Tipuri de pompe și clasificarea acestora
o cerință pompă de spălare determinate condițiile geologice și tehnice de funcționare: proprietăți fizico-mecanice burime Gatere, adâncimea, diametrul și scopul bine, un tip de instrument tăietor, etc ...
Cantitatea de furnizare de spălare Q lichid și capul H sunt determinate de pompa de noroi și o serie de factori în procesul de aprofundare sondei poate varia în limite largi. Prin urmare, pompa de noroi trebuie să fie capabil rată de alimentare simplă și rapidă și presiune, în funcție de parametrii modului procesului de foraj. Astfel, una dintre principalele cerințe este acela de a asigura independența furnizării de presiune (în prezența rigid-porno-flow caracteristică Q-H).
Nevoia de curățare constantă și uniformă a feței, îndepărtarea și întreținerea nămolului în suspensie conduce la cerința pulsațiilor debitului minim, deoarece fluxul inegal poate duce la perturbarea procesului de foraj normal și deteriorarea peretelui wellbore. În plus față de curgere pulsatorie a lichidului de spălare provoacă șocuri hidraulice, ceea ce reduce durata de viață a elementului pompei și conducta de presiune, și este, de asemenea, una dintre cauzele vibrațiilor garniturii de foraj.
Cerințe speciale se aplică capacității de aspirație a pompelor de noroi. La determinarea înălțimii de aspirație cu vid necesară ar trebui să fie considerată o posibilă locație a pompei la locul unei instalatii de foraj mobile sau autopropulsate. care ajunge la o înălțime de 1,5 m și nivelul lichidului de spălare în baia de ulei, în intervalul de la 0,5 - 1,5 m sub suprafața solului. Astfel, înălțimea minimă cu rezistența de aspirație în conducta de aspirație poate ajunge la 4.5-5 m de apă. Art. cu condiția ca o funcționare stabilă a pompei ponderată soluțiile cu viscozitate ridicată.
O trăsătură caracteristică a funcționării pompei de spălare în timpul forării diferitelor proprietăți determinate pentru pomparea lichidelor care conțin particule solide rocă drillable și metal, ceea ce plasează cerințe ridicate privind rezistența la uzură a componentelor și părți ale părții hidraulice a pompei. Deoarece elementele evita abraziunea se spală pompa nu poate, deoarece acesta se produce nu numai în domeniul de frecare a pieselor conjugate, dar în domeniul de curgere a fluidului care conține particule abrazive necesare pentru a asigura posibilitatea înlocuirii rapide a pieselor de uzură.
De asemenea, trebuie amintit că forajul sondelor de explorare se desfășoară adesea în zone îndepărtate unde transportul echipamentului este dificil, care pune cerința de dimensiune minimă și greutatea pompei și a componentelor sale individuale.
Astfel, cerințele pentru pompa de spălare pot fi împărțite în două grupe. Primul este cerințele care determină eficiența procesului de foraj direct: care asigură o aprovizionare stabilă cantitatea necesară de lichid, hrana consistenta, pulsații flux minim, capacitate de aspirație suficientă. Al doilea - operarea ușoară a pompelor, costul de timp și bani pentru repararea lor, întreținere și transport.
Analiza cerințelor de pompe pentru alimentarea cu fluid de spălare pentru sonde de explorare de foraj, arată că nici unul dintre tipurile existente pe deplin satisface întregul complex de cerințe enumerate mai sus.
Cerințe de bază - de performanță, indiferent de presiune - pompe de tip deplasare satisfac: piston (piston) și șurub de viteze.
pompe de noroi trebuie să aibă o durabilitate crescută atunci când pomparea lichidelor care conțin impurități abrazive. elimina complet abraziune atunci când se utilizează aceste tipuri de pompe nu este posibilă, dar pentru a compensa lacunele de uzură rezultă în mod substanțial mai simple pompe cu piston element de lucru (piston plunjer).
Pompe de acest tip, în contrast cu centrifuge au capacitatea de a auto-amorsare și permite crearea de orice presiune, amploarea care este determinată de parametrii unității de pompare, puterea motorului și puterea agregatului.
O pompă centrifugă poate fi utilizat pentru foraj găuri mici numai atunci când nu este nevoie de lichid de spălare de înaltă presiune.
piston de refulare a pompei dependența directă de numărul de rotații ale arborelui cotit face posibilă ajustarea pe scară largă performanțele sale.
Aplicarea trehporshnevoy pompei (triplex plunger) oferă un sistem valabil pentru gradul de foraj sonde de curgere pulsațiilor lichidului de spălare injectat.
Astfel, pistonul (plunger) pompa satisface maximal cerințele de bază ale unui proces de foraj și, prin urmare, sunt utilizate pe scară largă pentru sonde de explorare de foraj.
În tabl.43 arătat clasificarea mărită a pompelor utilizate în operațiunile de foraj în prospectarea și explorarea minerale solide.
Tabelul 43. Clasificarea pompelor de foraj de explorare
electric
Motor cu ardere internă
hidraulic
În prezent, atât în România cât și în străinătate Implementarea tranziția către piston de mare viteză și, în special, pompe cu piston triplex sunt single-acțiune. Acest lucru se datorează omniprezența diamant de foraj și, în consecință, construcția de puțuri cu diametru mic. În aceste condiții, este necesară o presiune ridicată la alimentări relativ scăzute lichid de spălare.
