In-depth analysis of mud tanks from the three aspects of technology, function and materials

Tanques de lama são equipamentos de contenção para armazenamento, tratamento e condicionamento de lama, amplamente utilizados em perfuração de petróleo e gás e exploração geológica. Tanques de lama são geralmente usados em conjunto com equipamentos de controle de sólidos para armazenar e misturar lama. Em muitos setores, como perfuração de petróleo e construção sem valas, os tanques de lama desempenham um papel indispensável como componente-chave do sistema de circulação de lama.

一.Projeto estrutural diversificado de tanques de lama

1.Tanque quadrado: Tanque quadrado é a forma mais comum de estrutura, com fundo quadrado ou retangular. As vantagens desse tipo de estrutura são alta estabilidade e facilidade de fabricação e transporte. Em cenários de operação em larga escala, como perfuração de petróleo, tanques quadrados permitem a instalação rápida de um sistema de circulação de lama por meio de projeto e produção padronizados.

2.Tanques em formato de U (fundo arredondado): Em forma de U tanques de lama, também conhecidos como tanques de fundo arredondado, possuem um fundo arredondado em forma de U. Este design exclusivo facilita a distribuição e descarga uniformes da polpa. Quando a polpa flui no tanque, o fundo arredondado reduz o espaço morto no fundo do tanque, tornando o fluxo da polpa mais suave e menos propenso a precipitar. Em algumas operações que exigem lama de alta qualidade, como construções com travessia direcional horizontal, o tanque em forma de U pode garantir melhor a estabilidade do desempenho da lama e reduzir o problema de degradação do desempenho da lama causada por sedimentação, melhorando assim a precisão e a taxa de sucesso da construção.

3.Tanques redondos ou ovais: Tanques com fundo redondo ou oval são normalmente utilizados em sistemas maiores de armazenamento e manuseio de lama. O formato redondo ou oval suporta melhor a pressão da lama interna e proporciona maior estabilidade durante o armazenamento de grandes volumes.

4. Montado em veículo (montado em reboque) tanques de lama:Tanques de lama montados em veículos são montados em um reboque com alta mobilidade. São adequados para todos os tipos de ambientes de construção em campo e podem acompanhar a equipe de construção para se movimentar rapidamente. Ao realizar obras sem escavação, como a instalação de oleodutos em áreas montanhosas ou remotas com tráfego inconveniente e locais de trabalho dispersos, o tanque de lama montado em veículos pode transportar convenientemente a lama para o canteiro de obras e fornecer suporte de lama oportuno para a construção, o que melhora significativamente a flexibilidade e a eficiência da obra.

二.Funções e funções dos tanques de lama

1. Função de armazenamento de lama

Armazenamento de lama: a principal função do tanque de lama é armazenar lama para garantir o suprimento suficiente durante a perfuração ou construção. Em operações de perfuração de petróleo, devido à profundidade do poço, à complexidade da formação e a outros fatores, o consumo de lama é enorme. Os tanques de lama precisam ser abastecidos com grandes quantidades de lama para atender às demandas de longas horas de operação contínua.

Equilíbrio do volume de lama: Durante o processo de início e término da perfuração, o volume de lama no poço se altera. Ao iniciar a perfuração, o tubo de perfuração é elevado do poço e a lama no poço flui de volta para o tanque de lama, resultando em um aumento no volume de lama no tanque; ao iniciar a perfuração, o tubo de perfuração é abaixado para dentro do poço, o que comprime a lama no poço, reduzindo o volume de lama no tanque. O tanque de lama pode equilibrar efetivamente essa variação de volume e garantir a operação estável de todo o sistema de circulação de lama.

2. Função de processamento de lama

Separação de partículas em fase sólida: Através do equipamento de controle de sólidos integrado no tanque, o tanque de lama é capaz de separar as partículas da fase sólida na lama passo a passo. Este processo é importante para melhorar a qualidade da lama, proteger os equipamentos de perfuração e reduzir a poluição ambiental.

Ajuste do desempenho da lama: o sistema de mistura e homogeneização instalado no tanque de lama pode ajustar o desempenho da lama. Durante a perfuração, de acordo com as diferentes condições de formação e requisitos do processo de perfuração, é necessário ajustar constantemente a densidade, a viscosidade, a taxa de perda de água e outros parâmetros de desempenho da lama. O sistema de mistura do tanque de lama pode adicionar com precisão diversos aditivos e agentes de ponderação, de acordo com as necessidades reais, e ajustar rapidamente o desempenho da lama para atender às necessidades das operações de perfuração.

Seleção de materiais do tanque

1. Material de aço carbono: O aço carbono é um dos materiais comuns utilizados na fabricação de tanques de lama. Possui alta resistência e boa tenacidade, atendendo aos requisitos da maioria dos tanques de lama. Seu custo é relativamente baixo, fácil de processar e soldar, sendo amplamente utilizado na perfuração de petróleo e em outras indústrias, mas sujeito à corrosão.

2. Materiais de aço de baixa liga: Para melhorar a resistência à corrosão do tanque, serão selecionados tanques de lama contendo cromo, níquel e outros elementos de aço de baixa liga. Esses elementos de liga podem formar uma camada densa de óxido na superfície do aço, prevenindo eficazmente a erosão por meios corrosivos, melhorando a resistência à corrosão do aço.

