Большая техническая энциклопедия
0 1 3 4 9
D V
А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ь Э Ю Я
КА КВ КЕ КИ КЛ КО КР КУ

Крупный шлам

 
Крупный шлам содержит не менее 50 % ( 50 - 60 %) твердых частиц размером более 2 мм.
Осевший в багер-зумпфе крупный шлам выдается обезвоживающим элеватором, а слив направляется в радиальные сгустители. Такой способ выдачи сгущенного шлама осуществлен ла Губахинской фабрике, но в настоящее время из-за громоздкости о СССР не применяется.
Взвешивание и транспортирование крупного шлама осуществляется аналогично описанному, только сопоставимые картины возникают при более высоких частотах вращения долота. Так, образование конуса на забое наступает при 132 об / мин, а при 243 об / мин над шарошками на высоте 100 - 180 мм оказывается только часть шлама, а большая его часть остается у шарошек и подвергается дроблению. Раздробленная мелкая функция поднимается выше, а высоту 200 мм.
Для предварительного сбора сравнительно крупного шлама под барабаном установлены латунная сетка, поддон и защитный кожух.
В таких случаях сбор крупного шлама наиболее рационально производить с помощью погружных шламоуловителей.
Для изучения газоносности буримых пород по крупному шламу существуют шламосборники, герметизирующие пробу непосредственно на забое скважины.
Конструкции специальных породоразрушающих инструментов. Недостаток такого долота - образование большого количества крупного шлама внутри коронки, что приводит к закупориванию промывочных каналов. Для повышения эффективности работы этого инструмента следует увеличивать размеры промывочных окон.
В технологических схемах современных фабрик исключены обогащение крупного шлама в шламовых отсадочных машинах и дешламация мелкого угля на грохотах перед обогащением его на отсадочных машинах, так как они не оправдали себя.
Большее значение принимают при высокой скорости бурения и образовании крупного шлама.
Корпус 5 имеет камеру, в которой при работе НСН скапливаются крупный шлам и скрап. НСН размещают на валу турбобура над долотом. Промывочная жидкость через отверстия / поступает в камеру / /, далее в диффузор / и включается в общую систему циркуляции. Таким образом, объем жидкости, омывающей забой и долото больше, чем ее подается поверхностным насосом. Дополнительный перепад давления, возникающий при истечении жидкости через насадку 2, обусловливает повышенную гидравлическую нагрузку на осевую опору турбобура.
В РФ дуговые грохоты применяют на углеобогатительных фабриках ( для выделения крупных шламов), на коксохимических заводах ( для обезвоживания), а также в некоторых схемах обогащения руд.
Недостатком этой системы является также циркуляция в системе наряду с тонким шламом относительно крупного шлама, что-приводит к его переизмельчению, а следовательно, к повышенному шламообразованию и к ухудшению показателей работы отсадки. При этой системе необходимо строгое соответствие между требуемым расходом подрешетной воды в отсадочных машинах и нагрузкой на флотацию, нарушение которого ухудшает условия поддержания оптимального технологического режима обогащения.
Схема расположения точек автоматического контроля параметров процесса сушки и состояния механизмов.
В трубах-сушилках преимущественно сушится либо один флотоконцентрат, либо флотоконцентрат в смеси с крупным шламом. Сушка смеси происходит более успешно, так как смесь лучше разрыхляется в потоке газов.
Практически трудно найти такую скважину, на забое которой не было бы металла и крупного шлама, оставшихся там по разным причинам.
Сушильное отделение. Поперечный разрез. На рис. 7 - 2 представлено конструктивное решение здания сушильного отделения для флото-концентрата и крупного шлама на 12 сушильных барабанов для углемойки производительностью 1000 т / ч рядового угля.
Средства грубой очистки представлены в основном механическими вибрационными установками ( виброситами), способными удалять крупный шлам размером свыше 100 мкм.
Чем больше расход, тем интенсивней очищается забой с уносом более крупных кусков шлама, но и тем более крупный шлам попадает в повторно циркулирующую жидкость.
При бурении гидробурами, откалывающими большие куски породы ( см. рис. 58), или тяжелыми электробурами, создающими крупный шлам, трудно создать гидроциклоны, имеющие крутые завороты сопла при небольших поперечных размерах бурового снаряда, которые бы не забивались породой. Установка сеток, пропускающих частицы определенного размера, не эффективна, так как требует повторного дробления кусков на забое, что снижает производительность и при этом сетка быстро забивается кусками, затягиваемыми в ячейки с большой скоростью. Применение гидроциклона в быстровращающихся корпусах также не дает эффекта.
