Лекция 2. Спецагрегаты крепления скважин, применяемые при бурении и капитальном ремонте. Лекция4 часа
 Скачать 21.48 Mb.
|
|
Лекция №2. Спецагрегаты крепления скважин, применяемые при бурении и капитальном ремонте. Лекция-4 часа Практические занятия 2 часа План лекций:
УНБ-160х63; ДМ-4; СМ20).
Цементировочные насосные агрегаты предназначены для нагнетания цементного раствора и продавочной жидкости при цементировании скважин. Основные задачи цементирования скважин следующие:
Помимо своего основного назначения насосные агрегаты используются для промывки и продавки песчаных пробок, опрессовки труб, обсадных колонн, гидроразрыва пластов и др. работ. Как правило, транспортная база цементировочных насосных агрегатов – большегрузные автомашины повышенной проходимости: Урал-4320-1912-30, КАМАЗ-43118, КрАЗ-65101 и др. Имеет место и монтаж специального насосного оборудования на санях. Независимо от типа транспортной базы агрегаты для цементирования скважин снабжены следующим оборудованием: - цементировочным насосом высокого давления с приводом от транспортного двигателя через коробку отбора мощности или специальным двигателем (дезель-мотор типа В2) с коробкой перемены передач (КПП), установленным на транспортной платформе агрегаты на максимальное рабочее давление 63 – 70 МПа); - водоподающим насосом с индивидуальным приводом от корбюраторного двигателя (ГАЗ-51) для подачи воды при затворении в смесительном устройстве; - манифольдом с запорной арматурой, расположенной на агрегате; - разборным манифольдом для монтажа с оборудованием; - мерными баками для цементного раствора и продавочной жидкост.
Шасси-автомобиль КРАЗ Мощность двигател-238л.с. Тип насоса -9т-поршневой, двойного действия для подачи цементного раствора Количество поршней-2шт. Диаметр поршней-100, 110, 127мм.
  Водоподающий ЦН  Диафрагма  Схема расположения агрегата на площадке скважины.  Для сглаживания (уменьшения) нагрузок на трубопровод используют свойство-сжатие воздуха  Для закачки жидкости в скважину используются трубы высокого давлении диаметр 60,3мм.  Насос имеет 4 клапан по 2 на каждом цилиндре ЦН также имеет 1 клапан для удаления жидкости после окончания работы. ЦА-320М работает в паре с цементносмесителем, который служит также для перевозки цемента, песка, глины на место работы (скважину).
Ёмкость бункера-20т, количества шнеков-2. Перевозят только 10т., т.к. большее не выдерживают шасси; по прибытию на скважину компоненты смеси догружаются до 20т из цементовозов,2СМ-20 устанавливают на подпорки (винтовые домкраты) около скважины. Чем быстрее вращаются шнеки, тем быстрее подаётся смесь в смесительное устройство. Предохранительное устройство на 2СМ-20: шпонка на валу шнека при повышении нагрузок срезается, тем самым останавливается работа шнека. 
Ёмкость бункера 4т., количество шнеков-1. Для небольших объёмов закачки (капремонт, бурение артезианских скважин т т.д.) используется агрегат СМ4.  Техника безопасности при работе на 2СМ-20, СМ-4
Схема работы насоса.    -центробежный насос работает на х-х через себя, чтобы жидкость, которая циркулирует в нем нагревалась и не замерзала в зимнее время. Кроме рассмотренных типов ЦА в настоящие время нашли большее распространение следующие типы на пневмоходу, агрегаты УНБ-320, СИН-31, Унб-1-160х63. Далее дадим технические характеристик различных типов СА для крепления стенок скважин цементным раствором. 3. Технические характеристики цементеровачной техники ( ЦА-320М, УНБ-160-63, СИН31, СМ4, СМ-20). Цементировочный агрегат ЦА - 320М (техническая характеристика). Транспортная база........................... КАМАЗ-43118 или КрАЗ-65101 Цементировочный насос Тип………………………………………………………………………….9Т Конструктивная особенность.............................................горизонтальный двухцилиндровый двухстороннего действия максимальная подача при давлении 4МПа, дмЗ/с...................................................................................................23 Гидравлическая мощность, кВт...................................................................93 Водоподающий насос Тип…………………………………………………………………………..1В Конструктивная особенность..................вертикальный трехплунжерный одностороннего действия Подача, дмЗ/с.................................................................................................13 Давление нагнетания, МПа..........................................................................1,5 Приводной двигатель Тип…………………………………………………………………………..1В Мощность, кВт...............................................................................................52 Емкости и манифольд Вместимость бака, мЗ Мерного..........................................................................................................6,4 Цементного...................................................................................................0,25 Диаметр трубопроводов насосов 9Т и 1В, мм Приемных......................................................................................................100 Нагнетательных ............................................................................................50 Габариты агрегата, мм Длина.............................................10425 Ширина...........................................2500 Высота.............................................3235 Масса агрегата, кг.........................16000 Подача агрегата ЦА-320М на различных передачах КПП при коэффициенте  =0.95 приведена в табл.1 На рис2. приведен общий вид цементировочного агрегата ЦА-320М.   Рис2. Цементеровачный агрегат ЦА-320М: 1-шасси автомобиля, 2-коробка отбора мощности, 3-насос 1В, 4-двигатель ГАЗ-51А, 5-двухцилиндровочный насос 9Т, 6-манифольд агрегата, 7-защитный клапан насоса, 8-мерный бак, 9-донные клапаны, 10-гибкий металлический шланг, 11-платформа агрегата, 12- цементомешалка, 13-коленчатый вал, 14- колена, 15-фары и электрооборудование, 16-выходная труба.
