Введение
1. Литературный обзор 9
1.1. Циркуляционная система буровой установки 9
1.1.1 Очистные устройства циркуляционной системы 10
1.1.2. Всасывающие линии и манифольд 14
1.1.3 Промывка скважин и буровые растворы 14
1.1.4 Параметры буровых растворов и методы их измерения 16
1.2. Газирование бурового раствора 17
1.3. Регулирование содержания и состава твердой фазы в буровом растворе 20
1.4. Технология химической обработки бурового раствора 22
1.5. Методы утилизации отработанных буровых растворов и бурового
шлама 23
1.6. Заключение к литературному обзору 24
2. Конструкторско-технологический раздел 27
2.1 Разработка технического задания на модернизацию конструкции
вакуумного дегазатора 27
2.2. Расчёт основных параметров дегазатора 30
2.2.1. Расчёт толщины стенки корпуса вакуумного дегазатора 30
2.2.2. Расчёт конструктивных устройств внутри камеры дегазатора 32
2.2.3. Расчёт фланцевого соединения 37
2.4. Разработка мероприятий по антикоррозионной защиты аппарата 45
2.5. Выбор и обоснование вспомогательного оборудования 48
2.5.1. Выбор вакуумного насоса 49
2.6. Вывод по второй главе 50
3. Эксплуатация и ремонт 52
3.1. Разработка технологических режимов работы установки 52
3.2. Требования к технологическому оборудованию 53
3.3. Мероприятия по техническому обслуживанию и ремонту 54
3.3.1 Подготовка к ремонту 55
3.3.2. Промывка дегазатора 55
3.3.3. Ремонт корпуса дегазатора 57
3.3.4. Ремонт запорной арматуры 60
3.4. Вывод по главе 61
Заключение 62
Список используемой литературы 63
Приложение А. Отчёт о патентных исследованиях 65
Приложение Б. Графические материалы 87
Процессы очистки, приготовления и дегазации буровых промывочных жидкостей (буровых растворов) занимают одно из основных мест среди других процессов строительства и ремонта глубоких скважин. Современную буровую установку невозможно представить без эффективной системы удаления выбуренной породы и газа из бурового раствора. Длительное и многократное воздействие на буровой раствор высоких температур, сдвиговых напряжений, пластовых флюидов требуют не только глубокой очистки раствора от механических примесей, но и непрерывной обработки раствора соответствующими материалами и реагентами, что в свою очередь предполагает оснащение наземной части бурового комплекса соответствующими техническими средствами. Повышение требований к качеству строительства скважин, в связи с истощением месторождений, ужесточение природоохранного законодательства, выход в нефтедобывающие районы со сложными климатическими и геолого¬техническими условиями серьёзно повысили в последние годы уровень требований к технике и технологии очистки, приготовления и утилизации буровых растворов. Поддержание свойств промывочной жидкости в заданных пределах играет главную роль при вскрытии продуктивных пластов. Огромные затраты, вложенные при строительстве скважины, могут оказаться напрасными, если при вскрытии продуктивного пласта не был приготовлен буровой раствор с нужными свойствами и не было уделено достаточно внимания работе системе очистки от шлама и газа. Нельзя недооценивать роль системы очистки в обеспечении экологической безопасности процесса бурения. Именно средства очистки и эффективная технология химической обработки раствора обеспечивают минимизацию объема старого бурового раствора и позволяют перейти к прогрессивной безамбарной технологии сооружения нефтяных и газовых скважин.
В настоящее время, когда сильно вырастают расходы на бурение, очень актуально встает проблема применения и развития бурового оборудования с более высокими экономическими показателями.
Таким образом, цели и задачи данной бакалаврской работы выполнены в полном объёме. В ходе выполнения работы:
- проанализированы процесс и аппараты, применяемые для дегазации бурового раствора;
- установлено, что наиболее эффективный способочистки бурового раствора от газа является использование вакуумного дегазатора;
- разработано техническое задания на модернизацию конструкции вакуумного дегазатора;
- произведён расчёт основных параметров модернизированного дегазатора;
- разработан расчёт фланцевого соединения;
- разработаны мероприятия по проведению антикоррозийной обработки;
- осуществлён выбор и обоснование вспомогательного оборудования;
- разработаны мероприятия по эксплуатации и ремонту дегазатора.
