Файл: Буровые насосы.docx

• Вид привода (электрический, гидравлический, ДВС);
• Установленная мощность привода (малая – до 200 кВт, средняя – до 400 кВт, большая – выше 400 кВт).

К преимуществам буровых насосов всех типов можно отнести способность работать с веществами высокого уровня вязкости и наличием примесей, а также создание равномерного потока вещества без пульсации и перемешивания взвеси. Последнее возможно благодаря невысокой скорости движения жидкости при высоком уровне создаваемого давления. Данные насосы, помимо этого, обладают высокой всасывающей мощностью и малым весом конструкции, что упрощает их транспортировку и установку на удаленных месторождениях. При высоком уровне надежности, стоимость комплектующих буровых насосов невысока.

К недостаткам:

высокая стоимость
сложность конструкции
сложность регулирования подачи
чувствительность к механическим примесям
прерывистая подача рабочей жидкости.

Область применения:

Буровые насосы нашли широкое применение в нефтедобывающей промышленности, геологоразведке. Кроме своей основной функции по организации циркуляции промывочного раствора в стволе скважины, их используют для:
•    Охлаждения рабочих инструментов, находящихся в прямом контакте с породой во время бурения;
•    Пуск гидравлических двигателей;
•    Поддержание суспензионной структуры смеси раствора и породы.

Глава 3. Виды буровых насосов

Основными производителями буровых насосов в России являются компании «УралМаш» и «НефТехМаш». Среди распространенных моделей насосных установок стоит выделить:

• НБ-50

• УНБТ-950

• F-1300

Рассмотрим каждый из них более подробно.

3.1 НБ-50

Буровой насос НБ-50 — горизонтальный, двухцилиндровый, двустороннего действия, приводной со встроенным зубчатым редуктором.

Насос НБ-50 — предназначен для нагнетания промывочной жидкости (воды, глинистого раствора) в скважину при геологоразведочном и структурно-поисковом бурении на нефть и газ. Насосы также нашли широкое применение на предприятиях пищевой, химической и строительной промышленности для перекачки различных неагрессивных жидкостей. Наличие пневматического компенсатора в нагнетательной системе насоса практически полностью устраняет неравномерность подачи жидкости на выходе насоса. Буровые насосы завоевали большую популярность у потребителей благодаря высокой надежности, простоте обслуживания и ремонтопригодности.

Технические характеристики:

Мощность, кВт	50
Ход поршня, мм	160
Число двойных ходов в мин	105
Частота вращения трансмиссионного вала, об/мин	394
Высота всасывания, м	3
Диаметр патрубков, мм:
— всасывающего	113
— нагнетательного	50

Давление и объемная подача насосов в зависимости от диаметра втулки и числа двойных ходов поршня

Режим работы	Диаметр сменных втулок, мм	Объемная подача, дм³/сек (м³/час)	Наибольшее давление, МПа
105 двойных ходов поршня в минуту	90	5,8 (20,9)	6,3
	100	7,3 (26,3)	5,0
	110	8,9 (32,0)	4,1
	120	11,0 (39,6)	3,4

Конструктивные исполнения насосов

Обозначение насоса	Исполнение	Габариты, мм	Масса, кг
НБ-50.01	шкив с правой стороны	1860х740х1330	1040
НБ-50.02	шкив с левой стороны	1860х740х1330	1040
НБ-50.03	с пневмомуфтой и шкивом с правой стороны	1860х1000х1330	1080
НБ-50.04	с пневмомуфтой и шкивом с левой стороны	1860х1000х1330	1080
НБ-50.05	с фрикционной муфтой и шкивом с правой стороны	1860х1000х1330	1080
НБ-50.06	с фрикционной муфтой и шкивом с левой стороны	1860х1000х1330	1080
НБ-50.07	шкив с правой стороны, боковое расположение манометра	1860х740х1250	1040
НБ-50.08	шкив с левой стороны, боковое расположение манометра	1860х740х1250	1040
НБ-50.09	с пневмомуфтой и шкивом с правой стороны, боковое расположение манометра	1860х1000х1250	1080
НБ-50.10	с пневмомуфтой и шкивом с левой стороны, боковое расположение манометра	1860х1000х1250	1080
НБ-50.11	с фрикционной муфтой и шкивом с правой стороны, боковое расположение манометра	1860х100х1250	1180
НБ-50.12	с фрикционной муфтой и шкивом с левой стороны, боковое расположение манометра	1860х100х1250	1180

3.2 УНБТ-950

Среди всех машин и механизмов современной буровой установки буровой насос УНБТ-950 можно назвать ее сердцем. Он подает буровой раствор на забой скважины, вымывает породу из ствола.

