Обратная промывка скважины: Что такое Способы ликвидации песчаных пробок в скважинах

Обратная промывка

Суть метода промывки

Существует несколько видов промывки скважин во время бурения: призабойная, прямая, обратная промывка и комбинированная. Традиционно — промывочный агент подается в буровую колонну, а затем возвращается на поверхность, неся с собой вырубленную породу. На поверхности раствор освобождается от шлама и готовится к подаче в скважину. В обратной промывке буровой раствор поступает в скважину из зумпфа самотеком, а восходящий поток промывочного агента движется от забоя к устью по буровой колонне с высокой скоростью, что обеспечивает вынос на поверхность даже тяжелого шлама. Единственное требование — поддержание уровня воды в скважине до самого устья.

На эффективность очистки скважины и долговечность работы бурового насоса и составляющих агрегатов промывочной системы влияет качество очистки раствора от шлама. Для этого устраивается система желобов и емкостей – зумпфов. Также буровой раствор и шлам разделяют при помощи таких устройств как центрифуга (в шламосборниках с быстрым вращением) или гидроциклон (для утяжеленных и вязких промывочных агентов). Принцип действия подобных устройств основан на действии центробежной силы, которая выбрасывает шлам из потока, а очищенный раствор возвращается в забой. Также популярность приобретает комбинированное шламоулавливание, при котором крупные частицы фильтруются сопловым устройством, а мелкие — гидроциклоном. Этот метод позволяет добиться высокой степени очистки и предотвращает забивание гидроциклона крупными кусками породы.

Преимущества обратной промывки

Метод бурения с обратной промывкой стабильно дает высококачественный результат, именно поэтому он повсеместно применяется бурильщиками за рубежом. В отличие от бурения с прямой промывкой, метод обратной промывки позволяет вскрывать водоносные горизонты, сохраняя при этом фильтрационные свойства породы даже при увеличенном диаметре скважины. Это очень важно, ведь уменьшение фильтрационных свойств породы отрицательно влияет на дебет скважины и сокращает срок ее эксплуатации.

Бурению с обратной промывкой присущи следующие особенности, влияющие на экономическую целесообразность его использования:

• по сравнению с бурением роторным методом с прямой промывкой скорость бурения увеличивается в 10-15 раз;
• такой тип промывки позволяет увеличивать диаметр скважины до 1,5 метров, что, соответственно, приводит к увеличению ее дебита;
• способствует увеличению толщины гравийной обсыпки фильтра, что значительно замедляет (а в некоторых случаях даже предотвращает) процесс пескования скважины и увеличивает срок ее эксплуатации. Причем обустройство скважины упрощается возможностью производить свободную засыпку гравия с поверхности;
• вода, используемая в качестве промывочной жидкости, предотвращает процесс глинизации подземных вод;
• в процессе бурения скважины таким методом есть возможность с высокой точностью определить очередность и интервал залегания буримых пород, за счет анализа последовательности непрерывного поступления шлама из забоя.

Оборудование для обратной промывки

Для бурения с обратной промывкой специалисты используют установки УРБ-3АМ, 1БА-15 и УРБ-3А3. АО МОЗБТ разработало и запустило в производство буровой комплекс МОЗБТ М20. Это буровая установка с обратной промывкой, которая позволяет решать множество задач по бурению скважин на воду и достигать максимальной скорости проходки при минимальных затратах, при этом учитывая особенности геологического разреза.

Буровой комплекс МОЗБТ М20 — это воплощение многолетнего опыта и исследований инженеров и конструкторов буровой промышленности. На данный момент ни одно отечественное предприятие не выпускает оборудования, аналогичного данной установке. Благодаря различным вариантам комплектации буровой установки, ее особенности и оборудование можно приспособить под различные потребности заказчика.

Буровая установка состоит из следующих составляющих:

• Буровая платформа
• Буровая мачта с дополнительной секцией, адаптирующей мачту для работы с удлиненными обсадными трубами
• Вращатель с гидравлическим приводом подачи и возможностью сдвига в сторону
• Гидравлический зажим для работы с обсадными трубами
• Основная и дополнительная лебедка
• Поршневой насос
• Центробежный насос
• Компрессор
• Генератор электрического тока.

