What is solids control system in the oil drilling?

O sistema de controle de sólidos de óleo é principalmente para controle de sólidos e separação de fluido de perfuração de petróleo e pode fazer reciclagem de fluidos de perfuração, também chamado de sistema de purificação de lama.

O sistema de controle de sólidos de óleo é principalmente para o controle de sólidos e separação de fluidos de perfuração de petróleo, e pode fazer a reciclagem de fluidos de perfuração, também chamado de sistema de purificação de lama. É adequado para o processo de perfuração de poços de petróleo de 2000-7000m. O sistema de controle de sólidos de óleo é composto por 3 a 7 tanques de combinação modulares; o fundo do tanque de purificação adota uma nova estrutura de fundo cônico, e o sistema de mistura de lama não é fácil de afundar areia na borda; os tanques de todo o sistema de circulação podem ser separados uns dos outros e conectados entre si para atender às necessidades da operação de perfuração, na qual a válvula inferior do coletor do tubo de sucção é flexível para abrir e fechar. A válvula inferior do tubo de sucção é flexível na abertura e confiável no fechamento. Todo o sistema de circulação é equipado com 5 níveis de equipamento de purificação, equipamentos de suporte como peneira vibratória, limpador de areia e lama, desgaseificador a vácuo e misturador, etc. O uso do novo sistema de purificação de lama de perfuração de petróleo reduz a descarga de lama e tem efeitos óbvios de proteção ambiental.

O sistema de controle de sólidos de óleo é usado para separar e tratar fragmentos de rocha, lama e partículas de areia no fluido de perfuração, manter o desempenho do fluido de perfuração e armazenar o fluido de perfuração circulante. É equipado com dispositivo de mistura ponderado, dispositivo de enchimento e dispositivo de injeção química. É usado para melhorar as propriedades físicas e químicas do fluido de perfuração para atender às necessidades de trabalho de perfuração.

Estrangeiro equipamento de controle sólido Representantes da BRANDT, SWACO, DERRICK e outras empresas nos Estados Unidos, produzem equipamentos de controle de sólidos, que não só apresentam bom desempenho, operação estável, longa vida útil, como também são a concretização da padronização de equipamentos, séries e especialização. Qualidade e desempenho inéditos no mundo. Configuração estrangeira de equipamentos de sistemas de controle de sólidos, com foco na configuração ideal e avaliação de eficiência, desenvolvendo assim um sistema especialista para controle de fase sólida de fluidos de perfuração. Como nos Estados Unidos, um sistema de controle de sólidos composto por quatro peneiras vibratórias e dois secadores, a capacidade de processamento aumentou em 70%, não é fácil de bloquear, e as partículas da fase sólida separadas pelo secador para desidratação, as partículas secas são drenadas, da recuperação do líquido, o efeito é muito bom.

Com o aprofundamento da exploração e desenvolvimento de recursos de petróleo e gás, a definição de poço profundo também está mudando, e a profundidade atual do poço, de 6.000 a 9.000 metros, é a categoria de poço profundo. Aqui, para sondas de perfuração de poços profundos para exploração e desenvolvimento de poços de petróleo e gás em profundidades de perfuração em terra de até 7.000 metros, um conjunto de sistemas de controle de sólidos para sondas de perfuração de 7.000 metros é estudado sob vários aspectos, incluindo os principais parâmetros técnicos do sistema de controle de sólidos, a configuração do equipamento de controle de sólidos e o fluxo de processo do sistema de controle de sólidos.

1.Principais parâmetros técnicos

(1.1) Determinação do volume efetivo do tanque de circulação do fluido de perfuração

O volume efetivo do tanque de circulação do fluido de perfuração é o principal parâmetro técnico do sistema de controle de sólidos da sonda, sendo explicado a seguir pelo método do volume de poço de completação. O método do volume de poço de completação utiliza o volume de fluido de perfuração necessário para encher o poço após a perfuração como o volume mínimo necessário para o sistema de fluido de perfuração. Este método pressupõe que nenhum dispositivo de coleta de lama seja utilizado e que todo o fluido de perfuração seja perdido pela ferramenta de perfuração.

