Розрахунки ТБ при експлуатації свердловини та її вплив на екологію

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

Полтавський національний технічний університет імені Юрія Кондратюка

Реферат

На тему: «Розрахунки ТБ при експлуатації свердловини та її вплив на екологію»

План

Вступ

1. Екологія процесів розробки родовищ та негативний вплив на навколишнє середовище

1.1 Технологічні заходи по попередженню забруднення навколишнього середовища

1.2 Охорона навколишнього середовища в період експлуатації свердловин

1.3 Заходи по захисту і контроль за станом питних водоносних горизонтів

2. Організаційні заходи з техніки безпеки

3. Технічні заходи з безпеки

4. Інженерні розрахунки з техніки безпеки

5. Розрахунок запобіжного клапана

5.1 Розрахунок виносного зосередженого заземлення в однослойному грунті методом коефіцієнтів використання електродів

Висновок

Література

Вступ

Заходи по охороні навколишнього середовища і питних вод в період буріння, облаштування родовища і подальшої експлуатації в наш час набувають надзвичайно важливого значення, і мають бути передбачені проектом пробної експлуатації.

Основні з цих заходів можна сформулювати таким чинам:

1) раціональне використання і захист від забруднення і знищення родючих земель і лісу;

2) попереджання забруднення підземних вод, рік і водоймищ;

З) попередження забруднення повітря промисловими викидами;

В залежності від місця виділеної площадки під розміщення бурового верстата з усіма необхідними спорудами, площадка повинна бути відповідно підготовлена. Довжина і розміщення під'їзних доріг де площадки повинні бути мінімальними і дозволяти зберегти посадки, водоймища і т.п. Родючий шар ґрунту з території площадки необхідно зняти і зберігати в обваловці на відповідну висоту, яка б попереджала попадання навколишніх паводкових вод на територію бурової, в очисні споруди і винос забруднених продуктів за межі площадки.

За межами виділеної ділянки ніякі роботи не повинні проводитися. Забруднення території бурової або куща бурових відбувається, в основному, за рахунок стічних бурових вод, промивальної рідини, вибуреної породи, паливно-мастильних матеріалів, неакуратного зберігання і використання хімреагентів і наповнювачів бурових розчинів. Для очистки розчину від вибуреної породи повинні бути побудовані очисні системи з триразовою очисткою.

Ми розглянемо процеси запровадження свердловини в дію і на конкретних прикладах розберемо шкідливість цих процесів, а також ми запропонуемо розрахунки щодо покращення екологічної ситуації в регіонах, де ведуться такі роботи

1. Екологія процесів розробки родовищ та негативний вплив на навколишнє середовище

Для того щоб оцінити весь процес шкідливості я пропоную розглянути детальніше обробку свердловини соляною кислотою.

Солянокислотна обробка є методом дії на пласт заснованим на реакції кислоти з пордами пласта. Основною метою кислотних обробок є досягнення максимального нафтовилучення. Зазвичай в цих випадках використовується устаткування для гідравлічного розриву пласта або піскоструминної перфорації.

Для оброблення пласта кислотою застосовують комплекс обладнання в склад якого входять:

арматура для гирла свердловини,

насосний агрегат для нагнітання кислоти в свердловину типу ЦА - 320М, кислотовоз АНЦ 160 Ч50К,

автоцистерни 10-АП,

причеп-цистерни ПЦ-6К для перевезення кислоти і хім. реагентів,

маніфольд для зєднання автоцистерни приймальним пристроєм насосного агрегату із гирловою арматурою.

При солянокислотній обробці свердловин виникають небезпеки, пов'язані з використанням соляної кислоти і обладнання, яке працює під тиском.

Крім небезпеки, яка пов'язана з використанням обладнання, яке знаходиться під високим тиском, також виникає пожежна небезпека, так як кислота при взаємодії з іншими речовинами (з паливними матеріалами, металами та інше) вступає в хімічну реакцію. При цьому виділяється стільки тепла, що ці речовини загораються.

В технологічному процесі використовують шкідливі речовини, серед яких метанол, конденсат, поверхнево-активні речовини, інгібітори корозії, а в приладах - ртуть. Метанол - це сильна отрута, яка діє на нервову і судинну системи людини. При випаровуванні метанол вибухонебезпечний. Конденсат, як і газ, діє на людину наркотично. ПАР - токсичні, тривала їх дія може викликати розбухання шкіри. Пари інгібіторів корозії негативно впливають на організм людини, а попадання їх на шкіру може призводити до шкірних захворювань.

Все це говорить про те, що необхідно розглянути перелік тих шкідливих факторів, які виникають при проведенні СКО. Як фактори впливу на людину при проведенні заходу даного виду, можна виділити:

- незадовільні мікрокліматичні умови;

- ураження органів дихання і слизових оболонок токсичними продуктами;

- травмування робітників обертовими елементами устаткування;

- опіки працюючих при контакті з кислотами та лугами;

- шум і вібрація при експлуатації устаткування.

- ураження електричним струмом, можливе при пошкодженні ізоляції електрообладнання, порушенні технологічного обслуговування електроустаткування, несправності автоматики і засобів контролю;

- утворення вибухо- та пожежонебезпечних газоповітряних сумішей у повітрі робочої зони, оскільки практично усі наявні на установці продукти - горючі речовини

Для збору рідких відходів буріння повинні бути передбачені спеціальні відстійники або група амбарів загальним вмістом 200-250 м³ на одну свердловину.

Для збору рідини у випадку аварійного викиду необхідно передбачити біля кожного викиду проти викидного пристрою резервуара ємністю 150 м³ або з'єднання цих викидних ліній з існуючими амбарами.

Зберігання хімреагентів, сипучих, глинистих матеріалів, або обважнювачів потрібно здійснювати в критих приміщеннях з бетонною підлогою. Особливу увагу треба приділяти попередженню витікань і розливів паливно-мастильних матеріалів, які в найбільшій мірі забруднюють стічні води, проникають у грунт, створюють пожарну небезпеку при їх накопиченні під буровою, підлогою насосних і моторних відсіків, тощо.

Для попередження забруднення території бурової і навколишнього середовища стічними буровими водами потрібно; по-перше - різко зменшувати витрати води при бурінні, а по-друге - організувати зворотнє водопостачання очищеної води для технологічних потреб буріння.

Для цього необхідно обладнати водозбірний зворотній резервуар з герметичними водяними лініями і регуляторами рівня, організувати щодобовий контроль витрат води, організувати технологічний цикл збору води, її відстій від домішок і перекачку відстояної води в запасну водяну ємність для потреб бурової. Відстійні резервуари повинні підлягати регулярній очистці від домішок за допомогою шламових насосів.

Необхідно також зменшити витікання бурового розчину при бурінні і підйомі інструменту, розкручування свіч здійснювати з використанням захисного кожуха, шланги з технологічною водою обладнати розподільними пістолетами.

Для захисту ґрунтових вод і зменшення витрат технічної води необхідно обов'язкове бетонування площадок під буровою, насосними приміщеннями, блоком приготування розчину, складом зберігання хімреагентів.

Всі площадки будуються згідне з встановленими нормами і оторочуються бетонними жолобами, зв'язаними в єдину систему. В місцях переходів і переїздів через жолоби встановлюються бетонні плити.

На площадці захоронення відходів повинен бути споруджений відстійний амбар об'ємом біля 1000 м³ для відстаю вод і їх закачки в поглинаючі пласти.

Захоронення вибуреної породи (шламу) після його осушення на спеціальній бетонованій площадці розміри до 30 м², обладнаній стічними канавами, проводиться і спеціально відведених місцях згідно з вимогами діючого стандарту ВАТ УКР-нафта ( СТО 10.00.39 - 028.81).

Вивіз шламу рекомендується здійснювати в спеціально обладнаних контейнерах об'ємом до 1,2 м³

1.1 Технологічні заходи по попередженню забруднення навколишнього середовища

Вони включають: міри по недопущенню відкритих викидів за рахунок створення відповідного протитиску на високонапірні пласти з допомогою розчинів і при врахуванні таких вимог:

обдаднання гирла свердловин необхідним противикидним обладнанням і пристроями;

якісне кріплення свердловин, що сприяє попередженню між-пластових перетоків флюїдів;

використання труб з герметичними з'єднаннями;

при випробуванні пластів і освоєнні свердловин використовувати нетоксичні розчини, передбачити злив рідини, яку видає свердловина, в спеціальні металічні ємності;

-випускні колектори ДВС мають бути обладнані іскрогасниками.

