Смазка подшипников забойных двигателей является особой проблемой в секторе разведки нефти и газа
Смазка подшипников забойных двигателей является особой проблемой в секторе разведки нефти и газа, поскольку отказы подшипников приводят к дорогостоящим простоям. Однако, по словам руководителя развития бизнеса SKF в нефтегазовой отрасли, есть способы сделать подшипники двигателя более надежными.
В связи с тем, что затраты на буровые установки и персонал составляют свыше 200 000 евро в день, даже кратчайшие сбои в производстве могут стоить нефтегазовым компаниям огромных потерь. С учетом этого надежность является важнейшим фактором успеха в этом ключевом энергетическом секторе.
Надежность лежит в основе любой разработки в области нефти и газа, поскольку она неразрывно связана с производительностью и, следовательно, прибыльностью. И нигде влияние на производительность не ощущается более остро, чем на «передовой» разведки нефти и газа - бурильной колонне (которая, в основном, включает бурильную трубу, утяжеленные бурильные трубы, инструменты и буровую коронку).
Буровое оборудование должно обрабатывать различные геологические формации, в том числе твердые породы и песок, поэтому осевые и ударные нагрузки чрезвычайно высоки, и существует множество вариантов повреждения, включая сильную коррозию и трещины в кольцах.
Подшипники забойного двигателя, используемые для бурения в нефтегазовой отрасли , должны работать надежно в исключительно сложной среде. Но на этом проблемы не заканчиваются. Наряду с серьезными нагрузками подшипники для бурения должны быть «смазаны» высокоабразивным раствором, содержащим более 10% твердых веществ, таких как песок. Это неизбежно увеличивает абразивный износ колец и шариков. Кроме того, подшипники забойного двигателя должны противостоять агрессивным химическим добавкам, таким как хлориды.
Смазка подшипников буровых двигателей относительно проста – буровой раствор сжимается давлением около 10000 фунтов на квадратный дюйм (690 бар) и прокачивается через бурильную колонну. Он проходит через двигатель, смазывает обойму подшипника, затем проходит через буровую коронку и выталкивает наружу бурильную колонну, унося с ней отвальную породу обратно на поверхность. Затем буровой раствор и отвалы просеиваются и фильтруются на буровой установке, перед повторной закачкой обратно в скважину в режиме замкнутого цикла.
В течение многих лет буровая коронка была «слабым звеном» в бурильной колонне с точки зрения производительности, поэтому работы по новым разработкам были сосредоточены в этой области. В результате улучшения характеристик буровой коронки и мощности двигателя, «слабое звено» переместилось на подшипник. Это побудило SKF применить свои обширный опыт в области анализа отказов, конструирования материалов, испытаний и проектирования для создания новых подшипников забойных двигателей, которые позволяют значительно увеличить среднее время между отказами.
Задачи для компании SKF, как производителя, включают использование специальных материалов, таких как износостойкие стали. Цена на сырую нефть резко упала в последние годы. Это происходит в то время, когда стоимость бурения и добычи нефти остается высокой, поэтому крупные игроки ищут способы оптимизировать каждую единицу оборудования, включая подшипники буровых двигателей, для максимизации эффективности и минимизации эксплуатационных расходов.
Типовой забойный двигатель SKF содержит от 8 до 12 рядов подшипников. Когда подшипник новый, большая часть нагрузки принимается первыми несколькими рядами. По мере износа рядов нагрузка переносится на следующий и далее-следующий за ним ряд, и так происходит, пока все ряды не будут изношены одинаково. Затем нагрузка возвращается к первому ряду, и процесс повторяется.
В зависимости от условий применения, SKF предлагает специальный набор инструментов для настройки подшипников для каждого проекта с учетом ограничений по пространству, изменения задач бурения, глубины и направления бурения и геологических условий. Эти инструменты включают в себя тестирование на площадях компании, некоторые полевые испытания, а также проверку процесса и рабочих параметров.
В связи с прогнозируемым ростом мировой буровой активности в ближайшие годы, повышенная надежность приведет к увеличению среднего времени до отказа, а улучшенные характеристики, предлагаемые такими компаниями, как SKF, обеспечат заметное преимущество для нефтедобытчиков, стремящихся к лидирующим позициям на этом рынке.

 
 


 
Оставить комментарийВаше имя: Текст комментария: Проверочный код: