Запасные части буровых насосов

Техническое обслуживание

Конструкторский отдел должен иметь специального работника по техническому обслуживанию, который отвечает за техническое обслуживание и ремонт бурового насоса. Буровой насос и другое механическое оборудование должно быть проверено и поддерживаться в рабочем состоянии. Необходимо своевременно находить зип бурового насоса и решать возникшие проблемы, чтобы избежать незапланированного отключения и простоя буровой установки.

Работник должен контролировать размер частиц осадка. При обнаружении крупных частиц должны быть проверены быстро изнашиваемые детали на предмет их ремонта или замены. Быстро изнашивающиеся запасные части буровых насосов включают в себя корпус насоса, подшипники, рабочее колесо, поршень, вкладыш и т.д. Для увеличения срока их службы должны быть приняты улучшенные противоизносные меры. Это может снизить инвестиционную стоимость проекта, а также повысить эффективность производства. Когда это возможно, быстроизнашиваемые детали и другие части бурового насоса должны быть отремонтированы, а не заменены.

Буровой насос

Буровой насос представляет собой поршневое/плунжерное устройство, предназначенное для обеспечения циркуляции бурового раствора под высоким давлением (до 7500 фунтов на квадратный дюйм (52000 кПа)) вниз буровой скважины и обратно по кольцевому пространству. Буровой насос - это большой насос, совершающий возвратно-поступательные движения. Он используется для циркуляции бурового раствора в буровой установке. Это важная часть бурового оборудования для нефтяных скважин.

Классификация

По типу действия

Буровые насосы можно разделить на насосы одинарного и двойного действия в соответствии со временем завершения работы по всасыванию и дренажу в одном цикле возвратно-поступательного движения поршня. 

По количеству гильз (поршней/плунжеров)

Буровые насосы бывают различных размеров и конфигураций, но для типичной нефтяной буровой установки преимущественно используются насосы с триплексом (три поршня/плунжера). Дуплексные буровые насосы (два поршня/ плунжера), которые по-прежнему распространены в развивающихся странах, как правило, заменяются триплексными насосами. 

Двумя более современными устройствами являются шестикратный насос с шестью вертикальными поршнями/плунжерами, а также различные пятикратные насосы с пятью горизонтальными поршнями/плунжерами. Преимуществом, которое эти новые насосы имеют перед триплексными насосами, является низкий уровень шума бурового раствора, позволяющий улучшить декодирование измерения в процессе бурения (MWD) и каротажа в процессе бурения (LWD).

Состав

"Нормальный" буровой насос состоит из двух основных узлов: гидроблока и силового блока. 

Гидроблок

Гидроблок выполняет процесс откачки, используя клапаны, поршни и гильзы. Поскольку эти компоненты являются быстро изнашивающимися элементами, современные насосы обладают всеми возможностями для быстрой замены этих деталей. Для уменьшения сильной вибрации, вызванной процессом откачки, эти насосы оснащены демпферами всасывающих и нагнетающих пульсаций. Они соединены с входом и выходом гидроблока.

Силовой блок

Силовой блок преобразует вращение ведущего вала во возвратно - поступательное движение поршней. Для этого в большинстве случаев используется ползун кривошипно-шатунного механизма.

Составные части бурового насоса

Буровой насос состоит из многих частей, в том числе, насоса подачи бурового раствора, поршня бурового насоса, модулей, гидравлических съемников и других частей. 

Части бурового насоса:

1. корпус насоса;
2. корпус клапана;
3. крышка клапана; 
4. поршень и шток; 
5. всасывающий клапан и нагнетательный клапан;
6. сальники (только в насосах двойного действия);
7. уплотнители (только в насосах двойного действия); 
8. демпфер пульсаций.

Есть два основных параметра для измерения производительности бурового насоса: объем и давление.

Объем

Рабочий объем рассчитывается как количество прокачиваемых литров бурового раствора в минуту. Этот параметр связан с диаметром буровой скважины и скоростью возврата бурового раствора из ее нижней части. То есть, чем больше диаметр скважины, тем больше производительность. Скорость возврата бурового раствора должна быть такой, чтобы можно было своевременно смыть мусор и порошок горной породы, срезанные сверлом в нижней части скважины и надежно вынести их на поверхность земли. При бурении геологических пород, скорость, как правило, в пределах от 0,4 до 1,0 кубометров/мин.

Давление

Величина давления насоса зависит от глубины бурения скважины, от сопротивления промывочной жидкости (бурового раствора) при проходе через канал, а также от материала используемого бурового раствора. Чем глубже буровое отверстие, тем больше сопротивление трубопровода, тем выше необходимое давление.

При изменениях диаметра скважины и ее глубины при бурении давление насоса должно быть соответствующим образом скорректировано. В механизме бурового насоса для регулировки скорости и давления имеется редуктор или гидравлический двигатель. Для контроля за изменением давления и объема в буровом насосе установлены расходомер и манометр.

Характеристики:

1. конструкция проста и удобна для разборки и обслуживания;
2. плавность хода, малая вибрация и низкий уровень шума;
3. устройство может обеспечивать высокую концентрацию и высокую вязкость (менее 10000 Pa*S) пульпы;
4. поток бурового раствора стабилен, нет перегрузок по току, пульсаций, смешиваний, шламовых сдвигов;
5. давление на выходе не влияет на скорость, высокое давление на выходе поддерживается при низком расходе; 
6. объем пропорционален скорости, с помощью механизма переключения или двигателя его можно регулировать;
7. устройство обладает высокой способностью самопоглощения и может всасывать жидкость непосредственно без донного клапана.