Вопрос 6.2. Смесительные установки

Цементосмесительная установка 2СМН-20предназначена длятранспортирования сухих тампонажных материалов, регулирования подачи этих материалов винтовыми конвейерами и приготовления тампонажных растворов при цементировании нефтяных и газовых скважин в районах с умеренным климатом.

Установка состоит из бункера с двумя рабочими винтовыми кон­ вейерами и одним загрузочным винтовым конвейером с откидной нижней частью, коробки отбора мощности, привода загрузочного

- 3 4 9 -

Рис. 6.11. Цементосмесительная установка 2СМН - 20:

1 - автошасси КрАЗ-257Б1А; 2-привод загрузочного винтового конвейера; 3 - загрузочный винтовой конвейер: 4 - кран-укосина; 5 - гидросмесительное

устройство; 6 - домкраты; 7 - рабочий винтовой конвейер; 8 - установка карданных валов; 9 -рычаг включения коробки отбора мощности; 10 -коробка отбора мощности; 11 - загрузочный бункер

конвейера, гидросмесительного устройства струйного типа со смен­ ными щелевидными насадками и пульта управления, расположенно­ го в хвостовой части установки.

Привод всех механизмов - от тягового двигателя автомобиля. Управление установкой - из кабины автомобиля.

Цементосмесительная установка 1СМР-20предназначена длятранспортирования сухих тампонажных материалов, регулирования подачи этих материалов винтовыми конвейерами и приготовления тампонажных растворов при цементировании нефтяных и газовых скважин в районах с умеренным климатом,

Установка состоит из бункера, силового агрегата с двигателем ГАЗ-52, редуктора, цепной передачи, гидросмесительного устройства струй­ ного типа, винтовых конвейеров для загрузки бункера тампонажным материалом и выдачи его в приемную камеру при приготовлении ра­ створа. Все оборудование установки смонтировано на общей раме,

- 3 5 0 -

Рис. 6.12. Цементосмесительная установка 1СМР-20:

1 - сани; 2 -рама; 3 - силовой агрегат с двигателем ГАЗ-52; 4 - муфта; 5-рычаг включения редуктора; 6 - редуктор; 7 - муфта; 8 - цепная передача; 9 - фара; 10- рабочий винтовой конвейер; 11 - привод загрузочного винтового конвейера; 12 - бункер; 13 - площадка; 14 - кран-укосина; 15 - загрузочный винтовой конвейер; 16 - приемная камера; 17 - гидросмесительное устройство; 18 - компенсатор;

19 - манометр; 20 - лестница

приспособленной для транспортирования установки на внешней подвеске вертолета МИ-6. Кроме того, установка укомплектована специальными санями для транспортирования волоком с помощью тягача.

Привод винтовых конвейеров - от установленного на раме двига­ теля ГАЗ-52 через редуктор и цепную передачу.

Управление установкой - с поста, расположенного на площадке у силового агрегата.

Цементосмесительная установка ЗАС-30предназначена длятранспортирования сухих тампонажных материалов, регулируемой подачи этих материалов и приготовления тампонажных растворов при цементировании нефтяных и газовых скважин в районах с умерен­ ным климатом.

- 3 5 1 -

Рис. 6.13. Цементосмесительная установка ЗАС-30:

1 - автошасси КрАЗ-255Б; 2 - искрогаситель; 3 - трансмиссия; 4 - цистерна; 5 - пневмосистема; 6 - манифольд; 7 - брызговик; 8 - пульт управления;

9 - гидросмесительное устройство

Установка состоит из цистерны, гидросмесительного устрой­ ства струйного типа, компрессора, пневмосистемы, водоподаю-щего центробежного насоса, манифольда, трансмиссии и пульта управления.

Цистерна овального сечения, с двумя аэроднищами и сепарато­ ром для деаэрации разгружаемого тампонажного материала.

Между кабиной автомобиля и цистерной на раме смонтирован ротационный компрессор - вакуум-насос РКВН-6.

Привод компрессора и насоса - от тягового двигателя автомоби­ ля через коробку отбора мощности и карданные валы.

Система подачи цемента из цистерны - пневматическая. Регулирование производительности разгрузки цемента осуществ­

ляется изменением давления воздуха и изменением сечения разгру­ зочного патрубка.

