Обладнання для цементування та змішування компонентів тампонажного матеріалу включає: цементувальні насосні агрегати, блок маніфольду (в комплекті зі станцією контролю СКЦ-3М або СКЦ-4), цементувальну головку, змішувальне устатковання (цементо-змішувальна машина, осереднювальна ємність).
Загальний опис
Цементувальні насосні агрегати призначені для приготування, нагнітання і протискування тампонажних та інших розчинів у свердловину, для промивання свердловин, оброблення привибійної зони пласта у свердловинах і опресування труб та обладнання. У більшості випадків цементувальні агрегати — самохідні, які монтуються на шасі вантажних автомобілів. Для проведення робіт у складних природних умовах виготовляються спеціальні агрегати на санях, блоках або на гусеничному шасі.
Основні вузли цементувального агрегату: насос високого тиску для нагнітання розчинів і рідин у свердловину, водяний насос з окремим приводом для подавання рідини (води тощо) в змішувальний пристрій у процесі приготування тампонажного розчину, маніфольд із запірною арматурою на самому агрегаті, розбірний металевий трубопровід високого тиску для під'єднання насоса до гирла свердловини (до цементувальної головки), мірні ємності, бачок для цементного розчину.
Найбільше застосування знайшли цементувальні агрегати ЦА-320М, ЦА-320А, 3ЦА-400А, застосовують також агрегати АС-400М1 і 5ЦА-320. Цементувальний агрегат 5ЦА-320 може монтувавтись на рамі для транспортування гелікоптером, на санях для транспортування тягачем, на причепі з гусеницями (5ЦА-320ГБ) для транспортування по заболоченій території трактором С-100Б.
Агрегат ЦА-320А відрізняється від агрегату ЦА-320М наявністю водоподавального блока з відцентровим насосом ЦНС38-154 або ЦНС38-176 замість плунжерного, з метою зниження нерівномірності подавання рідини в гідровакуумний змішувальний пристрій. Але для приготування тампонажних розчинів підвищеної в'язкості застосувувати відцентровий водоподавальний насос недоцільно так як він створює невеликий тиск.
Насосна установка УНБ1-400×40 застосовується для нагнітання різних неагресивних рідин при цементуванні, гідропіскоструминній перфорації, гідравлічному розриві пластів та інших промивально-продавочной роботах, що проводяться на нафтових і газових свердловинах. Насосна установка монтується на базі шасі високопрохідного автомобіля КрАЗ-250 і складається із силового устаткування (дизельний двигун В2-500 АВ-С3), триплунжерного насоса 14Т1 (діаметри змінних плунжерів 110, 125, 140 мм; довжина ходу 160 мм), мірного бака (5,5 м3 з розділом на половини), маніфольду, допоміжного трубопроводу, водонапірного блоку, цементного бачка i поста управління. Насосна установка УНБ1-400х40 забезпечує тиск 40 МПа і витрати 37 дм3/с.
Триплунжерний, горизонтальний односторонньої дії насос 14Т1 складається з гідравлічної, приводний частин і редуктора. Механізм насоса працює за наступною схемою: від коробки передач обертання передається на вал-шестерню редуктора, від нього на зубчасте колесо, яке з'єднане з корінним валом насоса зубчастою муфтою. Корінний вал приводить в рух шатуни за допомогою яких приводить в зворотньо-поступальний рух крейцкопф і плунжери.
Водоподаючий блок, призначений для подачі чистої води в цементозмішувач при замішуванні цементного розчину, включає відцентровий насос, коробку відбору потужності, карданні вали і проміжну опору. Маніфольд насосної установки складається з приймальної, напірної, наливної, відвідної ліній до основного плунжерного насоса і приймальної, напірної ліній до водоподаючого насосу.
За допомогою маніфольда можна виконати наступні операції: забрати воду з мірного бака і закачати її відцентровим насосом в змішувальний пристрій цементозмішувальної машини або окремий змішувач; забрати воду відцентровим насосом від стороннього джерела і подати її в свій мірний бак або яку-небудь іншу ємність; забрати цементний розчин плунжерним насосом з цементного бачка і подати його в свердловину; прийняти плунжерним насосом глинистий розчин або іншу продавочну рідини з мірного бака і подати їх у свердловину; наповнити мірний бак від стороннього джерела; скинути рідину з плунжерного насоса в мірний бак при зарядці насоса або після закінчення роботи; забрати плунжерним насосом промивальну рідину з стороннього джерела з обох сторін насосної установки і закачати її по нагнітальній лінії в свердловину або іншу ємність.
