Pengocok serpih adalah peralatan utama dalam sistem kontrol padatan dan peralatan pemrosesan tahap pertama. Kinerja mereka secara langsung mempengaruhi efek kontrol keseluruhan sistem. Selama pengeboran, cairan pengeboran yang mengandung sejumlah besar serpihan bor dikembalikan dari sumur. Peran shale shaker adalah untuk memisahkan potongan dari fluida pengeboran, sehingga fluida pengeboran yang lebih bersih dapat masuk ke peralatan pemisahan berikutnya.
1. Karakteristik Teknologi Pengocok Serpih Cairan Pengeboran
Tingkat teknis pengocok serpih terutama tercermin dalam kapasitas pemrosesannya (keluaran dan pemisahan ukuran partikel), stabilitas operasional, masa pakai, dan fleksibilitas operasional. Kapasitas pemrosesan pengocok serpih terkait dengan struktur, lintasan gerak, frekuensi getaran, intensitas getaran, area layar, dan kekasaran kasa layar. Pengocok serpih modern umumnya berkecepatan tinggi, linier (atau non-linier), berjaring halus, dan berlapis-lapis, yang memainkan peran penting dalam sistem kontrol padatan.
2. Prinsip Kerja Pengocok Serpih Cairan Pengeboran
Pengocok serpih terdiri dari kotak kasa, kasa, pegas getaran, pemicu, panci saluran masuk, alas, dan penyangga. Rotasi exciter menggerakkan kotak layar dan kasa layar, menciptakan lintasan gerakan yang wajar, cairan pengeboran mengalir dari panci saluran masuk ke kasa layar. Kotak kasa mendorong padatan keluar dari depan. Fase cair (dengan padatan yang lebih kecil) melewati kasa ke dalam tangki cairan pengeboran, menyelesaikan pemisahan.
Saat memilih pengocok serpih, seorang insinyur harus terlebih dahulu memilih screen mesh yang sesuai berdasarkan ukuran dan ukuran partikel dari partikel fase padat di dalam fluida pengeboran. Mereka menyatakan ukuran lubang pada kasa layar dalam “mata jaring”. Nomor mata jaring menunjukkan jumlah lubang per inci (in) dari kasa layar; semakin besar nomor mata jaring, semakin kecil lubangnya. Sebagai contoh, standar API menyatakan jaring persegi dengan 12 lubang per inci sebagai jaring 12 layar (12×12).
Kapasitas pemrosesan adalah parameter yang sangat penting dari shale shaker. Selain pemilihan dan penentuan parameter gerakan itu sendiri, faktor-faktor seperti jenis fluida pengeboran, densitas, kulit, ukuran dan jumlah partikel padat, dan ukuran lubang juga mempengaruhi kapasitas ini. Oleh karena itu, operator perlu memberikan pertimbangan yang komprehensif dan membuat pilihan yang masuk akal dalam penggunaan yang sebenarnya.
3. Jenis-jenis Pengocok Serpih
1) Klasifikasi menurut prinsip kerja
(1) Kotak getar elips biasa: Selama pengoperasian, kotak layar bergerak dalam gerakan melingkar yang tepat, dan pusat massa dapat bergerak dalam gerakan melempar.
(2) Pengocok serpih melingkar: Selama pengoperasian, kotak layar bergerak di sepanjang lintasan melingkar.
(3) Pengocok serpih linier: Selama pengoperasian, kotak layar bergerak di sepanjang lintasan linier.
(4) Pengocok serpih elips translasi: Selama pengoperasian, kotak layar bergerak di sepanjang lintasan melingkar yang tepat secara translasi.
2) Klasifikasi menurut struktur
(1) Layar tunggal: Satu pengocok serpih bekerja secara independen.
(2) Layar ganda: Dua pengocok serpih dipasang berdampingan di atas alas yang sama, yang dapat memproses cairan pengeboran secara bersamaan.
(3) Multi-layar: Tiga atau lebih pengocok serpih dipasang berdampingan di atas alas yang sama, sehingga memungkinkan pemrosesan cairan pengeboran secara simultan.
3) Klasifikasi berdasarkan pengaturan layar:
(1) Layar satu lapis: Kotak layar memiliki satu permukaan layar.
(2) Layar dua lapis: Kotak layar memiliki dua permukaan layar, satu di atas yang lain, dengan jarak tertentu di antara keduanya.
(3) Layar bertumpuk: Kotak layar memiliki dua permukaan layar yang bertumpuk.
4. Beberapa pengocok serpih yang umum digunakan
1) Pengocok serpih linier
Vibrator pengocok serpih linier terdiri dari dua vibrator eksentrik dengan massa yang sama yang berputar secara serempak ke arah yang berlawanan. Vibrator ini menghasilkan getaran linier, dan lintasan pergerakan kotak layar adalah garis lurus.
Dibandingkan dengan shaker shaker lintasan gerak melingkar, shaker shaker linier memiliki karakteristik sebagai berikut:
(1) Karena lintasan pergerakan kotak layar adalah garis lurus, stek bor bergerak secara teratur pada permukaan layar, sehingga menghasilkan pemindahan stek yang mulus.
(2) Karena permukaan layar ditempatkan secara horizontal, ketinggian keseluruhan pengocok serpih berkurang.
(3) Karena gerakan linier permukaan layar, akselerasi dan gaya pada jaring layar relatif seragam dan mempertahankan arah yang konstan. Oleh karena itu, layar ultrafine dapat digunakan pada pengocok serpih linier, yang sangat penting untuk kontrol padatan fluida pengeboran.
(4) Kapasitas pemrosesan cairan pengeboran dari pengocok serpih linier lebih besar daripada pengocok serpih melingkar. Umumnya, dalam kondisi yang sama, layar linier memiliki kapasitas pemrosesan 20% hingga 30% lebih besar dari layar melingkar. Melihat tren perkembangan pengocok serpih fluida pengeboran di luar negeri, sebagian besar produsen peralatan kontrol padatan memproduksi layar linier, tetapi beberapa perusahaan juga mengembangkan pengocok serpih elips.
2) Pengocok Serpih Elips
Para insinyur mengembangkan layar getar elips, yang juga dikenal sebagai pengocok serpih elips seimbang, sebagai jenis pengocok serpih baru pada awal tahun 1980-an. Produk yang diimpor dari luar negeri sudah tersedia di China. Pengocok serpih elips yang seimbang menggabungkan keunggulan layar linier dan melingkar; yaitu, “sumbu utama” elips meningkatkan komponen pengangkutan fluida pengeboran, sedangkan sumbu minor mengurangi kemungkinan beberapa fluida pengeboran menyumbat lubang ujung.
3) Pengocok Serpih Melingkar
Kotak getar melingkar dilengkapi dengan perangkat vektor akselerasi yang berputar, yang dengan mudah menyebarkan cairan pengeboran pada permukaan layar, sehingga mengurangi kemungkinan tersumbatnya layar. Namun, gerakan melingkar dan sudut lemparannya curam, menghasilkan kecepatan pengangkutan material yang lebih rendah, dan oleh karena itu, dalam kondisi yang sama, hasil yang dihasilkan tidak sebagus layar linier.
