У "The система контролю твердих частинок бурового розчину (або система контролю твердих частинок) є життєво важливою допоміжною системою для нафтових бурових установок. Її основна функція полягає у видаленні непотрібних твердих частинок з бурового розчину. Це підтримує стабільність рідини, покращує умови роботи насоса та підвищує ефективність буріння.
У "The система контролю твердих частинок бурового розчину в основному складається з очисного обладнання та циркуляційних резервуарів з обладнанням для їх подачі. Ключові компоненти включають сланцевий струшувач, вакуумні дегазатори, знепіснювачі, пісковловлювачі, пісочні насоси, бункер для бурового розчину, мішалки, пістолети для бурового розчину та допоміжні трубопроводи.
Як важливий компонент модуля бурової установки, конфігурація і вибір обладнання для системи контролю твердих частинок бурового розчину стають все більш диверсифікованими. З точки зору структури системи, початкові конфігурації обладнання вже не можуть задовольнити потреби сучасних технологій буріння. На додаток до контролю твердих частинок бурового розчину, вона також повинна мати такі функції, як підготовка, подача, продування, рекуперація, безпека, технічне обслуговування та резервування бурового розчину.
Система контролю твердих частинок бурового розчину складається з відповідних пристроїв очищення бурового розчину, призначених для задоволення вимог до очищення бурового розчину. Найпоширеніші системи очищення бурового розчину включають двоступеневі та триступеневі системи, максимум з п'ятьма ступенями.
Перший етап очищення (видалення великих часток)
Буровий розчин, що циркулює назад до гирла свердловини з дна свердловини, містить більший буровий шлам. Буровий розчин потрапляє в сланцевий шейкер через з'єднувальний трубопровід від гирла свердловини. Вібросито відокремлює буровий шлам розміром більше 74 мкм, завершуючи перший етап очищення. Продуктивність сланцевого вібросита повинна становити 100-125% від максимального повного робочого об'єму бурового насоса. Очищений буровий розчин витікає з конічної ємності в наступний відсік.
Другий і третій ступені очищення (дегазація і видалення великих частинок)
Під час процесу буріння свердловинний газ змішується з буровим розчином, змінюючи його щільність і впливаючи на здатність переносити буровий розчин і пісок. У цей момент дегазатор в камері дегазації видаляє шкідливі гази з бурового розчину, тим самим відновлюючи щільність бурового розчину і стабілізуючи його в'язкість. На цьому вторинне очищення бурового розчину завершується. Потім пісочний насос перекачує дегазований буровий розчин у десандер. Піскоуловлювач відокремлює від бурового розчину дрібніші частинки піску (розміром 40-100 мкм), завершуючи процес знепіснення, який є третинним очищенням. Продуктивність дегазатора і піскоуловлювача повинна становити 100%-125% від максимального повного робочого об'єму бурового насоса для буріння і злиття.
Встановіть всмоктувальну лінію дегазаційної камери в зоні повного перемішування бурового розчину в резервуарі та обладнайте її фільтрувальною сіткою. Видалений газ відводиться в напрямку. Випускний отвір повинен бути з навітряного боку, а лінія відведення - жорстким трубопроводом, вихід якого повинен знаходитися на відстані не менше 75 м від гирла свердловини.
Четвертинне очищення (видалення дрібних частинок)
Буровий розчин, очищений за допомогою десандер потрапляє безпосередньо в камеру зневоднення (або, в залежності від фактичних потреб, безпосередньо з десандера в інші камери через бак для бурового розчину). У камері зневоднення насос всмоктує буровий розчин і відокремлює дрібні частинки (розміром 12-74 мкм), тим самим завершуючи четвертий етап очищення. Потім система транспортує очищений буровий розчин безпосередньо до відцентрового сепаратора по трубопроводу. Продуктивність насоса для знесолення повинна становити від 100% до 125% від максимальної загальної продуктивності бурового насоса.
При проектуванні десандера і насоса для видалення накипу вхідний і вихідний трубопроводи повинні бути короткими і прямими. Вихідний отвір переливного патрубка повинен бути вище найвищого рівня рідини в резервуарі. На вході всмоктувального трубопроводу необхідно встановити фільтруючу решітку.
П'ятиступеневе очищення (видалення твердих частинок)
A центрифуга встановлюється в камері відцентрової сепарації. Буровий розчин подається в центрифугу гвинтовим насосом. Центрифуга відокремлює дрібні частинки (розміром 2-15 мкм), що є п'ятим етапом очищення. Очищений буровий розчин через бак для бурового розчину потрапляє в циркуляційний бак. Продуктивність центрифуги повинна становити 5%-10% від максимального повного робочого об'єму бурового насоса.
Для складних умов свердловин і свердловин з високими вимогами під час буріння застосовують усі п'ять етапів очищення. Залежно від фактичних потреб, операція може також включати один або кілька етапів очищення.
Раціональність і науковість конфігурації системи контролю твердих частинок безпосередньо впливає на ефективність буріння. Правильно спроектована і підібрана система може значно підвищити ефективність буріння в реальних умовах експлуатації.
