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你需要避免的4种钻井液错误

通过丹尼斯·沙利文
发布日期:2019年8月23日
关键的外卖

正确的计划是必要的,以避免这些顶级钻井错误。削减成本的措施,如节省添加剂,会导致设备不可避免的故障。

描述:Acu-Comms HDPE管道在澳大利亚西部珀斯通过定向钻井安装 来源:作者:GordonJ86/Wikimedia Commons

钻井液在非开挖施工中,错误是常见的。通常,犯这些错误是为了省钱。然而,这些削减成本的方法最终会让公司损失更多的钱。没有足够的钻井泥浆,钻孔可能会变得不稳定,钻头和钻杆可能会过热,设备损坏是不可避免的。为了更好的完成钻井工程,最好避免这些顶级钻井液错误。

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流量不足

为了正确地维护钻井设备,需要有足够的钻井液流量通过系统。事实上,浆液流速钻井速度需要精确计算。

泥浆通过钻机的精确计算取决于一系列变量。每个泥浆泵要求的固液比略有不同,但计算方法保持一致。在开始之前,请检查制造商的要求以确定准确的比例。

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要计算准确的浆液流速,请找到浆液的比重以及浆液中固体对液体的浓度百分比。

年代w=液体比重

S =固体比重

年代=液体和固体的比重

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Cv=浆液中固体的浓度以真实体积计(百分比)

CW=料浆中固体的浓度,以真实重量计(百分比)

液体比重可由以下公式计算:

液体比重的计算


固体比重计算公式为:


固体比重的计算

用真体积计算料浆中固体的浓度:

按真体积计算浆液中固体的浓度

要按真实重量计算浆液中固体的浓度,请使用以下计算方法:

按真实重量计算固体浓度

使用说明书和上述方程,工人可以正确计算泥浆流速,以保持钻机和泵以最佳效率运行。

读:混合泥浆:HDD中钻井液的科学

不能准确计算水与添加剂的比例

一些钻井公司认为,水足以作为钻头的冷却剂。水确实大约占浆液混合物的95%或更多。然而,缺乏添加剂会对钻井过程造成危害。水不仅不能充分冷却钻头,而且也不能像混合了适当添加剂的水一样帮助稳定钻孔或冷却探空仪外壳。

在泥浆中不添加添加剂只是为了节省一点钱而偷工减料所犯的一个错误。有时,工人会不准确地计算添加剂与水的比例。有几个变量决定了在水中添加多少添加剂才能得到合适的混合物。

例如,每加仑11.0份重量的泥浆的适当比例可能是10亿分之30 (ppb)膨润土、5 ppb CMC聚合物、5 ppb烧碱、25 ppb Na2有限公司3..添加过多或过少的添加剂都可能导致钻井或钻孔失败。

读:膨润土与钻井泥浆在非开挖工程中的应用

不恰当的混合妆容

虽然不正确的添加剂比例是一个错误,但不适当的混合结构是另一个错误。使用错误的混合物时发生的其他钻井液错误包括钻井液与土壤不匹配,混合前没有检测水质,添加剂的组合顺序错误。

钻井液与土壤不匹配

不同的土壤类型需要不同的添加剂和水的混合物。例如,含有大量粘土的土壤受益于PHPA聚合物,而不是使用膨润土。PHPA聚合物有助于防止地层中的粘土膨胀,从而导致井眼完整性问题。

多砂地区需要在钻井液中加入膨润土。膨润土有助于过滤控制,而岩石土壤地区则受益于更大、更重的分子聚合物。较大尺寸的聚合物可以作为悬浮剂来稳定井眼。

适当的土壤测试可以让您了解将要进行钻探的区域的地面构成。查阅钻井手册将有助于确保泥浆混合器创造出适合所涉及的土壤结构的钻井液混合物。

不检测水质

水质影响整个泥浆混合物。pH值不平衡或不完美的水会影响添加剂的比例。在混合钻井之前,流体工人应该测试水质样本。如果水质不佳,可以通过添加纯碱使其达到合适的pH值来抵消。

在向混合罐注水之前冲洗管道也有助于清除任何污染物。沙子会渗入水线。钻井液中的砂粒会影响添加比,导致钻井液的混合不合理。

添加剂混合时间不足

有些添加剂需要较长时间才能与水结合。采用积极的泵送动作来生成溶液确实有助于生成合适钻井液所需的均匀混合物。工作人员应混合需要较高剪切混合的溶剂,以便适当分散,然后再添加不需要很长时间组合的基质。

工作人员还应以小比例混合添加剂,并在添加更多添加剂之前充分混合。如果指定的泥浆工没有充分混合钻井液,可能会在钻井过程中出现问题。这些问题包括钻头没有得到足够的冷却,岩屑进入孔内并卡住钻头,或者通过多孔材料的高失水。

回收失败

所有钻井液都必须经过回收处理。如果做不到这一点,钻井公司就会付出高昂的代价,并对环境造成危害。

由于大多数钻井泥浆都含有一系列与水结合的添加剂,以帮助支撑井眼、运输岩屑和冷却钻井设备,大多数公司使用地面循环/回收系统。

循环系统去除所有岩屑,同时保持大部分钻井液在系统中。让液体混合物渗入环境是危险的,并有可能污染地下水。

为了从回收的钻井液中去除固体物质,振动筛或除砂/除泥锥对废物进行分离。这些固体卡盘被送入设备背面或侧面的斜槽,“清洗”后的液体滴入设备下方的储罐。

如果回收系统没有得到充分的维护,固体废物会残留在液体中,使其无法继续使用。网络的泄漏会导致泥浆渗入地下,造成污染。

适当的计划是关键

通过适当的维护和规划,工人可以避免这些钻井液错误。为了机组人员、环境和设备的安全,工程师花时间对项目进行适当的规划是至关重要的。使用指定的泥人是明智的。

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写的丹尼斯·沙利文技术作家@ Trenchlesspedia365金博宝

丹尼斯·沙利文的头像

丹尼斯·沙利文是一位来自路易斯安那州的成功的自由撰稿人,拥有东俄克拉荷马州立大学新闻学副学士学位。她还毕业于东中央大学,获得生物学学士学位。丹尼斯开始了她的写作生涯,为飞行模拟器编写操作和维护手册和软件实用手册。从那以后,她的写作范围扩大到广泛的主题。

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