Оборудование геотехнологического предприятия (часть 1)


При добыче полезных ископаемых геотехнологическими методами используют различное оборудование. Естественно, что тип и параметры этого оборудования существенно влияют на технико-экономические показатели метода. Выбор и расчет оборудования для каждого метода индивидуален. Для систематизации, анализа и обобщения опыта создания и эксплуатации оборудования, определения общих принципов его конструирования и подбора Б. П. Шевченко предложена классификация. В основу классификации заложены общие принципы конструирования с учетом наиболее существенных признаков, в достаточной степени характеризующих как основные технологические функции, так и конструктивную сущность оборудования в их взаимной связи с горно-техническими условиями месторождения и технологическими особенностями метода добычи.
В широком смысле слова под оборудованием (а точнее средствами добычи и управления) будем подразумевать всевозможные машины, механизмы и устройства, связанные между собой технологической схемой добычи и предназначенные для отделения, доставки, подъема и транспортирования добытого продукта, а также контроля технологии добычи и управления ею.
Оборудование для геотехнологических методов добычи подразделяется по назначению и расположению в технологической схеме на следующие шесть основных групп для: сооружения скважин; производства рабочих агентов; поверхностного обслуживания скважин; добычи полезных ископаемых; транспортирования и предварительной переработки продуктов добычи на поверхности; контроля технологического процесса автоматизированной системы управления (АСУ).
Для определения специфических особенностей всего оборудования указанных классификационных признаков недостаточно. Поэтому некоторые группы разделены на подгруппы, которые отличаются способом производства рабочих агентов (типом рабочих агентов), методами воздействия на полезное ископаемое, подъема и транспортирования его.
Не останавливаясь подробно на рассмотрении оборудования каждой группы, так как некоторые его типы и конструкции (наземный транспорт, насосы, компрессоры и др.) широко известны, рассмотрим оборудование для сооружения скважин, включающее: буровые установки, цементационные агрегаты, оборудование для подготовки скважин, средства для изучения полезного ископаемого и вмещающих пород. Тип буровой установки выбирается в зависимости от глубины и диаметра скважин, а также крепости пород. Диаметр скважины определяет тип специального добычного оборудования (гидромонитор, эрлифт, погружные нагреватели и др.). Для обсадки скважин используются металлические и неметаллические трубы, выпускаемые промышленностью. Цементация и опрессовка скважин производятся с помощью цементационных агрегатов и высоконапорных насосов.
В некоторых случаях для изменения фильтрационных свойств залежи проводится обработка призабойной зоны скважин (прострелы скважин, гидроразрыв, химическая обработка забоя и др.). При этом используется такое оборудование, как кумулятивные перфораторы, поршневые насосные агрегаты, кислотовозы и др.