Установки (агрегати) АНЦ-500, АНЦ-320, УЦП призначені для нагнітання робочих рідин при цементуванні свердловин у процесі буріння і капітального ремонту, а також при проведенні інших промивально-продавочних робіт у нафтових і газових свердловинах. Установки монтуються на шасі автомобілів типу КрАЗ, Урал, КамАЗ, двигун автомобіля використовується приводом насоса високого тиску . Установки АНЦ складаються з насоса високого тиску, блоку подачі води і маніфольду.
Установки АНЦ обладнані: пристроєм підігріву гідравлічної частини насоса високого тиску для забезпечення їх роботи при низьких температурах; колектором для забезпечення одночасної роботи декількох агрегатів при цементуванні свердловин; перехідником діаметром 50 мм для підключення до приймальної лінії всмоктуючого шлангу.
Блок маніфольда 1БМ-700 призначений для обв'язки насосних установок між собою і з гирловим обладнанням при нагнітанні рідини в свердловину. Блок маніфольда складається з напірного і приймально-роздавального колекторів, комплекту труб із шарнірними з'єднаннями і підйомної стріли.
Напірний колектор складається з трьох клапанних коробок з шістьма відводами, які служать для приєднання напірних ліній насосних установок. З одного боку до кожної клапанної коробки прикріплений прохідний кран із зубчастим сектором, з іншого прикріплена центральна труба, що закінчується трійником із запобіжним клапаном і двома патрубками з пробковими кранами та накидними гайками для приєднання напірних трубопроводів, якими оснащена арматура гирла свердловини. Кожен відвід обладнаний зворотним клапаном.
Приймально-роздавальний колектор служить для подачі робочої рідини до насосних установок. Колектор являє собою трубу з привареними до неї десятьма ніпелями, до кожного з яких прикручений пробковий кран. На колекторі встановлений запобіжний клапан багаторазової дії.
Блок маніфольда оснащений насосно-компресорними трубами допоміжного напірного трубопроводу з шарнірними колінами. На платформі автомобіля знаходиться майданчик для перевезення гирлової арматури, яка навантажується і розвантажується за допомогою поворотної стріли блоку маніфольда.
Застосування блоку маніфольда при цементуванні свердловин, гідравлічному розриву пласта і гідропіскоструминній перфорації скорочує час монтажу й демонтажу комунікації обв'язки установок між собою і з гирловою головкою і значно спрощує ці операції.
Головка цементувальна універсальна ГЦУ призначена для обв'язування гирла свердловини під час цементування в один або більше ступенів з одночасним розходжуванням обсадних колон, а також для манжетного цементування. Головка має перепускний пристрій, який вирівнює тиск у порожнинах корпусу і нижче розділювальної пробки, а також сигнальну систему початку руху цементувальних пробок. Головка забезпечує обв'язування обсадних колон діаметром 140—340 мм i розрахована на робочі тиски 10 — 40 МПа.
Змішувальне устаткування УЗ6-30 призначене для транспортування сухих тампонажних матеріалів (до 11 т) і приготування тампонажних розчинів. Устаткування змонтоване на шасі автомобіля КрАЗ-250 і складається із бункера (об'єм 14,5 м3), гідровакуумного змішувального пристрою (працює на основі принципу струминного насоса), завантажувального (подавання 15 т/год) і дозувальних (подавання до 132 т/год).
Змішувальне устатковання УС5-30, змонтоване на шасі автомобіля КрАЗ–250, призначено для транспортування сипкого матеріалу (11 т), пневматичного подавання його і приготування тампонажних розчинів (густина 1300—2400 кг/м3; продуктивність 30 дм3/с за густини 1850 кг/м3). Складається з двох бункерів (об'ємом 4 м3), ротаційного компресора, пневматичної системи завантаження і розвантаження тампонажного матеріалу, сепаратора, змішувального пристрою (гідроструминного типу) з приймальною лійкою, коробки відбирання потужності від двигуна автомобіля, системи управління, трубопроводу і допоміжних рукавів. Принцип дозування — аерований цемент подається через сепаратор і зсипається через лійку у змішувальний пристрій.
Осереднювальна установка УО призначена для обробки тампонажних розчинів у процесі їх приготування при цементуванні нафтових і газових свердловин. Основне призначення — пониження коливань густини тампонажного розчину при його приготуванні або накопиченні окремих порцій з наступним відкачуванням. Крім того, установку застосовують для приготування буферних та інших робочих рідин, що містять важкорозчинні речовини. Установка працює тільки в комплексі з насосними і змішувальними установками, призначеними для цементування нафтових і газових свердловин.
