Назначение, применяемость буровых насосов.

Курсовой проект

на тему

" Расчет основных параметров бурового насоса 8 класса"

Выполнил:

Студент IV-НТФ-10

Кветкин В.В.

Проверил:

Папировский В.Л.

Самара

Самарский государственный технический университет

СОДЕРЖАНИЕ

1 Задание. 3

2. Введение. 4

3. Анализ и технические характеристики

существующих конструкций буровых насосов. 5-15

1.1. Назначение, применяемость буровых насосов............................................................5-7

1.2. Буровые насосы большой мощности............................................................................7-9

1.3. Буровые насосы малой мощности..............................................................................9-10

1.4. Эксплуатация буровых насосов................................................................................11-15

4. Выбор конструкции скважин и компоновки бурильной колонны................................16-17

5. Расчет веса бурильной колонны при бурении проектной глубины и наиболее тяжелой обсадной колонны.......................................................................................................................18

6. Обоснование выбора класса буровой установки..................................................................19

7. Расчет основных параметров и выбор бурового насоса.................................................20-24

8. Определение усилий, действующих на детали бурового насос...................................25-28

9.Требования к монтажу и эксплуатации бурового насоса................................................29-30

Список использованных источников. 31

Задание

Введение

Наша страна имеет огромные запасы нефти и газа, ключевыми компонентами ТЭК. Только по предварительным данным на территории России сосредоточено около 1/3 разведанных мировых запасов природного газа, потенциальные запасы которого оцениваются в 160 трлн. м3, располагает довольно большими разведанными запасами нефти (около 8% общемировых — шестое место в мире).

Все эти запасы находятся под землей и их надо извлекать. Для добычи этих богатств применяются буровые установки, состоящие из различного бурового оборудования. Комплекс включает в себя сооружения, машины, и прочее вспомогательное оборудование, монтируемое на точке бурения и обеспечивающее самостоятельное выполнение технологических операций.

Но с каждым годом ситуация становится сложнее. Лёгких месторождений все меньше. Все больше труднодоступных месторождений, которые располагаются уже на глубинах больше 3000 м. Поэтому следует развивать и модернизировать буровое оборудование, автоматизировать буровые работы. Благодаря этому мы сможем сохранить текущий уровень добычи и возможно увеличить его.

Анализ и технические характеристики существующих конструкций буровых насосов.

Назначение, применяемость буровых насосов.

Буровой насос предназначен для нагнетания промывочной жидкости под высоким давлением в скважину при геологоразведочном, эксплуатационном и глубоком разведочном бурении.

Буровой насос подает промывочную жидкость через колонну бурильных труб на забой скважин, для охлаждения долота и выноса разрушенной долотом горной породы, а также для передачи энергии потока промывочной жидкости гидравлическому забойному двигателю и связанному с ним долоту.

Буровые насосы эксплуатируются в очень тяжелых условиях. Они перекачивают вязкие растворы, приготовленные обычно на основе глинисто-водных смесей и утяжеленные добавками барита или гематита. Растворы содержат до 2% абразивных частиц выбуренной породы и перекачиваются насосами при температуре 40-70°С. Кроме того, они часто содержат химические реагенты: известь, каустическую соду, кислоты, соли и другие вещества.

Многолетней практикой бурения глубоких скважин установлено, что требованиям технологии проводки удовлетворяет только поршневой горизонтальный насос. На практике при бурении геологоразведочных, эксплуатационных и глубоких скважин применяют поршневые насосы с приводной мощностью 32, 50, 80, 125, 190, 235, 300, 375, 475, 600, 750, 950, 1180 и 1840 кВт (ГОСТ 6031-81) с максимальной подачей 40-50 л/с, развивающие максимальное давление 90 МПа при минимальных подачах. Регулирование подачи насоса от 5-20 л/с до максимальной осуществляется ступенчато сменой поршней и цилиндровых втулок различных диаметров (108-200 мм).

ГОСТ 16293-82 «Установки буровые комплектные для эксплуатационного и глубокого разведочного бурения» предусматривал по срокам переход на комплектацию буровых установок насосами трехпоршневыми одностороннего действия. В настоящее время этот переход завершен, но еще 10-12 лет в глубоком бурении будут эксплуатироваться насосы двухстороннего действия (УНБ-600), а в геологоразведочном бурении, на хозяйственных нуждах глубокого бурения, на спецработах и промыслах нефтедобычи — двухпоршневые двухстороннего действия насосы малой мощности, как-то НБ-32; НБ-50; НБ-80; НБ-125, 9Т.

Применяемость насосов трехпоршневых одностороннего действия распределяется следующим образом:

1. НБТ-475: БУ1600/100ЭУ; БУ1600/100ДГУ.

2. НБТ-600: БУ2500/160ДГУ-М; БУ2500/160ДЭП-1;

БУ2500/160ЭП-1; БУ2500/160ЭПК.

3. УНБТ-950: БУ3200/200ДГУ-1; БУ3200/200ЭУ-1;

БУ3200/200ЭУК-2М; БУ5000/320ЭУ-1;

БУ5000/320ДЭР-1; БУ5000/320ЭР-1;

БУ5000/320ДГУ-1; БУ6500/400ДЭР.

4. УНБТ-1180: БУ8000/500ЭР.

Эти насосы по сравнению с двухпоршневыми двойного действия имеют ряд преимуществ:

1. обеспечена большая (почти в 2 раза) равномерность подачи раствора;

2. уменьшена пульсация раствора в результате использования шаровых диафрагменных компенсаторов, что обеспечивает высокий показатель работы;

3. уменьшена на 25-35% масса насоса и улучшена монтажеспособностъ;

4. улучшены условия ремонтных работ и сокращено ремонтное время обслуживания насосов в бурении;

5. увеличен срок службы при высоких давлениях (30-40 МПа) и подаче.