инструмент и оборудование
СИСТЕМЫ ОЧИСТКИ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ
Н. КУЗЬМИН, отдел ЦС и насосов «Уралмаш - Буровое оборудование»
Компания "Уралмаш-Буровое оборудование" специализируется на поставке комплектных буровых установок для глубокого разведочного и эксплуатационного бурения нефтяных и газовых скважин. Системы очистки промывочной жидкости или циркуляционные системы (ЦС) в составе буровых установок представляют собой комплексы оборудования для выполнения многих функций, главной из которых является очистка промывочной жидкости (буровых растворов) от выбуренной породы. Требования к очистке буровых
Кустовая буровая установка Уралмаш 4500/250 ЭК-БМ
растворов на современных ЦС постоянно повышаются, что связано с необходимостью улучшения экономических показателей бурения и возрастанием требований по охране природы, ужесточения правил безопасности и улучшения условий труда буровиков.
Кроме очистки, ЦС предназначена для удаления газа из буровых растворов при газопроявлениях в скважине, хранения запаса бурового раствора, необходимого для обеспечения безопасного бурения, приготовления раствора
необходимой плотности и заданных свойств, химической обработки, подачи раствора на вход буровых насосов, долива скважины при выполнении спуско-подъем-ных операций, удаления бурового шлама за пределы буровой установки.
Для обеспечения выполнения каждой из этих функций в составе систем предусмотрены специальные устройства и механизмы. Для очистки в ЦС применяют вибросита, гидроциклоны, центрифуги и иногда, если требования к экологии особенно высоки, установки коагуляции, флокуляции, предназначенные для удаления из бурового раствора коллоидных частиц и очистки буровых растворов до технически чистой воды.
Для удаления растворенных в промывочной жидкости газов и воздуха используют механические газосепараторы, где этот процесс происходит в тонком слое жидкости, стекающей по поверхности перегородок, установленных в корпусе аппарата, вакуумные дегазаторы различных конструкций, в которых раствор очищается под действием вакуума, обеспечиваемого насосом с электроприводом.
Буровой раствор в ЦС и растворы химических реагентов готовят главным образом посредством смешивания с водой стандартных глинопорошков в специальных устройствах - инжекторных струйных насосах путем многократного прокачивания бурового раствора через насос и добавления твердой фазы. В случае использования подручных материалов (карьерных глин) применяются глиномешалки, фрезерно-струйные мельницы, различные диспергаторы.
Для перекачивания бурового раствора, питания гидроциклонов, подачи в доливную емкость и как подпорные насосы для буровых насосов в составе ЦС использу-
ются шламовые центробежные насосы с электроприводом мощностью от 30 кВт до 90 кВт, напором от 22 до 50 м водяного столба.
Для хранения запаса бурового раствора применяются емкости, суммарный объем которых в ЦС определяется условиями бурения и глубиной скважины. Эта величина для разных ЦС может изменяться от нескольких десятков до 600 м3.
Система удаления шлама состоит из одного или нескольких винтовых конвейеров, в которые сбрасывается обезвоженный шлам после средств очистки и, в зависи-
инструмент и оборудование
мости от требований экологов, выгружается в шламовую яму ("амбар") или кузов автомобиля для вывоза и последующей утилизации.
В состав ЦС входят трубопроводы, связывающие оборудование ЦС в единый технологический комплекс, и трубопроводная за-порнорегулирующая арматура, в качестве которой используются в основном дисковые поворотные затворы.
По требованию заказчиков комплексы ЦС включают емкости для хранения запаса воды для приготовления бурового раствора и для нужд буровой установки.
Компанией "Уралмаш-Буро-вое оборудование" в соответствии с требованиями буровых организаций разработаны и поставляются ЦС для основных типов и классов буровых установок - стационарных, мобильных и установок для кустового бурения. При заключении контракта на поставку учитываются специальные требования заказчика по составу оборудования и основным параметрам ЦС. Для очистки может устанавливаться как российское, так и зарубежное оборудование.
Комплексы ЦС оснащаются электрооборудованием во взры-вобезопасном исполнении: электродвигателями, постами управления, освещением, приборами контроля, системами вентиляции и обогрева. Системы управления и коммутации электрооборудования позволяют обеспечить электронную защиту цепей электроприводов и при желании заказчика плавный пуск энергоемких потребителей.
Новые конструкции ЦС, предлагаемые компанией "Уралмаш-Бу-ровое оборудование", кроме повышения качества очистки буровых растворов и обеспечения экологической безопасности бурения, позволяют снизить затраты предприятий на монтаж и демонтаж оборудования буровой установки. Оборудование выполняется в виде отдельных сборочно-мон-тажных единиц - блоков или модулей - повышенной заводской готовности с внутренней трубной разводкой, механизмами, прокладкой кабельных трасс, что дает возможность монтировать ЦС в максимально короткие сроки с помощью быстроразъемных соединений трубных и электрических коммуникаций. Прокладка межмо-
дульных кабельных трасс выполнена в специальных раскладывающихся при монтаже желобах, что также значительно ускоряет процесс. Это техническое решение защищено патентом на изобретение. Перевозка модулей и блоков ЦС производится железнодорожным и автомобильным транспортом на прицепах.
Для облегчения условий труда буровой бригады оборудование ЦС размещается в утепленных укрытиях. Для уменьшения потерь тепла на рамы модулей по специальной технологии наносится слой пенополиуретана. Для выполнения ремонтных работ в отдельных модулях ЦС предусмотрены необходимые грузоподъемные средства. Экологическая безопасность обеспечивается герметизацией рам и настилов модулей ЦС, устройствами сбора протечек, возникающих во время нештатных ситуаций и ремонтов оборудования. Для сброса остатков бурового раствора и промывочной жидкости в емкостях установлены донные клапаны и система коллекторов с запорной арматурой для слива под устье скважины для последующей очистки или в амбар.
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.