Вопрос 6.2. Смесительные установки

Цементосмесительная установка 2СМН-20 предназначена для транспортирования 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 кон­вейерами и одним загрузочным винтовым конвейером с откидной нижней частью, коробки отбора мощности, привода загрузочного

 

-349-

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 смен­ными щелевидными насадками и пульта управления, расположенно­го в хвостовой части установки.

Привод всех механизмов - от тягового двигателя автомобиля.

Управление установкой - из кабины автомобиля.

Цементосмесительная установка 1СМР - 20 предназначена для транспортирования 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 струй­ного типа, винтовых конвейеров для загрузки бункера тампонажным материалом и выдачи его в приемную камеру при приготовлении ра­створа. Все оборудование установки смонтировано на общей раме,

 

-350-

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 двига­теля ГАЗ-52 через редуктор и цепную передачу.

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

Цементосмесительная установка ЗАС — 30 предназначена для транспортирования сухих тампонажных материалов, регулируемой подачи этих материалов и приготовления тампонажных растворов при цементировании нефтяных и газовых скважин в районах с умерен­ным климатом.

 

 

-351-

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 устрой­ства струйного типа, компрессора, пневмосистемы, водоподаю-щего центробежного насоса, манифольда, трансмиссии и пульта управления.

Цистерна овального сечения, с двумя аэроднищами и сепарато­ром 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 автомоби­ля через коробку отбора мощности и карданные валы.

Система подачи цемента из цистерны - пневматическая.

Регулирование производительности разгрузки цемента осуществ­ляется изменением давления воздуха и изменением сечения разгру­зочного патрубка.

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

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

 

 

-352-

Цементосмесительная установка СМ - 4М предназначена для транспортирования сухих тампонажных материалов и механизиро­ванного приготовления тампонажного раствора при капитальном ре­монте скважин в районах с умеренным и холодным климатом.

Установка состоит из бункера, рабочего винтового конвейера, при­вода винтового конвейера, гидросмесительного устройства струйно­го типа со сменными штуцерами и контрольно-измерительных при­боров.

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

Рабочий винтовой конвейер служит для подачи цемента из бун­кера через приемную воронку в гидросмесительное устройство; при­водится в движение от тягового двигателя через коробку отбора мощ­ности (установленную на раздаточной коробке автомобиля), кардан­ный вал, редуктор и предохранительную муфту.

На задней стенке бункера установлен пневматический вибратор. Питание вибратора осуществляется от разобщительного крана пневмосистемы 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

 

-353-

Пескосмесительная установка УСП - 50 предназначена для транспортирования песка и прочих сухих смесей, приготовления песчано-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 мешал­кой, пескового центробежного одноступенчатого насоса, манифольда, гидросистемы и поста управления.

Бункер квадратного сечения, с коническим днищем, разделен сплошной перегородкой на два равных отсека, позволяющих одно­временно транспортировать песок (или смеси) различных фракций. В верхней крышке каждого отсека имеется люк. Внутри бункера смон­тированы 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 бун­кера песком в полевых условиях при отсутствии посторонних загру­зочных устройств.

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

Коническое днище смесителя заканчивается патрубком для отбо­ра 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

 

-354-

Песковый насос предназначен для отбора готовой смеси из смеси­теля и подачи ее к насосным установкам с подпором 0,2...0,3 МПа. При­вод - от тягового двигателя через коробку отбора мощности, односту­пенчатый цепной редуктор и цилиндрическую зубчатую передачу.

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

Рабочий и загрузочный винтовые конвейеры и лопастная мешал­ка смесителя приводятся в действие гидромоторами Г15-23 через од­ноступенчатые редукторы. Масло для работы гидромоторов подает­ся двухсекционным масляным насосом 25Г12-23, приводимым от тя­гового двигателя автомобиля через коробку отбора мощности.

Привод гидромоторов - от масляного насоса гидросистемы уста­новки.

Пост управления установкой расположен у бункера. На посту на специальном щите размещены дроссели управления гидромоторами винтовых конвейеров и мешалки, манометры гидросистемы, тахомет­ры 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 песко­вого насоса. Управление масляным насосом - из кабины автомобиля.

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

Установка состоит из бункера, коробки отбора мощности, транс­миссии, загрузочного и дозировочных винтовых конвейеров, смеси­тельного устройства, системы управления и вспомогательного обо­рудования.

 

-355-

Бункер, предназначенный для аккумулирования транспортируемо­го тампонажного материала, представляет собой емкость, боковые и передняя стенки которой имеют угол наклона, превышающий есте­ственный угол откоса цемента. В верхней части бункера предусмотре­ны 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 пред­ставляет собой камеру с диффузором, переходящим в сливную тру­бу. Отличительная особенность смесительного устройства - возмож­ность регулирования плотности раствора без замены насадки, а так­же 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 - 30 предназначена для транспор­тирования сыпучего материала, пневматической подачи его и приго­товления тампонажных растворов.

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

Отбор мощности для привода компрессора установки проводит­ся при помощи коробки отбора, установленной на раздаточной ко­робке шасси автомобиля КрАЗ-250.

Рис. 6.17. Смесительная установка УС5 - 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

 

 

-356-

Установка, оборудованная устройством контроля количества тампонажного 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 при­менением того же компрессора, или гравитационным способом - че­рез верхние люки бункеров.

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

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

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

-357-

 

металлическими решетками, препятствующими попаданию в бункер крупных твердых включений.

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

С помощью рабочего шнека песок подается из отсеков бункера в аккумулятор (смеситель) для приготовления смеси. На коничес­ком днище бункера предусмотрены два пневмовибратора, приводи­мых от пневмосистемы автомобиля и улучшающих условия поступ­ления песка в рабочий шнек. Аккумулятор смеси - емкость с лопаст­ной мешалкой и поплавковым указателем уровня. Готовая песчано-жидкостная смесь из аккумулятора отбирается Песковым насосом, ус­тановленным на раме установки, и подается к насосным установкам.

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

Установка пескосмесительная УСПР - 63 предназначена для ра­боты на морских стационарных платформах и приэстакадных пло­щадках с целью подготовки и транспортирования песчаной гидросме­си при осуществлении процессов гидроразрыва пластов и гидропес­коструйной перфорации в нефтяных и газовых скважинах.

Установка (рис. 6.19) состоит из бункера, рабочих винтовых кон­вейеров, регулятора подачи сыпучих материалов в смеситель, смеси­теля, пескового насоса, дизеля К-270-Н1/1, редуктора, гидросисте­мы, загрузочного винтового конвейера, манифольда и пульта управ­ления,

 

 

-358-

Бункер - прямоугольного сечения, с двумя коническими днища­ми, разделен продольной перегородкой на два равных отсека, позво­ляющих одновременно транспортировать песок двух фракций. Внут­ри бункера в его продольную перегородку вмонтирован корпус заг­рузочного винтового конвейера. В каждом отсеке имеется свой рабо­чий 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 пес­ком, когда посторонние загрузочные механизмы отсутствуют.

Смеситель, предназначенный для приготовления песчаной гид­росмеси, представляет собой цельнометаллическую цилиндрическую емкость с коническим днищем, закрытую сверху крышкой. Внутри смесителя смонтированы лопастная мешалка и поплавковый указа­тель 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 мешал­ка смесителя приводятся в действие гидромоторами и управляютсяс центрального поста.