I. Основні експлуатаційні параметри
На основі градієнта параметрів продукту серії Black Rhino KSMR та вимог до середніх і великих інженерних споруд, основні експлуатаційні параметри KSMR-500 такі:
| Специфікація |
Специфічний параметр |
Трактування характеристик |
| Продуктивність за буровим розчином |
500 GPM (120 м³/год) |
Обробляє 2880 м³ бурового розчину на добу, забезпечуючи постійні потреби середніх та великих проектів ГНБ |
| Точність очищення |
розділення частинок 15–44 мкм |
Успадковує перевірений багатоступінчастий процес контролю твердих фракцій серії, забезпечуючи глибоке очищення розчину із середнім та високим вмістом піску |
| Показник відновлення розчину |
≥92% |
Показник відновлення вищий, ніж у KSMR-350 (91%), наближається до KSMR-1000 (92%), максимально зменшуючи кількість відходів бурового розчину |
| Загальна потужність |
85 KW |
Конфігурація потужності відповідає вимогам продуктивності, на 54% енергоефективніша, ніж KSMR-1000 (184 кВт), знижує енерговитрати під час будівництва |
| Вага пристрою |
Приблизно 18 000 кг |
Маса становить лише 64% від KSMR-1000 (28 000 кг), забезпечуючи баланс між стабільністю обладнання та зручністю транспортування |
| Відбиття |
Приблизно 25 м³ |
Економить 29% простору порівняно з KSMR-1000 (35 м³), адаптований до більшості пригородних та великих будівельних майданчиків |
II. Основні функції та технічні особливості
- Високоефективний інтегрований процес обробки
На основі основних функцій серійних продуктів відбулася модернізація та оптимізація для потреб обробки бурових розчинів на середніх і великих об'єктах, що забезпечує стабільну замкнену обробку за високих навантажень:
- Покращена попередня обробка : Використовує двошаровий високочастотний грохот для відділення шламу, верхнє грубе сито затримує великі частинки порід ≥74 мкм, а нижнє дрібне сито попередньо обробляє дрібні частинки 15–74 мкм, площа сита становить 4,8 м², що на 50% більше, ніж у KSMR-350 (3,2 м²), значно підвищуючи ефективність попередньої обробки.
- Модернізована глибока очистка : Обладнаний 16 поліуретановими циклонами з симетричною двосторонньою конструкцією, відцентрова сила стабільно підтримується на рівні 1000G (між KSMR-350 з 800G та KSMR-1000 з 1200G), ефективність відділення дрібних частинок на 30% вища, ніж у KSMR-350, що забезпечує ефективність очищення бурового розчину з високим вмістом піску.
- Інтелектуальне керування циркуляцією : Інтегрована напівавтоматична та повністю автоматична система змішування, забезпечує постійний контроль параметрів розчину за допомогою високоточного вбудованого денситометра та віскозиметра, автоматичне або ручне поповнення бентоніту, полімерів та інших матеріалів, рівень однорідності суміші досягає 97%, адаптовано до різних способів роботи операторів.
- Багаторівневе інтелектуальне керування : Основний резервуар і буферна ємність обладнані відповідно радарним і поплавковим рівнемірами, подвійний контроль та зворотний зв’язок, автоматичне регулювання припливу/відтоку бурового розчину, ефективно запобігає ризику переливу при високій продуктивності 120 м³/год.
- Конструкція, адаптована для середніх та великих проектів
- Модульна комбінована архітектура : Обладнання розділене на три основні блоки: модуль очищення «вибросита + циклон», модуль підтримки «сховище + енергопостачання» та допоміжний модуль «змішування + циркуляція», може бути роз’єднаним для транспортування та зібраним на місці за допомогою швидкоз’ємних з’єднань; перебазування можна виконати за допомогою 2 важковантажних вантажівок, що на 30% ефективніше, ніж KSMR-1000.
- Високоміцна стабільна конструкція : Ємність виготовлена з високоміцної сталі Q345B, товщина стінок 10 мм (між 8 мм у KSMR-350 та 12 мм у KSMR-1000), дно оснащене посиленими регульованими опорними ніжками, витримує тривалий вплив бурового розчину при продуктивності 120 м³/год, підходить для будмайданчиків без твердого покриття, термін служби понад 14 років.
- Покращена простота обслуговування : Циклони використовують фланцеві з'єднання швидкодіючого роз'єднання з автоматичними мийними лініями для зменшення залишків домішок; грохот для сланцю обладнаний гідравлічним механізмом автоматичного натягування, час заміни сита скорочено до 25 хвилин, що на 17% менше, ніж у KSMR-350 (30 хвилин), знижується інтенсивність технічного обслуговування.
- Безпека, охорона довкілля та забезпечення експлуатації
- Оптимізація роботи зі зниженим рівнем шуму : Грохот для сланцю має конструкцію амортизації з повітряною пружиною та гумовим композитом, рівень шуму під час роботи контролюється на рівні нижче 83 дБ (порівняно з 84 дБ у KSMR-350 та 82 дБ у KSMR-1000), що відповідає нормам шуму для пригородних територій міст та великих будівельних майданчиків.
