Суды дайындаудың техника және технологиясы

2.7. Суды дайындаудың техника және технологиясы

Құмкөл кен орнында қабат қысымын ұстау үшін (ППД) ағын су және альб-сеноман қабатының суы айдалады. Су айдаудың есепке алу су тарататын пункте (СТП) әр су айдайтын ұңғыма бұрамаларында қондырылған дифмонометр ДСС-712 арқылы және ГИБССБ жалпы құбырларында жүргізіледі. ГИССБ-ні сумен қамтамасыз ету 11 су алатын ұңғымаларынан (№ 2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,13) өндіріледі.

Бастапқыда су тұндырғышқа V=80 см³ құйылады, мұнда су тұндырылып құмнан тазартылады. Әрі қарай механикалық қоспалардан тазартылған су ЦНС-180 сораптарының қабылдағышына құйылады. Содан кейін су тарататын пунктерге таратылады және әрі қарай су айдайтын ұңғымаларға жіберіледі.

Ағын су МТДЦ-дан коллектор арқылы тұндырғыш V=80 см³ қабылдағышына құйылады, онда альб-сеноман суымен араластырылады, сулардың сәйкессіздігінен тұздық жиналу үрдісіне әкеліп соғады. Осы қиыншылықтарды шешу үшін тұз жиналу "Колнокс 2936" ингибиторды МТДЦ тұндырғышына жіберіп, мұнда товарлы мұнай және ағын бөлініп алынады.

Құмкөл кен орнында ең қарапайым су жинағыштар қолданылады. Ашық су жинағыштардың техникалық жетіспеушіліктері судың саласының тұрақты болмауына байланысты ластандық, сондықтан оны дайындау қиынға түседі. Орнатылған жұмыс режимдерінде артық күш түседі, бұл судың дайындау және судың сапасын тексеретін станциялардың өнімділігін азайтады.

Ашық су жинағыштар сору құбыры сетка (тор) арқылы жасақталады ол ірі заттардың түсіп кетпеуін қадағалап отырады. Сору құбырларының өлшемдері, соратын биіктігі және басқа элементтердің конструкциясы құбыр гидравликасының әдісімен есептеледі. Жабық су жинағыш бір немесе бірнеше ұсақ ұңғымалар топтарынан құрылады. Олар өзенге жақын тереңдігі 10-15 метрге дейін болу керек.

Ұңғыма төменгі жағынан фильтрге бекітіледі. Ұңғымалар су әдейі арналған ортадан тепкіш сораптары арқылы немесе сифонды және вакуумды қондырғылар арқылы айдалады. Практикада көрсеткендей сифонды су жинағыш механикаландырылған су жинағыштарына қарағанда 15-20 процент арзан.

Су алатын ұңғымалар орналасуы грунтта қабылдағыш коллекторы болады. Оған ағынды ұстайтын ысырма арқылы және кері қақпақты ұңғымаларжалғасады. Сифонды су жинағыштарда ұңғыма топтарының коллекторы вакумды кателге бекітіледі. Оның қысымы 0,08 МПа болады. Арнайы үлкен емес вакумдық сораптардың көмегі арқылы ұңғымалардағы сулардың құрамында газ болмайды. Сондықтан вакумдық сораптар коллектрдегі тұрақтылықты ұстау үшін керек.

Кателде сорап станцияларымен бірге шахталардың бірінші көтерілетін жеріне орналастырылады.

Шахтаның жоғарғы бөлігіне электрлі станциялар, электрлі двигетельдер және дистанцияны автоматтандыруға керекті заттар орналастырылады. Шахтада негізінен ортадан тепкіш сорап сору құбырлары судың деңгейінде тұрғандықтан оның ішінде үнемі су болады.