Цементно-смесительная машина- СМ-4, СМ-20. (аналогично) Назначение. Предназначена для транспортирования сухого цемента и механизированного приготовления цементного раствора. Устройство. Все оборудование смонтировано на шасси автомобиля ЗИЛ- 131А Высокой проходимости и включает следующие устройства: смеситель 8, механизм управления оборотами дозирующего шнека 6, бункер 4, муфту редуктора 2,  карданный вал 3, коробку отбора мощности 1, приемную воронку 7 и напорную трубу 9. Техническая характеристика Масса перевозимого цемента, т........................................................................4 Максимальная скорость передвижения, км/ч……………………………….80 Производительность машины по раствору м3/мин......................... .....0,4- 0,6 Плотность приготовляемого раствора, г/см3.........................................1,7- 2,0 Тип смесителя..........................................................вакуумно-гидравлический Давление жидкости перед смесительным устройством, МПа.............................................................................................................0,6-0,1 Габаритные размеры мм: Длина..............................................................................................................7080 Ширина...,,......................................................................................................2380 Высота……………………………………………………………………….6800 Цемент загружают в бункер через люки стационарным шнеком или другими средствами на цементном складе. Дозирующий шнек приводится в движение от двигателя через коробку перемены передач (вторую передачу), коробку отбора мощности (КОМ-1) установленную на раздаточной коробке автомобиля, карданный вал, редуктор и предохранительную муфту. Включают коробку отбора мощности из кабины водителя рычагом управления. Цемент подается шнеком к задней стенке бункера в приёмную воронку и далее в смесительное устройство. С другой стороны к смесительному устройству через регулятор давления Подводится вода. Струя воды, истекающая из сопла штуцера смесительного устройства, создает в нем разрежение и, захватывая цемент, направляет его в напорную трубу, в которой благодаря турбулентности потока цемент перемешивается с жидкостью. В зависимости от заданной плотности раствора и производительности в смесительное устройство устанавливают штуцер необходимого сечения. В комплект входят штуцера с диаметрами отверстий 9,55; 11,0; 12.35: 13,5; 14,6 и 15.6 мм. Плотность цементного раствора регулируют, изменяя количество цемента, подаваемого в смесительное устройство. Смесительное устройство вакуумно-гидравлического типа со сменными штуцерами подвешивается к приёмной воронке с помощью специального разъёмного хомута. ПРОМЫВОЧНО-ПРОДАВОЧНЫЙ АГРЕГАТ ППА-200 Предназначен для нагнетания различных неагрессивных жидкостных сред в скважины в процессе их текущего и капитального ремонта, а также при проведении других работ при промывке скважин. Агрегат смонтирован на шасси автомобиля повышенной проходимости КрАЗ-65101. Техническая характеристика Насос высокого давления Тип...................................................................... АЦП-32, поршневой, горизонтальный с приводом от тягового дизель-мотора через КОМ Максимальное давление, МПа......................... 32 Максимальная подача, дм3/с ………………. 21 Водоподающий насос Тип....................................................................... ЦНС-38-154 Давление нагнетание МПа............................... 1,5 Максимальная подача, дм3/с............................. 10,5 Тип приводного двигателя................................. ЗМЗ-511 (ГАЗ-53) Мощность кВт…………………………………. 84,8 Емкость и манифольд Вместимость мерного бака, м3....................... 5 Диаметр линии насоса, мм: приёмной…………………... 100 нагнетательной..................... 50 Габариты агрегата, мм: длина……………………….. 9750 ширина……………………... 2500 высота………………………. 3500 Масса, кг………………………………………. 18300 4. Техника безопасности. 1. Во время производства цементажа агрегат обслуживается двумя специалистами: машинист и оператор. 2. В кабине должны быть дублирующие приборы. 3. Перед включением насоса подается звуковой сигнал и начинается работа с низшей передачи. 4. При цементаже у агрегата должен находится руководитель работ. Только он может дать команду «старт». 5. Перед началом работ все манифольды и выкидные линии должны быть опрессованы на полуторократное давление. 6. Вокруг агрегата и манифольдов на расстоянии 25м устанавливаются флажки и ограждения. 7. При загрузке сухого цемента в агрегат персонал должен работать в респираторах и очках. 8. Сухой цемент должен быть загружен максимум за сутки до проведения. 9. Персонал, обслуживающий агрегат обеспечивается спецсредствами, спецодеждой, согласно инструкции по технике безопасности в НГДП. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||