Для відновлення природного ландшафту після закінчення кожної свердловини або куща свердловин необхідно вжити цілий комплекс заходів.

1. Придатний промивальний розчин, залишки дизельного палива, мастильних матеріалів вивозяться для використання їх на інших свердловинах.

2 Після закінчення бурових робіт і демонтажу обладнання необхідно розбити і перевезти у відведене місце бетоновані площадки, гравій, будівельні матеріали, хімреагенти.

3 Звільнена від устаткування земельна ділянка відновлюється технічною та біологічною рекультивацією до ступеню придатного для подальшого її використання основним землекористувачем. Забруднена частина ґрунту товщиною 0,15 м знімається з усієї ділянки і засипається у шламовий амбар.

4. Здійснюється за допомогою бульдозерів планування площадки, засипка котлованів і ровів із збереженням природного загального нахилу території, засипаються амбари,

5. Заскладований раніше родючий шар грунту наноситься рівномірно на площу товщиною 0,5 м. Поверхня грунту переорюється і боронується.

6. Біологічна рекультивація включав обробку рослинного шару відчуженої ділянки землі органічними і мінеральними добривами згідно з рекомендаціями агрономічної служби, що повинно створити ландшафт, близький до природного, вкритого травами і рослинністю.

1.2 Охорона навколишнього середовища в період експлуатації свердловин

В період видобутку нафти і конденсату необхідне передбачити такі заходи:

-герметизацію технологічного процесу збору, підготовки і транспортування найти;

-розміщення всіх групових об'єктів збору нафти на несільськогосподарських угіддях;

-проведення рекультивації землі по трасах промислових сіток, де є посівні землі;

-прокладка промислових трубопроводів і електромереж по одних трасах, що повинно зменшити вплив промисловиків на навколишнє середовище.

Для захисту ґрунту від вітрової і водної ерозії необхідно: після прокладки трубопроводів передбачити планування і трамбування ґрунту, кріплення берегових відносів, рекультивацію поверхні ґрунту, посіву трав.

Викиди шкідливих речовин, які можуть статись тільки в аварійній ситуації, повинні направлятись через дренажні ємності і далі - зберігатися в спеціальних амбарах.

Щоб уникнути забруднення ґрунту при підземних і, особливо, капітальних ремонтах свердловин, площадка, відведена під свердловину, повинна бути забетоноване з обваловкою по краю і жолобом для спуску розлитої рідини в ємність. Для збору розлитої рідини на свердловині повинна бути передбачена установка ємності об'ємом 8м³

1.3 Заходи по захисту і контроль за станом питних водоносних горизонтів

Однією із найважливіша проблем розробки будь-якого родовища є збереження від забруднення питних джерел і питних водоносних горизонтів.

Збереження стратегічного питного горизонту Серпухівського ярусу від забруднення є першочерговим завданням, тим більш, ще водопостачання бурових може здійснюватись від водяних свердловин з цих горизонтів. Навколишнє ж населення користується питною водою з колодязів.

Одним із основних заходів охорони водоносних горизонтів при бурінні є використання при бурінні промивальної рідини без хімічних домішок і перекриття цих горизонтів кондуктором відповідної довжини і якісне його цементування до гирла є одержанням якісного цементного кільця.

В період розбурювання родовища і подальшій його експлуатації НГВУ повинно організувати санітарні зони охорони водяних джерел, колодязів, водяних свердловин, здійснювати систематичний нагляд за станом водопунктів господарського призначення і відповідне реагування у випадках виявлення забур'янення цих об'єктів.