Див. також
Література
- Буровое оборудование: Справочник в 2-х томах / Абубакиров В. Ф., Архангельский В. Л., Буримов Ю. Г., Малкин И. Б., Межлумов А. О., Мороз Е. П. — Москва : Недра, 2000. — Т. 1. — С. 170—175. — . (рос.)
- Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Донбас, 2007. — Т. 2 : Л — Р. — 670 с. — .
- Бойко В. С., Бойко Р. В. Тлумачно-термінологічний словник-довідник з нафти і газу: у 2-х томах. — Київ : Міжнародна економічна фундація, 2004. — Т. 1: А–К. — 560 с.
- Бойко В. С., Бойко Р. В. Тлумачно-термінологічний словник-довідник з нафти і газу: у 2-х томах. — Львів : Апріорі, 2006. — Т. 2: Л–Я. — 800 с.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Obladnannya dlya cementuvannya ta zmishuvannya komponentiv tamponazhnogo materialu vklyuchaye cementuvalni nasosni agregati blok manifoldu v komplekti zi stanciyeyu kontrolyu SKC 3M abo SKC 4 cementuvalnu golovku zmishuvalne ustatkovannya cemento zmishuvalna mashina oserednyuvalna yemnist Zagalnij opisCementuvalni nasosni agregati priznacheni dlya prigotuvannya nagnitannya i protiskuvannya tamponazhnih ta inshih rozchiniv u sverdlovinu dlya promivannya sverdlovin obroblennya privibijnoyi zoni plasta u sverdlovinah i opresuvannya trub ta obladnannya U bilshosti vipadkiv cementuvalni agregati samohidni yaki montuyutsya na shasi vantazhnih avtomobiliv Dlya provedennya robit u skladnih prirodnih umovah vigotovlyayutsya specialni agregati na sanyah blokah abo na gusenichnomu shasi Osnovni vuzli cementuvalnogo agregatu nasos visokogo tisku dlya nagnitannya rozchiniv i ridin u sverdlovinu vodyanij nasos z okremim privodom dlya podavannya ridini vodi tosho v zmishuvalnij pristrij u procesi prigotuvannya tamponazhnogo rozchinu manifold iz zapirnoyu armaturoyu na samomu agregati rozbirnij metalevij truboprovid visokogo tisku dlya pid yednannya nasosa do girla sverdlovini do cementuvalnoyi golovki mirni yemnosti bachok dlya cementnogo rozchinu Najbilshe zastosuvannya znajshli cementuvalni agregati CA 320M CA 320A 3CA 400A zastosovuyut takozh agregati AS 400M1 i 5CA 320 Cementuvalnij agregat 5CA 320 mozhe montuvavtis na rami dlya transportuvannya gelikopterom na sanyah dlya transportuvannya tyagachem na prichepi z gusenicyami 5CA 320GB dlya transportuvannya po zabolochenij teritoriyi traktorom S 100B Agregat CA 320A vidriznyayetsya vid agregatu CA 320M nayavnistyu vodopodavalnogo bloka z vidcentrovim nasosom CNS38 154 abo CNS38 176 zamist plunzhernogo z metoyu znizhennya nerivnomirnosti podavannya ridini v gidrovakuumnij zmishuvalnij pristrij Ale dlya prigotuvannya tamponazhnih rozchiniv pidvishenoyi v yazkosti zastosuvuvati vidcentrovij vodopodavalnij nasos nedocilno tak yak vin stvoryuye nevelikij tisk Nasosna ustanovka UNB1 400 40 zastosovuyetsya dlya nagnitannya riznih neagresivnih ridin pri cementuvanni gidropiskostruminnij perforaciyi gidravlichnomu rozrivi plastiv ta inshih promivalno prodavochnoj robotah sho provodyatsya na naftovih i gazovih sverdlovinah Nasosna ustanovka montuyetsya na bazi shasi visokoprohidnogo avtomobilya KrAZ 250 i skladayetsya iz silovogo ustatkuvannya dizelnij dvigun V2 500 AV S3 triplunzhernogo nasosa 14T1 diametri zminnih plunzheriv 110 125 140 mm dovzhina hodu 160 mm mirnogo baka 5 5 m3 z rozdilom na polovini manifoldu dopomizhnogo truboprovodu vodonapirnogo bloku cementnogo bachka i posta upravlinnya Nasosna ustanovka UNB1 400h40 zabezpechuye tisk 40 MPa i vitrati 37 dm3 s Triplunzhernij