Оборудование для приготовления и очистки буровых растворов.

 

 

В настоящее время широко применяют глиномешалки и гидросмесители для приготовления, утяжеления буровых растворов с помощью гидросмесителя предназначено БПР (блок приготовления раствора). Он представляет собой единый блок на раме которого установлены две цилиндрические телескопические емкости, состоящие из: общего нижнего основания, на котором установлены неподвижные части емкости, и верхней подвижной части. Обе части емкости соединены между собой уплотнением из резинотканевой материи. Подвижная часть емкости оборудована воздушно-матерчатым фильтром, фиксирующим устройством, смотровым люком, ограждением, загрузочным трубопроводом. Неподвижные части емкости оборудованы пневматическим разгрузочным устройством, который состоит из: аэрирующего устройства, поворотного шибера и пневматического эжектора, где порошкообразный материал при помощи сжатого воздуха компрессора дополнительно аэрируется и транспортируется в смеситель.

Приготовление и утяжеление раствора осуществляется следующим образом: к гидросмесителю от бурового насоса подается вовремя приготовленная вода, при утяжелении глинистый раствор. В камере гидросмесителя образуется разряжение достаточное для засасывания порошка из емкости. Количество подаваемого порошка регулируется поворотным шибером или изменением разряжения в гидросмесителе. Глиномешалка представляет собой емкость объемом 4 куба, в котором два вала с лопастями. В глиномешалку заливается вода, затем она пускается в ход, после этого забрасывается глина. Через 40-55 мин. проверяют вязкость. Как только вязкость становится равным заданной величине, глиномешалку останавливают и раствор сливают в емкости.

Очистка бурового раствора.

 

Раствор выходящий на поверхность может быть использован вновь, но ее надо очистить от обломов выбуренной породы (шлама). Очистка производится двумя способами – гидравлическим и принудительным.

Способ 1. При гидравлическим способе очистка происходит самостоятельно, т.е., шлам оседает под собственным весом. При принудительным способе раствор очищается при помощи специальных механизмов. Гидравлический способ основан на естественном осаждении. Наиболее примитивным является амбарный способ очистки. Он заключается в том, что раствор, вытекающий из скважины, пропускается через ряд последовательно расположенных земляных амбаров. В этом случае осаждаются только крупные частицы, мелкие попадают в скважины и постепенно загрязняет раствор и приходит в негодность. Раствор также можно очищать в желобах. Желоба делают металлические или деревянные высотой 40-60 см, шир. 60-70 см, длина 50-60 метров. В желобах делают уступы через каждые 4-6 м., не доходящие до верха на 20-30 см.

Способ 2. Принудительная очистка:

Вибросито - состоит из: металлической рамы наклоненной под углом 12-18 градусов к горизонту. На рамах смонтированных на пружинах натянута сетка и установлен эксцентриковый вал. При вращении вала сетка делает 25-35 вибраций в секунду. На сетку равномерно подается раствор. За счет вибрации раствор проходит отверстие в сетке, а шлам сползает до нижней кромки сетки и удаляется.

Гидроциклон - шлам отделяется под действием центробежной силы, раствор подается по тангенциальному патрубку в гидроциклон. Под влиянием центробежной силы тяжелые частицы отбрасываются к периферии и по конусу гидроциклона спускается вниз и сливается через отверстие. Чистый раствор через патрубок сливается в емкость. Для нормальной работы гидроциклона необходимо давление 2-5 атм.

 

Дегазация бурового раствора. Газированные буровые растворы препятствуют введения нормального проведения бурения. Газ в буровом растворе может находится в свободном, жидком и растворенном состояниях. Свободный газ легко удаляется из раствора путем перемешивания в желобах в виброситах и емкостях. При устойчивом газировании газ из раствора удаляется с помощью газового сепаратора. Он представляет собой: герметичный сосуд, оборудованный системой манифольдов (нагнетательной трубы), клапанов и приборов. Раствор из скважины поступает по тангенциальному вводу в полость сепаратора, где скорость потока резко снижается. Из раствора интенсивно выделяется газ, который скапливается в верхней части сепаратора и отводится по трубопроводу на факел, Раствор отчищенный от свободного газа собирается в нижней части сепаратора и оттуда подается для отчистки от шлама на вибросита. Вместимость сепаратора 1-4 куба, рассчитанный на давление 16 мПа. Оборудуется предохранительным клапаном, регулятором уровнем жидкости поплавкового типа и инжекторного устройства для очистки сепаратора от шлама. Наибольшее распространение получили вакуумные дегазаторы. Он представляет собой двухкамерную герметичную емкость, вакуум в которой создается насосом. Камеры включаются в работу поочередно при помощи золотникового устройства. Производительность достигает 45 литров в сек. Остаточное газосодержание не превышает 2-х %.