Scuturătoarele de șisturi sunt cele mai importante echipamente din sistemul de control al fluidelor solide de foraj din industria petrolului și gazelor. Principala lor aplicație este separarea eficientă a particulelor solide (sau noroi) de fluidul de foraj în timpul procesului de foraj. Acest proces este esențial pentru menținerea integrității și eficienței fluidului de foraj, prevenirea deteriorării echipamentelor din aval și asigurarea unei funcționări sigure și eficiente.
HL Petroleum's scuturătoare de șisturi sunt echipamente de bază în sistemul de circulație a fluidului de foraj, îndeplinind sarcina de purificare inițială. Scuturătoarele de șist îndepărtează resturile de piatră și particulele mari cu diametrul de 74μm, gestionând peste 80% din volumul solid total al sistemului. Performanța lor este crucială; aceasta afectează în mod direct sarcina echipamentelor din aval (desandatoare, centrifuge), asigurând eficiența forajului, reducerea uzurii echipamentelor și controlul costurilor.
I. Structura Shale Shaker și procesul de lucru
1. Structura scuturătorului de șisturi
Scuturătoarele de șist pentru fluide de foraj constau în principal dintr-o bază, cutie de ecran, plasă de ecran, motor de excitație, arcuri de amortizare și dispozitiv de control.
2. Procesul de lucru
Primul pas în controlul solidelor se numește îndepărtarea primară a solidelor. Pe măsură ce noroiul se întoarce din șirul de foraj în puț în timpul circulației, acesta trece printr-un scuturător de șisturi care vibrează la suprafață. Particulele solide mai mari sunt separate de alte resturi prin dimensiunile diferite ale ochiurilor de plasă ale ecranului. Eliminarea primară a solidelor contribuie la prelungirea duratei de viață a pompei și la optimizarea timpului de foraj. Acest lucru se realizează prin minimizarea perioadelor de inactivitate cauzate de solidele abrazive care deteriorează pompele sau alte echipamente, cum ar fi rezervoare de nămol.
După îndepărtarea inițială a particulelor mari, unele particule mai mici (cum ar fi solidele fine) pot rămâne în noroiul utilizat pentru operațiunile de foraj. În acest stadiu, un ecran cu ochiuri mai mici este instalat pe agitatorul de șisturi pentru a rafina și mai mult acest tip de noroi. Prin îmbunătățirea transparenței și a proprietăților reologice ale fluidului, eliminarea solidelor secundare contribuie la reducerea instabilității sondei, a țevilor blocate sau a curățeniei precare a sondei.
În plus, o altă funcție a scuturătorului de șisturi este gestionarea deșeurilor în timpul operațiunilor de foraj. De exemplu, în operațiunile de foraj fără groapă, mai multe platforme de foraj pot funcționa simultan, la o distanță de până la trei kilometri una de cealaltă; conducte subterane conectează toate platformele, iar fiecare unitate își generează propriul fluid, care curge într-un rezervor deschis numit “groapă”. Prin urmare, pe măsură ce penetrează formațiunile stâncoase subterane, probele de carotă (cum ar fi substanțele chimice utilizate la fața locului) pot contamina și mai mult acest fluid. Orice sistem dat va reține întotdeauna anumiți contaminanți deoarece, indiferent de măsurile de precauție, unele scurgeri din fracturi sunt inevitabile; cheia este cum să astupi eficient aceste scurgeri.
În cele din urmă, prin optimizarea amplitudinii, frecvenței și unghiului ecranului se obține un echilibru între “separarea de înaltă eficiență” și “consumul redus de energie”. De exemplu, scuturătoarele liniare de șisturi au devenit alegerea principală pentru controlul solidelor din fluidele de foraj datorită mișcării regulate a suprafeței ecranului, îndepărtării netede a așchiilor și capacității de a utiliza materiale ultrafine ecrane.
II. Tipuri de agitatoare de șist HL
1. Agitator de șisturi Dual-Track
Acest ecran utilizează două seturi de surse de excitație pentru a comuta liber între traiectoria eliptică translațională și traiectoria liniară. Traiectoria eliptică translațională este potrivită pentru fluidele de foraj cu vâscozitate ridicată, crescând viteza de transport a solidelor; traiectoria liniară este potrivită pentru manipularea resturilor mari de rocă, reducând înfundarea ecranului. Această serie acceptă modele cu două și trei unități, cu o suprafață de procesare a unei singure unități de până la 3,40 m² și o intensitate a vibrațiilor de peste 6,5 g.
2. Presiune negativă Shale Shaker
Combinând vibrațiile și tehnologia de aspirație cu presiune negativă, acest ecran utilizează un sistem de vid pulsat cu un singur canal pentru a reduce probabilitatea de înfundare a ecranului, reducând conținutul de lichid al resturilor de rocă cu mai mult de 30%. Dispozitivul său de separare gaz-lichid, dezvoltat independent, poate procesa în mod centralizat noroi cu concentrație ridicată și densitate scăzută, reducând semnificativ pierderea de lichid de foraj.
3. Shale Shaker cu două straturi
Acest ecran adoptă un design de ecran cu două straturi, crescând capacitatea de procesare a unei singure unități cu mai mult de 50%, potrivit pentru condiții de foraj rapid. Intervalul de reglare a unghiului de înclinare hidraulică este de la -1° la +4°, optimizând dinamic efectul de screening în funcție de caracteristicile resturilor de rocă.
III. Tehnologie și inovare
(I) Tehnologia de control inteligent
Sistemul de control automat integrează senzori (vibrații, accelerație, temperatură), PLC și module de control al vitezei cu frecvență variabilă, permițând monitorizarea în timp real a stării suprafeței ecranului și ajustarea automată a parametrilor. De exemplu, tehnologia IoT facilitează diagnosticarea de la distanță și întreținerea predictivă, reducând timpii de oprire neplanificați. Ecranul vibrator cu două șine al Henglian Petroleum utilizează, de asemenea, tehnologia antiîncordare cu filet pentru a asigura conexiuni fiabile în condiții de vibrații.
Agitatorul de șist HL Petroleum este un produs de referință, cu vibrații de înaltă frecvență, design multistrat și control inteligent. Eficiența sa ridicată, durabilitatea și performanțele de mediu reduc costurile de foraj, sporesc siguranța operațională și oferă o soluție inovatoare pentru industria de petrol și gaze.