Особое внимание разработчики уделили эргономичности и надежности установки: удобное рабочее место оператора позволяет с высокой точностью управлять процессом бурения. Надежный гидравлический привод механизмов изготовлен с применением комплектующих лучших производителей Европы. Датчик наработки часов позволит своевременно производить техническое обслуживание для увеличения срока эксплуатации бурового комплекса МОЗБТ М20.

Технология бурения с обратной промывкой и инструмент

Скважина наполняется буровым раствором до самого устья. В буровой установке МОЗБТ М20 обратная промывка обеспечивается с помощью винтового компрессора, работающего в соответствии с параметрами режима бурения скважины. В процессе бурения промывочный агент самотеком поступает из приемной емкости в забой через пространство между обсадной колонной и стенками скважины. При включении компрессора буровой раствор насыщается воздухом и за счет разницы в удельной плотности обеспечивается циркуляция раствора в скважине. Раствор и захваченный им шлам попадает через технологическое отверстие в долоте в бурильную колонну, поднимается внутри ведущей трубы к вертлюгу и по рукаву стекает в отстойник. Там он отстаивается, фильтруется и цикл повторяется снова. Благодаря многофункциональности и широким техническим возможностям, буровой комплекс МОЗБТ М-20 производства АО «МОЗБТ» может не только на равных конкурировать, но, по некоторым параметрам, и превосходить буровые установки УРБ-3 и 1БА, разработанные в советские времена.

АО «МОЗБТ» оказывает помощь в техническом обслуживании и предоставляет полное техническое сопровождение установок собственной разработки. Множество деталей есть в наличии, а те, которых нет, завод может быстро изготовить на собственном производстве. Благодаря такому сотрудничеству стоимость и сроки ремонта снижаются, а выгода от использования технологии бурения с обратной промывкой растет.

Прямая, обратная, совмещенная периодическая промывки

Строительные машины и оборудование, справочник

Категория:

   Буровое оборудование

Публикация:

   Прямая, обратная, совмещенная периодическая промывки

Читать далее:

   Гидравлический расчет промывки

Прямая, обратная, совмещенная периодическая промывки

При проходке стволов и скважин большого диаметра, а также скважин диаметром до 1 м применяют следующие способы промывок: прямую, обратную, совмещенную по схеме периодического эрлифта.

Прямая промывка заключается в том, что промывочная жидкость буровыми насосами подается по колонне в забой. В забое промывочная жидкость промывает породоразрушающий инструмент и поднимается по затрубному пространству в очистное сооружение, где она очищается от разрушенной породы и вновь направляется к забою скважины.

Прямую промывку при бурении скважин, как правило, применяют от минимального диаметра скважины до 1 м, за исключением редких случаев, когда ее применяют и на бурении скважин большого диаметра. Многолетней практикой установлено, что бурение скважпн на прямой промывке идет нормально при скорости восходящего потока 1,0—1,3 м/сек при бурении в глинах, глинистых сланцах и песках; 0,7—1,0 м/сек при бурении в скальных породах; 1,3—1,5 м/сек при бурении в осложненных условиях.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Дополнительные материалы по теме:

При обратной промывке раствор пз очистной системы по самотечному каналу поступает в ствол и дальше между породо-разрушающим инструментом и стенками ствола — к забою. После смыва породы с забоя ствола или скважины раствор поступает во всасывающую трубу эрлифта и направляется по бурильной колонне, трубопроводу в очистную систему. Обратная промывка как основной способ промывки применяется при проходке стволов и в меньшей степени — скважин большого диаметра.

Промывка по схеме периодической очистки забоя апробирована при бурении скважин большого диаметра установками типа РТБ. В центре породоразрушающего инструмента установлена пульпо-приемная труба. Воздушные трубы верхней части бурильной колонны соединены с компрессорной установкой. В разводящих каналах породоразрушающего инструмента и нижней части бурильной колонны встроена система клапанов одностороннего действия.

При бурении поток рабочей жидкости от буровых насосов закрывает клапан пульпоприемной трубы породоразрушающего инструмента и беспрепятственно проходит через клапан к турбобурам.

Для периодического выноса выбуренной породы нагнетание рабочей жидкости прекращается и включаются компрессоры. Клапаны пульпоприемной трубы породоразрушающего инструмента открываются, позволяя поступать пульпе с забоя.

