What is the role of a mud cleaner in a solids control system

Очистители бурового раствора являются неотъемлемой частью системы контроля твердых частиц, и их основная концепция заключается в очистке бурового раствора, образующегося в процессе бурения, для удаления из него твердых частиц, тем самым обеспечивая производительность бурового раствора и эффективность бурения. В области бурения нефтяных скважин эффективность очистителей бурового раствора напрямую влияет на стоимость и безопасность всей операции бурения. Кроме того, производительность очистителя бурового раствора тесно связана со скоростью бурения и устойчивостью ствола скважины. Эффективный очиститель бурового раствора обеспечивает своевременное удаление твердых частиц из системы циркуляции бурового раствора, тем самым избегая таких рисков, как засорение и обрушение стенок, которые могут возникнуть в процессе бурения.

一.Роль очистителей грязи в системах контроля твердых частиц

Основная цель системы контроля твердых частиц — оптимизировать производительность бурового раствора, продлить срок службы долота, снизить износ оборудования и обеспечить плавное бурение за счет отделения и удаления твердых частиц, образующихся в процессе бурения. Очиститель бурового раствора обычно располагается на заднем конце системы циркуляции бурового раствора, рядом с оборудованием для обработки бурового раствора. Эффективно отделяя твердые частицы, образующиеся в процессе бурения, он может значительно снизить содержание твердых частиц в буровом растворе, тем самым улучшая текучесть и несущую способность бурового раствора, а также значительно повышая общую эффективность системы контроля твердых частиц. В системе контроля твердых частиц положение и роль очистителя бурового раствора можно сравнить с ролью «фильтра», который отфильтровывает примеси в буровом растворе, обеспечивает циркуляцию бурового раствора и поддерживает непрерывность и безопасность буровых работ.

1.Эффективное удаление частиц твердой фазы

The очиститель грязи это как «очиститель» для частиц твердой фазы. Он может точно захватывать и удалять те мелкие частицы твердой фазы, которые пропустил первичный вибратор. Если эти мелкие частицы остаются в буровом растворе во время буровых работ, они могут вызвать сильный износ оборудования, такого как буровые долота, бурильные трубы и насосы. Mud Cleaner достигает очень высокого уровня очистки за счет искусного сочетания циклона с вибрационным ситом. Циклон использует центробежную силу для отделения более тяжелых частиц твердой фазы, которые выгружаются из нижнего продукта. Нижний продукт циклона затем дополнительно просеивается вибрационным ситом, чтобы гарантировать, что даже самые мелкие твердые частицы не будут потеряны. Этот двухэтапный процесс значительно снижает содержание твердых частиц в буровом растворе и сохраняет стабильность и производительность бурового раствора.

2.Предварительная обработка для центрифуги

Он также является мощным «помощником» для центрифуги. Очиститель бурового раствора предварительно обрабатывает буровой раствор и снижает нагрузку на центрифугу. Предварительно удаляя большую часть твердых частиц, он позволяет центрифуге сосредоточиться на более тонких задачах разделения. Эта синергия не только повышает общую эффективность разделения системы контроля твердых частиц, но и обеспечивает высокое качество бурового раствора. Без надлежащей предварительной обработки очистителем бурового раствора центрифуга будет перегружена чрезмерной нагрузкой твердых частиц, что приведет к снижению эффективности и возможному повреждению.

3.Регулирование производительности бурового раствора

Другая ключевая роль очистителя бурового раствора заключается в регулировании производительности бурового раствора. Он помогает стабилизировать плотность, вязкость и содержание песка в буровом растворе. На разных этапах бурения существуют разные требования к производительности бурового раствора. Например, на начальном этапе бурения может потребоваться буровой раствор с меньшей вязкостью, чтобы обеспечить плавное прорезание буровым долотом пласта; в то время как по мере увеличения глубины бурения и повышения пластового давления необходимо соответствующим образом увеличивать плотность и вязкость бурового раствора, чтобы уравновесить пластовое давление и предотвратить выбросы. Благодаря точному удалению частиц твердой фазы очиститель бурового раствора может гибко регулировать различные показатели производительности бурового раствора, чтобы он всегда соответствовал текущим условиям бурения и обеспечивал безопасное и эффективное продвижение буровых работ.

