Gli shaker per scisti sono l'apparecchiatura fondamentale del sistema di controllo dei solidi del fluido di perforazione dell'industria petrolifera e del gas. La loro applicazione principale consiste nel separare efficacemente le particelle solide (o fango) dal fluido di perforazione durante il processo di perforazione. Questo processo è fondamentale per mantenere l'integrità e l'efficienza del fluido di perforazione, per prevenire danni alle apparecchiature a valle e per garantire un funzionamento sicuro ed efficiente.
HL Petroleum scuotitori di scisto sono apparecchiature fondamentali nel sistema di circolazione del fluido di perforazione e svolgono il compito di purificazione iniziale. Gli scuotitori rimuovono i tagli di roccia e le particelle di grandi dimensioni con diametro di 74μm, gestendo oltre 80% del volume solido totale del sistema. Le loro prestazioni sono cruciali; influiscono direttamente sul carico delle apparecchiature a valle (dissabbiatori, centrifughe), garantendo l'efficienza della perforazione, la riduzione dell'usura delle apparecchiature e il controllo dei costi.
I. Struttura e processo di lavoro dello Shale Shaker
1. Struttura dello scuotitore di scisto
Gli shaker per fluidi di perforazione sono costituiti principalmente da una base, da un cassetto, da una rete, da un motore di eccitazione, da molle di smorzamento e da un dispositivo di controllo.
2. Processo di lavoro
La prima fase del controllo dei solidi è chiamata rimozione primaria dei solidi. Quando il fango torna nel pozzo dalla corda di perforazione durante la circolazione, passa attraverso uno scuotitore di scisto che vibra in superficie. Le particelle solide più grandi vengono separate dagli altri residui grazie alle diverse dimensioni delle maglie del filtro. La rimozione primaria dei solidi contribuisce a prolungare la durata della pompa e a ottimizzare i tempi di perforazione. Ciò si ottiene riducendo al minimo i tempi di inattività causati da solidi abrasivi che danneggiano le pompe o altre apparecchiature, come ad esempio serbatoi di fango.
Dopo la rimozione iniziale delle particelle più grandi, nel fango utilizzato per le operazioni di perforazione possono rimanere alcune particelle più piccole (come i solidi fini). In questa fase, viene installato un filtro a maglie più piccole sullo shaker per raffinare ulteriormente questo tipo di fango. Migliorando la trasparenza e le proprietà reologiche del fluido, la rimozione dei solidi secondari contribuisce a ridurre l'instabilità del pozzo, l'incastro dei tubi o la scarsa pulizia del pozzo.
Inoltre, un'altra funzione dello scuotitore è la gestione dei rifiuti durante le operazioni di perforazione. Ad esempio, nelle operazioni di perforazione senza pozzo, molti impianti di perforazione possono operare contemporaneamente, distanziati fino a due miglia l'uno dall'altro; tubi o condotti sotterranei collegano tutti gli impianti e ogni unità genera il proprio fluido, che confluisce in un serbatoio aperto chiamato “pozzo”. Pertanto, quando penetra nelle formazioni rocciose sotterranee, i campioni di carotaggi (come le sostanze chimiche utilizzate in loco) possono contaminare ulteriormente questo fluido. Qualsiasi sistema tratterrà sempre alcuni contaminanti perché, indipendentemente dalle precauzioni, è inevitabile che si verifichino delle perdite dalle fratture; la chiave è come tappare efficacemente queste perdite.
Infine, l'equilibrio tra “separazione ad alta efficienza” e “basso consumo energetico” si ottiene ottimizzando l'ampiezza, la frequenza e l'angolo del vaglio. Ad esempio, gli shaker lineari sono diventati la scelta principale per il controllo dei solidi dei fluidi di perforazione, grazie al movimento regolare della superficie dello schermo, alla rimozione agevole dei trucioli e alla capacità di utilizzare un'acqua ultra-fine. schermi.
II. Tipi di scuotitori HL
1. Scuotitore di scisti a doppia pista
Questo vaglio utilizza due serie di sorgenti di eccitazione per passare liberamente dalla traiettoria ellittica traslazionale a quella lineare. La traiettoria ellittica traslazionale è adatta per i fluidi di perforazione ad alta viscosità, aumentando la velocità di trasporto dei solidi; la traiettoria lineare è adatta per la gestione di grossi tagli di roccia, riducendo l'intasamento del vaglio. Questa serie supporta progetti a due e tre unità, con un'area di lavorazione per singola unità fino a 3,40 m² e un'intensità di vibrazione superiore a 6,5 g.
2. Shaker a pressione negativa
Combinando la tecnologia di vibrazione e di aspirazione a pressione negativa, questo vaglio utilizza un sistema di vuoto pulsato a canale singolo per ridurre la probabilità di intasamento del vaglio, riducendo il contenuto liquido dei residui di roccia di oltre 30%. Il dispositivo di separazione gas-liquido, sviluppato in modo indipendente, è in grado di trattare centralmente fanghi ad alta concentrazione e bassa densità, riducendo in modo significativo la perdita di fluido di perforazione.
3. Scuotitore di scisto a doppio strato
Questo vaglio adotta un design a doppio strato, aumentando la capacità di lavorazione di una singola unità di oltre 50%, adatto a condizioni di perforazione rapide. La regolazione idraulica dell'angolo di inclinazione va da -1° a +4°, ottimizzando dinamicamente l'effetto di vagliatura in base alle caratteristiche del materiale roccioso.
III. Tecnologia e innovazione
(I) Tecnologia di controllo intelligente
Il sistema di controllo automatizzato integra sensori (accelerazione delle vibrazioni, temperatura), PLC e moduli di controllo della velocità a frequenza variabile, consentendo il monitoraggio in tempo reale dello stato della superficie dello schermo e la regolazione automatica dei parametri. La tecnologia IoT, ad esempio, facilita la diagnostica remota e la manutenzione predittiva, riducendo i tempi di fermo non programmati. Il vaglio vibrante a doppio binario di Henglian Petroleum impiega anche una tecnologia antiallentamento filettata per garantire connessioni affidabili in condizioni di vibrazione.
Lo scuotitore di HL Petroleum è un prodotto di riferimento, caratterizzato da vibrazioni ad alta frequenza, design multistrato e controllo intelligente. La sua elevata efficienza, la sua durata e le sue prestazioni ambientali riducono i costi di perforazione, aumentano la sicurezza operativa e rappresentano una soluzione innovativa per l'industria petrolifera e del gas.
Conversazione con l'ingegnere