На підставі даних спостережень складаються санітарно-гігієнічні карти району, які будуються на ландшафтній або гідрологічній основі і виконують роль наочної ілюстраційної карти стану водяних джерел по сезонах року. Такі карти рекомендуються складати 3-4 рази на рік: весняно-літній, літньо-осінній і осінньо-зимо сезони. На карту потрібно також наносити існуючі і потенціальні джерела забруднення вод. Це дає можливість за ступенем забруднення цих чи інших водяних джерел вести оперативний контроль за станом прісних вод приймати відповідні рішення.

Особливу увагу потрібно приділяти водозабірним свердловинам; один-два рази на місяць потрібно при інтенсивному відборі води брати проби і робити їх детальний хіманаліз. Одержані дані дозволяють вивчати стан кріплення цих свердловин, стан питної води і вплив розбурювання родовища на водяні горизонти. Періодичність цих аналізів звичайно встановлюються дослідним шлях і частота аналізів може бути зменшена в залежності від місцевих обставин.

2. Організаційні заходи з техніки безпеки

При проведенні та розробці гідропіскоструменевої перфорації пласта потрібно виконувати та дотримуватися вимог по техніці безпеки, згідно нормативних документів.

Ділянку на якій буде проведення гідропіскоструменевої перфорації завчасно підготовлюють. Особливо важливим є збереження родючого ґрунту, який забруднюється відходами різного типу. Тому згідно до вимог ГОСТ 17.5.3.06 - 85 „Рекомендації по знятті родючого шару ґрунту при проведенні гірничих, геологорозвідувальних, будівельних і інших робіт здійснюється зняття родючого ґрунту.

Перед розміщенням технологічного обладнання потрібно провести правильний вибір території, а потім раціональне розміщення обладнання. Під керівництвом інженерно - технічного працівника спеціальна бригада здійснює розміщення технологічного обладнання і обв'язки його з устям свердловини. Роботи ведуться згідно до спеціально розробленого плану, який затверджений головним інженером на підприємстві.

Пуск агрегатiв в роботу дозволясться лише пiсля виведення людей, якi не виконують робочi операцiї безпосередньо на агрегатах, за межi небезпечної зони --25 м. Пiд час роботи агрегатiв заборонясться ремонтувати їх або крiпити обв'язку устя свердловини i трубопроводiв. Перед вiд'єднанням трубопроводiв вiд устьової арматури, слiд закрити крани на нiй i знизити тиск в трубопроводах до атмосферного.

Гідропіскоструменева перфорація пласта здійснюють під керівництвом інженерно-технічного працівника за затвердженим планом.

Агрегати для ГПП встановлюють на відстані не менш 10 м від устя так, щоб відстань між ними було не менш 1 м, а кабіни були звернені від устя.

Під час монтажу напірних трубопроводів і обв'язки устя свердловини на гирлових арматурах або нагнітальних лініях установлюють зворотні клапани, а на насосах - запобіжні пристрої (таровані мембрани) і манометри. Використання імпульсних трубок дозволить розташувати манометри на відстані, безпечному для спостереження за їхніми показаннями.

Якщо при ГПП можливе виникнення тиску, вище припустимого для експлуатаційної колони даної свердловини, то проводиться пакерування колони.

До початку накачування в свердловину рідини для гідравлічного розриву перевіряється справність насосних агрегатів і іншого встаткування, правильність і надійність їхньої обв'язки й з'єднання з гирловими арматурами. Перевіряється справність гирлової й запірної арматур, зворотних клапанів, а також приладів для виміру й реєстрації тиску.

Нагнітальні трубопроводи піддають обпресуванню на тиск, у півтора разу більше очікуваного максимального тиску при ГПП. При проведенні гідравлічного випробування трубопроводів люди повинні бути вилучені за межі небезпечної зони. Необхідно передбачити надійний зв'язок між керівником робіт і персоналом, що обслуговує агрегати.

Агрегати включають тільки після видалення людей, не зв'язаних безпосередньо з виконанням робіт в агрегатів, за межі небезпечної зони. Під час накачування й подачі рідини при гідропіскоструменевої перфорації знаходження людей біля устя свердловини й нагнітальних трубопроводів забороняється.

Перед від'єднанням трубопроводів від гирлових арматур на ній закривають крани.

Залишки рідини розриву з ємностей агрегатів і автоцистерн зливають у каналізацію або спеціальну ємність.