Capacidade de profundidade nominal de perfuração de 7000m, com tubo de perfuração de Ф127mm (5 pol.) e combinação de tucho de perfuração 36T perfurando até o fundo da plataforma de perfuração com o volume do sistema de fluido de perfuração. 7000m × O.O127m3/m = 88,9m³36000kg ÷ 7754kg/m3 = 4,6m388,9m³ + 4,6m3 = 93,5m。7754kg / m³ – densidade de ferramentas de perfuração O.O127m3 / m – tubo de perfuração de Ф127mm (5 pol.) por metro do volume externo do volume mínimo de fluido de perfuração necessário para encher o poço é 93,5m3, mais 50% como volume de segurança, ou seja, 46,75m3, o volume mínimo em uso de cerca de 140m3. Somando o volume de reserva, que geralmente é semelhante ao volume em uso, o volume efetivo do sistema completo de fluido de perfuração é de cerca de 280 m³, e adicionando o recipiente pesado de 20 m³, o volume efetivo total é de 300 m³.

(1.2) Principais parâmetros técnicos:

Volume total: 353 m3 Volume efetivo: 300 m3 (excluindo depósito de sedimentos, etc.) Tamanho do tanque de lama (C×L×A): 11000×2800×2300 mm (incluindo assento de patim alto de 300 mm) Tamanho do tanque de transporte de lama (C×L×A): 13500×3000×2800 mm Número de tanques de lama: 6 (estrutura inclinada inferior) Tanque de medicamentos: 1 Potência total instalada: ~650 kW

2 Fluxo de processo do sistema de controle de sólidos

(2.1)Fluxograma do processo de purificação de fluido de perfuração.

No processo de perfuraçãoO tratamento de purificação do fluido de perfuração é realizado por equipamentos de purificação para separar sólidos e líquidos em uma única etapa do fluido de perfuração, que atualmente é dividida em cinco etapas, geralmente chamadas de purificação de cinco etapas: peneira vibratória → removedor de areia → removedor de lama → centrífuga → removedor de gás. Para sondas de perfuração de poços profundos, o fluido de perfuração é purificado em cinco etapas. A lama retornada da cabeça do poço é purificada pelo equipamento de purificação de cinco etapas e, em seguida, bombeada repetidamente para dentro do poço pela sonda de perfuração. bombear para reciclagem.

(2.2)Principais equipamentos de suporte para controle de sólidos.

O lama retornado da cabeça do poço é transferido do tanque de lama elevado para 3 peneiras vibratórias através do distribuidor de lama; a lama tratada pelas peneiras vibratórias é desarejada pelo desarejador a vácuo e descarregada no recipiente de desareamento; em seguida, é enviada para o ciclone de desareamento e deslameamento por 2 55KW bombas de areia Por sua vez, a lama tratada é processada pela centrífuga no tanque 2#, podendo ser posteriormente cisalhada ou pesada antes de ser bombeada para o poço pela bomba de perfuração. No processo de tratamento da lama, o número de unidades de equipamento de purificação e o tempo de tratamento podem ser selecionados de forma que o teor de fase sólida e a viscosidade da lama possam ser controlados dentro da faixa ideal para atender aos requisitos do processo de perfuração.

(2.2.1)Processo de sucção da bomba de perfuração.

 Durante o processo de perfuração, as duas bombas de perfuração possuem 2 tipos de métodos de sucção: auto-sucção e perfusão: podem auto-sucção da lama no tanque nº 5; através dos dois bombas de perfusão, eles podem aspirar a lama nos tanques nº 3 (sem reservatório de suprimento da centrífuga de sucção), nº 4 (sem reservatório de cisalhamento de sucção), nº 5 e nº 6. Há filtros e filtros de lama instalados na linha de sucção da bomba de perfuração com dispositivos de filtragem de encaixe rápido. Quando a bomba de perfuração adota a inalação por infusão, duas bombas de infusão podem forçar a infusão de lama para duas bombas de lama, respectivamente, através do conjunto de comportas, e ficar em espera uma com a outra, ou seja, quando uma bomba de infusão falha, a outra pode operar em seu lugar.

