Нефтепромысловые машины и механизмы

Коробка отбора мощности и шнеки соединены между собой кар­ данными валами. Скорость вращения шнеков, а следовательно, скорость подачи песка в мешалку можно регулировать переключе­ нием скоростей автомобильной коробки. К валу мешалки передача осуществляется от двигателя автомашины через отдельную коробку отбора мощности, горизонтальный карданный вал, червячный ре­ дуктор и вертикальный карданный вал.

Червячный редуктор позволяет уменьшить скорость вращении вала мешалки и изменить направление передач — с горизонтального на вертикальное. Связь между горизонтальным* карданным валом и наклонным шнеком осуществляется при помощи конической зуб­ чатой передачи. Мешалка имеет корпус, в котором расположен вер­ тикальный вал с прикрепленными к нему лопастями. Подвод жидко­ сти и песка в мешалку осуществляется через крышку корпуса, а от­ вод смеси — через нижнюю часть корпуса.

Агрегат снабжен узлом для жесткой буксировки и отводной тру­ бой с искрогасителем для выхлопных газов двигателя автомашины.

Бункер агрегата рассчитан на 10 тппеска; емкость мешалки 0,5 м'\ Производительность агрегата от 2 до 40 т!ч (по песку).

Автоцистерна

Для перевозки жидкости разрыва пласта и подачи ее в насосные агрегаты под давлением применяют автоцистерны 4ЦР (рис. бб). монтируемые на автомашине КрАЗ-210.

Корпус цистерны имеет в поперечном сечении форму эллипса. Внутри корпуса расположены поперечные перегородки-волно резы, особенно полезные при частичном заполнении цистерны ж и д к о ­ стью. Количество жидкости, расходуемой из цистерны в процессе работ по гидравлическому разрыву пласта, контролируют по цифер­ блату с указывающей стрелкой, поворачивающейся под действием уровнемера поплавкового типа. Стрелка указывает количеств жидкости, израсходованной на данный момент. Нулевое деление шкалы соответствует полностью заполненной цистерне. Для подо грева в зимнее время жидкости, заполняющей цистерну, служит подогревательное устройство. Оно состоит из двух пучков труб, расположенных внутри цистерны в продольном направлении. Чсреа эти трубы из какого-либо внешнего источника, например из паро­ генератора передвижной паровой установки ППУ-2, пропускают пар, который последовательно протекает через оба пучка и выпу­ скается в атмосферу охлажденным или в виде конденсата. При про хождении пара через трубы он отдает тепло жидкости, заполняющей

цистерну, и нагревает ее в течение короткого времени до нужной температуры.

В верхней части цистерны расположены люк и дыхательный к л а ­ пан. Для их обслуживания имеются лестницы и площадки, ограж­ денные перилами, складывающимися при транспортировке.

ботанныё газы двигателя автомашины выводятся по трубам вперед и пропускаются через искрогаситель.

На шасси автомашины между цистерной и кабиной водителя рас­ положен насос 1В, при помощи которого можно закачать жидкость из емкости в цистерну, а в процессе работ по разрыву пласта пода-

Рис. 66. Автоцистерна 4ЦР.

1 — корпус; 2 — зубчатый сектор; з — дыхательный клапан; 4 — люк; 5 — трубы , в направляющая труба; 7 — поплавок; 8 — тяга; 9 — коробка; ю — распределительная ко­ робка; и — перегородка; 1 2 — вентиль; 1 3 — выпускная труба; 14 — лестница; 15 — ци­

ферблат; 1в — волнорез.

нать жидкость из цистерны иод давлением в прием насосного агре­ гата или смесительного устройства.

Насос 1В (рис. 67) приводится от тягового двигателя автомашины через одновальную коробку отбора мощности. На консольном конце этого вала закреплена приводная цепная звездочка, с которой при помощи двухрядной цепи шага 1" движение передается на транс­ миссию. Натяжение цепи регулируют натяжным устройством. Транс­ миссия привода соединяется с трансмиссионным валом насоса цепной

в обсадную колонну диаметром 6", а пакер ПМ-8 — в 8" колонну. Пакер ПМ рассчитан на перепад давлений до 300 кГ/см2. В случае опасности прихвата хвостовика в скважине применяют шлипсовыи пакер ПШ (рис. 69,6).

