Fúrófolyadékokhoz, a cél és a követelmények rájuk
Fúróiszap - diszperzió komplex többkomponensű szuszpenzió, emulzió és szénsavas mosására használt folyadék a kutak fúrás közben.
Használata fúróiszap fúráshoz javasolta először 1833-ban a francia mérnök Flovilem amely figyeli kábel fúrási művelet, ahol a fúrási készülékek beleütközött víz észrevette, hogy szónoklás víz nagyon hatékonyan távolítja el a fúrási a fúrólyuktői. Ő találta gép, azzal jellemezve, a feltételezett vizet szivattyúzunk a fúrószár, ahol a fúrási lemossuk vízzel közötti felület a fúró szára és a fúrólyuk. Az elv változatlan maradt a mai napig.
Kijelölése fúrófolyadékok:
A keringő fúrási folyadék a fúrólyukban:
§ teremt ellennyomás pórusvíznyomás;
§ törli megölte a dugványok;
§ képez szűrőpogácsát a fúrólyuk fala, és így megerősíti a instabil üledék. Csökkenti a sár szűrletet szétkapcsoló fúrt sziklaalakzatok, és a nyitott lyuk;
§ szállítja dugványok a kútból, és tartja felfüggesztett megszűnése után a keringés
§ továbbítja hidraulikus egy sár motor és fúrófej;
§ megakadályozza törmelék, esik, stb.;
§ biztosít minőségi megnyitását produktív formációk;
§ biztosítja kenő és korróziógátló hatás fúrószerszámra;
§ hűti és keni a fúrófej;
§ biztosítja a környezet védelmét;
§ megakadályozza a szövődmények lehetőségét fúrás során (eltérés ragasztás, abszorpciós olaj és gáz jelzések, stb ...);
§ rendelkezése tájékoztatás a geológiai részben.
Típusú fúrási folyadékok:
Clay iszap legelterjedtebb fúrás közben. Fúrásához esetében a legnagyobb érdeklődés három csoport agyagásványok: Bentonit (. Montmorillonite, beideiiit, nontroiit, szaponit, stb), a kaolin (kaolinit, halloysit, nakrit, et al.) És hydromicaceous (illit braviazit et al.). A legjobb minőség szempontjából előállítására fúróiszap van montmorillonit bentonit és egyéb ásványi anyagok. Például, 1 tonna bentonit agyagot kaphatunk mintegy 15 m3 hígtrágya magas, míg az átlagos minősége az agyag - 4. 8 m3, és az alacsony minőségű agyagok - kevesebb, mint 3 m3.
Iszap gliniziruyut fúrólyuk fala, amely egy vékony, sűrű kéreg, hogy akadályozza a penetráció a szűrletet rétegek. Sűrűsége és viszkozitása ilyen megoldások, amelyek megőrzik fúrt kőzethulladéktól nyugalomban is, így megakadályozza az ülepítő alján lyuk szünetek öblítés. Súlyozott iszap, ami nagy nyomást a rétegeket, megakadályozza a behatolást a formációs víz, olaj és gáz a kútba és nyitott blowout fúrás közben. Azonban ugyanezen okokból bonyolult elválasztására kőzet részecskék a keringő sárban rendszer.
Alkalmazni más fúrási folyadék a víz-alapú: maloglinistye (fúrás a felső rétegek mállott és repedezett kőzetek), sóval telített (fúrás közben a vastag rétegekben só fajok), gátolta (kezelt vegyszerek hogy megakadályozza a duzzadást a fúrt rock és indokolatlan dúsítása a szilárd fázis az oldat), és a stb
A nem-agyag Fúrófolyadékokat felhasználása nélkül készült agyag. Clayless sár kondenzálva a szilárd fázis készített vizes alapon. A diszperz fázis ez úgy kapható meg vegyi úton, mint a kölcsönhatás eredményeként a magnézium-ionok az oldatban jelen lévő lúggal NaOH vagy Ca (OH) 2. A kémiai reakció kialakulásához vezet a mikroszkopikus részecskék oldatban magnézium-hidroxid Mg (OH) 2. Az oldat színe gélszerű konzisztencia után kémiai kezelés és átváltandó szedimentációs stabil rendszer. Ez a megoldás megtartja szerkezeti és mechanikai tulajdonságait semmilyen mineralizáció. Ezért olyan esetekben használjuk, amikor szükség van rá, hogy a nagy stabilitás a furat falak, hanem az, hogy ellenőrző és szabályozó mineralizáció megoldás nehéz.