Управление установкой - централизованное, с поста, расположен­ ного в хвостовой части установки у гидросмесительного устройства.

По требованию заказчика установка может быть укомплектована водоподающим насосом, в качестве которого применяют центробеж­ ный насос 4К-6.

- 3 5 2 -

Цементосмесительная установка СМ-4Мпредназначена длятранспортирования сухих тампонажных материалов и механизиро­ ванного приготовления тампонажного раствора при капитальном ре­ монте скважин в районах с умеренным и холодным климатом.

Установка состоит из бункера, рабочего винтового конвейера, при­ вода винтового конвейера, гидросмесительного устройства струйно­ го типа со сменными штуцерами и контрольно-измерительных при­ боров.

Бункер представляет собой емкость с наклонными боковыми стен­ ками для перевозки сухого цемента.

Рабочий винтовой конвейер служит для подачи цемента из бун­ кера через приемную воронку в гидросмесительное устройство; при­ водится в движение от тягового двигателя через коробку отбора мощ­ ности (установленную на раздаточной коробке автомобиля), кардан­ ный вал, редуктор и предохранительную муфту.

На задней стенке бункера установлен пневматический вибратор. Питание вибратора осуществляется от разобщительного крана пнев-мосистемы автомобиля через специальный пробковый кран.

Рис. 6.14. Цементосмесительная установка СМ - 4М: 1-автошасси ЗИЛ-131А; 2 - коробка отбора мощности; 3- карданный вал;

4 - редуктор; 5 -бункер; 6 - винтовой конвейер; 7 - гидросмесительное устройство; 8-щиток приборов; 9 - пневматический вибратор

- 3 5 3 -

Пескосмесительная установка УСП-50предназначена длятранспортирования песка и прочих сухих смесей, приготовления пес-чано-жидкостной смеси и подачи ее на вход насосных установок при гидравлическом разрыве пластов, гидропескоструйной перфорации и других работах в районах с умеренным климатом.

Установка состоит из двухсекционного бункера с загрузочным и рабочим винтовыми конвейерами, смесителя с лопастной мешал­ кой, пескового центробежного одноступенчатого насоса, манифоль-да, гидросистемы и поста управления.

Бункер квадратного сечения, с коническим днищем, разделен сплошной перегородкой на два равных отсека, позволяющих одно­ временно транспортировать песок (или смеси) различных фракций. В верхней крышке каждого отсека имеется люк. Внутри бункера смон­ тированы рабочий и загрузочный винтовые конвейеры.

Рабочий винтовой конвейер служит для подачи песка из отсеков бункера в смеситель при приготовлении песчано-жидкостной смеси.

Загрузочный винтовой конвейер предназначен для загрузки бун­ кера песком в полевых условиях при отсутствии посторонних загру­ зочных устройств.

Смеситель предназначен для приготовления песчано-жидкостных смесей. Представляет собой цилиндрическую емкость с коническим днищем, закрытую сверху крышкой. Внутри смесителя смонтирова­ ны лопастная мешалка и поплавковый уровнемер.

Коническое днище смесителя заканчивается патрубком для отбо­ ра готовой смеси и подачи ее к насосным установкам.

Рис. 6.15. Пескосмесительная установка УСП - 50:

1 - автошасси КрАЗ-257Б1А; 2 - смеситель с лопастной мешалкой; 3 - рабочий винтовой конвейер; 4 - загрузочный винтовой конвейер; 5 - бункер; 6 - манифольд; 7 - песковый насос

- 3 5 4 -

Песковым насос предназначен для отбора готовой смеси из смеси­ теля и подачи ее к насосным установкам с подпором 0,2...0,3 МПа. При­ вод - от тягового двигателя через коробку отбора мощности, односту­ пенчатый цепной редуктор и цилиндрическую зубчатую передачу.

Манифольд состоит из приемного и раздающего трубопроводов. К раздающему трубопроводу могут быть одновременно присоедине­ ны четыре насосные установки.

Рабочий и загрузочный винтовые конвейеры и лопастная мешал­ ка смесителя приводятся в действие гидромоторами Г15-23 через од­ ноступенчатые редукторы. Масло для работы гидромоторов подает­ ся двухсекционным масляным насосом 25П2-23, приводимым от тя­ гового двигателя автомобиля через коробку отбора мощности.

Привод гидромоторов - от масляного насоса гидросистемы уста­ новки.