Рис. 1. Прямая промывка

Подсос жидкости через турбобуры отключается закрытием клапанов в разводящих каналах породоразрушающего инструмента. При вращении породоразрушающего инструмента находящийся в забое шлам собирается в центральной его части и выносится пульпоэрлифтом.

Рекламные предложения:

Читать далее: Гидравлический расчет промывки

Категория: —
Буровое оборудование

Главная → Справочник → Статьи → Форум

Как работают фильтры обратной промывки — Pure Water Products, LLC

Фильтры для воды с обратной промывкой представляют собой большие фильтры в виде бака, получившие свое название из-за того, что они очищаются и обновляются путем обратной промывки. Обратная промывка заключается в изменении направления потока воды таким образом, чтобы она поступала снизу фильтрующего слоя, поднималась и промывала слой, а затем выходила через верхнюю часть фильтрующего резервуара.

Сам фильтрующий слой представляет собой гранулированное вещество, которое обычно называют фильтрующим материалом. Медиа (медиа во множественном числе, медиум в единственном числе) многочисленны и разнообразны. Обычными средами являются гранулированный углерод, песок, гранат, антрацит, цеолит, гранулированный диоксид марганца и зеленый песок. Многие носители известны под своими торговыми марками ведущих продуктов в данной категории: например, Centaur, Filox, Birm, Filter Ag и KDF.

На рисунке справа показан фильтр в «сервисном» положении. Вот как это работает, когда выполняет работу, для которой предназначено. Нефильтрованная вода поступает слева и направляется регулирующим клапаном в бак фильтра. Затем вода медленно фильтруется через среду, пока не достигнет дна резервуара, где она собирается через специально сконструированную сетчатую «корзину» на дне центральной трубы, как показано на рисунке. Затем отфильтрованная вода проходит через центральную трубку, называемую «стояком» или «погружной трубкой», проходит через регулирующий клапан и выходит с правой стороны фильтра.

Обратите внимание, что на картинке есть линия слива, но во время «сервисной» функции фильтра вода по ней не проходит.

Обратная промывка

Поскольку фильтр работает в сервисном режиме, он улавливает и удерживает частицы в фильтрующем слое. Кроме того, поскольку природа воды состоит в том, чтобы следовать по пути наименьшего сопротивления, через некоторое время она начинает прорезать каналы в среде. По мере образования каналов или отверстий в слое среды вода начинает течь вокруг, а не через среду. Этот процесс называется «канализация», и он может значительно снизить эффективность фильтра.

В заданное время управляющий клапан инициирует «обратную промывку» для очистки среды от собранных частиц, а также для восстановления слоя и устранения образовавшихся каналов.

Обратная промывка осуществляется путем подачи воды по стояку, из которого она поступает в фильтрующий бак внизу. Сила воды такова, что она фактически поднимает слой среды, закручивая и подбрасывая гранулированную среду. Вода выходит из резервуара фильтра через регулирующий клапан, который направляет ее через сливную линию фильтра. Частицы, которые удерживались в слое, вымываются для стекания.

Обратная промывка представляет собой интенсивное полоскание и перемешивание среды, которое длится несколько минут. В стандартном бытовом фильтре типичная обратная промывка длится около десяти минут.

После обратной промывки регулирующий клапан инициирует «промывку» слоя, во время которой вода течет вниз через среду, вверх по стояку и в дренаж. Целью этой промывки является промывка и отстаивание слоя и подготовка его к возврату в рабочий поток.

Инциденты с фильтрами обратной промывки

Танки. Называемые «минеральными резервуарами», большинство из них изготовлены из полипропилена и/или полиэтилена с армированием из стекловолокна. Минеральные баки очень прочны и обычно имеют гарантию производителя до десяти лет.

Клапаны управления. Большинство современных фильтров используют элементы управления типа таймера, в которых электрический таймер запускает и контролирует обратную промывку фильтра в заранее выбранное время. Счетчики, которые промывают среду после обработки определенного количества галлонов, широко используются в умягчителях воды, но гораздо реже в фильтрах. Некоторые очень сложные установки могут инициировать обратную промывку в ответ на перепад давления между входящей и выходящей водой, но в большинстве ситуаций на фильтрах обратной промывки предпочтительнее использовать стандартный надежный таймер.

