Skiferrystere er det mest grundlæggende udstyr i borevæskekontrolsystemet for faste stoffer i olie- og gasindustrien. Deres vigtigste opgave er effektivt at adskille faste partikler (eller mudder) fra borevæsken under boreprocessen. Denne proces er afgørende for at opretholde borevæskens integritet og effektivitet, forhindre skader på downstream-udstyr og sikre en sikker og effektiv drift.
HL Petroleums Skiferrystere er kerneudstyr i borevæskens cirkulationssystem, der varetager den indledende rensningsopgave. Skiferrystere fjerner klippespåner og store partikler med en diameter på 74 μm og håndterer over 80% af systemets samlede faste volumen. Deres ydeevne er afgørende; den påvirker direkte belastningen på downstream-udstyr (desandere, centrifuger), hvilket sikrer boreeffektivitet, reduceret slid på udstyret og omkostningskontrol.
I. Shale Shaker-struktur og arbejdsproces
1. Shale Shaker-struktur
Skiferrystere til borevæske består hovedsageligt af en base, skærmkasse, skærmnet, excitationsmotor, dæmpningsfjedre og kontrolanordning.
2. Arbejdsproces
Det første trin i kontrollen af faste stoffer kaldes primær fjernelse af faste stoffer. Når mudderet strømmer tilbage til borehullet fra borestrengen under cirkulationen, passerer det gennem en shale shaker, der vibrerer på overfladen. Større faste partikler adskilles fra andre spåner ved hjælp af de forskellige maskestørrelser på risten. Primær fjernelse af faste stoffer er med til at forlænge pumpens levetid og optimere boretiden. Dette opnås ved at minimere nedetid forårsaget af slibende faste stoffer, der beskadiger pumper eller andet udstyr, som f.eks. Muddertanke.
Efter den indledende fjernelse af store partikler kan der stadig være nogle mindre partikler (f.eks. fine faste stoffer) tilbage i det mudder, der bruges til boring. På dette tidspunkt installeres en mindre maske på shale shakeren for yderligere at forfine denne type mudder. Ved at forbedre væskens gennemsigtighed og reologiske egenskaber hjælper sekundær fjernelse af faste stoffer med at reducere ustabilitet i borehullet, fastsiddende rør eller dårlig renhed i borehullet.
En anden funktion af shale shakeren er desuden affaldshåndtering under boreoperationer. For eksempel kan mange borerigge i pitless-boreoperationer arbejde samtidigt med op til tre kilometers mellemrum; underjordiske rør eller ledninger forbinder alle rigge, og hver enhed genererer sin egen væske, som løber ned i en åben tank kaldet en “pit”. Derfor kan kerneprøver (som f.eks. kemikalier, der bruges på stedet) forurene væsken yderligere, når den trænger ned i de underjordiske klippeformationer. Ethvert system vil altid indeholde nogle forurenende stoffer, for uanset forholdsregler er en vis lækage fra sprækker uundgåelig; nøglen er, hvordan man effektivt lukker disse lækager.
Endelig opnås en balance mellem “højeffektiv adskillelse” og “lavt energiforbrug” ved at optimere amplitude, frekvens og skærmvinkel. For eksempel er lineære shale shakers blevet det almindelige valg til kontrol af faste stoffer i borevæske på grund af deres regelmæssige bevægelse af skærmoverfladen, glatte fjernelse af spåner og muligheden for at bruge ultrafine Skærme.
II. HL Shale Shaker-typer
1. Skiferryster med to spor
Denne rist bruger to sæt excitationskilder til frit at skifte mellem translationelle elliptiske og lineære baner. Den translatoriske elliptiske bane er velegnet til borevæsker med høj viskositet og øger transporthastigheden for faste stoffer; den lineære bane er velegnet til håndtering af store klippespåner og reducerer tilstopning af risten. Denne serie understøtter design med to og tre enheder med et behandlingsområde på op til 3,40 m² for en enkelt enhed og en vibrationsintensitet på over 6,5 g.
2. Shale Shaker med negativt tryk
Ved at kombinere vibrations- og undertrykssugeteknologi bruger denne skærm et enkeltkanals pulserende vakuumsystem til at reducere sandsynligheden for tilstopning af skærmen, hvilket reducerer væskeindholdet i klippespåner med mere end 30%. Den uafhængigt udviklede gas-væske-separationsanordning kan centralt behandle mudder med høj koncentration og lav densitet, hvilket reducerer tabet af borevæske betydeligt.
3. Skiferryster med dobbelt lag
Denne skærm har et dobbeltlagsskærmsdesign, der øger behandlingskapaciteten for en enkelt enhed med mere end 50% og er velegnet til hurtige boreforhold. Den hydrauliske hældningsvinkel kan justeres fra -1° til +4°, hvilket dynamisk optimerer screeningseffekten i henhold til klippespånernes egenskaber.
III. Teknologi og innovation
(I) Intelligent kontrolteknologi
Det automatiserede kontrolsystem integrerer sensorer (vibrationsacceleration, temperatur), PLC og moduler til styring af variabel frekvenshastighed, hvilket muliggør realtidsovervågning af skærmens overfladestatus og automatisk parameterjustering. IoT-teknologi muliggør f.eks. fjerndiagnosticering og forebyggende vedligeholdelse, hvilket reducerer uplanlagt nedetid. Henglian Petroleums dobbeltsporede vibrationsskærm anvender også anti-løsningsteknologi med gevind for at sikre pålidelige forbindelser under vibrationsforhold.
HL Petroleums shale shaker er et benchmark-produkt med højfrekvente vibrationer, flerlagsdesign og intelligent styring. Dens høje effektivitet, holdbarhed og miljømæssige ydeevne reducerer boreomkostningerne, øger driftssikkerheden og giver en innovativ løsning til olie- og gasindustrien.