4.Обеспечение безопасности при бурении

Твердофазные частицы в буровом растворе, если их накапливается большое количество, очень легко могут стать причиной сложных условий в скважине, таких как застревание бурового снаряда, обрушение скважины и другие аварии. очиститель грязи эффективно избегает этих рисков, непрерывно и эффективно удаляя частицы твердой фазы и поддерживая хорошую производительность бурового раствора. Стабильный буровой раствор обеспечивает нормальную работу бурового долота, вовремя выносит щебень на поверхность и предотвращает накопление щебня на дне скважины, тем самым создавая прочную основу для плавного бурения скважины. В сложных рабочих сценариях, таких как глубоководное бурение и бурение в сложных пластах, роль очистителя бурового раствора в обеспечении безопасности и защиты становится все более заметной, что обеспечивает больше спокойствия каждый раз, когда вы бурите, и помогает горнодобывающему бизнесу неуклонно двигаться вперед.

Подводя итог, можно сказать, что очиститель бурового раствора стал незаменимым основным элементом системы контроля твердой фазы благодаря своим превосходным показателям по удалению частиц твердой фазы, предварительной обработке центрифугированием, регулированию характеристик бурового раствора и обеспечению безопасности бурения, а также сопровождает все виды проектов, связанных с очисткой бурового раствора.

二.Как работает очиститель грязи

Когда пульпа, содержащая частицы твердой фазы, поступает в циклон по касательной из входного отверстия при определенном давлении, она образует высокоскоростной вращающийся поток жидкости внутри циклона. Во время высокоскоростного вращения из-за центробежной силы частицы твердой фазы в пульпе подвергаются воздействию внешней центробежной силы, в то время как жидкая фаза подвергается воздействию относительно небольшой центробежной силы. Под действием центробежной силы пульпа образует внутренний и внешний циклон в циклоне. Частицы твердой фазы во внешнем циклоне непрерывно концентрируются и разделяются во время нисходящего потока и, наконец, выгружаются из нижнего проточного отверстия циклона; жидкая фаза во внутреннем циклоне вытекает из переливного отверстия циклона и поступает в последующий процесс обработки. Смесь твердых частиц и части жидкой фазы, выгружаемая из нижнего выпускного отверстия циклона, поступает в вибросито для дальнейшей обработки. Вибрационный грохот производит высокочастотную вибрацию посредством двигателя или другого приводного устройства, так что поверхность грохота производит вибрацию вверх и вниз или в горизонтальном направлении. Эта вибрация заставит частицы смеси, падающие на поверхность грохота, подпрыгивать и скользить, так что частицы смогут лучше контактировать с сеткой грохота и повысить эффективность просеивания.

Благодаря органическому сочетанию центробежного разделения циклона и просеивающего действия вибросита очиститель бурового раствора сначала отделяет большую часть частиц твердой фазы сначала с помощью циклона, а затем вибросито тонко просеивает нижний продукт циклона, что обеспечивает высокую эффективность разделения и удаления частиц твердой фазы из бурового раствора, что позволяет достичь цели очистки бурового раствора, обеспечить производительность и качество буровых растворов и удовлетворить потребности буровых работ.

三.Преимущества очистителя грязи

1.Высокоэффективная очистительная способность

Главное преимущество очиститель грязи является его превосходная эффективность очистки. Он может точно справляться со всеми видами частиц твердой фазы в илах, от мелкого ила до более крупных каменных осколков, не пропуская ни одной. По сравнению с традиционным однофильтровым оборудованием, он использует двухступенчатый режим обработки, объединяющий циклон и вибросито, что значительно улучшает эффект очистки. Циклон использует центробежную силу, чтобы отбрасывать большую часть более тяжелых частиц твердой фазы к внешней стенке и через отверстие нижнего потока, в то время как вибросито дополнительно тонко просеивает нижний поток циклона, гарантируя, что даже крошечные примеси твердой фазы трудно высвободить.

2.Значительная экономия места

На всех видах инженерных площадок, расположение пространства часто подвергается многочисленным ограничениям, особенно в особых сценариях, таких как морские буровые платформы, городское подземное строительство и т. д., где ограничения пространства являются общей проблемой. Компактная конструкция очистителя грязи обычно объединяет циклон, вибросито и соответствующие соединительные трубы и компоненты управления в относительно независимый блок. Эта структура три в одном по сравнению с раздельным расположением циклона, вибросита и другого оборудования, значительно экономит площадь.

3.Отличная приспособляемость

Различные инженерные области, геологические условия и этапы строительства имеют различные характеристики и требования к обработке бурового раствора. Благодаря своей гибкой конструкции очиститель бурового раствора демонстрирует большую адаптивность. С одной стороны, он может точно адаптироваться к различным условиям бурового раствора, регулируя рабочее давление циклона и заменяя вибросито на различные сетки в соответствии с плотностью, вязкостью, содержанием твердой фазы и другими параметрами бурового раствора. При добыче нефти, когда увеличивается глубина бурения и изменяются условия пласта, характер бурового раствора также будет меняться, очиститель бурового раствора может регулировать свои собственные параметры в режиме реального времени и непрерывно и эффективно обрабатывать буровой раствор.

