CC BY
114
Вибросито является первой ступенью очистки, удаляет 10-20 % шлама размером 100 мкм и выше. Очистная и пропускная способность вибросит определяется площадью ситовой поверхности, размером ячейки ситовой кассеты и виброускорением. Эти показатели для отечественных и импортных вибросит различаются незначительно, и определяющими показателями при выборе являются надежность, качество и стоимость оборудования.
A.B. КОРТУНОВ В.И. МИЩЕНКО
ВИБРОСИТА И ГИДРОЦИКЛОННЫЕ
УСТРОЙСТВА
ДЛЯ ОЧИСТКИ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ
В.И. МИЩЕНКО генеральный директор ООО «Компания «Техномехсервис» г. Краснодар А.В. КОРТУНОВ генеральный директор ЗАО «Промкомплектсервис» г. Москва
Типоразмерный ряд, представленный в таблице 1, полностью перекрывает потребности по технологическим и эксплутационным параметрам всех классов циркуляционных систем - от мобильных до ЦС для глубокого много-литражного бурения.
Вибросито СВ1ЛМ (рисунок 1) с линейными колебаниями используется для комплектации стационарных и эшелонных ЦС, оснащается двумя вибраторами CDX 18/5950 итальянского производства или ЭВВ-25.0-1500 Ярославского завода «Красный маяк». Отметим, что по настоянию компании Ярославский завод перешел на выпуск вибраторов ЭВВ-25.0-1500 с роликовыми подшипниками, что увеличило многократно их ресурс до уровня вибраторов CDX 18/5950. Подключение вибраторов производят так, чтобы дебалансы вращались в противоположные стороны. После того как будут достигнуты номинальные частоты вращения валов вибраторов, происходит самосинхронизация вращения и дебалансы вращаются в противофа-зе. Синхронное вращение дебалансов приводит к возникновению линейных поступательных колебаний виброрамы. Виброрама, а вместе с ней и кассеты , находятся в вибрационном движении, жидкость интенсивно фильтруется сквозь сетку, а мехпримеси размером ►
Технические характеристики СВ1ЛМ Тип вибросита СВ1ЛМ-02 СВ1ЛЭМ ВСМ-01 (ВСЛМ-01)
Рабочая поверхность, м2, не менее: 2,6 2,1 2,6 1,0
Потребляемая мощность, кВт, не более: 3,0 3,0 3,0 1,5
Амплитуда колебаний рамы вибрирующей, мм, не менее: 2,2 2,5 2,5 2,2 (2,3)
Вид колебаний Линейный Линейный Линейно-эллиптический Эллиптически-круговой (линейный)
Амплитуда виброускорений, м/с2, 52 (5,3 g) 59 (6,1 g) 59 (6,1 g) 52 (5,3 g)
Угол наклона рамы вибрирующей, град, не более: +5 -3 +5 -3 +5 -3 +5 -3
Габаритные размеры, мм, не более: длина ширина высота 3000 1700 1550 2400 1600 1400 3000 1700 1550 1650 1350 1050
Масса без запасных частей, кг, не более: 2000 1500 2000 550
Табл. 1 Технические характеристики вибросит, производимых компанией
Рис. 1 Вибросито с линейными колебаниями СВ1ЛМ
Рис. 2 Вибросито с линейно-элиптическими колебаниями СВ1ЛЭМ
ЭКСПОЗИЦИЯ 2/Н (59) апрель 2008 г.
БУРЕНИЕ 7
крупнее размеров ячеек сетки остаются на поверхности сетки и транспортируются под действием вибрации к нижней кассете. На нижней кассете происходит дополнительная осушка твёрдой фазы, и далее она в виде шлама сбрасывается в отвал. Вибросито СВ1ЛМ имеет регулируемые угол наклона и амплитуду колебаний, что характерно для всех вибросит, выпускаемых компанией «Техно-мехсервис». Также существует комплектация виброрам натяжными болтами и гайками из нержавеющей стали, а также заделка электропроводки от вибраторов во взрывозащищенную клеммную коробку, установленную на вибросите. Потребителю только необходимо подвести силовой кабель от пускателей в клеммную коробку.
Вибросито СВ1ЛМ-02 аналогично виброситу СВ1ЛМ и разработано для модульных ЦС с возможностью транспортировки блоков очистки без демонтажа. Его длина 2400 мм. Приемный отсек вибросита был усовершенствован и оснащается со стороны устьевого желоба встроенным дополнительным от-секателем, что существенно уменьшает время монтажа-демонтажа коллектора вибросит (нет шиберной заслонки) и уменьшает размеры площадки обслуживания. При необходимости это реализуется и на других моделях вибросит.