În plus, în ultimii ani, a crescut în mod semnificativ cerințele pentru pompe de foraj de securitate și fiabilitate.
În acest sens, compararea performanțelor piston pompă cu doi cilindri cu dublă acțiune și plunger triplex acțiune simplă, se poate observa faptul că acestea din urmă au mai multe avantaje, în special într-o pompă cu piston, una dintre garniturile (etanșare a pistonului) este întotdeauna poziționat în profunzimile unității hidraulice (unitatea hidraulică). Prin urmare, starea și performanțele sale nu sunt direct de control, iar performanțele lor pot fi judecate doar în mod indirect - pe baza de aprovizionare și de a dezvolta presiunea lor. Pentru a inspecta sau înlocui garniturile trebuie să facă operație laborioasă de dezasamblare și asamblare a unității hidraulice.
Probabilitatea de a reduce de aprovizionare atunci când sigilii uzate, chiar și în faza inițială este agravată la presiuni ridicate întâlnite în găurire adâncă de mici bucăți de diamant diametru, atunci când cantitatea de lichid care intră în puț poate ajunge la 15-30 l / min. În această reducere de alimentare duce la o uzură accelerată a dispozitivului de tăiere instrument (diamante a crescut de flux), și, uneori, duce la accidente grave (coroane prizhogi).
pompa plunger are jumătate din numărul de sigilii pe un propulsor, cu gradul de uzură pot fi ajustate. Diametrul pistonului este primit în mod normal, mai mică decât cea a pistonului, respectiv, deci mai puțin tulpina pe arborele cotit, care de asemenea este benefic pentru reducerea masei caracteristicilor pompei. Gradul de neuniformitate la pompă de alimentare de tip „duplex“ este de 42%, ceea ce face imposibil de a lucra pe platforma fără utilizarea de voluminoase, având o masă mare de presiune a aerului capac. Triplex pompe cu piston au neuniformitate la 24%, sau în majoritatea cazurilor funcționează fără capac de aer.
pompa de piston triplex având șase supape și piston „duplex“ opt și, în consecință, ceteris paribus, o pompă cu piston este mai sigură în funcționare.
Este foarte important ca pompele cu piston a început în ultimii ani, mai mare viteză (400-500 bătăi / min), reducând astfel dimensiunile și greutatea pompei de la aceleași valori ale debitului și presiunii.
La pompele cu piston creșterea rapidității conduce la o uzură accelerată a etanșări și perturbarea incontrolabilă a stabilității aprovizionării. Acesta este motivul pentru pompelor existente „duplexurile“, numărul de lovituri pe minut nu depășește, de regulă, 100-120.
Pentru pompele cu acțiune simplă, se realizează ușor prin așa-numita camera de procesare de curgere directă, când supapele de aspirație și refulare sunt amplasate direct pe aceeași axă verticală și fluxul de fluid este aproape drept curs al supapei de injecție. aranjament uniFLOW minimizează volumul de spațiu nociv pentru a oferi canalizare eficientă a aerului care intră în camera de lucru sau eliberată în ea, și, prin urmare, crește raportul volumetric al pompei și eficiența acesteia.
O varietate de echipamente si tehnologii de foraj, adoptarea pe scară largă a diamant de foraj la viteze mari de proiectile, multe construcții de puțuri și secțiuni geologice, utilizarea unei combinații de echipamente și instrumente, atunci când în curs de construcție a unuia biți con bine utilizate, carbură și diamant biți - toate acestea fac cereri pentru pompe în ceea ce privește asigurarea unei game largi de spălare de fluid. În acest sens, practica internă și externă, recent au existat pompe de reglare a curgerii fluxului operațional.
Mai multe metode de furnizare de regulament:
- prin schimbarea numărului de mișcări dislocuitori cu ajutorul transmisiei. Acesta din urmă poate fi introdusă în partea mecanică a pompei (NB-80 / 6.3 și altele.) Sau luat într-o unitate separată;
- prin modificarea cursei pistonului sau;
- prin utilizarea combinată a unei transmisii și deplasare a pistonului sau un piston (NB-160 / 6.3 pompe);
- prin modificarea lungimii cursei și numărul de curse ale pistonului sau a pistonului.
Hraneste controlați pompa prin cutia de viteze are anumite avantaje față de alte metode datorită simplității, fiabilitate, eficiență, precum și posibilitatea unei game largi de schimbare a vitezei și, prin urmare, pompa de alimentare. În plus, utilizarea cutiei de viteze unifică echipamente.
Controlul furajelor prin modificarea lungimii cursei de deplasare poate fi realizată printr-un mecanism basculant sau mișcarea știftul pârghiei în excentric. Un astfel de sistem este fezabil tehnologic, deoarece vă permite să schimbați cantitatea de lichid este alimentat continuu la tăiere. Cu toate acestea, în această metodă, volumul de control al debitului crește „spațiu“ dăunător semnificativ, afectează în mod negativ capacitatea pompei de aspirație. Această metodă nu este utilizat pe scară largă, și, de asemenea, din cauza complexității mecanismelor de control. Experiența de operare o serie de pompe cu piston interne și externe, furnizarea de care este reglementat prin modificarea numărului de curse prin intermediul cutiei de viteze, acesta a arătat că acesta este cel mai convenabil și eficient în exploatare, și au, de asemenea, o fiabilitate ridicată.