Буровые насосы. Запасные части к буровым насосам.

Буровые насосы входят в состав бурового оборудования, областью применения которого является нефтедобыча. Буровые насосы используются в процессе эксплуатационного или геологоразведочного бурения.

В процессе работы насос выполняет следующие функции:

• обеспечивает циркуляцию бурового раствора в скважине;
• предотвращает оседание бурового шлама и подъем разбуриваемой породы на поверхность;
• очищает забой и скважину от породы;
• обеспечивает охлаждение долота;
• приводит в действие забойные двигатели гидравлического типа.

Кроме того, такие насосы могут применяться в строительстве для перекачки неагрессивных жидких веществ.

Данный тип насосов отличает компактность размеров площади основания, высокий показатель мощности, а также небольшая масса. Буровые насосы имеют жесткий сборный каркас и раму нефтепромыслового типа. Элементы привода такого аппарата выполняются из высокопрочной стали. Максимальный срок службы обеспечивают такие элементы насоса как литые крестовины и направляющие.

Посредством трансмиссии двигателя коренной вал приводится в движение. Вал бурового насоса оснащен кривошипным механизмом с шатунами, которые соединены крейцкопфом. Вращение вала, а также возвратно-поступательные движения крейцкопфа, штока и поршня обеспечивает непосредственно кривошипный механизм с шатунами. Поршень двигается внутри цилиндра при помощи клапанов и нагнетает давление, под которым всасывается буровая жидкость. При движении влево, всасывающий клапан закрывается. По мере повышения давления в трубопроводе клапан открывается, что позволяет раствору выйти наружу. Вышеописанный процесс характеризуется цикличностью.

Таким образом, работу бурового насосного аппарата можно условно разбить на три основных этапа:

• передачу вращения через трансмиссию к валу;
• преобразование вращения в возвратно-поступательное движение посредством вспомогательных элементов;
• формирование области давления внутри цилиндра, куда засасывается буровая жидкость.

Показатель мощности насосов, оснащенных приводом, колеблется от 50 до 1500 л/мин. Такие аппараты долговечны и способны работать в условиях переменчивого климата, с различными видами растворов. Поток жидкости подается стабильно, без задержек. Уровень давления не зависит от скорости вращения.

Различают два основных типа буровых насосов: трехцилиндровый и двухцилиндровый.

Модель буровой насосной установки, оснащенная тремя цилиндрами, более эффективна, по сравнению с двухцилиндровой конфигурацией. Насос первого типа обладает рядом преимуществ перед насосом второго типа:

• более равномерной подачей раствора;
• показателем мощности;
• возможностью оперативной смены поршней, втулок и других изнашиваемых деталей;
• сниженным показателем массы (меньше на 35% по сравнению с двухцилиндровым аппаратом);
• несложность эксплуатации.

Главным предназначением буровых насосных установок является поддержание циркуляции бурового шлама в процессе бурения, что объединяет:

• нагнетание бурового раствора в скважину;
• поддержание бурового раствора в состоянии взвеси;
• очищение забоя и шахты от шлама;
• подъем разбуренной породы на поверхность;
• охлаждение долота.

Основными составляющими элементами бурового насоса являются механическая и гидравлическая части. Они являются неотъемлемыми частями одного механизма, которые обеспечивают бесперебойную работу насосной установки. Механическая и гидравлическая части расположены на общей раме.

Механическая часть состоит из следующих частей:

• корпуса (включает узлы системы смазки);
• редуктора;
• распределительного блока;
• кривошипно-ползунного механизма;
• трансмиссионного вала;
• приводного шкива.

Гидравлическая часть включает в себя:

• гидравлический блок (оснащен клапанами входа и выхода, которые располагаются парно);
• группа поршней и цилиндров;
• блок охлаждения;
• пневматический компенсатор;
• предохранительные клапаны.

В соответствии с областью использования насоса и условиями его эксплуатации, существует ряд требований, которым он должен соответствовать.

Конструкция насосной установки должна допускать правое и левое расположение двигателей.