СМИ. С небольшими модификациями фильтр обратной промывки может служить многим различным целям в зависимости от используемого фильтрующего материала. Вот некоторые из наиболее распространенных гранулированных материалов, используемых в фильтрах обратной промывки:

Гранулированный активированный уголь. Для снижения содержания хлора и хлорамина, улучшения вкуса/запаха, общего химического восстановления. Углерод также может удалять осадок и даже железо, если железо предварительно обработано должным образом. Это наиболее часто используемая среда для восстановления сероводорода. Гранулированный уголь является предпочтительной обработкой многих химических загрязнителей. Это, пожалуй, самый универсальный и универсальный фильтрующий материал.

Бирма. Для восстановления железа и марганца в соответствующих условиях. Что касается железной среды, Birm относительно легкий и, следовательно, легко поддается обратной промывке. Он также имеет низкую стоимость, поэтому является популярным железным носителем, хотя и имеет некоторые недостатки. Бирму обычно требуется pH не менее 6,8 для удаления железа.

Кальцит. Для повышения pH кислой воды. Кальцит — это жертвенная среда, которая растворяется в процессе работы и должна быть заменена.

Каталитический уголь Centaur. Восстановление хлора, хлорамина, сероводорода и железа. Относительно дорогой сорт специально приготовленного угля Centaur является фаворитом для удаления хлорамина из городских систем водоснабжения.

Multi-Media , состоящий из слоев таких природных элементов, как гранат , песок и антрацит : Используемые для уменьшения осадка и окисленного железа, мультимедийные фильтры постепенно заменяются более новыми гранулированными цеолитными средами. .

Filter Ag, Zeolite, Micro Z. Все это обычные «осадочные» среды. Они уменьшают частицы в воде до размера от 20 до 5 микрон. Обычно это продукты из природного цеолита.

Зеленый песок. Восстановление железа и сероводорода. Greensand обычно используют с кормушкой из перманганата калия.

Филокс. Натуральный добываемый минерал, Filox известен высоким уровнем удаления железа и уменьшением запаха сероводорода. Он очень плотный и требует частой и интенсивной обратной промывки.

Скорость обратной промывки. Скорость потока обратной промывки значительно отличается от фильтра к фильтру. Правильная скорость обратного потока необходима для правильной работы фильтра обратной промывки. Правильная скорость потока обратной промывки определяется с учетом площади поверхности слоя материала и плотности материала. . Фильтр должен иметь регулятор расхода, установленный в дренажной линии, чтобы обеспечить скорость потока обратной промывки, достаточную для подъема и очистки слоя среды, но достаточно ограничительную, чтобы предотвратить вымывание среды из дренажной линии. Например, угольный слой в резервуаре фильтра размером 10 х 54 дюйма обычно устанавливается с ограничителем потока на пять галлонов в минуту. Пяти галлонов в минуту достаточно, чтобы поднять и очистить слой, но углерод достаточно плотный, чтобы его не вымыло из дренажной линии во время обратной промывки. Напротив, KDF, очень плотная среда, требует обратной промывки со скоростью более 15 галлонов в минуту в том же фильтре.

Поток обслуживания. Рабочий поток фильтра ограничен размером резервуара и характером среды. Некоторым носителям требуется больше времени для работы, чем другим. Среды оцениваются в соответствии с потоком услуг, который они могут поддерживать, с помощью измерения, называемого «время контакта с пустым слоем» на жаргоне производителей фильтров. Когда рекомендуемое время контакта для среды нарушается из-за избыточного рабочего потока, фильтр становится менее эффективным и срок службы среды обычно сокращается. Следует отметить, что требования времени контакта с пустым слоем часто нарушаются в бытовых фильтрах. Например, фильтрующий уголь в фильтре размером 10 X 54 дюйма имеет предел производительности около 3 галлонов в минуту, но такие фильтры часто используются в жилых помещениях с гораздо более высокими скоростями потока. В этом нет большого вреда, так как фильтр меньшего размера большую часть времени удаляет большую часть хлора. Однако, если тот же фильтр используется для удаления опасных органических химикатов из колодезной воды, его верхний рабочий расход должен быть ограничен, возможно, одним галлоном в минуту, и превышение этого предела может иметь серьезные последствия.

Фильтры обратной промывки

Магазин не будет работать корректно, если куки отключены.

