Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 [ 159 ] 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182

скважин на объектах треста Промбурвод при использовании в качестве герметичных бункеров газовых баллонов показала ее пригодность при оборудовании глубоких скважин гравийными фильтрами, гидроразрыве пласта, установке песчано-гравийного моста и других работах. Недостаток предложенной схемы - очень высокие затраты труда на открытие и герметизацию загрузочных люков при заполнении баллонов малого объема гравием, сложность контроля за поступлением гравия в скважину, неравномерность подачи гравия в скважину вследствие сводооб-разования в баллоне. Особенно ярко проявляются недостатки этой схемы при необходимости засыпки в скважину больших объемов гравия.

При оборудовании глубоких скважин ПВ давления в нагнетательной магистрали после эжекторного смесителя недостаточно для обеспечения циркуляции в скважине. Для таких условий в ЗАО «Русбурмаш» разработан и изготовлен загрузочно-обмен-ный аппарат, показанный на рис. 8.32. Значительный объем бун-

Рис. 8.32. Загрузочно-обменные емкости гидротранспортного аппарата:

1 - насос; 2 - напорный водовод; 3, 8 - электрозадвижки; 4, 13 - обратные клапаны; 5 - магистральный пульповод; 6 - разгрузочный пульповод; 7 - загрузочно-обменные емкости; 9 - патрубки для слива жидкости; 10, 14 - загрузочные пульповоды; 11 - напорная вода для смачивания загрузочного материала; 12 -загрузочный бункер; 15 - водоводы; 16 - сброс воды или шламовой пульпы

керов позволяет существенно снизить затраты на оборудование скважин гравийного фильтра. Данная установка успешно применяется для транспортировки гравийной смеси на поверхности от места разгрузки и просеивания по рудному полю к скважинам.

В последние два-три десятилетия в зарубежной практике четко прослеживается тенденция перехода на закачку гравийной смеси поршневыми насосами высокого давления. Сегодня почти все ведущие фирмы используют для закачки гравия в скважину такую технологию. В нашей стране ранее при сооружении гравийных фильтров схема закачки гравийной смеси поршневыми насосами не использовалась. Имелся единичный опыт использования поршневых насосов преимущественно цементировочных агрегатов для закачки в скважину небольших объемов песчано-гравийной смеси в процессе проведения гидроразрыва продуктивных пластов нефтяных и газовых скважин. Основная причина ограниченного применения технологии закачки гравийной смеси поршневыми насосами заключалась в повышенном износе цилиндровых втулок, клапанных седел и других частей насоса в процессе работ.

Автором проведен анализ работ, посвященных надежности работы насосного оборудования при перекачке абразивных смесей, и комплекс экспериментальных и полевых исследований. Анализ показал, что при качественном просеивании гравия, удаления из его состава фракций более 4-5 мм возможна удовлетворительная работа насоса при перекачке абразивной смеси в течение длительного срока. По данным А.С. Волкова, надежная работа поршневых насосов при перекачке водогравийной смеси концентрации до 5 % с размером частиц не более 2 мм обеспечивается в течение 700-800 ч непрерывной работы, после которых необходимо заменить изношенные детали гидравлической части насоса. На оборудование гидрогеологической скважины типовой конструкции требуется приблизительно 1 м3 гравия. Основываясь на данных А.С. Волкова с учетом подачи насоса 5-10 л/с при концентрациях смеси порядка 5 %, можно определить, что одного поршневого насоса будет достаточно для оборудования без ремонта порядка 1000 скважин.

С целью проверки этих данных были проведены испытания схемы поверхностного оборудовании, при которой гравийная смесь поршневым насосом закачивалась в скважину. Испытания проводились на объектах треста НПО Спецпромстрой в Ярославской области, Краснодарском крае, Башкирской АССР и в ПО Молдавгеология ССР в южных районах.

Для перекачки гравийной смеси в Краснодарском СУ НПО Спецпромстрой использовали гравийную смесь фракции от 2 до 482

10 мм. Перекачка гравийной смеси осуществлялась поршневым насосом цементировочного агрегата ЦА-32ОМ. В процессе перекачки водогравийной смеси концентрации 2-3 % со временем уменьшалась подача цементировочного агрегата. Это было связано с засорением всасывающего патрубка и клапанов наиболее крупными фракциями гравия.

Прекращение подачи наблюдалось через 10-15 мин после промывки насоса. Засорение клапанов и всасывающего патрубка насоса наблюдалось по причине невозможности перекачки поршневым насосом данной конструкции частиц крупностью более 5 мм вследствие ограниченной высоты подъема клапана. По мере проведения закачки концентрация крупных фракций в гидравлической части увеличивалась, что приводило к увеличению гидравлического сопротивления во всасывающей магистрали и как следствие - к снижению подачи. При достижении концентрации скопившихся частиц критических значений подача насоса прекращалась и требовалась промывка гидравлической части.

Проведенные работы показали, что использование поршневых насосов для перекачки гравийной смеси возможно только при качественном просеивании гравия, в процессе которого удаляется фракция более 5 мм. Необходимо отметить, что использование для гравийной засыпки фракций гравия более 3 мм, а тем более крупнее 5 мм, согласно имеющимся нормативным документам ни для одного района работ нашей страны рекомендовано быть не может. Намыв фильтра такого фракционного состава не только не обеспечит предупреждения песковании скважины, но и приведет к увеличению гидравлического сопротивления фильтрационному потоку и как следствие - к снижению удельных дебитов.

Перекачку гравийной смеси состава 1-3 мм с концентрациями 5-7 % на Ярославском участке Московского сУ НПО Спецпромстрой осуществляли поршневым насосом НБ-125, установленным на насосном блоке Нп-15А. Гравийную смесь закачивали при расходах 10 л/с в течение 12 и 18 ч. Осложнений в процессе работ не наблюдалось. В Уфимском СУ треста Пром-бурвод для закачки аналогичной по фракционному составу гравийной смеси использовали насос 11 ГР. В процессе оборудования скважины гравийным фильтром снижения подачи и перерывов циркуляции не наблюдалось.

При оборудовании гравийными фильтрами скважин, пробуренных в сложных условиях юга Молдавии, для закачки гравия фракции 0,3-1,5 мм насосом цементировочного агрегата ЦА-100 осложнений также не наблюдалось.

В ходе испытаний установлено, что для целесообразности снижения абразивного износа деталей насоса в качестве жидко-