Мощность подачи насоса должна быть достаточной для обеспечения качественной промывки скважины и привода забойных гидравлических элементов. Скорость жидкости, используемой для промывки, на выходе насоса должна быть равномерной, чтобы избежать пульсаций и дополнительного расхода энергии.

Элементы насоса должны быть приспособлены для работы с активными промывочными растворами (абразивными, маслосодержащими и т.п.), а также характеризоваться долговечностью.

Крупные узлы и детали должны быть оснащены приспособлениями для захвата и перемещения в случае необходимости ремонта. Детали привода должны быть в легком доступе для осмотра, обслуживания и ремонта. В целом, все детали и узлы насоса должны быть легко заменяемыми в случае поломки.

Буровой насос должен быть транспортабельным на короткие и дальние расстояния. Надежность конструкции должна сочетаться с экономичностью и безопасностью.

Таким образом, требования, предъявляемые к буровым насосам, делятся на две основные группы:

• требования, определяющие эффективность процесса бурения;
• требования, определяющие удобство эксплуатации.

Анализ перечня требований показывает, что ни один тип насоса не может полностью им удовлетворять. Данное обстоятельство неизбежно следует учитывать при выборе наиболее подходящего типа насоса.

Главному требованию независимости производительности насоса от давления соответствуют насосные установки объемного типа: плунжерные (поршневые), винтовые и шестеренчатые.

К всасывающей способности буровых насосов предъявляется ряд особых требований. Для определения оптимальной вакуумметрической высоты всасывания необходимо принимать во внимание позицию насосной установки на площадке. Если высота буровой установки составляет 1.5 м над уровнем земли, а промывочная жидкость расположена в пределах 0.5 - 1.5 м ниже поверхности земли, то минимальная высота всасывания составит около 4.5 – 5 м вод. ст. При этом, учитывается сопротивление во всасывающей линии, а также обеспечение устойчивой работы насоса с вязкими растворами.

Поршневые насосные установки применяются для работы с жидкостями, обладающими различными физическими свойствами. Так, данный тип насосов способен перекачивать жидкости высокой вязкости и повышенным содержанием твердой взвеси. Исключить абразивный износ деталей невозможно, но компенсировать возникающие зазоры гораздо проще в насосах, где рабочий орган движется возвратно-поступательно. Помимо перечисленных преимуществ, использование трехпоршневой системы дает возможность поддерживать в норме уровень пульсации потока. В отличие от центробежных установок, насосы данного типа обладают способностью к самовсасыванию и позволяют создавать любой уровень напора. Таким образом, поршневые насосы обладают оптимальным набором характеристик для работы в области бурения геологоразведочных скважин.

Центробежный насос применяется при бурении небольших скважин, когда отсутствует необходимость в высоком давлении промывочной жидкости.

Основным требованием к работе буровой насосной установки является независимость подачи от давления (т.е. наличие жесткой напорно-расходной характеристики Q-H). Величина подачи промывочной жидкости (Q) и напора (H) буровой насосной установки определяется рядом факторов. В процессе углубления скважины данные показатели могут значительно меняться. Как следствие, буровой насос должен обеспечить возможность быстрой и несложной регулировки подачи напора в соответствии с параметрами технологического режима бурения.

Втулки буровых насосов

К поставке предлагаются втулки из различных материалов, включая втулки с высоким содержанием хрома на внутренней поверхности и керамических втулок с высокими антикоррозионными и антиабразивными свойствами:

EMSCO:

F-1300, F-1600, FB-1300, FB-1600, F-800, F-1000, F-500, F-350, DB-550, DA-700, FA-1600/1300, FC-2200, D-300/500, D-375, D-700.

IDECO:

T-500, T-800, T-1000, T-1300, T-1600.

