Розмір частинок, які видаляються при циркуляції бурового розчину –

0,04 мм

Місткість ємності дозатора для зберігання сипких матеріалів – 6 м3

Продуктивність дозованої подачі сипких матеріалів при обробці шламу – 0,8 – 1,5 м3/год

Продуктивність дозованої подачі сипких матеріалів при знешкодженні відпрацьованого бурового розчину – 7 – 25 м3/год

Рисунок 2.11 – Схема комплектного блока очищення і знешкодження шламу та утилізації відпрацьованого бурового розчину

1 – гідрозмішувач ежекторний; 2 – засувка шиберна (дозатор); 3 – бункер;

4 – основа; 5 – агрегат електронасос ний шламовий; 6 – моноблочний електронасос;7 – воронка навантаження

Вібросито ВС – 2 (рисунок 2.12) призначене для видалення грубодисперсних частинок розміром до 0,16 мм. Сітки на віброситі вибирають згідно з їх пропускною здатністю окремо для промивальних рідин на водній та нафтовій основі. При цьому пропускна здатність вібросита повинна перевищувати витрату бурових насосів на 25 %.

Технічна характеристика вібросита

Максимальна пропускна здатність – 0,038 м3/с

Робоча поверхня в м2 при ширині сітки 1000 – 8 мм; 1300 – 2,67 мм

Мінімальний розмір видалених частинок – 0,16 мм

Частота коливань при амплітуді 3,5 мм – 1130 хв-1

Маса - 2162 кг.

Для тонкої очистки промивальної рідини застосовують пісковідділювачі та муловідділювачі. Основним їх робочим органом є гідроциклон, відділення шламу гірської породи яким здійснюється за рахунок гравітаційних сил.

Блок гідроциклонів пісковідділювача ПГ – 50 (рисунок 2.13) призначений для видалення частинок розміром до 0,08 мм.

Технічна характеристика ПГ – 50.

Пропускна здатність по очищеній рідині, л/с – 50

Робочий тиск перед гідро циклонами, МПа – 0,2 – 0,3

Розмір частинок, які повністю видаляються із рідини, мм – 0,08

Внутрішній діаметр гідроциклона, мм – 150

Кількість гідроциклонів – 4

Маса, кг – 260.

Муловідділювачі ИГ-45 (рисунок 2.14) призначені для видалення твердих частинок розміром до 0,05 мм.

Технічна характеристика ИГ – 45

Пропускна здатність по очищеній рідині, л/с – 45

Робочий тиск перед гідро циклонами, МПа – 0,2 – 0,3

Розмір частинок, які повністю видаляються із рідини, мм – 0,05

Внутрішній діаметр гідроциклона, мм – 75

Кількість гідроциклонів – 16

Маса, кг – 333.

Центрифуга (рисунок 2.15) призначена, для збільшення швидкості осідання частинок твердої фази за рахунок відцентрової сили. Вона складається з горизонтальної посудини у вигляді зрізаного конуса, яка обертається з великою швидкістю. У середині посудини є двозахідний шнековий транспортер, який обертається в тому самому напрямі, що і зовнішня посудина, але з дещо меншою швидкістю.

Рисунок 2.15 – Схема перерізу центрифуги ОГШ – 459 У

1 вихід рідини і глини (стік); 2 подача розчину; 3 обертовий циліндр;

4 транспортер; 5 вихід крупних частинок; 6 рівень води

Буровий розчин подається через пустотілий шпіндель транспортера і під дією відцентрової сили розподіляється в кільцевих ємностях, що називаються басейнами. Рівень цього басейну визначається висотою вихідних отворів у ширшій основі посудини. Розчин з легкими фракціями двома каналами, утвореними лопатями шнека, перетікає до вихідних отворів, у той час як тверді речовини осідають на внутрішній поверхні посудини і лопаті транспортера переміщуються до вершини конічної посудини та викидаються з випускного каналу вужчої основи конуса. Центрифугу використовують при збільшенні в’язкості і граничних напружень зсуву.

Для попередження ускладнень, пов’язаних із загазуванням промивальної рідини, використовують методи механічної та вакуумної дегазації. В основі механічного способу дегазації закладений спосіб розділення газорідинного потоку шляхом розбризкування, турбулізації або дії інерційним полем. Для цього застосовують вібросито, штуцери і трапи, гідроциклонні дегазатори та ін. Вакуумний спосіб базується на видаленні вільного газу із рідини шляхом створення над її поверхнею розрідженої зони. Цей спосіб реалізовується за допомогою двокамерного вакуумного дегазатора (ДВС – ІІ) (рисунок 2.16).

Технічна характеристика ДВС – ІІ

Пропускна здатність, л/с – 40-60

Залишковий вміст газу у промивальній рідині після дегазації, % - 2

Потужність приводу, кВт – 18

Маса, т – 2,2.

Технологічний режим роботи дегазатора залежить від багатьох факторів: реологічних властивостей промивальної рідини, його газонасиченості, витрати бурового насоса та ін. Основними параметрами режиму роботи дегазатора є глибина вакууму у камерах і кількість дегазованої рідини.

Очисні пристрої п’ятиступеневої системи очистки промивальної рідини видаляють більше 60% вибуреної породи. Суть технології очистки полягає в слідуючому.Промивальна рідина, яка містить вибурену породу, після виходу із свердловини піддається на першій ступені грубому очищенню блоком очищення і знешкодження шламу, а тоді шлам що залишився потропляє на вібросито. Потім із приймальної ємності розчин подається відцентровим насосом у гідроциклон пісковідділювача, де з нього видаляють частинки піску. Звідси шлам відводиться у шламовий амбар, а розчин попадає в наступну приймальну ємність, звідки подається відцентровим насосом у гідроциклон муловідділювача, а також центрифугу. Після відділення частинок розчин направляється в приймальну ємність бурового насоса, а видалений мул відкидають в амбар. Слід пам’ятати, що очистка промивальної рідини погіршується при збільшенні умовної в’язкості, густини, підвищеної концентрації твердої фази, зменшенні розміру вибурених частинок, зменшення перепаду тиску при вході у гідроциклони та ін. Схема п’ятиступінчатої системи очистки бурового розчину наведена на рисунку 2.17.

Рисунок 2.17 Схема п’ятиступінчатої системи очистки бурового розчину

1 бункер-шламоуловлювач; 2 вібросито; 3 пісковідділювач;

4 муловідділювач; 5 насос; 6 центрифуга

2.9.3 Розрахунок кількості промивальної рідини та матеріалів для її приготування

Проведемо розрахунок необхідної кількості глини, води, бурового розчину для буріння запроектованої свердловини.

Під час буріння в під експлуатаційну колону в інтервалі 1950 – 3000м густина бурового розчину с =1180 кг/м3, а густина вихідного розчину сГЛ.Р. = 1160 кг/м3

Vcb. = (р/4). Ч (Дзвот - 2д) Ч l1 + V ж.с. + V п.є. + n Ч l

де: Vсв. –об’єм бурового розчину