What is the role of desander in the solid control system?

Nos atuais campos de perfuração de petróleo, engenharia não relacionada a escavações e em todos os tipos de exploração e desenvolvimento de recursos, o sistema de cimentação é como um guardião fiel, guardando silenciosamente o bom andamento do projeto. No sistema de controle de sólidos, o desareador é, sem dúvida, uma estrela brilhante, e o papel importante que desempenha é notável.

O conceito básico e princípio de funcionamento do desareador

O desander é um tipo de equipamento de precisão especialmente utilizado para purificação de fluidos de perfuração. É composto principalmente por peças-chave, como entrada de líquido, ciclone, porta de descarga de areia e porta de transbordamento. Seu princípio de funcionamento é como uma maravilhosa "dança centrífuga". Quando o fluido de perfuração é despejado no ciclone a partir da entrada a uma pressão e vazão específicas, uma maravilhosa jornada de separação começa. Dentro do ciclone, poderosas forças centrífugas entram em ação. As partículas em fase sólida no fluido de perfuração são rapidamente lançadas contra as paredes do vaso pela violenta "tração" da força centrífuga. Como se por uma força irresistível, as partículas se agarram à parede. Posteriormente, sob o chamado da gravidade, elas deslizam lentamente pela parede e são finalmente descarregadas pela porta de descarga de areia. O fluido de perfuração purificado é como um dançarino leve, formando um ciclone interno ascendente, fluindo graciosamente da porta de transbordamento, retornando ao sistema de circulação do fluido de perfuração e continuando a contribuir para o projeto de perfuração.

 Funções importantes do desareador no sistema de controle de sólidos

1. Melhorar a qualidade do fluido de perfuração

Remoção de partículas nocivas em fase sólida: Durante o processo de perfuração, o esmagamento da formação produz uma grande quantidade de partículas em fase sólida, como lascas de rocha e partículas de areia. Essas partículas são como hóspedes indesejados; se não forem removidas a tempo, o desempenho do fluido de perfuração será seriamente reduzido. O desareador atua como uma peneira rigorosa, removendo com precisão partículas de areia maiores que 44 mícrons de diâmetro do fluido de perfuração e restaurando-o ao seu estado puro. Isso não apenas melhora a limpeza do fluido de perfuração, mas também estabelece uma base sólida para as operações de perfuração subsequentes.

Estabilização do fluido de perfuração: O desareador contribui para a estabilização do fluido de perfuração, removendo com eficiência partículas sólidas nocivas. Ele mantém os principais parâmetros de desempenho, como densidade, viscosidade e força de cisalhamento do fluido de perfuração, em um estado estável. Como resultado, a capacidade de transporte de rochas do fluido de perfuração é significativamente melhorada, permitindo que os fragmentos de rocha cheguem à superfície com mais facilidade; o desempenho aprimorado da lubrificação reduz o atrito entre as ferramentas de perfuração e a parede do poço, diminuindo o risco de desgaste; e o desempenho otimizado do resfriamento reduz efetivamente a temperatura da broca durante o trabalho, prolongando sua vida útil.

2. Proteção de equipamentos de perfuração

Prolongue a vida útil da broca: A areia e outras partículas sólidas no fluido de perfuração são como um grupo de "diabinhos" que desgastam constantemente a broca. Com o passar do tempo, a vida útil da broca será bastante reduzida. A aparência do desareador funciona como um guarda-chuva resistente para a broca. Ele remove essas partículas em tempo hábil, reduz o desgaste da broca e permite que ela permaneça resiliente no ambiente de perfuração severo, prolongando sua vida útil.

Proteção de bombas de perfuração e outros equipamentos: Areia e outras partículas em fase sólida não só danificam a broca, como também causam desgaste e obstrução severos em bombas de perfuração, tubos de perfuração, revestimentos e outros equipamentos. Caso esses equipamentos apresentem problemas, todo o projeto de perfuração estará sujeito a grandes riscos. A presença de um desareador remove eficazmente essas partículas e proporciona proteção completa aos equipamentos de perfuração. Isso reduz o custo de manutenção do equipamento, melhora a confiabilidade e a estabilidade do equipamento e garante que o projeto de perfuração seja executado sem problemas.