У зимовий період після тимчасової зупинки робіт проводять пробне прокачування рідини, щоб переконатися у відсутності пробок у трубопроводах. Забороняється підігрівати систему нагнітальних трубопроводів відкритим вогнем. Огляд обладнання необхідно проводити два рази на неділлю і підтягувати болтові з'єднання. Зовнішнім оглядом перевірити стан поверхонь, що труться, в коробці передач і в насосі.

Під час роботи насосу постійно слідкувати за показами манометра, щоб тиск на вихідній лінії не перевищював допустимого при відповідних діаметрах плунжерів:100 мм-70 мПа; 120 мм-50 мПа.

Виконання процесу і запуск агрегатів в експлуатацію можливе тільки після усунення людей, які не виконують роботи біля агрегату і не пов'язані з процесом, за межі безпечної зони. При закачуванні рідини біля нагнітальних трубопроводів і устя свердловини знаходження людей заборонено. Забороняється також під час роботи ремонтувати агрегати, кріпити обв'язку, або усувати пропускання в запірній арматурі. Перед тим як від'єднувати трубопровід від устьової арматури тиск в ньому потрібен рівнятися до атмосферного, а на арматурі закриваються вентилі.

До нормативних документів відносяться: „Галузеві інструкції по безпечному і безаварійному проведенню робіт", „Правила будови і безпечної експлуатації посудин, що працюють під тиском", „Правила безпеки в нафтогазовій промисловості" і ін.

Оператор ГПП, що знаходиться на блендері, повинен знаходиться безпосередньо за пультом управління змішувача, а інший оператор повинен стежити за подачею піску з самоскида і забезпечувати безперебійне поступлення піску на шнеки змішувального пристрою.

У зимовий час перед пуском агрегату в роботу після тимчасової зупинки необхідно переконатися у відсутності в комунікаціях ліній пробок. Відігрівати трубопроводи слід тільки парою або гарячою водою.

У процесі роботи обслуговуючий процес персонал зобов'язаний кон тролюровати стан робочих механізмів, напірних і робочих ліній.

Після закінчення робіт, за командою керівника, тиск в лінії повинен бути знижений до атмосферного, і потім лінія може бути демонтована.

Залишки рідини з ємностей вивозяться автоцистернами або зливаються в приймальний комору. Розлив технологічної рідини на території не допускається.

Члени бригади зобов'язані добре знати вимоги техніки безпеки, правила електробезпеки, протипожежної безпеки, надання першої медичної допомоги при пораненні, опіках, отруєнні, обмороженні, ураженні електричним струмом і так далі.

3. Технічні заходи з безпеки

Під час проведення солянокислотної обробки пласта обов'язково потрібно використовувати слідуючи захисні пристрої:

· при проведенні кислотної обробки свердловин для обвязки насосного агрегату з гирловою арматурою використовують труби, які розраховані на високий тиск;

· в якості запірних пристроїв використовують крани з циліндричною пробкою. їх встановлюють пробкою до гори;

· гирло свердловини обладнується стандартною арматурою, робочий тиск якої повинен відповідати максимальному тиску, очікуваному на гирлі свердловини. Вона має чотири відводи і запірні пристрої, що забезпечують можливість оприсовки нагнітальних трубопроводів та промивку їх після закачування кислот. В арматуру верхньої частини встановлюють показуючий манометр з трьох ходовим клапаном і підключають відвід до реєструючого клапана;

· на нагнітальній лінії розміщують зворотній клапан, а на насосах - запобіжний пристрій (тареровані мембрани) та повітряні манометри. Приймальні та нагнітальні трубопроводи міцно закріпляються на агрегатах з використанням гумових або деревяних «подушок»;

· в свердловині над покрівлею оброблюваного пласта,встановлюють пакер з якорем;

· для спостереження за показниками манометрів на небезпечній відстані, використовують імпульсні трубки;

· гирло свердловини обладнують спеціальною арматурою, в корпусі головки якої розміщують гумові ущільнювачі і нажимні металеві кільця для герметизації міжтрубного простору.

· для дистанційного контролю використовують станції контролю і управління.

