Буровой насос - Mud pump
Бурового насоса (иногда называют бурового раствора насоса или бурового раствора насосом ), представляет собой возвратно - поступательное движение поршень / поршневой насос предназначен для циркуляции бурового раствора под высоким давлением (до 7500 фунтов на квадратный дюйм или 52000 кПа) вниз по бурильной колонне и обратно вверх по кольцевое пространство . Буровой насос - важная часть оборудования, используемого для бурения нефтяных скважин.
Классификация
По действующему типу
Буровые насосы можно разделить на насосы одностороннего действия и насосы двойного действия в зависимости от времени завершения всасывания и слива, действующих в одном цикле возвратно-поступательного движения поршня.
По количеству гильз (поршень / плунжер)
Буровые насосы бывают разных размеров и конфигураций, но для типичной нефтяной буровой установки используется трехпоршневой (трехпоршневой / плунжерный) буровой насос. Двойные буровые насосы (два поршня / плунжер) обычно были заменены тройным насосом, но все еще распространены в развивающихся странах. Двумя более поздними разработками являются шестигранный насос с шестью вертикальными поршнями / плунжерами и различные пятикомплексы с пятью горизонтальными поршнями / плунжерами. Преимущества, которые эти новые насосы имеют по сравнению с традиционными тройными насосами, заключаются в более низком уровне шума бурового раствора, что способствует лучшему расшифровке измерений при бурении (MWD) и каротажа во время бурения (LWD).
Состав
«Обычный» буровой насос состоит из двух основных узлов, гидравлической и силовой.
Конец жидкости
Сторона подачи жидкости производит перекачку с помощью клапанов, поршней и гильз. Поскольку эти компоненты являются быстроизнашиваемыми деталями, современные насосы предназначены для быстрой замены этих деталей.
Чтобы уменьшить сильную вибрацию, вызванную процессом перекачивания, эти насосы включают демпферы пульсаций на всасывании и нагнетании. Они подключены к входу и выходу жидкостной части.
Конец мощности
Приводной конец преобразует вращение приводного вала в возвратно-поступательное движение поршней. В большинстве случаев для этого используется кривошипно-шатунный механизм крейцкопфа .
Детали бурового насоса
Буровой насос состоит из многих частей, включая футеровку бурового насоса, поршень бурового насоса, модули, съемники гидравлических седел и другие детали. Детали бурового насоса:
- само жилье,
- лайнер с упаковкой,
- крышка плюс упаковка,
- поршень и шток поршня,
- всасывающий клапан и нагнетательный клапан с их седлами,
- сальник (только в насосах двустороннего действия),
- сальник (только в насосах двойного действия),
- демпфер пульсации.
Параметры производительности
Есть два основных параметра для измерения производительности бурового насоса: рабочий объем и давление.
Смещение
Рабочий объем рассчитывается как количество сбрасываемых литров в минуту. Это связано с диаметром буровой скважины и скоростью возврата бурового раствора из забоя скважины, т.е. чем больше диаметр буровой скважины, тем больше желаемое смещение. Скорость возврата бурового раствора должна своевременно смывать с забоя скважины обломки и каменный порошок, вырезанные буровым станком, и надежно выносить их на поверхность земли. При бурении геологического керна скорость обычно находится в диапазоне от 0,4 до 1,0 м ^ 3 / мин.
Давление
Давление насоса зависит от глубины буровой скважины, сопротивления промывочной жидкости (бурового раствора) через канал, а также от характера транспортируемого бурового раствора. Чем глубже просверленное отверстие и чем больше сопротивление трубопровода, тем выше необходимое давление.
При изменении диаметра и глубины просверленного отверстия можно соответственно отрегулировать рабочий объем насоса. В механизме бурового насоса редуктор или гидравлический двигатель оборудован для регулировки его скорости и рабочего объема. Для точного измерения изменений давления и рабочего объема в буровой насос устанавливаются расходомер и манометр.
Характеристики
- Конструкция проста и удобна в разборке и обслуживании.
- Плавная работа, низкая вибрация и низкий уровень шума
- Может доставлять суспензию с высокой концентрацией и высокой вязкостью (менее 10000 Па · с)
- Течение бурового раствора стабильное, отсутствие перегрузок по току, пульсаций и перемешивания, сдвигового шлама.
- Давление нагнетания не связано со скоростью; низкий расход может также поддерживать высокое давление нагнетания
- Рабочий объем пропорционален скорости и может регулироваться переключением механизма или двигателя.
- Высокая самовсасывающая способность и возможность всасывания жидкости напрямую без нижнего клапана
Обслуживание
В строительном отделе должен быть специальный рабочий, отвечающий за обслуживание и ремонт машины. Буровые насосы и другое механическое оборудование следует проверять и обслуживать на плановой и своевременной основе для выявления и устранения проблем заблаговременно, чтобы избежать внепланового останова. Рабочий должен следить за размером частиц осадка; при обнаружении крупных частиц детали бурового насоса следует часто проверять на предмет износа, чтобы определить, нуждаются ли они в ремонте или замене. К быстроизнашивающимся деталям для буровых насосов относятся корпус насоса, подшипники, рабочее колесо, поршень, футеровка и т. Д. Необходимо принять дополнительные противоизносные меры для увеличения срока службы изнашиваемых деталей, что может снизить инвестиционные затраты на проект и улучшить Эффективность производства. В то же время изнашиваемые детали и другие детали бурового насоса следует ремонтировать, а не заменять, когда это возможно.