124827 (Электроснабжение и электроборудование буровой установки), страница 8

Рост объемов производственной деятельности, в том числе и в строительстве эксплуатационных и разведочных скважин. Ведет к усилению влияния человека на природу как среду своего обитания, а это в свою очередь. Все больше сказывается на его жизни и здоровье. Строительство скважин имеет ряд специфических особенности, определяющих особенностей, определяющих возможные технологические влияние и объемы загрязнения окружающей среды.

Наибольшую опасность для объектов природный среды представляют производственно-технологические отходы бурения, которые накапливают и хранятся непосредственно на территорий буровой, как правило в земляных амбарах - отстойниках , сооружаемых на буровой площадке. Такие амбары подлежат к ликвидации после окончания строительство скважины. Альтернативные решения - замена амбаров специальными металлическими мерными емкостями и контейнерами с последующей эвакуацией отходов из них для захоронения на специальные полигоны. Но такие решения являются значительно дорогостоящим, чем амбарная технология. С другой стороны, несвоевременная ликвидация амбаров является фактором загрязнения природной среды.

Загрязняющие свойства отработанных буровых растворов определяется, как правило применением химреагентов, а также составом выбуренных пород.

Среднесуточный расход воды на одну бурящуюся скважину составляет в среднем 100—120 м ³. Объем сточных вод при этом изме­няется от 25 до 40 м ³/cуm. К основным загрязнителям сточных вод относятся: буровые растворы (особо опасны на нефтяной основе), химические реагенты, а также диспергированные глины, выбуренные породы, утяжелители (механическая примесь), смазочные масла, буровой шлам, содержащий все химические соединения, использующиеся при приготовлении буровых растворов, в том числе 0,8-7,5% нефти, 15% химических реагентов (УЩР, КССБ, KMЦ и др.), выбуренную по­роду, 30-90% глин и 10-30% утяжелителя.

Вместе с буровым раствором в сточных водах содержатся реагенты УЩР, КССБ, ПФЛХ, гипан, нитропилнин, хромкан, ВЖС, КМЦ, ПАВ (образует пену, затрудняет самоочищение водоема) и другие ток­сичные вещества. Биохромная окисляемость сточных вод составля­ет от 7,3>103 до 5,2-10.5 мг Ог/м ³ и окисляемость от 9,4-104 до 5,2-10 мг/м ³. Буровые сточные воды, попадая в водоемы или поглощающие скважины, опасно загрязняют подземные, пресные воды, дру­гие водоемы и почву и убивают все живое, обитающее в этих средах. Причины опасного загрязнения растворами водоемов (особенно при наличии земляных амбаров) связаны с переливами и выбросами буря­щихся скважин, избыточного раствора, образующегося при разбуривании глинистых пород, сбросом растворов в овраги и водоемы, пе­ретоками их по поглощающим горизонтам (пластам), «выдавливании» перемычки между траншеями (глубиной до 5 м) и отбором и др. При этом не вытекающий, густой осадок остается в земляном амбаре и при затвердевании засыпается землей.

Более современным является способ удаления буровых раство­ров на поле орошения, где для захоронения используют бетонирован­ные (облицованные) амбары вместимостью 15-20 тыс м ³. Жидкие ос­татки в них отстаиваются в течение 2-х и более лет.

Объем «наработки» бурового раствора, а следовательно, и за­грязненные территории вокруг буровой можно значительно снизить удалением выбуренной породы (шламоотчистными сооружениями) Для очистки неутяжеленных растворов можно эффективно использовать вибрационные сито, гидроциклонные пескоотделители и шламоочи-стители; для утяжеленных - вибросита, гидроциклонные установки и центрифуги

Потери бурового раствора минимальны при очистке его с помощью вибросита. Более эффективна трехступенчатая система -вибросито - пескоотделитель - илоотделитель. Объем удаляемого шлама в этом случае в 4 раза меньше объема раствора нарабатываемого без механической очистки. Использование илоотделителя в третьей ступени в 3,5 раза уменьшает избыточный объем роствора Потери бурового раствора в этом случае почти в 5 раз меньше объема раствора «нарабатываемого» при отсутствии такой очист­ки. При этом улучшаются технико-экономические показатели буро­вых работ.

Актуальной научно-прикладной проблемой в бурении остается изыскание наиболее простых и дешевых способов утилизации отработанных буровых растворов. Наиболее перспективным здесь оста­ется многократное их использование. Этот метод пригоден только при плотной сетке бурящихся скважин.

Эффективно использование отработанных буровых растворов для приготовления на их основе отвержденных смесей для крепления и изоляции зон поглощения В качестве отвердителей можно исполь­зовать синтетические смолы, цемент, гипс и другие материалы. Об­разованное таким образом вещество нерастворимо в пластовых флюидах, непроницаемо и устойчиво к коррозии в водных растворах солей - одновалентных металлов показана возможность использования обработанного бурового раствора в производстве керамзито­вого гравия по, методу скоростной термообработки глинистых по­род.

Опасными остаются загрязнения, образующиеся при глушении скважин. При нагнетании отработанного раствора в скважину при глушении и ремонте из-за чрезмерно высокого давления возникают открытые выбросы из скважины загрязняющие почву нефтью, нефтепродуктами, глинистым раствором и высокоминерализованными вода­ми

Проникая в продуктивный пласт, буровой раствор повышенной плотности засоряет его и призабойную зону, закупоривает поры, снижает приемистость и продуктивность скважин, изливаясь на поверхность, и сильно загрязняет почву минерализованными жидкостями.

Находят применение для глушения скважин нетоксичные водные растворы фосфорнокислых солей, полимерные растворы плотностью 1,7-1,8 г/см³, жидкости на углеводородной основе, гидрофобноэмульсионные ростворы на углеводородной основе. Последние представля­ют содой эмульсию типа вода в масле, плотность которой может изменяться от 0,8 до 2 г/см³. К преимуществам этого раствора относятся:

-взвешенное состояние твердого компонента, что предотвращает засорение призабойной зоны пласта;

-высокая вязкость раствора, позволяющая использовать его для глушения скважин с высоким пластовым давлением;

-сохранение неизменных коллекторских свойств пласта при повторном использовании;

-возможность повторного применения после закачки;

-простота технологии приготовления.

Для сбора всех этих загрязнителей в подвышечном основании предусмотрен разъемный поддон, изготовленный из листовой стали, с бортом по периметру высотой 0,2 м.

Дизельные помещения и технологические емкости имеют металлический пол со стоком в общий поддон подвышечного основания, оборудованный двумя сливами из шести труб с задвижками. Один слив проложен в емкость с рабочим раствором, его используют при спускоподъемных операциях; второй направлен в шламовый амбар.

Большой объем льяльных вод образуется при обмыве рабочих насосов и площадок. Растекание этих вод по помещению предотвращают сооружением борта по периметру каждого насоса. Для слива вод из насосного отделения в шламовый амбар в ограждении преду­смотрены люки.

Циркуляционная система на буровой включает в себя спаренное вибросито СВ2Б для очистки бурового раствора от выбуренной породы; пескоотделитель ПГ-1 для вторичной более тонкой очистки бурового раствора, гидравлический перемешиватель бурового раствора для поддержания требуемой консистенции. Все указанное оборудование обвязывают желобной системой, трубопроводами с запорной арматурой по определенной технологической схеме, гермети­зируют в местах стыковки узлов, периодически спрессовывают на герметичность (манифольд и хозяйственная линия). Буровой раствор циркулирует по замкнутому циклу.

При вскрытых продуктивных и водонапорных горизонтах в случае вынужденного простоя устье скважины герметизируют превентором при спущенном бурильном инструменте для периодических промывок с целью выравнивания параметров глинистого раствора.

Для предотвращения загрязнения окружающей среды горючесмазочными материалами дизельное топливо и другие горючесмазочные вещества, необходимые для работы буровой установки, хранят в специальных емкостях, которые перед заполнением испы­тывают на прочность, оборудуют мерными трубками, дыхательными и предохранительными клапанами. Обвязка емкостей трубопроводами и запорной арматурой обеспечивает возможность использования каж­дой емкости в отдельности и перекачку топлива из одной емкости в другую. После монтажа топливопровод спрессовывают воздухом. В местах возможных утечек (запорная арматура и др.) предусмотрены металлические поддоны. Отработанные дизельные масла накапливают в специальных емкостях и вывозят на регенерацию.