4. Долговечность и экономичность

С точки зрения долгосрочных эксплуатационных расходов, очиститель грязи имеет значительные преимущества. Прежде всего, его основная конструкция в основном изготовлена из высокопрочной стали и износостойких сплавных материалов, способных выдерживать эрозию коррозионных сред в грязи и частое воздействие твердофазных частиц. Возьмем в качестве примера циклон, его внутренняя стенка обычно принимает специальное износостойкое покрытие или керамическую футеровку, чтобы гарантировать, что в течение длительного времени высокоскоростного вращения, обрабатывая большое количество твердофазных частиц, но при этом сохраняя хорошее рабочее состояние, уменьшая износ из-за необходимости частой замены компонентов оборудования.

Области применения грязеочистителей

1. Добыча нефти и газа

В проектах по бурению нефтяных и газовых скважин, от глубокого бурения скважин на суше до глубоководной добычи в океане, каждый раз, когда буровое долото глубоко проникает в землю, оно выносит большое количество бурового раствора, смешанного с каменной крошкой и илом. В этом процессе очиститель бурового раствора использует свою высокоэффективную способность очистки для точного удаления твердофазных частиц из бурового раствора и обеспечения стабильной работы бурового раствора. С одной стороны, он предотвращает чрезмерное истирание твердофазными частицами буровых долот, бурильных труб и другого скважинного оборудования, продлевая срок службы оборудования и снижая высокие затраты, связанные с частой заменой оборудования. С другой стороны, стабильные характеристики бурового раствора помогают поддерживать устойчивость стенки скважины, снижая вероятность обрушения скважины, застревания бурового раствора и других сложных скважинных аварий, обеспечивая безопасное и эффективное продолжение буровых работ и защищая добычу ценных нефтяных и газовых ресурсов.

2.Строительство зданий

На этапе закладки свайного фундамента при строительстве крупных строительных проектов, таких как высотные здания и мосты, в грунт необходимо закачивать большое количество грязи для облегчения строительства свайного фундамента. очиститель грязи может очищать буровой раствор от примесей в режиме реального времени, чтобы поддерживать необходимую вязкость и плотность, обеспечивать бесперебойную циркуляцию бурового раствора и своевременно выводить из земли отходы, образующиеся в процессе забивки свай, чтобы избежать их накопления в скважинах для свай, что может повлиять на качество и ход строительства свайного фундамента.

3.Горное дело

В процессе добычи, будь то открытая или подземная добыча, добыча руды, транспортировка будет производить большое количество хвостового шлама, содержащего шлак, обломки горных пород. Очиститель шлама, используемый в звене переработки хвостов, может эффективно отделять твердую фазу хвостов, с одной стороны, для извлечения имеющихся минеральных ресурсов, сокращения отходов ресурсов, повышения экономической выгоды рудника; с другой стороны, после очистки хвостов вода может быть переработана, сократить потребление водных ресурсов рудников, и в то же время сократить неочищенный хвостовой шлам, напрямую сбрасываемый на соседние почвы, водоемы, вызванный загрязнением окружающей среды, чтобы помочь горнодобывающей промышленности достичь устойчивого развития.

4.Строительство без применения земляных работ

Очиститель шлама отличается компактной конструкцией, высокой адаптивностью и гибкостью. Он может эффективно работать в ограниченном пространстве, аккуратно справляться с грязью, образующейся в процессе строительства, своевременно удалять частицы твердой фазы, предотвращать заиливание грязи в трубопроводе и туннеле, обеспечивать плавный ход строительства, снижать воздействие на наземное движение города и жизнь жителей, а также вносить тихий вклад в строительство городской инфраструктуры.

5.Строительство щитового туннеля

Щитовая машина при бурении тоннеля, будет резать большое количество почвы для производства шлама щита, очиститель шлама как строительное оборудование щита, несет важную задачу очистки шлама. Он эффективно отделяет частицы грязи в шламе, так что шлам может быть повторно переработан для охлаждения резака щитовой машины, улучшения грязи и других связей, что не только обеспечивает стабильную работу щитовой машины, повышает эффективность копания, но и снижает стоимость подготовки нового шлама, снижает выбросы шлама на строительной площадке и обеспечивает надежную поддержку для быстрого и зеленого строительства проекта туннеля.