3. Materiais de aço inoxidável:O aço inoxidável possui excelente resistência à corrosão, resistência à oxidação e estética. Em algumas situações, os requisitos de desempenho para tanques de lama são extremamente altos, como nas indústrias de processamento de alimentos, farmacêutica e outras, onde o armazenamento e processamento de lama são realizados, o aço inoxidável será utilizado na fabricação do tanque. No processo de tratamento de águas residuais da indústria farmacêutica, é necessário garantir que a lama não cause poluição ao meio ambiente e aos produtos, e os tanques de lama de aço inoxidável podem atender a esse requisito rigoroso.

Fatores de influência na seleção de materiais

1.Uso do ambiente: o uso de tanque de lama O ambiente é um fator importante que afeta a escolha dos materiais. Na perfuração terrestre, se a qualidade do solo e da água da área de operação for menos corrosiva para o tanque e a temperatura ambiente não variar muito, o aço carbono pode atender aos requisitos de uso após o tratamento anticorrosivo adequado. No entanto, no ambiente marinho, devido à alta salinidade, alta umidade e forte corrosividade da água do mar, é necessário o uso de aço de baixa liga ou aço inoxidável com forte resistência à corrosão. Em regiões frias, o material também precisa ter boa tenacidade a baixas temperaturas para evitar fraturas frágeis em ambientes de baixa temperatura.

2.Propriedades da lama: A natureza da lama, incluindo acidez, alcalinidade, teor de sólidos, corrosividade, etc., também desempenha um papel fundamental na seleção dos materiais do tanque. Se a lama for ácida ou alcalina, com fortes propriedades corrosivas, é necessário escolher materiais resistentes à corrosão ácida e alcalina. Em alguns projetos de mineração, a lama contém um grande número de substâncias ácidas; neste caso, o aço inoxidável ou um tratamento anticorrosivo especial do material são mais apropriados. O teor e a dureza das partículas da fase sólida na lama também afetarão a escolha do material. Se a lama contiver um grande número de partículas sólidas da fase sólida, o processo de circulação da lama produzirá maior desgaste nas paredes do tanque. Neste caso, é necessário escolher bons materiais resistentes ao desgaste ou aumentar o revestimento resistente ao desgaste dentro do tanque.

Proteção e manutenção de materiais

1. Revestimento anticorrosivo: Independentemente dos materiais utilizados na fabricação de tanques de lama, o revestimento anticorrosivo é uma das medidas de proteção mais comuns. O revestimento anticorrosivo pode formar uma camada de película protetora na superfície do tanque, isolando o contato do meio com o material do tanque e reduzindo a taxa de corrosão. Os revestimentos anticorrosivos comumente utilizados são tinta epóxi, tinta de poliuretano, etc. Antes da aplicação do revestimento anticorrosivo, a superfície do tanque precisa ser rigorosamente pré-tratada, como desincrustação, desoleificação, etc., para garantir a aderência do revestimento à superfície do tanque. Para tanques de lama feitos de aço carbono, em condições ambientais gerais, a aplicação de duas camadas de primer epóxi e uma camada de acabamento de poliuretano pode efetivamente estender a vida útil do tanque. A inspeção e a manutenção regulares do revestimento anticorrosivo e o reparo oportuno do revestimento danificado também são medidas importantes para garantir o efeito anticorrosivo.

2. Tecnologia de revestimento: Em alguns dos requisitos de resistência à corrosão muito altos da ocasião, será usado para proteger a tecnologia de revestimento do tanque. O material do revestimento pode ser borracha, plástico e assim por diante. O revestimento de borracha tem boa flexibilidade e resistência à corrosão, pode resistir eficazmente à lama nos meios corrosivos ácidos e alcalinos. Revestimento de plástico, como polietileno (PE), polipropileno (PP), etc., tem excelente estabilidade química e resistência ao desgaste. Na indústria química, tanques de armazenamento de lama, revestimento de borracha ou revestimento de plástico é frequentemente usado para melhorar a resistência à corrosão do tanque. A qualidade da construção do revestimento é crucial para o efeito protetor e requer uma equipe de construção profissional para realizar a construção de acordo com os rigorosos requisitos do processo, para garantir que o revestimento e o corpo do tanque se encaixem firmemente, sem bolhas e rachaduras.

3. Testes e manutenção regulares: Para garantir a operação segura e confiável do tanque de lama, testes e manutenção regulares são essenciais. Inspecione regularmente a aparência do tanque para verificar se há corrosão, deformação, rachaduras e outros defeitos. Para tanques com revestimento ou revestimento anticorrosivo, verifique se o revestimento ou revestimento está rompido, descascando, etc. De acordo com os resultados dos testes, elabore um plano de manutenção adequado e repare e resolva os problemas encontrados em tempo hábil. A manutenção e o reparo regulares dos equipamentos auxiliares do tanque de lama, como dispositivos de mistura, válvulas, tubulações, etc., para garantir a operação normal do equipamento, também são importantes para proteger o desempenho geral do tanque de lama.

Como equipamento principal do sistema de circulação de lama, as características técnicas e funções de tanque de lama Afetam diretamente a eficiência, a qualidade e a segurança da perfuração de petróleo, da construção sem escavação e de outras operações. O projeto estrutural diversificado, a modularidade avançada e a tecnologia de controle inteligente, bem como a tecnologia eficiente de controle e mistura de sólidos, permitem que o tanque de lama se adapte a diferentes ambientes operacionais e requisitos de processo. Na seleção dos materiais do tanque, é necessário levar em consideração o uso do ambiente, a natureza da polpa, o custo, as regulamentações e normas, entre outros fatores, escolher o material correto e tomar medidas eficazes de proteção e manutenção para garantir a operação estável a longo prazo do tanque de lama.