
Когда речь заходит о резервуарах для хранения барита, половина подрядчиков думает, что это просто ёмкость для сыпучего материала. На деле же это узел, от которого зависит бесперебойность всего цикла приготовления раствора. Помню, в 2019 на месторождении в ХМАО пришлось экстренно менять конфигурацию днища из-за смерзания барита – стандартный конический бункер оказался абсолютно неэффективен при -40°C.
Вот тот самый случай, когда типовые решения не работают. Для арктических проектов мы в ООО Нэйцзян Синьфа Нефтяное Машиностроение перешли на двойные стенки с подогревом рубашки, но это породило новые сложности с контролем температуры. Перегрев всего на 15°C приводит к слёживанию материала в монолитную глыбу.
Силосы с аэрационными плитами – отдельная история. В теории они должны предотвращать образование сводов, но на практике компрессоры часто не выдерживают постоянной нагрузки. Приходится ставить резервные линии, что удорожает конструкцию на 20-25%.
Сейчас экспериментируем с комбинированными системами: вибрационные discharger’ы + пневматическая продувка. Первые результаты на объекте в Якутии показывают снижение простоев на 18%, но долговечность оборудования ещё под вопросом.
Барит категории API с показателем твёрдости 3.5 по Моосу за сезон способен сточить стальную стенку толщиной 8 мм. После трёх лет наблюдений пришли к использованию биметаллических листов с наплавкой Hardox 500 – срок службы увеличился до 5-7 лет.
Особенно критичны зоны перехода от конического днища к вертикальным стенкам. Здесь мы внедрили сменные патрубки из керамико-полимерного композита. Решение не идеальное – при транспортировке хрупкие элементы часто повреждаются, но в эксплуатации показывают износостойкость в 3 раза выше стали.
Шнековые питатели – вечная головная боль. При проектировании резервуаров для хранения барита многие забывают, что стандартные шнеки создают сегрегацию материала. Пришлось разрабатывать спиральные конвейеры с переменным шагом, которые хоть и дороже, но дают равномерную подачу.
На сайте https://www.xfsyjx.ru мы как раз указываем возможность комплектации шнеками с антифрикционным покрытием, но клиенты часто экономят на этом узле. Потом удивляются, почему расход барита на куб раствора плавает в пределах 15%.
Самая грубая ошибка – отсутствие калибровочных ёмкостей. Как-то пришлось переделывать целую систему потому, что заказчик настоял на прямом переходе 'силос-смеситель'. В итоге при изменении влажности барита дозировка шла с погрешностью до 40%.
В наших проектах всегда закладываем минимум три точки доступа для обслуживания: через верхний люк, технологический патрубок на уровне 2/3 высоты и ревизионный порт в конической части. Это увеличивает стоимость, но спасает при забивании аэрационных каналов.
Давление заметили интересную закономерность: если не предусмотреть демпфирующие прокладки между рамой и несущими конструкциями, вибрации от работающих шнеков передаются на весь блок приготовления раствора. Вплоть до трещин в сварных швах смесительных ёмкостей.
Для оборудования контроля твердой фазы бурового раствора мы теперь всегда проектируем общие фундаменты с резервуарами для хранения барита. Разнесение этих узлов всего на 2 метра увеличивает длину транспортирующих линий и риск их забивания.
На проекте в Оренбургской области столкнулись с тем, что типовой резервуар на 50 м3 оказался неэффективен при интенсивном бурении. Пришлось экстренно монтировать два дополнительных силоса по 30 м3 с системой переключения потоков. Теперь для таких условий рекомендуем каскадные схемы.
Интересный опыт получили при работе с вакуумными загрузочными системами. Они отлично показывают себя в закрытых помещениях, но требуют постоянного контроля фильтров. Забитый фильтр за 4 часа работы способен полностью вывести систему из строя.
Сейчас в ООО Нэйцзян Синьфа Нефтяное Машиностроение тестируем модульные решения для удалённых месторождений. Сборка занимает 3 дня вместо 2 недель, но есть вопросы по герметичности стыков. Возможно, придётся возвращаться к классическим сварным конструкциям.
Попытка использовать полимерные вкладыши для защиты от коррозии провалилась – барит своей абразивностью истирал их за 2-3 месяца. Зато гибридное покрытие эпоксидными смолами с кварцевым наполнителем показало хорошие результаты в испытаниях.
Автоматизация системы аэрации – следующая цель. Пока что все решения требуют ручной регулировки давления в зависимости от влажности материала. Думаем над датчиками на основе RF-импеданса, но пока технология сыровата.
Что точно не будем повторять – эксперименты с подогревом ТЭНами в теле стенки. При локальном перегреве барит спекался в стеклоподобную массу, которую приходилось вырубать перфораторами. Теперь только рубашки с теплоносителем.