При использовании малорасходных гидроударных машин типа Г-76 У ( Г-7) для бурения в породах средней крепости, в которых интенсивно образуется крупный шлам, не рекомендуется применять коронки диаметром 96 мм, а также понизители расхода промывочной жидкости.
Показателем, по которому сравнивали недиспергирующую способность МБР-1, был отстой, который образовался в цилиндре через 12 ч для глинопорошков и через 10 мин для более крупного шлама.
Гидросмесь для стенда отбирают из зумпфа 12 ( металлическая емкость объемом 7 5 м3), в который гидросмесь непрерывно поступает из первой и второй ячеек пирамидального отстойника в виде сгущенного продукта ( крупного шлама), откуда она технологическим насосом 13 типа 8Гр8 ( подача 400 м3 / ч) подается по технологической линии на дальнейшую переработку. Таким образом в зумпфе гидросмесь постоянно обновляется и содержит твердый компонент близкого гранулометрического состава.
При бурении сильнотрещиноватых раздробленных пород керн в колонковой трубе представлен частицами различного фракционного состава по крупности, от столбиков керна размером более 30 мм до мелкой фракции керна ( 5 мм), относящейся, по существу, к крупному шламу.
Снаряд для бурения с отбором шлама. Исходя из тяжелых горнотехнических условий Гусарского месторождения, для отбора представительных проб был предложен снаряд ( рис. 94), состоящий из трех частей: нижней - короткой кср неприемной трубы с коронкой для выбуривания керна; средней - закрытого шламо-сборпика для улавливания крупного шлама и отдельных кусочков породы и верхней - открытой шламовой трубы для сбора более мелкого шламового материала. Части снаряда соединены между собой втулкой и тройным переходником.
Для улавливания крупных частиц угольного шлама ( 0 5 - 1 мм) используются пирамидальные отстойники, грохоты, дуговые сита и сгустительные гидроциклоны. Крупные шламы иногда обогащаются на концентрационных столах.
При углублении ствола с использованием тумана на величину шлама большое влияние оказывают колебания давления из-за притока воды. Чтобы получить достаточно крупный шлам, необходимо стабильное давление, что достигается при равномерном потоке из выкидной линии. Шлам, который образуется при разбуривании породы, отбирают шламоотборником обычного типа. Образовавшийся на забое при разрушении породы шлам выносится на поверхность с различной скоростью: более мелкие частицы выносятся быстрее, а крупные - с меньшей скоростью.

Схемы промывки скважины при электроимпульсном бурении не имеют существенных отличий от традиционных схем для механических способов бурения. Устье скважины оборудуется кондуктором, крупный шлам выделяется в отстойниках, мелкая фракция - с помощью гидроциклона, циркуляция жидкости обеспечивается насосом. Неизбежные потери промывочной жидкости за счет фильтрации стенок скважины и со шламом подлежат восполнению, для чего предусматриваются соответствующие резервные емкости. Применение описанной выше схемы позволяет достаточно просто и надежно очищать выработку от продуктов разрушения. Однако при проходке выработок большого диаметра на буровой снаряд действуют со стороны жидкости значительные выталкивающие силы. Эти силы возрастают пропорционально площади поперечного сечения выработки и увеличиваются с ростом ее глубины.
В последние годы на фабриках все большее распространение получают водно-шламовые системы, в которых сгустительные емкости значительно сокращены либо отсутствуют совсем. В новых водно-шламовых системах выделение крупного шлама осуществляется в небольших ( несколько ячеек) пирамидальных отстойниках либо в гидроциклонах. Оборотная вода после отделения крупного шлама проходит флотацию. Радиальные сгустители в этих схемах применяют для обработки флото-хвостов.
Переход от обработок углещелочным реагентом на гипсоизвестковый значительно улучшил качество бурового раствора. Из раствора было удалено значительное количество крупного шлама.
Но затем в результате увеличения подъемной силы раствора резко увеличилось количество крупного шлама в выходящем растворе. Вибросита отключили, и очистку производили через пять перегородок с отверстиями диаметром 20 - 25 мм, установленных через 0 5 м друг от друга в желобной системе.
Схема загрузки с одним коллектором. На коллекторе предусматривается развилка с установкой рабочего и резервного дырчатых фильтров-ловушек крупного шлама.
При характерном для западной части Техаса бурении с промывкой чистой водой диаметр частичек в шламе обычно был слишком мал для удовлетворительного анализа его геологом. Часто в скважину начинали закачивать буровой раствор только для того, чтобы получить более крупный шлам.