(2.2.2)Processo de reposição de polpa.

O reservatório de reabastecimento está localizado na extremidade do tanque nº 1, e uma bomba de reabastecimento está instalada abaixo do reservatório de areia. A lama no reservatório de reabastecimento vem de o oleoduto do canhão de lama, que é lama purificada e tratada. A lama no reservatório de recarga vem da tubulação da pistola de lama e é lama purificada. bomba de recarga pode ser usado para reabastecer a lama no poço a qualquer momento durante o processo de perfuração.

(2.2.3)Processo de agravamento.

Um especial lama O sistema de pesagem é instalado na extremidade direita do tanque nº 6 para preparação e pesagem da lama. O sistema de pesagem da lama consiste em 2 bombas de pesagem, 2 funis de mistura, pias de inalação, que podem bombear a lama de cada compartimento dos tanques 3 a 6, e pias de descarga que podem transportar a lama para cada compartimento dos tanques 3 a 6. 2 bombas de pesagem e funis de mistura funcionam como reserva, ou seja, quando uma das bombas de enchimento e o funil de mistura falham, a outra pode substituí-los para funcionar. Além da pesagem e configuração da lama, o sistema de pesagem de baixa pressão também pode fornecer líquido para o oleoduto do canhão de lama, e através do

A tubulação da pistola de lama é conectada ao tanque de reabastecimento, para que a lama purificada possa ser usada no tanque de lama.

(2.2.4)Processo de mistura por cisalhamento.

Materiais de lama difíceis de decompor, hidratar e misturar, como polímeros, podem ser misturados de forma rápida e uniforme por bombas de cisalhamento e funis de mistura. A bomba de cisalhamento aspira o líquido de tratamento do reservatório de cisalhamento separado do tanque nº 4 para misturas de cisalhamento repetidas, e o medicamento misturado por cisalhamento pode ser transportado para o tanque de medicamento localizado na superfície do tanque nº 2 através da linha de transporte, e o medicamento no tanque de medicamento pode fluir para os tanques de lama nº 2 a 4 através da linha de saída e do tanque de lama.

(2.2.5)Fluxo da tubulação de água limpa. A tubulação de água limpa é instalada na lateral de cada tanque de lama, sendo conduzida para cada tanque através de um tubo retangular de aço na borda da parede do tanque. Sua saída é equipada com junta galvanizada e válvula de esfera de aço inoxidável de 3/4" para injetar água em cada tanque, diluindo a lama, lavando o equipamento e utilizando-o para outros fins. Válvulas de drenagem são instaladas em locais apropriados. Uma válvula de entrada de 3½" é instalada na extremidade do tanque 4 e uma válvula de retorno de 3½" é instalada na parte frontal do tanque 1.

(2.2.6)Fluxo da tubulação da pistola de lama.

Pistola de lama A tubulação é instalada do outro lado de cada tanque de lama, que é abastecida através de um tubo retangular de aço na borda da parede do tanque. A bomba de perfuração e a bomba com lastro podem fornecer líquido para a pistola de lama. A tubulação da pistola de lama de média pressão tem uma capacidade de pressão de 6,4 MPa e é conectada ao conjunto de válvulas de contenção da tubulação de alta pressão por uma mangueira de alta pressão de 3". Há uma pistola de lama de alta pressão para cada compartimento do tanque de lama, com válvula de gaveta de alta pressão e acoplamento orientável (pode ser girada em 360°).

O equipamento e a utilização de equipamentos de purificação são peças essenciais no processo de perfuração. Afetam diretamente a segurança, a velocidade e a eficiência da perfuração, ou o moral da equipe, sendo o equipamento de purificação uma parte indispensável de toda a sonda.

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