Шығару линиясында ысырмалар орналастырылады, кері клапанмен шығын өлшегіш шығару линиясында екеу болады. Бұл жөндеу кезінде оңайға түседі ысырмалар, клапандар шағын өлшегіш құралдар және басқа да қондырғылар электр құрал жабдықтары бар негізгі шахтаға су кетпес үшін, бөлек шахтаға орналастырылады.

Механикалық су жинау жағдайында ұңғымаға, динамикалық деңгейден төмен қосымша күшті көтеруге арналған, бергіштік 1-ден 100 м³/сағатқа дейінгі артезиан ортадан тепкіш сораптары орнатылады, оның арыны 65-200 метр, электр двигательдің қуаты 2,5-тен 150 квт. тең. Бұл ортадан тепкіш сораптар механикаландырылған су көтеруде су жинайтын ұңғымалар электр двигательмен ортақ валда орналасқан. Ол периодтық күтімді, жөндеуде және оның динамикалық деңгейде жұмысын қадағалауды қажет етеді. Су жинағыш ұңғымалардың сүзгіш бөлігінің, жұмыс жасауы нашарлаған уақытта, оның шығымын қайтадан орнына келтіру үшін периодтық тазалауды және ыссы бу арқылы тазалауды қажет етеді.

Тәжірибе жүзінде қабатқа айдалатын судың сапасының тұрақтылығы целесо тәрізді емес. Сондықтан қабаттың қуыстылығы, өткізгіштігі жалпақ диапазонында судың қажеттілігін өзгертеді және кейбір бөліктерінің құрамында В₄- сақталатынын көрсетті.

Жарамды суларды көптен айдауда, айдау ұңғымаларына қажетті қысыммен айдалады.

Сумен қамтамасыз ету жүйесіне су жинағыш қондырғылар, суды бірінші көтеруге арналған орынды станциялар, суды дайындайтын станциялар, суды 2-ші көтеруге арналған станция, тазаланған айдалатын суды бөлетін коллектр және суды 3-ші рет көтеруге арналған станция кіреді. Немесе бұл суды айдау ұңғымаларына жеткізіп отыратын шоғырлама, сорапты станциясы деп аталады. Сумен қамтамасыз ету жүйесінен әр бөлшектердің арасында артық суға арналған буферлі қазандар пайда болады. Бұлар жүйенің жұмысының үзілмеуін, жеке элементтердің өткізгіштік қасиетінің өзгермеуін қамтамасыз етеді.

Сифонды су жинағыштарда суды 1-ші көтеруге арналған сорапты станциялар үлкен жартылай кателдермен бірге орналастырылады.

Механикаландырылған суды 1-ші көтеру станциясында функцияны әр бір су жинағыш ұңғымаларына қондырылған сораптар атқарады. Бұл жағдайда сораптың арныны жалпы коллекторға жалғанған линиялар одан әрі станцияларға жеткізу үшін бергіштігі жақсы болу керек.

Буферлі қазан судың бергіштігін үзбес үшін қосымша суды жеткізіп отырудың қамтамасыз етеді. Ал, суды 2-ші көтеруге арналған сорапты станция, суды магистралдарға бөлуді және шоғырлану сорабының станциясын қамтамасыз етеді. Бұл станцияда 6 сатылы 2 ортадан тепкіш сорап пайдаланылады. Сораптың саны, бергіштігі және арыны гидравликалық есептеуге сай алынады. Әр бір шоғырлану сорап станциялары (КНС), өзіне жақын тұрған қысымына қарап топталған 3-6 айдау ұңғымаларын сумен қамтамасыз етіп отырады. Әр бір айдау ұңғымалары шоғырлану сорап станциясымен бөлек құбырмен жалғанады.

Шоғырлану сорап станциясы айдау ұңғымаларын жалғайтын құбыр өте үлкен қысымда жұмыс жасайды, оның қысымы 25 МПа-дейін барады, сондықтан бұл құбырлардың димметрі 0,089 және 0,102 метрге дейін болады, және олар тереңге орналастырылады. Сұйықтың шығыны шоғырлану сорап станциясының ішіне орналастырылған жоғарғы қысымға арналған диафрагментті есептегіштер арқылы өлшенеді. Әр бір ұңғымаға кететін судың шығыны және айдау қысымы бір қалыпты болғандықтан бұл өлшемдер жиі өлшенбейді.