Egy másik típusú, nem-agyag Fúrófolyadékokat biopolimer oldatok. Biopolimerek kapunk, ha kitéve bizonyos baktériumtörzsek poliszacharidok. A tulajdonságait a biopolimer oldatok szabályozzák olyan könnyen, mint a legjobb tulajdonságait a fúrási folyadék bentonit agyagok. Azonban néhány közülük egy pelyhesítő hatása az iszap bevágások, ezáltal meggátolja a szuszpenzió. Továbbá, oldatok biopolimerek termikusan stabilak. Akadályozza a viszonylag magas költség.
Fúróiszapok képviselnek egy többkomponensű rendszer, amelyben egy diszperziót (hordozó) közegként olaj vagy szénhidrogén olaj (jellemzően dízel), és a diszpergált (szuszpendált) fázisból - oxidált bitumen, aszfalt vagy egy speciálisan kezelt agyag (hidrofóbizáljuk bentonit).
Fúróiszapok hátrányosan nem befolyásoló tulajdonságait olaj- és gázmezők mutatnak síkosság: használatuk csökkenti az energiafogyasztást készenléti forgása a fúrószár a fúrási és csökkenti a kopást a fúró cső és fúróval. Azonban a költségek az ilyen készítmények fúrófolyadékokhoz elég magas, ők tűzveszélyt, nehéz el kell távolítani a szerszámokat és készülékeket.
Használt fúróiszapok is, hogy a hatékonyság növelése a fúrás tartályban kőzetek, és tárolja azokat neftegazootdachi kiinduláskor, valamint a kábelezés lyukak a nehéz körülmények között, amikor fúrás erőteljes csomagok duzzadó agyagok és ezek oldható sói.
Emulzió fúrás felhasznált folyadékok fúráskor, agyagos üledékben és só rétegek. Rendelkeznek jó kenési tulajdonságokkal, és hozzájárul a megelőzés ragadt a szerszámot a furat.
ÖSSZEFOGLALÁS fúrási öblítőgáz áll az a tény, hogy tisztítására az arc, az eltávolítását a dugványok a felszínre, valamint hűtésre a bitet használunk sűrített levegő, földgáz vagy a kipufogógázok a belső égésű motorok. Alkalmazás gáznemű szer rendelkezik egy nagy gazdasági hatás: fokozott mechanikai sebesség (12 10-szer), és a vezetés a bit (10 vagy több alkalommal). Mivel a nagy sebességek a felfelé irányuló áramlás a körgyűrű felgyorsul eltávolítása dugványok részecskék. Használata halmazállapotú szerek megkönnyíti hidrogeológiai kúttal. Ezen túlmenően, fokozott neftegazootdachi együttható.
Szénsavas fúróiszapok keverékei légbuborékok a mosó folyadékok (víz, nefteemulsiyami et al.) Arányban 30: 1. A stabilitás növelése érdekében a levegőztetett oldatok összetételükben adjuk reagensek - felületaktív anyagok és habosítószerek.
Szénsavas iszap rendelkeznek hasonló tulajdonságokkal, mint a folyadék, amelyben ezeket előállítjuk (a fúróiszapok - szűrőpogácsát képeznek, amelyeknek a viszkozitása és a nyírófeszültség megtartják a természetes a formáció áteresztőképességét zóna során nyitás). Azonban a nagy előnye, hogy a szénsavas folyadékok hogy az általuk használt bonyolult fúrási körülmények között katasztrofális akvizíciók fúrófolyadékokhoz, kútlezárások alacsony nyomású.