- Повна захисна захист : Електрична система оновлена до класу вибухозахисту Exd II BT4, обладнана чотирирівневою блокувальною системою за температурою, тиском, рівнем та струмом, автоматично вимикається, подає сигнал тривоги та реєструє інформацію про несправності у разі виникнення аварійних ситуацій для швидкого усунення несправностей, має сертифікацію за стандартами API 13C, ISO 9001 та CE.
- Глибока екологічна адаптація : Вбудований простий пристрій для відділення рідини від шламу зменшує вміст вологи в шламі нижче 25%, скорочує обсяг твердих відходів на 60%, а також передбачає інтерфейс для зовнішнього модуля глибокого сушіння для оновлення відповідно до вимог довкілля, забезпечуючи відповідність стандартам утилізації твердих відходів у різних регіонах та дотримання Закону про охорону навколишнього середовища та місцевих екологічних нормативів.
III. Типові сфери застосування та адаптивність до випадків
- Основні типи проектів, до яких може застосовуватися
- Напрямлене буріння середньої та великої довжини : Магістральні газопроводи між містами, прокладання великих водопровідних труб (довжина 3000–5000 м), перетини автомобільних доріг/залізничних магістралей та інші роботи на середніх та великих відстанях.
- Прокладання труб великого діаметру : Магістральні каналізаційні труби міського призначення (діаметр 800–1500 мм), промислова прокладка трубопроводів та інші сценарії з високим обсягом шламу.
- Складні геологічні проекти середнього та великого масштабу : Видобуток метану з вугільних пластів у шарах із суміші піску та глини, обробка бурових розчинів при бурінні сланцевого газу середнього масштабу та будівництво підземної мережі трубопроводів у великих промислових парках.
- Перевага адаптивності до сценаріїв
На прикладі проекту перетину міжміської магістралі природного газу (довжина 4000 м, діаметр труби 1200 мм): KSMR-500 задовольняє потреби в суспензії для щоденного монтажу 180 м трубопроводу за рахунок продуктивності обробки 120 м³/год, забезпечуючи коефіцієнт відновлення розчину 92%. За один проект це скорочує закупівлю свіжого розчину на 800 м³, економлячи приблизно 280 000 юаней вартості. Шлам, оброблений вбудованим пристроєм для знешоднювання, може безпосередньо передаватися спеціалізованим організаціям для утилізації, зменшуючи обсяг транспортування твердих відходів на 600 тонн і економлячи витрати на утилізацію на суму 120 000 юаней , водночас усуваючи екологічні ризики, пов’язані з перевищенням нормативів твердих відходів.
IV. Диференційовані переваги порівняно з серійними моделями та конкурентами
| Вимір порівняння |
KSMR-500 |
KSMR-350 (той самий серії) |
KSMR-1000 (той самий серії) |
Традиційна середня до великої окремої системи |
| Сфери застосування |
Середні до довгих відстаней HDD, проекти з більшим діаметром |
Середньою відстанню HDD, проекти середнього діаметра |
Ультра великі HDD, складні геологічні проекти |
Фіксовані середні до великих робочих місць |
| Ефективність обробки |
120 м³/год |
80 м³/год |
240 м³/год |
90–110 м³/год |
| Гнучкість модулів |
Модульна роздільна конструкція, адаптована до середніх та великих об'єктів |
Напівмодульна, адаптована до середніх об'єктів |
Повністю модульна, адаптована до великих об'єктів |
Фіксована компонування, важко розділити |
| Інтелектуальне керування |
Напівавтоматичний + повністю автоматичний двомодовий |
Керування напівавтоматичним двомодовим режимом |
Повністю автоматичне керування замкненим циклом |
Напівавтоматичний основний, ручний допоміжний |
| Комплексна вартість |
Середньо-висока (приблизно 55% від моделі 1000) |
Середня (приблизно 40% від моделі 1000) |
Високих |
Високих |
V. Аналіз експлуатаційних витрат та ефективності
На прикладі одного проекту трубопроводу більшого діаметра довжиною 4 000 м (1 200 мм):
- Вартість матеріалу : Коефіцієнт відновлення бурового розчину 92% зменшує потребу у свіжому розчині на 1 200 м³; за середньоринковою ціною 350 юаней/м³ економія становить 420 000 юаней у витратах.
- Вартість роботи : Двохрежимне керування потребує лише 3 операторів, що на 2 менше, ніж у традиційних системах (які потребують 5 осіб); за добовою оплатою 300 юаней/особу та терміном будівництва 60 днів економія становить 36 000 юаней вартість робочої сили.
- Екологічні витрати : Вбудований пристрій для відводу рідини обробляє шлам після буріння, зменшуючи обсяг твердих відходів на 900 тонн; економія розрахована за тарифом утилізації 200 юаней/тонну, що дозволяє скоротити витрати на утилізацію на 180 000 юаней , а також уникнути потенційних штрафів у розмірі 50 000–100 000 юаней за перевищення нормативів твердих відходів.
- Загальна вигода : Прямі економічні збереження у розмірі 636 000 юаней на кожен проект, ефективність будівництва на 25 % вища, ніж у традиційних систем, термін реалізації проекту скорочено на 30 днів, що опосередковано зменшує додаткові витрати через затримки графіку.