· ємності для зберігання кислоти повинні мати поплавкові рівноміри;

· сальники насосів повинні закриватися щитками;

· для захисту людей від шуму застосовують антифони і заглушки. В кабіні машиніста встановлюють звукопоглинальні обліцовочні мати, які знижують в ній рівень шуму до 18-20дБ;

· кислотовози та обслуговуючі автоцистерни, що використовуються для СКО повинні мати дихаючий клапан;

· на насосі повинен бути редукційний клапан;

· конструкція клапанних і циліндричних кришок насоса повинна забезпечувати зручність та безпеку заміни клапанів, втулок та поршнів

· використовують для кислот прогумовані ємкості, які розділені перегородкою;

· стовбур свердловини шаблонують шаблоном.

· Працівники яки роблять злив кислоти з бутилів у мірник, повинні знаходится за вітром.

· При роботі з кислотою цілковито неможливо торкатися і терти очі руками. При розливанні кислота повинна засипатися піском, або змиватися водою. Плавікова кислота повинна бути змита тільки водою.

· Переміщення великих бутилів з кислотою в корзинах або ящиках повинна проводитися двома робітниками. Переміщення бутилів з кислотою на спині або плечах категорично забороняється.

· При заливі кислоти в цистерну агрегату і закачки в свердловину необхідно слідкувати за рівнем за допомогою поплавкового приладу. При переїзді кришка поплавкового приладу повинна бути закрита. Не можна нахилятися над відкритим люком цистерни для нагляду за рівнем рідини.

· Під час закачки кислотного розчину, закачки і продавки рідини в свердловину, робочі повинні знаходитись у безпечної зоні, вести нагляд за обладнанням, показниками КВПіА і виконувати вказівки керівника робіт.

· Не дозволяється вести ремонтні роботи на нагнітаючих лініях або інших вузлах (підтягувати з'єднання, усувати течиі та інше) під час закачки кислотного розчину. Для виконання робіт закачка повинна бути припинена, тиск знижений до атмосферного, а комунікація промита водою.

· Забороняється працювати без КВПіА, або при їх поломці під час роботи.

· В зимовий період після короткочасної зупинки робіт пробною прокачкою слід впевнитися у відсутності пробок в трубопроводах. Обігрівати віткритим полум'ям систему на напірних трубопроводах забороняється.

· Забороняється проводити закачку кислоти в свердловину при силі вітру більше 12м/с, при тумані в нічний час

· Після закінчення робіт по закачці кислотного розчину, все обладнання повино бути промите водою.

· Перед від'єднанням трубопроводів від гирлової арматури необхідно закрити крани на ній і знизити тиск в трубопроводах до атмосферного.

· Залишки рідини, яка використовується при СКО із ємностей, агрегатів, автоцістерн повинні зливатись в промислову каналізацію, нафтоловушку або спеціальну ємність. Зливати їх на забороняється.

· Після закінчення робіт необхідно привести в належний порядок спецодяг, спецвзуття та інші засоби ЗІЗ.

· Для захисту ніг від механічних уражень, пониженої і підвищеної температури, води, нафти, кислот, лугів, використовують спеціальне взуття яке регламентується згідно ГОСТ 12.4.137-94, чоботи або черевики. які виготовлені масло ізносостійкої і маслонафтостійкої гуми, поліуретану, клеєного кріплення, а також на підошві з кислото лугостійкої гуми литого виготовлення.

· Для захисту голови від механічної дії, понижених температур застосовують захисні каски двох розмірів і підшлемники.

· Для захисту рук від механічної дії, води, нафти, лугів, електричного струму застосовують спеціальні рукавиці, виготовлені з нафто непроникної тканини, та гумові рукавиці.

4. Інженерні розрахунки з техніки безпеки

Запобіжний клапан діафрагменного типу ( рис.9.1 ) встановлюється на

нагнітальній лінії насоса і призначений для запобігання виникнення аварійної ситуації, травмонебезпечної ситуації у випадку перевищення тиском максимально припустимих значень. Він встановлюється додатково до перепускного клапану і забезпечує підвищений рівень безпечності експлуатації насосу.