gorizontalnij odnostoronnoyi diyi nasos 14T1 skladayetsya z gidravlichnoyi privodnij chastin i reduktora Mehanizm nasosa pracyuye za nastupnoyu shemoyu vid korobki peredach obertannya peredayetsya na val shesternyu reduktora vid nogo na zubchaste koleso yake z yednane z korinnim valom nasosa zubchastoyu muftoyu Korinnij val privodit v ruh shatuni za dopomogoyu yakih privodit v zvorotno postupalnij ruh krejckopf i plunzheri Vodopodayuchij blok priznachenij dlya podachi chistoyi vodi v cementozmishuvach pri zamishuvanni cementnogo rozchinu vklyuchaye vidcentrovij nasos korobku vidboru potuzhnosti kardanni vali i promizhnu oporu Manifold nasosnoyi ustanovki skladayetsya z prijmalnoyi napirnoyi nalivnoyi vidvidnoyi linij do osnovnogo plunzhernogo nasosa i prijmalnoyi napirnoyi linij do vodopodayuchogo nasosu Za dopomogoyu manifolda mozhna vikonati nastupni operaciyi zabrati vodu z mirnogo baka i zakachati yiyi vidcentrovim nasosom v zmishuvalnij pristrij cementozmishuvalnoyi mashini abo okremij zmishuvach zabrati vodu vidcentrovim nasosom vid storonnogo dzherela i podati yiyi v svij mirnij bak abo yaku nebud inshu yemnist zabrati cementnij rozchin plunzhernim nasosom z cementnogo bachka i podati jogo v sverdlovinu prijnyati plunzhernim nasosom glinistij rozchin abo inshu prodavochnu ridini z mirnogo baka i podati yih u sverdlovinu napovniti mirnij bak vid storonnogo dzherela skinuti ridinu z plunzhernogo nasosa v mirnij bak pri zaryadci nasosa abo pislya zakinchennya roboti zabrati plunzhernim nasosom promivalnu ridinu z storonnogo dzherela z oboh storin nasosnoyi ustanovki i zakachati yiyi po nagnitalnij liniyi v sverdlovinu abo inshu yemnist Ustanovki agregati ANC 500 ANC 320 UCP priznacheni dlya nagnitannya robochih ridin pri cementuvanni sverdlovin u procesi burinnya i kapitalnogo remontu a takozh pri provedenni inshih promivalno prodavochnih robit u naftovih i gazovih sverdlovinah Ustanovki montuyutsya na shasi avtomobiliv tipu KrAZ Ural KamAZ dvigun avtomobilya vikoristovuyetsya privodom nasosa visokogo tisku Ustanovki ANC skladayutsya z nasosa visokogo tisku bloku podachi vodi i manifoldu Ustanovki ANC obladnani pristroyem pidigrivu gidravlichnoyi chastini nasosa visokogo tisku dlya zabezpechennya yih roboti pri nizkih temperaturah kolektorom dlya zabezpechennya odnochasnoyi roboti dekilkoh agregativ pri cementuvanni sverdlovin perehidnikom diametrom 50 mm dlya pidklyuchennya do prijmalnoyi liniyi vsmoktuyuchogo shlangu Blok manifolda 1BM 700 priznachenij dlya obv yazki nasosnih ustanovok mizh soboyu i z girlovim obladnannyam pri nagnitanni ridini v sverdlovinu Blok manifolda skladayetsya z napirnogo i prijmalno rozdavalnogo kolektoriv komplektu trub iz sharnirnimi z yednannyami i pidjomnoyi strili Napirnij kolektor skladayetsya z troh klapannih korobok z shistma vidvodami yaki sluzhat dlya priyednannya napirnih linij nasosnih ustanovok Z odnogo boku do kozhnoyi klapannoyi korobki prikriplenij prohidnij kran iz zubchastim sektorom z inshogo prikriplena centralna truba sho zakinchuyetsya trijnikom iz zapobizhnim klapanom i dvoma patrubkami z probkovimi kranami ta nakidnimi gajkami dlya priyednannya napirnih truboprovodiv yakimi osnashena armatura girla sverdlovini Kozhen vidvid obladnanij zvorotnim klapanom Prijmalno rozdavalnij kolektor sluzhit dlya podachi robochoyi ridini do nasosnih ustanovok Kolektor yavlyaye soboyu trubu z privarenimi do neyi desyatma nipelyami do kozhnogo z yakih