3. Melhore a eficiência da perfuração

Reduzir acidentes de perfuração: O excesso de partículas em fase sólida no fluido de perfuração é como uma bomba-relógio, que pode causar acidentes graves de perfuração, como perfuração presa, vazamento de poço e colapso de poço a qualquer momento. Desander é como um afiado "Especialista em desminagem", que pode remover essas partículas a tempo e reduzir a incidência de acidentes de perfuração. Proporciona um nível maior de segurança para o processo de perfuração, permitindo que o perfurador trabalhe com maior tranquilidade.

Maior velocidade de perfuração: Fluidos de perfuração limpos atuam como uma rodovia desobstruída, aproveitando melhor sua capacidade de suporte de rochas e propriedades de resfriamento. Isso não apenas reduz o arrasto durante o processo de perfuração, como também aumenta a velocidade de perfuração da broca. Ao purificar continuamente o fluido de perfuração, o desareador alcançou grandes conquistas na melhoria da eficiência da perfuração.

4. Proteção ambiental

Redução da descarga de resíduos: O desander remove um grande número de partículas em fase sólida do fluido de perfuração e, ao mesmo tempo, reduz significativamente a descarga de resíduos. Isso não só atende aos rigorosos requisitos da sociedade atual em relação à proteção ambiental, como também economiza consideravelmente os custos de descarte de resíduos para as empresas. É uma importante garantia para que a engenharia de perfuração alcance o desenvolvimento sustentável.

– Recuperação de substâncias úteis: As partículas em fase sólida separadas pelo desareador frequentemente contêm algumas substâncias úteis, como a barita. Essas substâncias podem ser recicladas por meio de processamento posterior, o que melhora a taxa de utilização dos recursos e contribui para o desenvolvimento sustentável.

Tipos e características do desareador

1. Desareador de ciclones

Com uma estrutura simples, é como um trabalhador simples e discreto, dedicando-se silenciosamente ao projeto de perfuração. É pequeno e leve, fácil de instalar e transportar e adapta-se a diversos ambientes de perfuração complexos. Com grande capacidade de processamento, pode processar rapidamente uma grande quantidade de fluido de perfuração para atender às necessidades de operações de perfuração de alta intensidade. Alta eficiência de separação, como um artesão habilidoso, pode remover com precisão partículas em fase sólida do fluido de perfuração. Desvantagens: Não é fácil separar as partículas em fase sólida do fluido de perfuração.

2. Desander de peneira vibratória

Ele remove partículas maiores e menores de areia, como um limpador multiuso, sem deixar nenhum canto intocado. O efeito do tratamento é bom e pode proporcionar uma purificação mais completa do fluido de perfuração. Desvantagens: Faz barulho, como uma dor de cabeça.

3. Desander centrífugo

Alta eficiência de separação, como um classificador eficiente, permite separar partículas em fase sólida do fluido de perfuração com rapidez e precisão. Grande capacidade de processamento, capaz de atender às necessidades de projetos de perfuração em larga escala. Ampla gama de adaptabilidade, seja em perfuração em alto mar ou em desertos, a centrífuga desarenadora pode apresentar excelente desempenho. Desvantagens: alto custo do equipamento, como no caso de perfuração em alto mar ou em desertos.

Seleção e instalação do desareador

1. Base de seleção

Requisitos do processo de perfuração: Diferentes processos de perfuração têm diferentes requisitos para a desareadora. Por exemplo, na perfuração de poços profundos, é necessário escolher uma desareadora com grande capacidade de manuseio e alta eficiência de separação; na perfuração de poços horizontaisÉ necessário escolher um desareador de tamanho pequeno e fácil de instalar. Portanto, ao selecionar o tipo, é necessário escolher o tipo e as especificações apropriados de desareador de acordo com o processo de perfuração específico e as condições estratigráficas.