Характерной особенностью гидроударного способа бурения является ргзрушение породы на забое ударным сколом с образованием крупного шлама, достигающего в породах VIII категории 4 - 5 мм и более. В результате высокой механической скорости бурения этим способом в скважине в течение рейса может скапливаться значительное количество шлама, что приводит к снижению скорости бурения вследствие переизмельчения крупных частиц под торцом коронки, заклиниванию снаряда и другим аварийным ситуациям.
Центробежный сепаратор для буровых растворов ( рис. 11.21) представляет собой перфорированный ротор 2, вращающийся внутри корпуса 1 Буровой раствор, поступая в корпус 1, попадает в центробежное поле ротора. Поток раствора приобретает поступательно-вращательное движение, в результате чего происходит разделение твердой фазы цо массе Наиболее массивные частицы раствора ( барит, крупный шлам) оттееняютсй к стенкам корпуса сепаратора и перемещаются периферийной частью потока к сливному отверстию 4 корпуса. Жидкая фаза бурового раствора с тонкодисперсными частицами движется внутри ротора и выходит из аппарата через полый вал 3 ротора.
В 1965 г. Э. И. Тагиев в выступлении на конференции по ударно-вращательному бурению в МИНХиГП отмечал, что в отдельных случаях, например, при опытном виброударном бурении в Саратовской области иногда возникал такой режим бурения, при котором механическая скорость возрастала кратно, на поверхность поступал чрезвычайно крупный шлам. Однако при довольно широких промышленных испытаниях виброударников не удалось добиться значительного повышения эффективности разрушения горных пород, в то же время наблюдались частые поломки бурильного инструмента, недостаточно защищенного от воздействия крутильных, продольных и поперечных колебаний и ударов.
В последние годы на фабриках все большее распространение получают водно-шламовые системы, в которых сгустительные емкости значительно сокращены либо отсутствуют совсем. В новых водно-шламовых системах выделение крупного шлама осуществляется в небольших ( несколько ячеек) пирамидальных отстойниках либо в гидроциклонах. Оборотная вода после отделения крупного шлама проходит флотацию. Радиальные сгустители в этих схемах применяют для обработки флото-хвостов.
При бурении на твердые полезные ископаемые для очистки раствора в основном используется желобная циркуляционная система и реже гидроциклоны различных конструкций. При этом в желобах остается только крупный шлам.
Схема центробежного сепаратора буровых растворов. Буровой раствор, поступая в корпус 1, попадает в центробежное поле ротора. Поток раствора приобретает поступательно-вращательное движение, в результате чего происходит разделение твердой фазы по массе. Наиболее массивные частицы раствора ( барит, крупный шлам) оттесняются к стенкам корпуса сепаратора и перемещаются периферийной частью потока к сливному отверстию 4 корпуса. Жидкая фаза бурового раствора с тонкодисперсными частицами движется внутри ротора и выходит из аппарата через полый вал 3 ротора.

Эффективность бурения горизонтальных участков стволов скважин с депрессией на пласт определяется точным обоснованием ее величины. Этот параметр при - прочих равных условиях определяет механическую скорость бурения, а также устойчивость ствола скважины. Завышенные депрессии приводят к тяжелым авариям за счет формирования крупного шлама или обрушения ствола, заниженные - к снижению показателей механического бурения.
Длина колонкового снаряда определяется на основании данных практики и исходя из жесткости колонковых труб. Теоретически ее можно увеличивать до тех пор, пока колонковый снаряд под действием осевой нагрузки и центробежных сил не потеряет прямолинейную форму. Больше удлинять снаряд нецелесообразно еще и потому, что в удаленную от забоя шламовую трубу не поднимается крупный шлам, особенна при дробовом бурении, что создает аварийные условия в скважине. Кроме того, слишком длинный снаряд может-не пройти в сильна искривленную скважину, поэтому подбираемую длину обязательна нужно проверить на вписываемость.
В один комплект колонкового набора каждого диаметра входят: один пневмоударник РП-130, три коронки для двойной трубы КДП, 14 коронок для одинарной трубы КП, три двойные колонковые трубы ТДП, восемь одинарных колонковых труб ТП, две разъемные шламовые трубы ТШР и два отбойных ключа КО. При такой компоновке снаряда увеличился выход керна ( 80 - 85 %) и получена устойчивая механическая скорость бурения. Кроме того, созданы более благоприятные условия работы - снижен шум от вибрации пневмоударной машины и полностью обеспечен перехват пыли и крупного шлама.
При установке УБТ применение шламовых труб затруднено. Шламовые трубы обычного ( открытого) типа, установленные над УБТ, мало эффективны. Шламовые трубы закрытого типа ( с щелевыми прорезями в стенках, сделанными в верхней части трубы), предназначенные для установки между УБТ и колонковой трубой, также не оправдали себя. Они улавливают только крупный шлам, и очистка их от шлама вызывает значительные трудности. Поэтому на производстве они обычно не используются.