При розрахунку слід зазначити, що клапан повинен задовільняти умові стабільного перепуску рідини на рівні більшому за 0,0012 м3/с. В якості матеріала діафрагми використовують листову латунь марки Л62 товщиною 0,5 - 0,4 мм та зовнішнім діаметром 88+о,5мм. До діафрагмового клапана додається комплект каліброваних запобіжних кілець, що відрізняються друг від друга внутрішнім прохідним отвором та призначених для установки комплектно з циліндровою, що має визначений діаметр втулкою. Це зумовлено тим, що в залежності від діаметра втулки, що встановлюється отримують потрібний тиск. Внутрішні діаметри каліброваних кілець, що встановлені в запобіжний клапан, в залежності від діаметра циліндрової втулки наведені в таблиці 9.1.

Таблиця 9.1 - Внутрішні діаметри кілець запобіжного клапана.

Діаметр циліндрової втулки, мм	Діаметр циліндрової втулки, мм	Внутрішній діаметр запобіжного кільця, мм
100	32	20,4
125	23	29,6
140	18	41,5
160	14	49
180	11	67

Під тиском розчину в нагнітальному блоці діафрагма буде вигинатися та при визначеному тиску зріжеться. При чому зріз буде по довжині кола прохідного отвору запобіжного кільця діафрагмового клапана У випадку необхідності виготовлення запобіжного кільця та визначення діаметра каліброваного отвору необхідно проводити в залежності від наявності матеріала по наступній розрахунковій схемі: матеріал - листова латунь Л62 з межою міцності на розрив та товщиною . Границю міцності на розрив приймаємо 0,77 від границі міцності на розрив .

Покажемо при якому тиску буде спрацьовувати клапан для різних діаметрів циліндрової втулки:

(9.1)

Для втулки діаметром 100мм:

Для втулки діаметром 125мм:



Для втулки діаметром 140мм:

Для втулки діаметром 160мм:

Для втулки діаметром 180мм:

Отже ми бачимо, що клапан спрацьовує при тиску, який перевищує робочий не більше ніж на 5%, тобто він виконує свої функції.

4.1 Розрахунок виносного зосередженого заземлення в однослойному грунті методом коефіцієнтів використання електродів

Вихідні дані:

- питомий опір глини =320 Омм;

- в якості вертикального заземлювача (електрода) використовуються вертикальні труби діаметром d= 0.04 м;

- довжина вертикального електрода =3,2 м;

- горизонтальний електрод із сталевого прута діаметром d= 14 мм;

- електроди розташовуються в ряд;

- відношення а/= 2;

- кліматична зона ІІІ;

- стан грунту - нормальний.

Розв'язання:

Захисне заземлення - це навмисне з'єднання із землею металевих частин обладнання, які в звичайних умовах знаходяться не під напругою, але можуть опинитися під напругою при порушенні ізоляції електроустановок.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Захисне заземлення призначається для захисту від ураження електричним струмом в електроустановках напругою до 1000 В змінного струму з ізольованою нейтраллю та постійного струму з ізольованою середньою точкою, а також із напругою, вищою ніж 1000 В, змінного і постійного струмів із будь-яким режимом нейтралі.

В електроустановках напругою до 1000 В із глухозаземленою нейтраллю трансформаторів (або генераторів) захисне заземлення виконують приєднанням частин установки, що заземлюють, до заземленого нейтрального проводу електромережі. При ушкодженні ізоляції створюється коротке замикання однієї фази трансформатора (чи генератора) через нейтраль (рис. 9.2.а) та електроустановка автоматично відключається.

В електроустановках напругою до 1000 В з ізольованою нейтраллю трансформаторів (або генераторів), а також у всіх установках напругою, вищою за 1000 В, захисне заземлення виконують шляхом спорудження місцевого заземлюючого пристрою з малим опором, до якого приєднують заземлюючі частини установки (рис.9. 2. б). Опір місцевого заземлюючого пристрою нормується згідно з „ Правилами устройства электроустановок” (далі ПУЭ).

Фізична суть захисного заземлення полягає в тому, що навмисно створене між металевим корпусом устаткування та землею електричне з'єднання має досить малий опір порівняно з тілом людини. Цей опір дозволяє знизити силу струму, що проходить через тіло людини, до допустимого значення.