Сферы применения:

нефтегазодобывающая промышленность (подача бурового раствора в забой в процессе строительства разведочных и эксплуатационных скважин на суше и на море);
горнорудная, металлургическая, угольная и др. (перекачивание жидкостей);
кузнечно-прессовое оборудование (нагнетание воды в насосно-аккумуляторных станциях тяжелых гидравлических прессов).

Их место там, где требуется быстрое перемещение жидкостей под большим давлением.

Технические характеристики УНБТ-950:

ПОКАЗАТЕЛЬ	ЗНАЧЕНИЕ
Мощность на валу, kW, кВт	950
Частота двойных ходов поршней в минуту, предельная	125
Частота вращения входного вала, предельная, C^-1(об/мин)	9,26 (566)
Направление линий зуба зубчатой передачи	шевронное
Тип компенсатора на выходе из насоса	ПК 70-320
Масса (без шкива и компенсатора), кг	21500
Габаритные размеры (ДxШxВ), мм	5400x2627x1830
Давление на входе в насос, наименьшее МПа (Кгс/см2)	0,02(0,2)

Мощность, идеальная подача и предельное давление зависят от частоты ходов и диаметров поршней:

Диаметр поршня, мм	Предельное давление на входе, МПа	Подача идеальная при частоте двойного хода в минуту, м3/ч
Диаметр поршня, мм	Предельное давление на входе, МПа	125	100	75	50	25	1
180	19 (190)	46,00	36,80	27,60	17,40	9,20	0,368
170	21 (210)	41,00	32,80	24,60	16,40	8,20	0,328
160	24 (240)	36,40	29,12	21,84	14,56	7,28	0,291
150	27,5 (275)	31,90	25,52	19,14	12,76	6,38	0,255
140	32 (320)	27,80	22,24	16,68	11,12	5,56	0,222
Мощность, kW, кВт		950	760	570	380	190	7,60

3.3 F-1300

Трёхцилиндровый поршневый буровой насос F-1300, изготовляется по американской технологии в соответсвии со стандартами Американского института нефтяной промышленности (API)

Технические характеристики:

Модель	Буровой насос F-1300
Тип:	Трёхплунжерные насосы с поршнем однократного действия
Максимальный диаметр×длина хода, мм:	180×304,8
Ходов в минуту, х/мин:	120
Номинальная мощность:	956 кВт
Мощность:	1300 л.с.
Тип передачи:	шевронный
Передаточное число:	4,206:1
Линии всасывания, мм:	304,8
Выпускной канал, мм:	127
Внешний диаметр вала-шестерни, мм:	215,9
Ключ, мм:	50,8×50,8
Надклапанные полости:	API7#
Масса, кг:	24572

Заключение

Буровой насос является гидравлической машиной объемного действия, в которой происходит разделение потока жидкости на отдельные объемы. Подача жидкости от бурового насоса также происходит порциями.

Область применения буровых насосов на самом деле широка. Их можно эксплуатировать для алмазного бурения, в бесштанговых скважинах, при бурении газовых и нефтяных скважин и так далее. Наиболее часто буровые насосные системы применяются для бурения нефтескважин. Задача устройства состоит в обеспечении циркуляции буровых растворов в скважинах, при этом

, чтобы промывать пробуренные отверстия, насос создает высокое давление, из которого получается необходимый для обеспечения эффективного смывания напор.

К преимуществам буровых насосов всех типов можно отнести способность работать с веществами высокого уровня вязкости и наличием примесей, а также создание равномерного потока вещества без пульсации и перемешивания взвеси. Последнее возможно благодаря невысокой скорости движения жидкости при высоком уровне создаваемого давления. Данные насосы, помимо этого, обладают высокой всасывающей мощностью и малым весом конструкции, что упрощает их транспортировку и установку на удаленных месторождениях. При высоком уровне надежности, стоимость комплектующих буровых насосов невысока.

К недостаткам: