本次会议的钻井液会充满多余吗固体含量从钻孔后的钻孔作业。钻井液会带走所有的土壤和岩石扦插在钻井过程中生成,并使用泥浆系统。
问题是,该如何处理含固体的钻井液?正如大多数行业专家所知,处理使用过的钻井液是非开挖行业的一个主要挑战。
然而,有一种可行而有效的解决方案——固相控制。该技术可以去除钻井液中的固体,并节省与泥浆数量和处理相关的成本。本文将深入探讨固控技术——固控技术是什么、使用的设备、涉及的关键步骤、效益以及钻井液的作用。
什么是固体控制?
固相控制本质上是指对钻井液中的岩屑进行管理。为什么这种控制是必要的?
首先,它使废弃钻井液的处理更加容易和易于管理。另一个原因是,一旦固体颗粒从使用过的钻井液中除去,钻井液可以通过添加适当的添加剂循环使用,从而大大节约了成本。
高效除去固体显着降低了产生的废物量。例如,钻孔固体的10%可以减少浪费多达1000桶.当涉及到减少项目的碳足迹时,这是相当重要的。
固相控制的目的是在钻井泥浆第一次泵出井眼时,将大部分大型岩屑从钻井液中除去。然而,这并不会影响钻井所必需的泥浆中的良好固体。要做到这一点,固相去除处理设备必须经过适当的设计和安装至少处理泥浆循环速率的100 - 125%.
读:固相控制的重要性
用于固体控制的设备
固控设备的布置如下:
- 先除去较大的固体。
- 每件设备都被排放到紧接着下游的下一个隔间。
- 拆卸部分(砂阱除外)中的每个隔间都具有从下游到上游舱的回流。
- 除沉淀槽外,所有槽都有充分的搅拌。
- 所有吸盘均已搅动。
- 脱气器的固体除去设备具有用于吸入坑的沉降坑.
以下是固控设备设置的关键步骤:
- 页岩振动器 -振动筛是第一个设备,主要从钻井液中去除大的钻出固体。它的性能取决于筛管开口的形状和大小、钻井液的性质以及产生的岩屑的数量和类型。只有美国石油学会(API) 13C合格的筛管才能使用。
- 〇沙坑捕砂器的设计是这样的,它可以溢出到下游的下一个隔间,使固体颗粒沉淀下来。捕砂器对水基钻井液特别有效。
- 脱气装置,用过的来自石油预期区域的钻井液里面会有气体。为了去除这些杂质,流体在通过振动筛和隔砂器后,再通过脱气器。大多数钻机都安装真空或大气脱气器。
- 氢旋流器 -钻井泥浆切向进入水力旋流器,产生将固体驱动到锥体的壁上的离心力。含有少量流体的固体颗粒从水力旋流器的底部排出经过处理的流体从水力旋流器的顶部流出到下一个阶段。
水力旋流器有两种类型——除砂器和除泥器。除砂器直径为6英寸或更大,主要用于水基泥浆。除泥器的直径小于6英寸,用于去除钻井液中的泥沙颗粒。 - 〇泥浆清除者泥浆清洁剂是氢旋流器和精细振动筛的组合。从水力旋流器接收的下溢含有固体和钻井液的浓度。这通过API 200或150屏幕筛分,以去除大于重晶石的钻孔固体。重晶石,加权剂,是地面,使其大多数是小于74微米(API 200),允许大部分的能量通过屏幕。除泥器与除泥器安装在相同的位置。
- 离心机,离心机除去超细或胶体尺寸的固体,如果允许留在泥浆系统中。离心机是一个高速旋转碗和滚动组件能够在不使用化学物质的情况下分离到5到7微米。浆料被送入碗中,离心力将超细固体推向内壁。旋转的传送带将这些固体输送到出料口,在那里它们被移到一个溜槽中。所述留存液体通过所述碗的另一端的液体排出口排出。
良好的固控系统的好处
- 减少了更换流体端部部件的需要。
- 减少磨损钻弦.
- 键座较少,可能导致卡钻。
- 容易安装套管。
- 由于较少的磨损,延伸钻头寿命。
- 增加渗透率。
- 减少了保持低泥浆重量的稀释液导致成本降低,降低钻井液废料生产。
- 加重剂的添加变得更容易。
- 井下工具的坐封和释放变得更容易,钻屑的干扰更少。
钻井液的作用
良好的钻井液混合有助于适当的固相控制,并保持固相控制设备高效工作。此外,它:
- 通过去除切屑清洁钻孔。
- 当流体静止时,将切割保持在悬架中
- 通过从钻孔面上置换钻屑来减少钻头的磨损。
- 冷却和润滑工具和钻柱。
- 增加穿透速度。
- 正确的粘度和凝胶强度,防止沉淀,意外的返回和卡管。
- 井眼稳定。
- 保持液体流失在最低限度,这是有益的,因为它建立一个薄,滑壁蛋糕保护地层,支撑井眼,降低回拉压力.
建议保持泥浆食谱,以防止并发症。这也有助于泥浆可以更好地了解混合配方,并了解组件执行的角色。一个简单的泥浆配方通常具有水作为基础,膨润土粘土和聚阴离子纤维素(PAC)聚合物,例如FlowMaster要么UniDrill.
Tru-Bore在美国,一种高浓度的膨润土基钻井液是一种无毒、环保、高性能的增粘剂,可以在回拉过程中保持井眼的完整性。苏打粉常被加到软化和调理化妆水,提高pH值使膨润土或聚合物的性能最大化。