1. Нормативний опір заземлення в мережі з глухозаземленою нейтраллю - 10 Ом.

2.Визначаємо розрахунковий питомий опір грунту:

Омм;

3.Визначаємо опір розтіканню вертикальних електродів з круглої сталі:

Ом;

- розрахунковий питомий опір грунту, Омм.

- довжина електрода, м;

t₁ =/2+t₀ =3,2/2+0.6=2,2 м - глибина закладання - відстань від поверхні землі до середини вертикального електрода;

4.Попередньо визначаємо необхідну кількість паралельно з'єднаних заземлювачів:

шт;

де _в - коефіцієнт використання вертикальних електродів, для орієнтовного розрахунку приймається рівним 1.

5.Визначаємо довжину горизонтального електрода:

- при рядовому влаштуванні L_г=a(n-1) = 6,4(10-1)=57,6 м;

де а =6,4 м - відстань між вертикальними електродами;

n - прийнята кількість вертикальних електродів, шт.

6.Визначаємо розрахунковий питомий опір грунту:

Омм;

7.Визначаємо опір розтіканню струму для горизонтального електрода:

Ом;

де b_г =20,04 - ширина горизонтального електроду, м.

8.Загальний опір заземлюю чого пристрою

 Ом;

де _г = 0,75 - коефіцієнт використання горизонтальних електродів з урахуванням вертикальних електродів;

_в = 0,74 - коефіцієнт використання вертикальних електродів.

Висновок:

Оскільки необхідна умова 9,3 Ом = R_з R_и = 10 Ом виконується, то остаточно приймаємо захисне заземлення із десяти вертикальних електродів.

свердловина водоносний горизонт заземлення

Висновок

Отже, провівши детальний аналіз експлуатації свердловини, ми можемо коротко сформулювати деякі висновки щодо правил техніки безпеки.

Всі агрегати необхідно встановити на рівні, очищеному від сторонніх предметів майданчику, не менш 10м від гирла свердловини, щоб у випадку виникнення аварії була можливість від'їхати на безпечну відстань.

Всі агрегати повинні бути обладнанні іскрогасниками.

Під час гідравлічних випробувань нагнітаючих ліній обладнання і обв'язка гирла свердловини повинна видповідати полуторократному очикуємому максимальному тиску, а також у процесі закачки розчіну і кіслоти обслуговуючий персонал, крім задіяних робітників, повинні бути віддалені у небезпечну зону.

Роботи з кислотою повинні виконуватись в захисних окулярах, гумових чоботах та перчатках, заправлених під одяг, а також у гумовому фартусі.

Ємність для приготування розчину повинна бути обладнана зручною площадкою, яка забезпечує можливість роботи на ній двох чоловік по зливу кислоти з бутиля.

Ємність для кислоти обладнується поплавковим рівнеміром і переливними трубками для відводу надлишкового об'єму кислоти

Кислотні ємності обладнуються засобами для механізованого перекачування та зливу кислот в автоцистерни

Сальники насосів для перекачування закриваються спеціальними захисними щитками, які знімаються тільки для ремонту

Закачування кислоти не проводиться при силі вітру більшій 12м/с, при тумані і в темний період доби

При приготуванні соляно кислотного розчину слід вливати кислоту у воду, а не навпаки.

На місці роботи з кислотою повинен бути запас чистої води, а в аптечці - питна сода.

Література

1. Г.С. Лутошкин. Сбор и подготовка нефти газа и воды, М., Недра 1989, 319с.

2. Г.С. Лутошкин, И.И. Дунюшкин. Сборник задач по сбору и подготовке нефти, газа и воды на промыслах. М., Недра 1995, 563 с.

3. Л.И. Борщенко. Подготовка газа и конденсата к транспорту. М. Недра, 1987, 443 с.

4. В.Ф. Медведев. Сбор и подготовка нефти и воды. М. Недра 1973, 621 с.

5. Г.С. Лутошкин, И.И. Дунюшкин. Сборник задач по сбору и подготовке нефти, газа и воды на промыслах. М., Недра 1985, 663 с.

Размещено на Allbest.ru