Основные элементы системы приготовления и очистки промывочной жидкости

Промывочные жидкости можно готовить непосредственно на буровой или централизованно на глинозаводи, обслуживающий участок или район. Жидкость, приготовленная на заводе, транспортируя или специально приложенными к буровым трубопроводами или в автоцистернах.

Для приготовления промывочной жидкости из порошкообразных материалов используют специальный блок оборудования. Такой блок включает в себя два цельнометаллических бункеры от 20 до 50 м3 каждый. Бункеры предназначены для хранения и подачи в камеру смесителя порошкообразных материалов (глинопорошков, барита и т. д.).

Для приготовления промывочной жидкости насосом подают дисперсионное среду в эжекторное гидро смеситель через штуцер. Так, как жидкое среду вытекает из штуцера с большой скоростью, то в камере смесителя возникает вакуум.
Под действием вакуума порошкообразный материал из бункера по рукаву поступает в камеру смесителя, где смешивается с жидкостью, и по сливной трубе направляется в емкость. Для равномерного распределения компонентов промывочной жидкости по всему объему в емкости установлены механические лопастные перемешиватели, которые приводятся в действие с помощью электродвигателей.

Для приготовления промывочных жидкостей с порошкообразных глин используют эжекторное мешалки.

Такая мешалка состоит из углубления для загрузки порошка, камера смешивания с соплом, емкости и сварной рамы, на которой смонтированы все элементы.

Промывочную жидкость необходимо очищать от выбуренного породы, абразивных частиц, содержащейся в исходном материале, а порой от избыточного твердой фазы.

Очистка промывочной жидкости при бурение скважин производится двумя способами: гидравлическим и принудительным.

Гидравлический способ очистки основан на естественном осадке обломков выбуренного породы под действием силы тяжести. При этом способе жидкость самостоятельно освобождается от обломков выбуренного породы, протекая по желобной системе.

При принудительном способе промывочные жидкости очищается с помощью специальных механизмов.

Основным механизмом в очистительной системе для удаления из промывочной жидкости крупных фракций частиц выбуренного породы является вибрационное сито. Проще вибрационное сито представляет собой металлическую раму, установленную с помощью амортизаторов на прочной основе под некоторым углом к горизонту. На раме смонтированы решето с прорезиненной поверхностью и натянутой сверху сеткой из нержавеющего стального провода, часто со специальным против абразивным покрытием. Рама приводится в движение с частотой от 100 до 2000 колебаний в минуту с помощью электродвигателя через эксцентричный вал.

Породоразрушающий инструмент для сплошного бурения

При бурении скважин на нефть, газ и другие полезные ископаемые в качестве породоразрушающего инструмента применяют шарошечные, лопастные, ИСМ, алмазные и фрезерные буровые долота.

Шарошечные долота

Шарошечные долота, несмотря на сложность их конструкции и технологии изготовления, - основной породоразрушающий инструмент при бурении скважин. На их долю ежегодно приходится 90-95% объема проходки скважин в России и за рубежом. Шарошечные долота для сплошного бурения конструктивно могут быть выполнены трехшарошечными , двухшарошечными и одношарошечными . Наибольшее применение при бурении скважин получили трехшарошечные долота.

Основные элементы шарошечных долот: корпус, шарошки, лапы с цапфами, опоры и промывочные устройства. Опора шарошек состоит из подшипников и торцовой пяты.

Лопастные долота

Эти долота отличаются простотой конструктивного исполнения и технологии изготовления. Разрушая породы по принципу резания и истирания, в мягких, рыхлых и несцементированных породах они оказываются наиболее эффективными: обеспечивают проходку за рейс в несколько сотен, а иногда и более тысячи метров. Однако вследствие наличия в разрезе скважин перемежающихся по твердости пород, а также твердых и абразивных пропластков, диаметр долота часто уменьшается, что приводит к значительному уменьшению диаметра скважины и необходимости расширения и проработки ствола перед спуском очередного долота, а также обсадных колонн.

Ввиду того, что контактная поверхность этих долот по сравнению с шарошечными больше и постоянно взаимодействует с забоем скважины, лопастные долота применяются при разбуривании высокопластичных пород. Моментоемкость их высока, что требует подведения к долоту повышенных вращающих моментов.