При необходимости из схемы поверхностной обвязки можно исключить гидросмеситель за счет обеспечения подачи гравия непосредственно в емкость через верхнее отверстие. Реализация схемы на практике усложняется необходимостью уровнять подачу вспомогательного и закачивающего гравийную смесь насоса. Решить проблему уравновешивания подачи двух насосов можно за счет оборудования специальной сливной магистрали от верхнего торца емкости к отстойнику двумя путями. Первый путь заключается в развитии вспомогательным насосом большей подачи, чем закачным, а второй - в дополнительной подпитке емкости от трубопровода.
В случае невозможности обеспечения вспомогательным насосом подачи большей, чем закачным и подпитке емкости от трубопровода возможна установка емкости в отстойник (см. рис. 8.33, в). Для этого в дне емкости вырезается дополнительное отверстие диаметром 7-10 мм, а к корпусу привариваются опорные лапы. При погружении емкости в отстойник в них устанавливается единый уровень. Всасывающий шланг закачного насоса опускается в емкость ниже уровня непосредственно через верхний открытый торец. Приготовление смеси в емкости обеспечивается за счет непрерывной циркуляции, создаваемой вспомогательным насосом. Гравий может подаваться в емкость либо непосредственно через ее открытый верхний торец, либо по аналогии с третьей схемой с помощью гидросмесителя, устанавливаемого в нагнетательной магистрали вспомогательного насоса через эксцентричный входной патрубок емкости.
Подача вспомогательного и закачного насосов уравновешивается путем перетока жидкости через отверстие в дне либо из отстойника в емкость, либо наоборот. Недостаток этой схемы - менее надежная работа насоса при перекачке абразивной смеси вследствие отсутствия подпора во всасывающей линии закачного насоса. При возможности следует максимально приблизить уровень всасывающих клапанов закачных насосов к уровню жидкости в отстойнике или применять первые три схемы поверхностной обвязки.
Рассмотренные схемы поверхностного оборудования для приготовления гравийной смеси и ее закачки в скважину охватывают практически все многообразие условий проведения работ и обеспечивают успешное решение поставленной цели в случае правильной оценки ситуации, рационального выбора типа оборудования и его компоновки. В табл. 8.15 представлены сведения относительно преимуществ, недостатков и рациональных областей применения различных схем поверхностного оборудования для приготовления гравийной смеси и ее закачки в скважину.
Оборудование
Преимущества
Недостатки
Рациональные области применения
Примечание
Гидросмсители эжекторного типа
Простота выполнения технологических операций, доступность оборудования
Ограниченное рабочее давление в нагнетательной магистрали и как следствие - невозможность использования для подачи гравия в скважину при намыве гравийного фильтра методом обратной или комбинированной циркуляции. Неравномерность поступления гравия в нагнетательную магистраль, сложность регулирования концентрации смеси, предотвращения пробкообразования расслоения и других осложнений
Механизация процесса траснпортировки гравия на поверхности, подача гравия в смесительные емкости песко-смеси-тельных и цементировочных агрегатов. Допускается использование для подачи гравия в кольцевое пространство скважины при намыве гравийного фильтра в восходящем потоке и при отсутствии циркуляции
Использование возможно только при обеспечении равномерного поступления гравия в струю жидкости, которое достигается установкой на корпусе гидросмесителя вибратора, эксцентричного выполнения камеры смешения и т.д.
Смесители бункерного типа
Возможность закачки смеси под большим давлением при исключении контакта насоса с абразивной смесью
Сложность изготовления и эксплуатации бункеров, как сосудов, работающих под большим давлением. Повышенная опасность ведения работ. Трудоемкость процессов, связанных с герметизацией люка
Сооружение гравийных фильтров при незначительных объемах засыпки преимущественно крупной фракции гравия при малых глубинах скважин
Использование возможно только при малых объемах бункера, например при замене бункера на газовые баллоны. Перед началом работ необходимо произвести опрессовку обвязки на полуторакратное рабочее давление
Продолжение табл. 8.15
Оборудование
Преимущества
Недостатки
Рациональные области применения
Примечание
Поршневые насосы высокого давления для закачки гравийной смеси в скважину
Возможность закачки гравийной смеси на любую глубину при сооружении гравийного фильтра методом комбинированной или обратной циркуляции
Повышенный износ гидравлической части насоса при перекачке абразивной смеси. Повышенные требования к качеству фракционирования гравия
Сооружение гравийных фильтров в скважинах любой глубины и конструкции при размере частиц не более 4-5 мм
Необходимо тщательное фракционирование гравия перед закачкой в скважину с целью исключения некондиционных частиц
Пескосмесительные агрегаты
Приготовление гравийной смеси высокого качества, механизация процесса закачки гравия. Улучшенная работа насоса при перекачке абразивной смеси за счет подпора
Большая стоимость оборудования
Оборудование гравийными фильтрами крупных и ответственных объектов
То же
Цементировочные агрегаты
Приготовление гравийной смеси высокого качества. Технологичность процесса. Улучшенная работа насоса при перекачке абразивной смеси за счет подпора