A tulajdonságait fúrási folyadék, eszközök tulajdonságainak meghatározása.
Fluid veszteség fúróiszap jellemzi az összeg a szűrletet (2 és 10 cm³), elválasztjuk az oldatot egy szűrőn felületet egy szabványos nyomáskülönbség
100 kPa-on 30 percig. A vastagság a szűrőlepényt (szűrőpogácsát) ami képződik meghatározására vízveszteség tartományban változik 1-5 mm.
Egy speciális osztályát használt reagensek szabályozásában tulajdonságainak szénhidrogén-alapú folyadékok. Ezek közé tartozik emulgeátorok (zsírsav-szappanok, emultal stb), repellensek (Sulfanol, kvaterner aminok, szerves szilíciumvegyületek), szűréssel szűkítő (organogumaty).
Készítsünk közvetlenül megelőző fúrási folyadék és fúrás annak során.
1) a szervetlen (sók, savak). 2) polimerek (növényi polimerek); szintetikus polimerek (gyanták)). Kémiai kezelés a sarat a bevezetése bele bizonyos vegyi anyagok javítása érdekében tulajdonságok jelentős változása nélkül sűrűsége. Ennek eredményeként, a kémiai kezelések kapunk a következő előnyökkel jár: megnövekedett iszap stabilitást, csökkenti a képességét, hogy szűrés, vastagságát csökkentő és ragadóssá torta a fúrólyuk fala, oldat viszkozitás beállítása.
Berendezések előállítását, tisztítását és feldolgozása fúrófolyadékok.
Készülékek és nehéz sár a elve cselekvési vannak osztva a mechanikus és hidraulikus. Mivel a növekvő használata porított anyagok az utóbbi években, a kedvezményes körben hidraulikus készülékekhez. Összehasonlítva mechanikus agyag keverővel rendelkeznek nagyobb termelékenység, biztosítja a szükséges minőségi fúrási folyadék és gazdaságos anyagfelhasználást ezek előállítására.
Mechanikus iker-tengelyű keverővel
Mechanikus twin tengelyű keverővel készítésére használt fúróiszapok és súlyozása darabos anyag, valamint az előállítására folyékony vegyszerek.
Fúrás folyadékok iker-tengely keverők állíthatjuk elő bármely olyan anyagból, amíg a darabos darab fagyasztott agyagból vagy nehezítő szer. Kiváló minőségű főzési oldatot egyesítjük az alacsony termelékenység. Betöltésekor az agyag keverőgolyó agyag szuszpenziót hozam 2--4 m3 / h, és betöltésekor glnnoporoschkom - b m3 / h.
Különféle mechanikai keverők jet-marás malom (SPM) kifejlesztett Voronezh Mérnöki Intézet Élelmiszer és súlyozása a fúrófolyadék darabos anyagok.
Marás jet mill SPM-3 áll a következő fő összetevőből áll: a rotor, a garat, a biztonsági billenő lemezek, hullámpapír lemezek diszpergálószer, n csapda tálcát a befejezett szuszpenziót. Ez egy folyamatos gép viszonylag magas termelékenységet.
APPZH egység 4 előállítására fúrási folyadék és súlyozása csomós és szemcsés anyagok. Ez áll a marás a malom-dobás Fiz-5, homok szivattyú, a tartály és a tartókeret.
APG1ZH egység 4 az alábbiak szerint működik: agyag csomók esik a garat, és keverés után vízzel, csapdába rotorlapátok, majd csökkent a két sor kések rácsok. Miután áthaladt a rúd a leeresztő lyukz, a kapott szuszpenziót esik egy fogadótartály. Az egyes darabok agyag mérete 3-4 mm. A fogadőtartály iszapot szívja homokszivattyú és szállított a robbantási kamrába.