ШСС Аяп, БМСТх10 және басқа сораптардың түрлерімен жасақталады. Қазіргі кезде қабаттың қысымын ұстауға арналған тепкіш сораптардың түрлері жасалды.

Бұл сораптардың кейбір техникалық көрсеткіштері төмендейді:

ЦНС-180х100, Z=8 Q= 150м³/с Р 10.0Мпа

ЦНС-180х125,Z=10 Р=12,5 МПа

ЦНС-180х150, Z=12 Р= 15,0 МПа

ЦНС –180х175, Z=14 Р= 17,0 МПа

ЦНС –180х200, Z=16 Р= 20,0 МПа

Сорап өлшемдері, м

ұзындығы-1,5

биіктігі-1,5

салмағы-4-5,5 м

Бұл сораптардың номиналды қысымы жоғарғы пайдалы әсер коэффициентінің режиміне сәйкес болады. Сораптың пайдалы әсер коэффициентінің есептелу 0,7 валдың айналу жиілігі n=3000 айн/минут. Сораптар 0,8-8 МПа арналған және бергіштігі азайған кезде жоғарғы қысымда көтереді. Қазіргі кезде шоғырланған сорап станциялар блог шығарылды, олар индустриалды әдіспен істелген және қондырылатын жерге бөлектенген блоктарымен жеткізілді. Қондырылатын жерде олар күшті автокрандар арқылы құрастырылады.

Негізгі блокта рама, оған сорап, майлы жүйедегі двигатель және басқа да элементтер орналастырылады. Рама темір битонды плитадан жасалады жоғарыда қондырғыны жауын шашыннан қорғау үшін жабық метал кабинасы болады. Бұдан басқа шоғырланған сорап станциялар блогының құрамына көмекші блоктар кіреді, олар электрді бөлу қондырғысы, арынды коллектордың өнімін бөлетін қондырғыдан, төменгі вальтті жабдықтардан, және базада жасалған ЦНС 180х150 сорабынан, БКНС-1 автоматтандыру және басқару блогынан тұрады.

Осыған байланысты шоғырланған сорапты станциялардың блогы (БКНС) құрамына 1;2 және 3-і ЦНС 180х150 жұмыс сораптары және міндетті түрде қосымша бір сорап кіреді.

Шоғырланған сорапты станциялар блогының (БКНС) өздерінің жетіспеушіліктері бар. Сорапты жөндеген кезде және оны жіктеген кезде кабинаның қақпағын алуды жақсы қадағалау керек.

Осындай жетіспеушіліктерге қарамай-ақ қабат қысымын ұстау (ППД) жүйесін жасақтау монтаждық жұмыстардың мерзімін азайтады, қабаттың қысымын мерзімін азайтады, қабаттың қысымын көп төмендеуіне жол бермейді. Қазіргі кезде шоғырланған сорапты станция (КНС) және шоғырланған сорапты станция блогы (БКНС) қабат қысымын ұстау жүйесінде жоғарғы автоматтандарылған кешен болып есептеледі.

Олар практика жүзінде кейбір элементтерін периодтық тексеруден кейін қадағалаусыз жұмыс жасай алады.

Қабатқа айдалатын ағын сулардың сапасына баға беру құрамындағы тұздарға байланысты. Ағын судың әрекеттілігінен құбырлар мен кәсіпшілік жабдықтары коррозияға ұшырауына әкеліп соғады. Оны жою үшін ағын суға МТДЦ-да ингибитор "Коррексит" мөлшерлеп қосамыз. 2004 жылы 50 тонна ингибитор және 10 тонна бактерицид сатып алу жобаланып отыр.