Пост управления установкой расположен у бункера. На посту на специальном щите размещены дроссели управления гидромоторами винтовых конвейеров и мешалки, манометры гидросистемы, тахомет­ ры рабочего винтового конвейера и пескового насоса и термометр для замера температуры в масляном баке. К посту выведено управление двигателем автомобиля и коробками отбора мощности привода песко­ вого насоса. Управление масляным насосом - из кабины автомобиля.

Смесительная установка УС6-30(рис. 6.16) предназначена длятранспортировки сухих тампонажных материалов, а также для акку­ мулирования их у скважины, механически регулируемой подачи этих материалов винтовыми конвейерами и приготовления тампонажных растворов.

Установка состоит из бункера, коробки отбора мощности, транс­ миссии, загрузочного и дозировочных винтовых конвейеров, смеси­ тельного устройства, системы управления и вспомогательного обо­ рудования. , ₃ ,

Рис. 6.16. Смесительная установка УС6 - 30:

1 - автошасси КрАЗ-250; 2 - коробка отбора мощности; 3 - загрузочный шнек; 4 - бункер; 5 - смесительное устройство; 6 - пост управления

- 3 5 5 -

Бункер, предназначенный для аккумулирования транспортируемо­ го тампонажного материала, представляет собой емкость, боковые и передняя стенки которой имеют угол наклона, превышающий есте­ ственный угол откоса цемента. В верхней части бункера предусмотре­ ны два люка с крышками, днище выполнено в виде двух параллельных корыт, в которых размещены дозировочные винтовые конвейеры.

Смесительное устройство - гидровакуумного типа с поворотной щелевидной насадкой, работает по принципу струйного насоса и пред­ ставляет собой камеру с диффузором, переходящим в сливную тру­ бу. Отличительная особенность смесительного устройства - возмож­ ность регулирования плотности раствора без замены насадки, а так­ же изменением проходного сечения сбросного ствола краном ГРПП.

Привод винтовых конвейеров - от двигателя автомобиля через коробку отбора мощности и карданные валы.

Управление установкой - дистанционное централизованное, с поста, расположенного в задней части установки у смесительного устройства.

Смесительная установка УС5-30предназначена для транспор­тирования сыпучего материала, пневматической подачи его и приго­ товления тампонажных растворов.

Установка состоит из двух бункеров цилиндроконической фор­ мы, коробки отбора мощности с карданным валом, ротационного ком­ прессора РКВН-6/1, пневматической системы разгрузки и загрузки тампонажного материала, системы централизованного управления, сепаратора, продуктопровода, приемной воронки, смесительного ус­ тройства и вспомогательных рукавов.

Отбор мощности для привода компрессора установки проводит­ ся при помощи коробки отбора, установленной на раздаточной ко­ робке шасси автомобиля КрАЗ-250.

Рис. 6.17. Смесительная установка У С 5 - 30:

1 - автошасси КрАЗ-250; 2 -коробка отбора мощности с карданным валом; 3 - ротационный компрессор РКВН-6/1; 4 - пневмосистема разгрузки и загрузки

тампонажного материала; 5 - продуктопровод; 6 - бункеры; 7 - система управления; 8 - сепаратор; 9 - приемная воронка

- 3 5 6 -

Установка, оборудованная устройством контроля количества там-понажного материала в бункерах, работает в режиме дозирования сухого тампонажного материала при приготовлении тампонажного раствора, а также в режиме загрузки.

Принцип дозирования заключается в следующем. Сжатый воздух от компрессора подается под аэроднища бункеров. Аэрированный цемент по разгрузочному трубопроводу поступает в сепаратор, где цемент отделяется от воздуха и через приемную воронку ссыпается в смесительное устройство гидроструйного типа.

Загрузка установки осуществляется вакуумным способом с при­ менением того же компрессора, или гравитационным способом - че­ рез верхние люки бункеров.

Установки пескосмесительные 4ПА и УСП-50предназначеныдля транспортирования песка, приготовления песчаножидкостной смеси и подачи ее на прием насосных установок при гидроразрыве нефтяных и газовых пластов, а также при гидропескоструйной пер­ форации в скважинах.