Пакер спускают в скважину на колонне труб. После достижения им заданной глубины его приподнимают на 0,3—0,5 м. Вследствие трения плоских фонарных пружин об обсадную колонну узел фонаря смещается вниз относительно поднимаемого пакера; штифты выво­ дятся из углублений крючкообразных захватов и упираются в от­ крытый участок замковой муфты. При повороте колонны труб вместе с пакером против часовой стрелки штифты выходят из крючкооб­ разных захватов, и при последующем опускании пакера фонарь отстает от движения пакера благодаря трению пружин об обсадную колонну, так как штифты выведены из захватов. Конус раздвигает шлипсы до упора их в обсадную колонну, и они в результате сцепле­ ния с трубами удерживаются вместе с конусом на месте. Головка со штоком несколько перемещается вниз, сжимая резиновые ман­ жеты. Последние плотно прижимаются к обсадной трубе, гермети­ зируя межтрубыое пространство.

Пакер рассчитан на перепад давлений 300—500 кГ/см2. Для извлечения пакера колонну труб поднимают. При этом конус вытя­ гивается из-под шлипсов; одновременно разгружаются резиновые манжеты. Пакеры ПШ выпускают для 5", 6" и 8" обсадных колонн •скважин. При нагнетании жидкости под давлением в зону скважины, расположенную под пакером, от перепада давления жидкости под и над ним возникает осевое усилие, действующее на пакер и напра­ вленное вверх. Это усилие воспринимается якорем, который спу­ скают вместе с пакером и располагают над ним.

Якорь ЯП (рис. 70) состоит из корпуса, головки, плашек, трубы и резиновой уплотнительной трубки. Плашки удерживаются шпон­ ками и могут свободно перемещаться в радиальном направлении. При закачке в скважину жидкости внутри якоря создается давле­ ние, равное давлению под пакером. Внутри якоря и в кольцевом пространстве между обсадной колонной и трубами, на которых спу­ щен якорь с пакером, создается перепад давления, под действием которого плашки выдвигаются до упора и впиваются острыми зуб­ цами в обсадную колонну, удерживая якорь и расположенный под ним пакер от осевого перемещения. Якори ЯП выпускают для 5" •б" и 8" скважин.

§ 35. Размерные ряды и основные параметры насосных агрегатов и вспомогательного оборудования

На пасосные агрегаты и вспомогательное оборудование к ним, применяемые в процессе эксплуатации и ремонта скважин, разра­ ботан размерный ряд (Н478-60). Этот ряд охватывает насосные

.агрегаты и вспомогательное оборудование, предназначенные дли

закачки в скважины различных жидкостей или их смесей (раство­ ров) с глиной, песком, цементом, фенолом и другими химическими реагентами при проведении гидравлического разрыва пласта, кис­ лотной обработки, термической обработки, крепления призабойной зоны, промывки и подкачки, продавливания лифтовых труб, глу­ шения фонтана и др.

Втабл. 15 приведен размерный ряд насосных агрегатов, которые

взависимости от назначения классифицируются по максимальному давлению и монтажной базе. Основные параметры этих агрегатовприведены в табл. 16.

ЦЕНТРОБЕЖНЫЕ НАСОСЫ

§ 36. Схема установки и принцип действия центробежного насоса

Центробежные насосы широко применяются в различных отраслях нефтяной промышленности. На нефтепромыслах их применяют для перекачки нефти и воды, заводнения пластов, а также для добычи нефти из скважин (погружные электронасосы). Их применяют на нефтеперерабатывающих заводах для перекачки горячих и холодных нефтепродуктов, а также на нефтебазах и магистральных нефтепро­ водах для перекачки нефтепродуктов.

Центробежный насос относится к механизмам, в которых жидкости сообщается кинетическая энергия, впоследствии преобра­ зующаяся в энергию давления.

Центробежный насос в основном состоит из корпуса и рабочего колеса с лопатками, расположенными между двумя дисками. Колесо вращается с большой скоростью и благодаря развивающейся при вращении центробежной силе отбрасывает находящуюся в нем жидкость от центра к периферии. Эта жидкость поступает в простран­ ство нагнетания, а соответствующий объем жидкости поступает из пространства всасывания к центру рабочего колеса. Так осуще­ ствляется непрерывный ток жидкости и увеличивается в то же время се удельная энергия.

Жидкость засасывается из резервуара 3 (рис. 71) через приемный клапан 1 с сеткой 2, предохраняющей от попадания в насос посто­ ронних предметов, и поступает во всасывающий трубопровод 4. Отсюда жидкость поступает в камеру насоса и затем на быстро вращающиеся лопатки рабочего колеса 5, где под действием центро­ бежной силы отбрасывается к периферии и поступает в спиральную камеру 6 или в направляющий аппарат. Жидкость проходит далее через напорную задвижку 7, обратный клапан 8 и напорный трубо­ провод 11 в резервуар 13. При длинном напорном трубопроводе для удобства обслуживания на нем устанавливают возле резервуара коренную задвижку 12.