Высокая хрупкость алмазов не допускает наличия на забое скважины твердых предметов, обломков зубков и т.п. Перед спуском алмазного долота скважину необходимо очистить от металла и про-шаелонировать твердосплавным долотом, по форме подобным алмазному, с металлошламоуловителем. Диаметр уловителя должен обеспечивать скорость восходящего потока жидкости до 5 м / с. При такой скорости с забоя будут подняты даже обломки твердого сплава. Выше металлошламоуловителя скорость восходящего потока резко падает до 1 м / с. При этом крупный шлам и металлические обломки выпадают в уловитель, а мелкий шлам выносится из скважины на поверхность.
Высокая хрупкость алмазов не допускает наличия на забое скважины твердых предметов, например, тел качения опор шарошечных долот или твердосплавных зубков и т.п. Перед спуском алмазного долота скважину необходимо очистить от металла на забое и прошаблонировать твердосплавным долотом, по форме подобным алмазному, с металлошламоуловите-лем. Диаметр уловителя должен обеспечивать скорость восходящего потока жидкости до 5 м / с. При такой скорости с забоя поднимаются в кольцевой зазор между стенкой скважины и инструментом даже твердосплавные зубки. Выше металлошламоуловителя сечение кольцевого зазора резко увеличивается, а скорость восходящего потока падает до 1 м / с. При этом крупный шлам и обломки металла выпадают в уловитель, а мелкий шлам выносится из скважины на поверхность.
В связи с неполноценностью этих методов удаление выбуренной породы при помощи механических средств становится все более популярным. Крупные частицы шлама удаляются на двухъярусных виброситах, сетки которых имеют разный размер ячеек, например: верхняя 0 42 мм, а нижняя 0 23 мм. Для удаления песка и ила из неутяжеленных буровых растворов применяются гидроциклонные установки. Избыток коллоидных глин удаляется путем обработки части раствора, выходящего из скважины, в декантирующих центрифугах, из которых коллоидные глины сбрасываются в шламосборник, а очищенный раствор поступает в циркуляционную систему. Ситогидроциклонная установка представляет собой комбинацию гидроциклона и вибросита, она может использоваться для очистки утяжеленных буровых растворов. На вибросите отделяется более крупный шлам малой плотности от мелкого барита, который затем возвращается в систему.
При бурении колонковыми снарядами с обратной призабойной циркуляцией промывочной жидкости выбуренный на забое породный материал засасывается в колонковую трубу. Гранулометрический анализ этого материала, полученный при бурении по сильно трещиноватым и разрушенным породам, а также по рыхлым и хрупким отложениям, показывает, что основная его масса представлена в виде крупного и среднего по размеру шлама или отдельными кусочками керна. Иногда для более полного улавливания мелкого и среднего шлама внутри у верхнего переходника колонкового снаряда устанавливается сетка. Сетка может быть использована и для защиты поршневых, эжекторных и других насосов от засорения. Однако наличие таких сеток в колонковых снгрядах отрицательно сказывается на эффективности очистки забоя скважины от шлама, так как они быстро засоряются и создают дополнительные гидравлические сопротивления, которые реако снижают подачу погружных насосов. Поэтому для улавливания мелкого и крупного шлама более рационально между колонковой трубой и насосом устанавливать шламовую трубу.
На рис. 81 приведена рациональная схема применения промывочной жидкости на примере разведочного бурения на нефть и газ в Восточной Сибири. В стратиграфических разрезах разведочных районов Восточной Сибири широко представлены карбонатные породы - доломиты, известняки, мергель; значительно распространены залежи каменной соли; имеются прослои сульфатных пород ( ангидритов) и песчаников. Учитывая особенности стратиграфического разреза, большие затраты и трудности при заготовке, транспортировке глин и приготовлении глинистых растворов, в условиях Восточной Сибири, необходимо особенно широко и повсеместно применять естественные промывочные растворы. В рассматриваемой схеме ( рис. 81) предусматривается бурение всего комплекса осадочных отложений с применением растворов из выбуриваемых пород. Эти растворы исследованы М. Н. Шкабара [124-125] и применены при бурении шахтных стволов. В связи с наличием зон поглощений и необходимостью систематического пополнения раствора дисперсной фазой, в том числе при разбуривании мощных отложений каменной соли, целесообразно пользоваться вибрационной мельницей для мокрого помола крупного шлама.
 
Loading
на заглавную 10 самыхСловариО сайтеОбратная связь к началу страницы

© 2008 - 2014
словарь online
словарь
одноклассники
XHTML | CSS
Лицензиар ngpedia.ru
1.8.11