NATIONAL:

7P50, 8P80, 9P100, 10P130, 12P160, N1300, C-250, K-700, 14-P-220, E-700/G-1000, K-500, K-380, K-500A/700A, C-250/350, JWS-400

GARDNER DENVER:

PZ7, PZ8/9, PZ10/11, FK-FKH, FY-FXD, FD-FXX, FG-GXG, FG-FXG, KG-KXG, FQ-FXQ, FF-FXF, FF-FXP.

OILWELL:

A-560/600-PT, A-850-PT/A-1100-PT, A-1700-PT/A-1400PT

К поставке предлагаются

Поршни буровых насосов

Предлагаются поставки поршней для насосов National, Gardner Denver, Ideco, Emsco, Oilwell из различных современных и традиционных материалов.

Поршни изготавливаются из резины, полиуретана, резины с высокой устойчивостью к агрессивным химическим средам.

Прочие запасные части

Предлагается к поставке большой перечень запасных частей к буровым насосам National, Gardner Denver, Ideco, Emsco, Oilwell.

Краткий перечень поставляемых запасных частей:

Кривошипно-шатунные механизмы, гидравлические коробки, клапана, седла клапанов, штока, ползуны, пальцы ползунов, направляющие, насосы масляные, фильтры, различные уплотнения, сальники и кольца, гайки, муфты, термометры и многое другое.

Запасные части к вертлюгам буровым

Предлагаются к поставке запасные части к вертлюгам нижеуказанных производителей:

NATIONAL (NOV):

P-200/300/400/500/650, P-750, N-24/N-35, N-47/69/815/1324, P & N Gooseneck Connections

OILWELL:

PC100/150, PC225/300/425/500/650

EMSCO:

LB-200/300, LB-400/500/650

IDECO:

TL-120, TL-200, TL-300, TL-400, TL-500

GARDNERDENVER:

SW-400/550

Запасные части к противовыбросовому оборудованию

К поставке предлагаются РТИ и запасные части американского производства для противовыбросового оборудования нижеуказанных производителей:

CAMERON

SHAFFER

Манифольды

Изготовление манифольдов по техническому заданию заказчика для различных областей применения, для буровых установок, буровых платформ, на салазках.

• Для установки цементирования
• Штуцерные манифольды
• Штуцерные манифольды глушения скважины
• Манифольды для буровых насосов
• Для гидравлического разрыва
• Нагнетательные манифольды

Рукава высокого давления

Область применения: рукава высокого давления в сборе для превенторов третьего поколения применяется для гидравлического управления превенторов при бурении скважин.

Подробная информация о рукавах высокого давления

Быстроразъемные соединения (БРС)

Рабочее давление 1000PSI, максимальное давление 1500PSI

Рабочее давление 2000PSI, максимальное давление 3000PSI

Рабочее давление 3000PSI, максимальное давление 4500PSI

Рабочее давление 4000PSI, максимальное давление 6000PSI

Рабочее давление 6000PSI, максимальное давление 9000PSI

Рабочее давление 2000PSI, максимальное давление 3000PSI

Рабочее давление 2000PSI, максимальное давление 3000PSI

Рабочее давление 2000PSI，максимальное давление 3000PSI

Рабочее давление 6000PSI, максимальное давление 9000psi

Рабочее давление 10000PSI, максимальное давление 15000PSI

Рабочее давление15000PSI, максимальное давление 22500PSI

Рабочее давление 20000PSI, максимальное давление 30000PSI

Фитинги

Стандартное исполнение:

Кислотнозащищенное исполнение

Более подробно ознакомиться с другим оборудованием для нефтегазодобывающей отрасли

Самоходные буровые установки
Буровые установки с ременным приводом
Буровые установки с цепным приводом
Электромеханические буровые установки
Буровые установки постоянного тока
Буровые установки с частотно-регулируемым приводом переменного тока
Трейлерные буровые установки
Буровые установки эшелонного типа для кустового бурения
Буровые установки с самоподъемным основанием
Буровые установки на гусеничном ходу
Установки для капитального ремонта скважин

Буровой раствор. Системы для сбора и регенерации отработанного бурового раствора, закачки бурового раствора в скважину

Буровые насосы