрубка 1, корпуса 3, монитора 4 и насадок 5. Он присоединяется к трубопроводу, по которому поступает буровой раствор, с помощью фланца. Монитор фиксируют в заданном положении с помощью пальцев. Угольник монитора 6 и приемный патрубок с резиновыми уплотнениями на концах 2 è 7 вставлены в корпус перемешивателя и двумя рядами шариков зафиксированы от перемещения в осевом направлении, в результате чего монитор свободно вращается вокруг двух взаимно перпендикулярных осей корпуса.

Механический перемешиватель ПМ (рис. 17.17) также предназначен для перемешивания бурового раствора в емкостях ЦС. Он состоит из лопастного 1 и промежуточного 2 валов, рамы 3, мотор-редуктора 4 и крыльчатки 5. Лопастный вал выполнен в виде трубы, к верхней части которой приварен фланец, а к нижней – присоединена втулка с шестью лопастями. Нижняя часть промежуточного вала соединена с лопастным валом при помощи фланца, а верхняя часть – с мотор-редуктором при помощи муфты.

602

Рис. 17.15. Блок хранения (тип 2):

1 − крыша; 2 − лестница; 3 − площадка; 4, 17 − лопастные перемешиватели; 5 – гидравличе- ский перемешиватель; 6 – отсек; 7 – клапан; 8, 11 – растворопровод; 9 − емкость; 10, 12 − поворотный затвор с ручным приводом; 13 − укрытие с рамой; 14 − отопительный агрегат; 15 − соединительная муфта растворопровода; 16 – отсек

В настоящее время налажено серийное производство наиболее совершенных механических перемешивателей ПЛ1 è ÏË2 (ðèñ. 17.18).

Главным преимуществом их является то, что они оснащены комбинированным турбинно-пропеллерным перемешивающим органом, позволяющим значительно повысить эффективность перемешивания буровых растворов. Кроме того, их конструкция упрощена, а вместо дефицитного мо- тор-редуктора МПО2-15В-5,5/45,5 используются редукторы массового производства.

Механический перемешиватель с комбинированным перемешивающим органом создает в буровом растворе перекрестные потоки сразу в нескольких плоскостях, в результате чего обеспечивается интенсивное перемешивание бурового раствора, предупреждается выпадение утяжелителя на дно емкостей и исключаются застойные зоны в буровом растворе.

Техническая характеристика перемешивателей

 

 

Тип перемешивателя......................................................

ÏË1

ÏË2

Мощность привода, кВт ................................................

5,5

3,0

Частота вращения крыльчатки, об/с..........................

2,2

0,75

Диаметр крыльчатки, мм...............................................

700

1240

Вид мешалки....................................................................

Турбинно-пропеллерная

Число лопастей ...............................................................

3×4

6×6

Габариты, мм...................................................................

700×1320×2700

1240×1320×2700

603

Рис. 17.16. Гидравлический перемешиватель

Рис. 17.17. Механический перемешиватель

Технология приготовления бурового раствора из порошкообразных материалов представляет собой ряд последовательных операций, включающих расчет компонентного состава, подготовку материала к выгрузке из бункеров БПР и транспортирование его в зону смешения, дозированное введение материала в дисперсионную среду, диспергирование компонентов и гомогенизацию готового раствора.

Дальнейшее совершенствование приготовления эмульсионных и суспензионных систем идет по пути интенсификации взаимодействия компонентов. Для этой цели в последние годы разработаны и начали успешно применяться диспергаторы ДГ-2 и ДШ-100.

Диспергатор ДГ-2 предназначен для диспергирования твердой и эмуль-

604

Рис. 17.18. Механический перемешиватель с турбинно-пропеллерной мешалкой:

1 − мотор-редуктор; 2 − основание; 3 − âàë; 4 – мешалка

гирования жидкой фаз буровых растворов и других жидкостей специального назначения при их приготовлении и применяется при строительстве и капитальном ремонте скважин в нефтяной и газовой промышленности, а также в других отраслях при работе с насосами высокого давления. При его использовании обеспечивается сокращение расхода материалов и ускорение приготовления и утяжеления буровых растворов (рис. 17.19).