Для защиты окружающей среды от химических реагентов, це­мента и глинистого порошка все химические вещества (УЩР, КССБ, КМЦ, СМАд, кальцинированная сода и др.) доставляют на буровые в заводской упаковке, полиэтиленовых мешках и хранят в специальных помещениях. После растворения в воде химические реагенты вводят в раствор без потерь и остатков Бумажную и другую тару от це­мента, барита, графита, мела и т. п., полиэтиленовые мешки от хи­мических реагентов вывозят в специальных контейнерах на пункты утилизации.

5 ОРГАНИЗАЦИОННАЯ ЧАСТЬ

5.1 Организация монтажа электрооборудования и электросетей

Монтаж электрооборудования буровой установки выполняют индустриальным методом, то есть осуществляется монтаж блоков распределительных устройств и трансформаторов. После окончания монтажа выполняют ревизию, регулировку и наладку электрооборудования.

В объём работ по монтажу комплектных трансформаторных подстанций входят: доставка на объект, распаковка и проверка комплектности, установка на закладные рамы или фундаменты, выверка положения, крепление к основанию и между собой, монтажных шин, подключение воздушных линий и кабелей, ревизия и регулировка отдельных аппаратов. Специальные комплексные трансформаторные подстанции для станков-качалок и для погружных электронасосов поставляются полностью собранными в металлических шкафах. Монтаж их заключается в установке на подготовленное основание, присоединение к питающей воздушной линии, присоединении отходящего кабеля, заземлении, ревизии и регулировке электрооборудования. Монтаж завершается проверкой исправности проводок и приборов, надежности крепления болтовых соединений и заземления, исправности электрической изоляции, присоединений кабелей и воздушных линий.

Монтаж электродвигателей включает следующие этапы:

подготовка фундамента под двигатель; подрубка, выравнивание и насечка поверхности фундамента для установки подкладок под плиту или салазки; очистка отверстий для фундаментных болтов; разметка осей симметрии для установки двигателя; разметка отверстий и гнезд для крепления двигателя;

установка крепежных деталей и опорных конструкций, которые заделываются цементным раствором;

распаковка электродвигателей, очистка их от стружки и пыли, проверка электрической изоляции обмоток и их целости, подтяжка болтов и винтов;

насадка полумуфт, шкивов и шестерен на вал двигателя;

подъем и установка на фундамент, соединение с механизмом, центровка и закрепление на фундаментах;

присоединения питающего кабеля.

Перед присоединением питающего кабеля к зажимам обмоток рекомендуется проверить правильность их маркировки.

Взрывозащищенные электродвигатели поступают с заводов-изготовителей в собранном виде, как правило, совместно с технологическим оборудованием. Каждый электродвигатель поставляется с техническим паспортом и инструкции, рекомендаций которой нужно строго придерживаться. Аппаратура управления, как правило, прибывает на место монтажа смонтированной на панелях и щитах станций управления. До установки на месте монтажа необходимо произвести внешний осмотр и ревизию аппаратов. Панели станций управления прикрепляют к основанию при помощи анкерных болтов. При установке панелей на рамах между плитой и рамой прокладывают резиновые шайбы и, кроме того, дистанционные шайбы таким образом, чтобы расстояние от лицевой полки вертикального угольника до лицевой стороны плиты было равно 45 мм. Отдельно уставляемые аппараты (кнопки управления, путевые выключатели и пр.) монтируют вертикально с отклонением не более 5% и с учетом безопасного и удобного обслуживания. После ревизии и наладки аппаратов к зажимам панелей, блоков и щитов управления, а также отдельно установленных аппаратов присоединяют силовые и контрольные кабели.

5.2 Организация ремонта электрооборудования и электросетей

Как показала практика, желательно, чтобы каждая контора бурения, работающая 10-15 буровыми станками, имела бы свою ремонтную базу, без которой успешное бурение скважин на современ­ном этапе развития буровой техники практически невозможно.