Пиловловлювання під час буріння свердловин.

За час експлуатації станків шарошкового і буріння ударно-обертального буріння розроблено декілька десятків одно-, двох-, трьох- і чотирьохступеневих пиловловлюючих установок, як складаються з вузла відсмоктування запиленого повітря від устя свердловини (укриття), пиловловлюючих апаратів, вентилятора і системи повітроводів. За принципом вловлювання останньої ступені очистки вони поділяються на установки з гравітаційними, інерційними, поглинаючими і пористими пиловловлювачами. Пиловловлюючі установки застосовуються як під час сухого, так і мокрого способу пилопридушення.

Трьохступенева пиловловлююча установка при сухому способі пилопридушення застосовувалася на станку шарошкового буріння 2СБШ-200Н. В цій установці при бурінні свердловин буровий шлам через пилоприймальник надходить до осаджувальної камери розміром 1,0×1,5×2,8 м. Повітря, очищене від крупних частинок, проходить через парний циклон діаметром 0,45 м і рукавний тканинний фільтр площею фільтрації 50 м². Установка обладнана вентилятором ВВТ-8. При її застосуванні в 10 разів знижується інтенсивність пиловиділення і запиленості повітря на робочих місцях до 0,6-6,9 мг/м³.

Рисунок 9. Вентилятор високого тиску – ВВТ-8. Маса 475 кг.

Один з напрямків вдосконалення пиловловлюючих установок для бурових станків пов’язаний з застосуванням багатошарової тканини і зворотної пульсуючої або струменевої продувки.

При їх застосуванні повітряне навантаження на тканину може бути збільшене в 3 рази і більше з остаточною запиленістю повітря на вихлопі не більше ніж 20 мг/м³ і при постійному аеродинамічному опорі системи.

Одна з установок з таким фільтром була запропонована для станків шарошкового буріння інститутом Гіпронікель (мал. 10).

Малюнок 10. Схема пиловловлюючої установки конструкції інституту Гіпронікель для станків шарошкового бурінння:

1-відцентровий пристрій; 2-приймальник пилу; 3-шнек; 4- батарейний циклон; 5-повітрозбірник; 6-електромагнітний вентиль; 7-труба відведення; 8-вентилятор; 9-рукавний фільтр;10-пристрій для продувки; 11-редуктор з електричним двигуном.

Вона складається з приймальника пилу-сепаратора (2) для осадження крупних частинок бурової дрібниці, батареї з 8 циклонів (4) ЦН-15 для вловлювання крупних частинок пилу і рукавного тканинного фільтру для тонкої очистки повітря від пилу (9). Рукавний фільтр площею фільтрації 18 м² складається з 8 рукавів довжиною 2 м і діаметром 0,35 м. Регенерація тканини здійснюється автоматично зворотною струменевою продувкою стисненим повітрям (10). Під час випробувань було встановлено, що ефективність очистки повітря під час її застосування складає 99,5%.

Під час термічного буріння свердловин у вибої утворюється складна суміш газоподібних продуктів згоряння палива і частинок зруйнованої породи. Застосування води для охолодження пальника пов’язане з інтенсивним утворенням в цій суміші водяної пари.

Дослідженнями ДНДІБПГ було встановлено, що інтенсивність виділення парогазоподібних і пилових продуктів (м³/с), які утворюються під час роботи станків з водяним охолодженням пальника можна розраховувати за відповідною формулою. А також витрати води на зв’язування пилу, при різних операціях вогневого буріння.

 

 

Лекція № 7