На выставке «Нефть и Газ - 2007» представлена новая разработка -вибросито с линейно-эллиптическими колебаниями СВ1ЛЭМ (рисунок 2), прошедшее предварительные испытания на буровой «Кубаньбургаза». Вибросито имеет несколько вариантов траекторий колебаний виброрамы (рисунок 3), повышенную величину виброускорения и может быть особенно рекомендовано к использованию при разбуривании глинистых пластов. Испытания показали пониженную склонность к закупориванию ячеек ситовых кассет при работе с глинистым шламом и повышенную транспортирующую способность глинизированной пульпы. ►
Технические характеристики ПГ 60/300 ГЦК 250 ГЦК-360 ИГ45М
гидроциклонов
Пропускная способность, л/с 60, 30 65, 43, 22 42 45
Размер частиц, удаляемых на 95% и более, из бурового раствора 0,07 0,07 0,07 0,05
Количество гидроциклонов, шт 2, 1 3, 2, 1 1 6
Диаметр гидроциклонов, мм. 300 250 360 150
Габаритные размеры, мм: длина 1100* 1000** 590** 1730*
ширина 1130* 435** 580** 520*
высота 1735* 367** 1708** 1200*
Масса, кг 435* 64** 350** 200*
* - с рамой, ** - только гидроциклона
Табл. 2 Характеристики применяемых отечественных гидроциклонов
Рис. 3 Варианты траекторий колебаний виброрамы
Рис. 4 Вибросито с линейно-эллиптическими колебаниями ВСМ-01.
Рис. 5 Вибросито с линейными колебаниями ВСЛМ-01
Для капитального ремонта скважин и бурения вторых стволов при малолитражной промывке хорошо зарекомендовало себя вибросито ВСМ-01 и ВСЛМ-01 (рисунок 4, 5), выпускаемое с 2006 г. взамен вибросита ВСМ. Это вибросито удобно монтируется в закрытых модулях с транспортным габаритом по ширине 2,5 м и рекомендуется при производительности промывки до 15-20 л/с.
Все вибросита комплектуются трехслойными или однослойными ситовыми кассетами с размером ячейки от 50 до 800 мкм (20-300 меш). Стойкость кассет зависит от качества виброрамы и степени натяжки кассет на вибросите. Буровик должен знать, что кассета натягивается до уровня барабанного полотна. Только тогда при вибрации она не бьет по резиновой опоре и будет служить не менее 300 - 400 часов. При правильно подобранной кассете буровой раствор должен заполнять 70% площади ситовых кассет, а на оставшейся площади происходит осушка шлама. Это также исключает перелив бурового раствора в отвал.
Второй и третьей ступенью очистки являются пескоотделители и илоотдели-тели. Учитывая то, что потери бурового раствора на сливе из песковых насадок могут достигать 5% от производительности, гидроциклоны устанавливаются для осушки шлама над виброситами (ситогидроциклонный сепаратор) с размером ячейки сетки 50-70 мкм (рисунок 6, 7). Установку гидроциклонов можно произвести над любым из вышеперечисленных вибросит. Характеристики применяемых отечественных гидроциклонов приведены в таблице №2.
Отметим, что пескоотделитель ПГ60/300 работает при расходе 60 л/с и 30 л/с при отключении одного гидроциклона, ГЦК-360 - 42 л/с, ГЦК 250 - 65 л/с, 43 л/с, 22 л/с. Ориентируясь на эти данные, можно выбрать гидроциклон нужной производительности. Компания «Техно-мехсервис» предпочитает использовать разработанные ею пескоотделители ГЦК 65/250, наиболее ориентированные для различных производительностей буровых насосов (рисунок 8). Особенно успешно эти гидроциклоны встраиваются в ЦС, используемые при капитальном ремонте скважин и бурении вторых стволов. Отличают эти гидроциклоны небольшой вес и габариты, а также высокая износоустойчивость внутреннего покрытия из карбида кремния, наносимого по специальной технологии.
Имея все характеристики описанных средств очистки, можно определиться с выбором следующим образом:
1. При бурении под кондуктор с подачей насосов Q до 90 л/с - ГЦК 90/250 или 2 шт ГЦК-360 и ИГ45М, при этом ило-отделитель, как правило, не работает, а оба шламовых насоса задействованы только на пескоотделитель.
2. При бурении под кондуктор с подачей насосов до 65 л/с - ГЦК 65/250 или ПГ 60/300 или 2 шт ГЦК-360 и ИГ45М, при этом шламовые насосы задействованы на пескоотделитель.
Рис. 6 Ситогидроциклонный сепаратор СГС с ГЦК-360 и ИГ45М
Рис. 7 Ситогидроциклонные сепараторы СГС с ГЦК-360 и с ПГ 60/300 и ИГ45М
3. При бурении с Q до 45 л/с - ГЦК-45/250 или ГЦК-360, ИГ45М, при этом шламовые насосы можно задействовать на пескоотделитель и илоотделитель.
4. При малолитражном бурении менее 22 л/с - ГЦК-22/250, ИГ22М.
Для первых трех пунктов нами устанавливаются насосы 6Ш8-2М, для малолитражного бурения ПРМ 85/30 или ПН 85/30 с безнапорными и бессальниковыми уплотнениями соответственно.
Цель этой публикации - проинформировать специалистов буровых компаний о типоразмерном ряде и характеристиках вибросит, песко- и илоотделителей и помочь сориентироваться в их выборе в зависимости от условий бурения. Статья может представлять некоторый интерес в особенности для молодых буровых компаний. ■
Рис. 8 Пескоотделитель ГЦК 22/250
