Автоматика шейкера на буровой
Синонимы: шейкер, виброгрохот, вибросито, очистка бурового раствора
Система управления виброгрохотом (шейкером) буровой установки — устройством очистки бурового раствора от шлама. Регулирует частоту и амплитуду вибрации, контролирует износ сеток, расход раствора. Критичный элемент циркуляционной системы бурения.
Шейкер (виброгрохот, вибросито) — первая ступень очистки бурового раствора на буровой установке. Отделяет крупный буровой шлам (куски породы) от жидкости перед её возвратом в циркуляционную систему. Автоматика обеспечивает оптимальный режим очистки и предупреждение неисправностей.
Как работает шейкер
- Буровой раствор с шламом подаётся из скважины в приёмную ёмкость шейкера
- Раствор проходит через наклонные сетки с ячейкой 40-250 меш (мелких ячеек)
- Вибродвигатели создают колебания сетки (амплитуда 5-7 мм, частота 25-50 Гц)
- Шлам «подпрыгивает» вдоль наклона и ссыпается в шламовый амбар
- Очищенный раствор проходит сетку и возвращается в циркуляционную систему
Функции автоматики
Управление вибродвигателями
- Регулирование частоты вибрации частотным преобразователем
- Пуск/останов двух двигателей синхронно (баланс)
- Регулирование амплитуды и формы колебаний
- Защита двигателей от перегрева
Контроль процесса очистки
- Контроль расхода входящего раствора
- Контроль уровня жидкости в приёмной ёмкости (защита от перелива)
- Контроль уровня в шламовом амбаре (сигнал на выгрузку)
- Контроль разности давлений перед и после сетки (определение забивки)
Защита сеток
- Контроль разрыва сеток (датчик проникновения шлама в чистую зону)
- Контроль износа сеток (анализ разности давлений в динамике)
- Автоматическая остановка при обнаружении разрыва
Промывка сеток
- Автоматическая подача моющей жидкости для разблокировки забитых сеток
- Периодическая промывка по графику
Контроллеры
- ОВЕН ПЛК160/210 — для малых буровых
- Siemens S7-1200 — для стандартных буровых
- Allen-Bradley CompactLogix — для крупных импортных установок
- Специализированные контроллеры — от производителей шейкеров (NOV, Derrick, M-I SWACO)
Типичные производители шейкеров
- M-I SWACO (Schlumberger) — Mongoose Pro, Scalper
- Derrick — FLC 500, Dual Pool
- NOV Brandt — King Cobra, VSM
- Российские — Уралмаш, НПО Буровая техника
Исполнение
- Взрывозащита Ex d IIB T4 (на буровой — зона 1)
- IP66 (защита от бурового раствора)
- Температурный диапазон -50..+45°C
- Виброустойчивость (постоянная работа в условиях вибрации самой установки)
Параметры шейкера
- Производительность — 20-200 м³/час
- Площадь сетки — 1,5-5 м²
- Мощность двигателей — 2 × 1,5-2,5 кВт
- Частота колебаний — 25-50 Гц
- Количество сеток — 2-4 слоя разной ячейки
РУБИКОН в проектах шейкеров
Шкафы автоматики шейкеров — узкоспециализированное оборудование, обычно поставляется комплектом с самим шейкером от производителя. Мы можем выполнить индивидуальные шкафы автоматики под нестандартные применения или замену устаревшего. Главный вклад РУБИКОН в проекты бурения — автоматика вспомогательных систем буровых площадок (освещение, вентиляция, пожарка).
Частые вопросы
Как часто меняются сетки шейкера?
В зависимости от породы и износа: при бурении мягких пород (глина, песчаник) — 1-3 недели. При абразивных породах (кварцитовый песчаник, известняк с кварцем) — 3-7 дней. При разрыве — немедленная замена. Автоматика контролирует износ по разности давлений — ресурс можно прогнозировать.Нужен ли частотный преобразователь для шейкера?
Для современных шейкеров — да, обязательно. ЧП позволяет: регулировать частоту вибрации под характер шлама (мягкий/крупный), экономить электроэнергию при частичной нагрузке, плавно запускать и останавливать двигатели (защита механики). Старые шейкеры работают на фиксированной частоте — менее эффективно.
Источники
- API Spec 13C — Specification for Drilling-Fluids Processing Equipment — API
- ПБ 08-624-03 — Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности — Ростехнадзор
Автор: Sergey
Опубликовано: 28.10.2026
Обновлено: 28.10.2026