Teljesítménye a kész szuszpenzió, m „/ h. 10-15
Hidraulikus kivető típusú keverők
Hidraulikus mixer kivető típusú készítésére használt fúróiszapok és súlyozási porított anyagok, valamint a kémiai feldolgozás fúróiszapok száraz porított reagensek.
Jelenleg, a hidraulikus ejektor típusú keverők hazai gépipar gyárak nem gyártott külön-külön, és ezek benne a különböző egységek, például a tsementosmesitelnye gép, főzés egység BDP, blokk hidraulikus mixer BGS.
Blokk gidrosmesnteley BGS
Gidrosmesnteley BGS egység főzéshez, n súlyozása kémiai kezelése fúrófolyadékok száraz szemcsés anyagok, és hogy átadja a kisegítő csöves fúróberendezés.
A blokk tartalmaz egy hegesztett váz / (ábra. VIII.9), két darab radiális hígtrágya szivattyú 5 elektromos motorok, a két hidraulikus keverők vákuumszivattyú típusú 8. táblázat 2. két kör kések törés papír táskák, nyomóvezeték 6 Forgó lengéscsillapító leeresztő vezetéken 4 és egy szívócső 7.
Blokk készítése iszap BDP
BDP blokk tárolásra a fúrási száraz, szemcsés anyagok (agyag, a nehezítőszer és kémiai szereket) és ezek előállítása a különböző fúrási folyadék. Az egység is használható, hogy készítsen iszapok.
Tervezés bolha feltéve pneumatikus rakodáshoz és szállítása porított anyagok.
Távoli Hydro ejektor keverő 9 (ábra. XV. 1.) egy jet készülékkel, ahol a zagy por anyagot használunk a kinetikus energia a folyadék. Fúrás nyomás szivattyúk nem több, mint 4 MPa injekciót folyadék a 12 cső a keverőbe fúvóka 11, feltéve, cserélhető szerelvények 30 mm átmérőjű használható agyag por és egy 20 mm átmérőjű használható súlyozás. Korlátozások miatt a jet folyadék sebessége a fúvóka nő, míg a nyomás csökken. A fúvóka a folyadék csökkentett nyomáson be a szívó kamrába. Ennek eredményeként, kisülés keletkezik a szívókamra a silóból keresztül az 1 tömlő 7 szívja por alakú anyag, amely érdekelt a folyadék a keverőkamrába, és a további egy kúposán divergens fúvókával (diffúzor). Amikor áthalad a diffúzor áramlási sebesség csökken, és a nyomás növekszik, és a kapott oldatot leszívatjuk vezetéken keresztül 10 az edénybe a keringési rendszer. Az egyik keverési ciklus oldat sűrűsége felemelkedik 0, 3--0, 35 g / cm3. Elégtelen sűrűsége kapott Újbóli összekeverés az oldat végezzük. Hydro ejektor keverő viszonylag alacsony hatékonyság azonban ez rendkívül megbízható mozgó alkatrészek nélkül. előállítására fúróiszap blokkok felhasználásra tervezett ömlesztett és zsákos agyag por. A teherautók ömlesztett cementet és agyag por által szállított sűrített levegőnek a 3 vezetéken újra betöltődik a siló 1. való beadagolása előtt a hidro ejektor keverő porított anyagokat lazítani befújt levegő által a silóban aerodorozhkam 6 levegőztető rendszer 5. felesleges levegőt hajtjuk a légkörbe egy szűrőn 2 a fedélre szilázs. Az alsó rész a siló kúpos alakú, és el van látva egy kihordó berendezés 4 szabályozza az anyag áramlását a hidro ejektor keverő. Felhasznált anyagok kis mennyiségben szállítjuk zsákolt alakban, és töltjük egy tölcsér 8, amelyek belépnek a keverőkamra hydroejectors. A tölcsér van látva egy szelep vezérlésére a kínálat anyag. Egy keringtető rendszerben, használt fúrógépek egységek BDP-70 és a BDP-40.