Похоже, в вашем браузере отключен JavaScript. Для максимально удобного использования нашего сайта обязательно включите Javascript в своем браузере.

Toggle Nav

Поиск

Если вам нужно быстро и эффективно очистить всю воду, поступающую в ваш дом, лучшим вариантом может стать фильтр обратной промывки всего дома. Эти большие фильтры для воды включают резервуар с фильтрующим материалом, через который течет вода. Загрязняющие вещества задерживаются в среде, позволяя чистой, здоровой воде течь по трубам вашего дома. Фильтр обратной промывки особенно эффективен при очистке воды от конкретных проблем, таких как железо, хлор или другие химические загрязнители.

Фильтр обратной промывки для всего дома очищает всю воду, поступающую в ваш дом, удаляя одно или несколько конкретных загрязнителей. Что делает фильтр обратной промывки особенным, так это то, что он также включает в себя электронный регулирующий клапан, который запускает цикл очистки по заранее выбранному графику. Это позволяет очищать и повторно использовать фильтрующий материал, что часто обеспечивает несколько лет службы.

Эти фильтры обычно используются в различных областях, большинство из которых связано с конкретными проблемами воды. Эти фильтры эффективны для очистки от ряда загрязняющих веществ, включая хлор, хлорамины, фторид, серу, железо и многие другие.

Как работают фильтры обратной промывки всего дома?

В фильтре обратной промывки, также называемом фильтром обратной промывки или фильтрующим материалом, используется резервуар, заполненный некоторым типом фильтрующего материала, например перечисленными выше. Вообще говоря, эта среда используется для удаления частиц из воды; нейтрализовать рН кислой воды; окисляют железо, серу и другие загрязнения; и поглощают определенные химические вещества, такие как хлор, хлорамин и фторид. Неочищенная вода поступает в резервуар и проходит через среду, которая либо удаляет загрязнения, либо каким-то образом изменяет их. Более чистая и качественная вода может поступать в ваш дом и использоваться вашей семьей.

По истечении заданного времени начинается цикл автоматической обратной промывки фильтра. Вода течет через фильтрующий материал в противоположном направлении, этот процесс называется обратной промывкой. Когда вода движется по системе в обратном направлении, она вытягивает загрязняющие вещества, скопившиеся в среде, и вымывает их, оставляя фильтр чистым и готовым к дальнейшей обработке воды. В тех системах, где среда не вытягивает загрязняющие вещества, цикл обратной промывки помогает предотвратить уплотнение среды и поддерживает ее в хорошем состоянии. Неэффективная обратная промывка является одной из основных причин выхода из строя фильтров водоподготовки.

Обычно цикл обратной промывки фильтра в жилых помещениях длится от 6 до 15 минут. Во-первых, вода проталкивается вверх через фильтрующий слой, вызывая расширение среды, и при этом вода уносит взвешенные частицы в канализацию. Затем обратная промывка продолжается в течение предварительно запрограммированного определенного времени в соответствии с определенной контролируемой скоростью (в зависимости от размера резервуара). В конце цикла обратной промывки восходящий поток воды прекращается, и вода очень быстро течет вниз, чтобы повторно наполнить слой среды, чтобы он был готов к следующему циклу обслуживания.

Что может удалить фильтр обратной промывки?

В зависимости от того, из чего сделан фильтрующий материал, фильтр для воды с обратной промывкой может быть очень эффективным средством для удаления ряда серьезных загрязнений. Вот лишь некоторые из различных типов фильтров обратной промывки всего дома и проблемы, которые они могут решить:

• Фильтры железа, серы и марганца
• Гранулированные фильтры с активированным углем
• Каталитические гранулированные фильтры с активированным углем
• Осадочные фильтры
• Фильтры с нейтрализатором pH из кальцита
• Фильтры с костяным углем

Читайте дальше, чтобы узнать больше о том, как работает каждый тип фильтра обратной промывки.

Фильтры для удаления железа, серы и марганца

Некоторые фильтры обратной промывки предназначены для удаления железа, марганца и сероводорода из водопроводной воды. Эти фильтры обычно содержат каталитический угольный фильтрующий материал, а это означает, что они также могут снижать количество органических соединений и тригалометанов (ТГМ) — химических соединений, которые, как считается, оказывают неблагоприятное воздействие на здоровье.