prikruchenij probkovij kran Na kolektori vstanovlenij zapobizhnij klapan bagatorazovoyi diyi Blok manifolda osnashenij nasosno kompresornimi trubami dopomizhnogo napirnogo truboprovodu z sharnirnimi kolinami Na platformi avtomobilya znahoditsya majdanchik dlya perevezennya girlovoyi armaturi yaka navantazhuyetsya i rozvantazhuyetsya za dopomogoyu povorotnoyi strili bloku manifolda Zastosuvannya bloku manifolda pri cementuvanni sverdlovin gidravlichnomu rozrivu plasta i gidropiskostruminnij perforaciyi skorochuye chas montazhu j demontazhu komunikaciyi obv yazki ustanovok mizh soboyu i z girlovoyu golovkoyu i znachno sproshuye ci operaciyi Golovka cementuvalna universalna GCU priznachena dlya obv yazuvannya girla sverdlovini pid chas cementuvannya v odin abo bilshe stupeniv z odnochasnim rozhodzhuvannyam obsadnih kolon a takozh dlya manzhetnogo cementuvannya Golovka maye perepusknij pristrij yakij virivnyuye tisk u porozhninah korpusu i nizhche rozdilyuvalnoyi probki a takozh signalnu sistemu pochatku ruhu cementuvalnih probok Golovka zabezpechuye obv yazuvannya obsadnih kolon diametrom 140 340 mm i rozrahovana na robochi tiski 10 40 MPa Zmishuvalne ustatkuvannya UZ6 30 priznachene dlya transportuvannya suhih tamponazhnih materialiv do 11 t i prigotuvannya tamponazhnih rozchiniv Ustatkuvannya zmontovane na shasi avtomobilya KrAZ 250 i skladayetsya iz bunkera ob yem 14 5 m3 gidrovakuumnogo zmishuvalnogo pristroyu pracyuye na osnovi principu struminnogo nasosa zavantazhuvalnogo podavannya 15 t god i dozuvalnih podavannya do 132 t god Zmishuvalne ustatkovannya US5 30 zmontovane na shasi avtomobilya KrAZ 250 priznacheno dlya transportuvannya sipkogo materialu 11 t pnevmatichnogo podavannya jogo i prigotuvannya tamponazhnih rozchiniv gustina 1300 2400 kg m3 produktivnist 30 dm3 s za gustini 1850 kg m3 Skladayetsya z dvoh bunkeriv ob yemom 4 m3 rotacijnogo kompresora pnevmatichnoyi sistemi zavantazhennya i rozvantazhennya tamponazhnogo materialu separatora zmishuvalnogo pristroyu gidrostruminnogo tipu z prijmalnoyu lijkoyu korobki vidbirannya potuzhnosti vid dviguna avtomobilya sistemi upravlinnya truboprovodu i dopomizhnih rukaviv Princip dozuvannya aerovanij cement podayetsya cherez separator i zsipayetsya cherez lijku u zmishuvalnij pristrij Oserednyuvalna ustanovka UO priznachena dlya obrobki tamponazhnih rozchiniv u procesi yih prigotuvannya pri cementuvanni naftovih i gazovih sverdlovin Osnovne priznachennya ponizhennya kolivan gustini tamponazhnogo rozchinu pri jogo prigotuvanni abo nakopichenni okremih porcij z nastupnim vidkachuvannyam Krim togo ustanovku zastosovuyut dlya prigotuvannya bufernih ta inshih robochih ridin sho mistyat vazhkorozchinni rechovini Ustanovka pracyuye tilki v kompleksi z nasosnimi i zmishuvalnimi ustanovkami priznachenimi dlya cementuvannya naftovih i gazovih sverdlovin Div takozhCementuvannya sverdlovinLiteraturaBurovoe oborudovanie Spravochnik v 2 h tomah Abubakirov V F Arhangelskij V L Burimov Yu G Malkin I B Mezhlumov A O Moroz E P Moskva Nedra 2000 T 1 S 170 175 ISBN 5 247 03871 1 ros Mala girnicha enciklopediya u 3 t za red V S Bileckogo D Donbas 2007 T 2 L R 670 s ISBN 57740 0828 2 Bojko V S Bojko R V Tlumachno terminologichnij slovnik dovidnik z nafti i gazu u 2 h tomah Kiyiv Mizhnarodna ekonomichna fundaciya 2004 T 1 A K 560 s Bojko V S Bojko R V Tlumachno terminologichnij slovnik dovidnik z nafti i gazu u 2 h tomah Lviv Apriori 2006 T 2 L Ya 800 s