Принципиальное отличие СВП от вертлюга и ротора, от силового вертлюга?

За счет чего происходит восприятие реактивного момента при бурении с СВП?

Какие существуют приводы СВП?

За счет чего происходит сокращение времени при СПО?

Из каких основных элементов состоит СВП?

Недостатки СВП?

БУРОВЫЕ НАСОСЫ.

Буровые насосы и циркуляционная система выполняют следующие функции:

нагнетание бурового раствора в бурильную колонну для обеспечения циркуляции в скважине в процессе бурения и эффективной очистки забоя и долота от выбуренной породы, промывки, ликвидации аварий, создания скорости подъема раствора в за- трубном пространстве, достаточной для выноса породы на поверхность;

подвод к долоту гидравлической мощности, обеспечивающей высокую скорость истечения (до 180 м/с) раствора из его насадок для частичного разрушения породы и очистки забоя от выбуренных частиц;

подвод энергии к гидравлическому забойному двигателю

Рис. 9.1. Схема циркуляции бурового раствора.

На рис. 9. 1 показаны схема циркуляции бурового раствора и примерное распределение потерь напора в отдельных элементах циркуляционной системы скважины глубиной 3000 м при бурении роторным способом.

В процессе бурения в большинстве случаев раствор циркулирует по замкнутому контуру. Из резервуаров 13 очищенный и подготовленный раствор поступает в подпорные насосы 14, которые подают его в буровые насосы 1. Последние перекачивают раствор под высоким давлением (до 30 МПа) по нагнетательной линии, через стояк 2, гибкий рукав 3, вертлюг 4, ведущую трубу 5 к устью скважины 6. Часть давления насосов (р„) при этом расходуется на преодоление сопротивлений в наземной системе. Далее буровой раствор проходит по бурильной колонне 7 (бурильным трубам, УБТ и забойному двигателю 9) к долоту 10. На этом пути давление раствора снижается вследствие затрат энергии на преодоление гидравлических сопротивлений. Затем буровой раствор вследствие разности давлений внутри бурильных труб и на забое скважины с большой скоростью выходит из насадок долота, очищая забой и долото от выбуренной породы. Оставшаяся часть энергии раствора затрачивается на подъем выбуренной породы и преодоление сопротивлений в затрубном кольцевом пространстве 8. Поднятый на поверхность к устью 6 отработанный раствор проходит по растворопроводу 11 в блок очистки 12, где из него удаляются в амбар 15 частицы выбуренной породы, песок, ил, газ и другие примеси, поступает в резервуары 13 с устройствами 16 для восстановления его параметров и снова направляется в подпорные насосы.

Нагнетательная линия состоит из трубопровода высокого давления, по которому раствор подается от насосов 1 к стояку 2 и гибкому рукаву 3, соединяющему стояк 2 с вертлюгом 4. Напорная линия оборудуется задвижками и контрольно-измерительной аппаратурой. Для работы в районах с холодным климатом предусматривается система обогрева трубопроводов.

Сливная система оборудуется устройствами для очистки и приготовления бурового раствора, резервуарами, всасывающей линией, фильтрами, нагнетательными центробежными насосами, задвижками и емкостями для хранения раствора.

ТИПЫ БУРОВЫХ НАСОСОВ.

Поршневые насосы с различными структурными схемами делятся на:

Двухпоршневые двухстороннего действия и трехпоршневые одностороннего действия.

Приводные поршневые насосы двустороннего действия стали применять с созданием мощных двигателей внутреннего сгорания и трансмиссий, способных передавать большие мощности. Насос состоит из двух частей: гидравлической и трансмиссионной — приводной. Приводная часть представляет собой криво- шипно-ползунный механизм с ползуном, соединенным с коренным валом зубчатым редуктором, снижающим частоту его вращения. Вращение и мощность от двигателя, установленного отдельно от насоса, передаются на трансмиссионный вал, а от него через зубчатую передачу на главный коренной вал.

Несмотря на сложную конструкцию, большую неравномерность подачи, достигающую 55% и более, эти насосы благодаря большой экономичности широко распространены. Значительная пульсация мгновенной подачи — результат преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное кривошипно- ползунного механизма. Для уменьшения вредного влияния пульсации подачи эти насосы применяют с диафрагменными компенсаторами, амортизирующими колебание раствора и регулирование частоты ходов насоса.

Приводные поршневые насосы одностороннего действия — более мощные (1000—1500 кВт), рассчитанные на длительную работу при высоких давлениях (30—40 МПа). В связи с этим у них уменьшены диаметры поршней и увеличены диаметры штоков (вместо 60—70 до 80—90 мм). Это привело к тому, что объем камеры насоса двустороннего действия со стороны штока сократился и стал составлять 60—65% объема передней камеры, а масса двухпоршневого насоса резко возросла, что усложнило его транспортировку и монтаж в промысловых условиях. В связи с этим конструкторы вернулись к идее использования трехпоршневых насосов. В настоящее время применяются трехпоршневые приводные насосы одностороннего действия. По сравнению с двухпоршневыми двустороннего действия они обеспечивают почти в 2 раза большую равномерность подачи, а при использовании диафрагменных компенсаторов сильно снижается пульсация раствора, что обеспечивает высокие показатели работы.

⇐ Предыдущая 8 9 10 11 121314 15 16 17 Следующая ⇒