Техническая характеристика ДГ-2

 

Принцип измельчения компонентов раствора.................................

Гидравлический «струя

 

в струю»

Рабочее давление на входе в диспергатор, МПа..............................

10–14

Пропускная способность, м3/÷............................................................

40–100

Габариты, мм...........................................................................................

1190×750×280

Масса, кг..................................................................................................

190

605

Рис. 17.19. Гидравлический диспергатор типа «струя в струю» ДГ-2:

1 − корпус; 2, 5 − патрубки; 3 − коллектор; 4 − входной патрубок; 6 − сопло; 7 − насадка

Рис. 17.20. Циклонный шаровой диспергатор ДШ-100:

1 − крышка; 2 − внутренняя камера; 3 − патрубок; 4 − клапан; 5 − запорное устройство; 6 − наружная камера; 7 − щелевидное сопло; 8 − мелющие тела; 9 – фильтр

606

Диспергатор ДШ-100 предназначен для диспергирования твердой и эмульгирования жидкой фаз буровых растворов и различных технологических жидкостей при их приготовлении. Применяется при строительстве и капитальном ремонте скважин в нефтяной и газовой промышленности и строительной индустрии при работе с насосами низкого давления (рис. 17.20).

Техническая характеристика ДШ-100

 

Принцип измельчения компонентов раствора.................................

Гидромеханический

Рабочее давление на входе в диспергатор, МПа..............................

0,3–0,4

Пропускная способность, м3/÷............................................................

80–100

Габариты, мм...........................................................................................

600×250×400

Масса, кг..................................................................................................

50

Преимущества этих диспергаторов состоят в следующем: низкая энергоемкость процесса диспергирования, безопасность работ, сокращение расхода материалов, простота обслуживания и эксплуатации, что подтверждено успешной эксплуатацией в управлениях буровых работ и тампонажных конторах объединения «Грознефть», «Коминефть», «Киргизнефть» и др.

17.4. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ОЧИСТКИ БУРОВОГО РАСТВОРА ОТ ШЛАМА

В связи с тем, что поступающие в буровой раствор частицы выбуренной породы оказывают вредное влияние на его основные технологи- ческие свойства, а следовательно, на технико-экономические показатели бурения, очистке буровых растворов от вредных примесей уделяют особое внимание.

Для очистки бурового раствора от шлама используется комплекс различных механических устройств: вибрационные сита, гидроциклонные шламоотделители (песко- и илоотделители), сепараторы, центрифуги. Кроме того, в наиболее неблагоприятных условиях перед очисткой от шлама буровой раствор обрабатывают реагентами-флокулянтами, которые позволяют повысить эффективность работы очистных устройств.

На средства грубой очистки, т.е. вибросита, приходится большая часть очистки бурового раствора от шлама, поэтому именно им следует уделять особое внимание. Для утяжеленных буровых растворов это, в сущности, единственный высокоэффективный аппарат. В практике отечественного бурения широко используются одноярусные сдвоенные вибросита СВ-2 и СВ-2Б, а также одноярусные двухсеточные вибросита ВС-1.

Вибрационное сдвоенное вибросито СВ-2 (рис. 17.21) предназначено для очистки бурового раствора от шлама при бурении глубоких скважин в любых типах пород. Оно состоит из рамы 1, распределительного желоба 2, двух электродвигателей 3, ограждения 4, вибрирующей рамы 5, амортизаторов 6 и барабанов для натяжения сетки 7. Боковые стенки, приваренные к полозьям опорной рамы, образуют ванну, в которую поступает очищенный буровой раствор. На опорной раме установлены распределительный желоб и две вибрирующие рамы. Распределительный желоб устроен таким образом, что обеспечивает прием бурового раствора с трех сторон и подачу его на сетку вибрирующей рамы через два сливных лотка. Выравниватели сливных лотков обеспечивают равномерное распределение раствора по

607

Соседние файлы в предмете Добыча нефти и газа