Фильтр обратной промывки Fusion производства US Water Systems предназначен для использования с системой впрыска перекиси водорода. Перекись водорода — мощный окислитель, который взаимодействует с железом, марганцем и сероводородом, затвердевает, чтобы их можно было отфильтровать из воды. Простая обратная промывка примерно каждые 2-5 дней, запускаемая регулирующим клапаном фильтра, автоматически очищает слой.

Гранулированные фильтры с активированным углем

США Системы угольных фильтров с автоматической обратной промывкой воды специально разработаны для удаления хлора, химикатов и пестицидов или для дехлорирования воды, например, для общественного питания, предварительной обработки обратным осмосом, и домашняя фильтрация. Гранулированный активированный уголь (ГАУ) — это особая форма древесного угля, которая имеет очень большую площадь адсорбционной поверхности. Поскольку он отлично удаляет химические вещества из воды и ничего не добавляет обратно, это один из немногих продуктов для очистки воды, который всегда приносит пользу и не добавляет ничего плохого. Гранулированный уголь не только очень эффективен для удаления хлора, органических веществ и пестицидов, он также может удалять моющие средства, улучшать вкус и запах, а также отлично подходит для удаления осадка.

Каталитические гранулированные фильтры с активированным углем

Фильтры для воды для всего дома с каталитическим гранулированным активированным углем используются в основном для удаления хлора и хлораминов, хотя этот фильтрующий материал также используется в системах OXi и Fusion компании US Water. Большинство людей думают о каталитическом угле только как о способе удаления хлораминов из воды, что неудивительно, учитывая, что этот фильтрующий материал очень хорошо справляется с этой задачей — и лучше, чем GAC для удаления хлорамина. Хлорамины — это продукты хлора и аммиака, которые все больше и больше муниципалитетов используют для дезинфекции воды. Каталитический уголь действует как катализатор, заставляя хлорамины расщепляться на безвредные элементы.

Однако восстановление хлораминов в воде — не единственное применение каталитического угля. Компания US Water использует этот фильтрующий материал уже почти 20 лет для удаления железа, серы и марганца из воды. Каталитический углерод (изготавливаемый из скорлупы кокосовых орехов) действует как катализатор между железом, серой и/или марганцем и окислителем (таким как кислород, перекись водорода или озон), удаляя их из системы водоснабжения.

Фильтр обратной промывки всего дома для осадка

Осадочные фильтры обратной промывки для всего дома от US Water Systems используют алюмосиликатный кристаллический минеральный материал с микроминеральными выступами на поверхности с интервалом от 0,25 до 10 микрон. Это означает, что среда может физически фильтровать и улавливать взвешенные твердые частицы в потоке воды. Наши фильтры обратной промывки обладают грязеемкостью, в три раза превышающей емкость песочного фильтра.

Кроме того, гранулы могут удалять широкий спектр коллоидных и растворимых неорганических металлических загрязнений. Если в вашей воде есть песок, ил или твердые частицы, или если ваша вода имеет высокую степень мутности (также называемую мутностью), то правильным выбором будет фильтр отстойника с обратной промывкой.

Фильтры-нейтрализаторы pH

Эти фильтры регулируют pH воды, превращая сильнокислую воду в нейтральную или слабощелочную. Фильтры обратной промывки, нейтрализующие pH, из США. В воде используется кальцит, форма карбоната кальция, для повышения pH путем добавления минерала жесткости обратно в воду. Если ваш pH ниже 6,9, кальцит может быть очень эффективной формой лечения, и он поможет устранить синие или зеленые пятна на ваших светильниках.

Кальцит представляет собой природный карбонат кальция. Одним из преимуществ этого минерала является его самоограничивающееся свойство: при правильном применении он корректирует рН ровно настолько, чтобы достичь равновесия, не вызывающего коррозию. Он не перекорректирует в нормальных условиях. Кальцит самоотвержен, поэтому его необходимо периодически заменять; наши баки имеют удобную заливную пробку сбоку, чтобы облегчить процесс.

Фильтры из костяного угля

Фильтр обратной промывки, в котором используется наполнитель из костяного угля, можно использовать для удаления фтора из воды во всем доме. Этот фильтрующий материал отличается от активированного угля тем, что он содержит как площадь поверхности углерода, так и площадь поверхности решетки гидроксиапатита.