Requisitos para o volume de tratamento: A vazão do fluido de perfuração e o teor de partículas em fase sólida são fatores-chave na determinação do volume de tratamento do desareador. Se a capacidade de tratamento for muito pequena, não será possível atender à demanda da operação de perfuração; se for muito grande, causará desperdício de recursos. Portanto, ao selecionar o modelo, a capacidade de tratamento do desareador deve ser determinada de acordo com a vazão real do fluido de perfuração e o teor de partículas em fase sólida.

Requisitos de desempenho do equipamento: a eficiência de separação, a vida útil, os custos de manutenção e outros parâmetros de desempenho do desareador também são fatores importantes a serem considerados na seleção do tipo. Um desareador com alta eficiência de separação pode purificar melhor o fluido de perfuração e melhorar a qualidade da perfuração; um desareador com longa vida útil pode reduzir o custo de substituição do equipamento; um desareador com baixo custo de manutenção pode economizar custos operacionais para as empresas.

2. Precauções de instalação

Posição de instalação: O desareador deve ser instalado em uma posição adequada no sistema de circulação do fluido de perfuração para garantir que o fluido de perfuração possa fluir suavemente para dentro e para fora do desareador. De modo geral, o desareador deve ser instalado na saída da bomba de perfuração para remover as partículas em fase sólida do fluido de perfuração a tempo. Conexão: A entrada e a saída do desareador devem ser firmemente conectadas à tubulação do sistema de circulação do fluido de perfuração para evitar vazamentos. Ao conectar, vedações e conectores adequados devem ser usados para garantir a vedação e a confiabilidade da conexão. Fixação da fundação: O desareador deve ser instalado em uma fundação firme para evitar vibração e deslocamento durante a operação. Se a fundação da instalação não for firme, o desareador pode produzir vibração violenta durante a operação, o que não só afetará a operação normal do equipamento, mas também causará riscos à segurança do equipamento e do pessoal ao redor.

Manutenção e cuidados com o desareador

1. Inspeção regular

Verifique o estado operacional do equipamento: observe parâmetros como pressão de entrada e saída, vazão e efeito de separação do desarenador para avaliar se o equipamento está funcionando normalmente. Se forem encontrados parâmetros anormais, eles devem ser investigados e tratados imediatamente. Verifique o desgaste do equipamento: verifique regularmente o desgaste do ciclone, da porta de descarga de areia, da porta de transbordamento e de outras peças do desarenador, e substitua as peças com desgaste significativo em tempo hábil. A não substituição das peças desgastadas a tempo afetará a eficiência da separação e a vida útil do desarenador.

2. Limpeza e manutenção

Limpeza regular do desarenador: remova a areia e a sujeira acumuladas dentro do ciclone para manter o equipamento limpo. O acúmulo excessivo de areia dentro do ciclone afetará a força centrífuga e reduzirá a eficiência da separação. Limpeza das tubulações de fluido de perfuração: limpe as tubulações do sistema de circulação de fluido de perfuração regularmente para evitar entupimentos. Se a tubulação estiver obstruída, isso afetará o fluxo e a pressão do fluido de perfuração e o funcionamento normal do desarenador.

3. Lubrificação e manutenção

Lubrifique e faça a manutenção das peças de transmissão do equipamento: adicione lubrificante regularmente para garantir o funcionamento normal funcionamento das peças de transmissão do equipamento. A falta de lubrificação das peças de transmissão causará desgaste e ruído, afetando a vida útil do equipamento.

4. Solução de problemas

Tratamento oportuno de falhas no equipamento: em caso de falha do desarenador, o problema deve ser investigado e resolvido imediatamente para evitar a expansão da falha. Falhas comuns incluem bloqueios causados por ciclones, bloqueios na porta de descarga de areia, bloqueios na porta de transbordamento, entre outras. Essas falhas devem ser tratadas de acordo com a situação específica para garantir que o desarenador possa retomar a operação normal o mais rápido possível.