Установка 4ПА (рис. 6.18) состоит из бункера, разделенного пе­ регородкой на две секции для песка двух различных фракций; при­ крепленных к стенкам бункера пневмовибраторов; рабочего и загру­ зочного шнеков; регулятора выдачи сыпучего материала; смесителя, представляющего собой цилиндрическую емкость с коническим дни­ щем и лопастной мешалкой; раздаточного и приемного коллектора, а также центробежного пескового насоса.

Бункер установки с днищем конической формы разделен продоль­ ной перегородкой на два одинаковых отсека, что позволяетодновре-менно транспортировать песок (или смеси) двух фракций. Осмотр и очистка отсеков проводятся через люки в крышке, которые снабжены

Рис. 6.18. Агрегат 4ПА:

1- пульт управления; 2 - аккумулятор; 3 - рабочий шнек; 4 - сварной бункер;5 - загрузочный шнек; 6 - пневмовибратор

- 3 5 7 -

металлическими решетками, препятствующими попаданию в бункер крупных твердых включений.

Шнек загрузочный составной во время переезда отводится в сто­ рону и крепится к монтажной раме.

С помощью рабочего шнека песок подается из отсеков бункера

в аккумулятор (смеситель) для приготовления смеси. На коничес­ ком днище бункера предусмотрены два пневмовибратора, приводи­ мых от пневмосистемы автомобиля и улучшающих условия поступ­ ления песка в рабочий шнек. Аккумулятор смеси - емкость с лопаст­ ной мешалкой и поплавковым указателем уровня. Готовая песчано-жидкостная смесь из аккумулятора отбирается Песковым насосом, ус­ тановленным на раме установки, и подается к насосным установкам.

Привод узлов осуществляется от тягового двигателя автомобиля. Для привода шнеков, а также для лопастных мешалок применяются гидро­ статические передачи с гидромоторами. Управление осуществляется одним оператором с пульта, расположенного в кабине автомобиля.

Установка пескосмесительная УСПР-63предназначена для ра­боты на морских стационарных платформах и приэстакадных пло­ щадках с целью подготовки и транспортирования песчаной гидросме­ си при осуществлении процессов гидроразрыва пластов и гидропес­ коструйной перфорации в нефтяных и газовых скважинах.

Установка (рис. 6.19) состоит из бункера, рабочих винтовых кон­ вейеров, регулятора подачи сыпучих материалов в смеситель, смеси­ теля, пескового насоса, дизеля К-270-Н1/1, редуктора, гидросисте­ мы, загрузочного винтового конвейера, манифольда и пульта управ­ ления.

Рис. 6.19. Установка пескосмесительная У С П Р - 63:

1 - гидросистема; 2 -бункер; 3 - рабочие винтовые конвейеры; 4 - регулятор подачи сыпучих материалов в смеситель; 5 -смеситель; б - пульт управления; 7 -дизель К-270Н1/1; 8- манифольд; 9 - загрузочный винтовой конвейер

358-

Бункер - прямоугольного сечения, с двумя коническими днища­ ми, разделен продольной перегородкой на два равных отсека, позво­ ляющих одновременно транспортировать песок двух фракций. Внут­ ри бункера в его продольную перегородку вмонтирован корпус заг­ рузочного винтового конвейера. В каждом отсеке имеется свой рабо­ чий конвейер. В верхней крышке каждого отсека имеется люк.

Рабочий конвейер служит для подачи песка из отсеков бункера в смеситель для приготовления песчаной гидросмеси.

Загрузочный конвейер используется для загрузки бункера пес­ ком, когда посторонние загрузочные механизмы отсутствуют.

Смеситель, предназначенный для приготовления песчаной гид­ росмеси, представляет собой цельнометаллическую цилиндрическую емкость с коническим днищем, закрытую сверху крышкой. Внутри смесителя смонтированы лопастная мешалка и поплавковый указа­ тель уровня. Коническое днище смесителя оканчивается патрубком для отбора готовой песчаной гидросмеси.

Отбор готовой смеси из смесителя и подача ее на прием насосных установок проводятся пусковым насосом.

Привод - от дизеля через редуктор и карданный вал. Манифольд позволяет при необходимости отбирать готовую смесь

непосредственно насосными установками, минуя песковой насос. Одновременно можно присоединить четыре насосные установки.

Рабочий и загрузочный винтовые конвейеры и лопастная мешал­ ка смесителя приводятся в действие гидромоторами и управляются с центрального поста.