Мокрая klassifikasiya — eto separation tverdıx chastit po masse (razmeru i plotnosti) chastit metodami, otlichnymi ot vibrationngo otseivaniya. Vse ustroystva mokroy klassifikacii osuschestvlyut ayrılıqlar qanuni qanunu Stoksa. Качество мокрой классификации зависит от нескольких факторов:
1. Более крупные частицы осаждаются, чем более мелкие частицы, daje əsli on imeyut одинаковый удельный вес.
2. Tverdaya faza vыsokoy plotnosti osajdaetsya tez, chem твердая faza maloy plotnosti, daje esli on imeyut odinakovyy razmer.
3. При увеличении вязкости и/или плотности бурового раствора замедляется скорость осаждения частиц.
ПРИМЕЧАНИЕ: Часто при удалении мелких частиц на центрифуга раствор разбавляются снижения вязкости. Odnako in etom sluchae neobhodimo sleduyuschee:
a) suществует некоторый «пределиться разбавления», при достижении которого дальнейшее снижение вязкости və ya plotnosti расствора не влияет на качество сепарации.
b) и наоборот, недостаточное разбавление расствора не позволит качественно очистить раствор от твердой фазы.
Устройства мокрой классификации, наиболее часто используемые üçün очистки бурового раствора от tverdıx chastits, — bu hidrosiklonlar və centrifugi. Kak bılo skazano ranee, prinsipləri hidrosiklonov və centrifug əsasları üzrə qanuna Stoksa və otnoshenii plotnosti, vyazkosti və sily G. Действующая на частицу сила G прямо пропорциональна (диаметр кругового движения) х (квадрат частоты вращения [об/мин]) х (массе частицы).
Poэтому центробежные насосы смесительных воронок və гидроциклонов выпускные отключаться всякий раз, когда в их работе необходимости. Из-за низкой пропускной способности центрифуг возможна установка поршневых насосов, которые в отличие от центробежных не вызывают столь значительное уменьшение размеров частиц.
На Рис. 6 изображен гидроциклон. Это устройство не имеет движущихся частей. Жидкость, перекачиваемая центробежным насосом, поступает в гидроциклон по внешней касательной воронкообразного конуса. Forma konusa pridaet jidkosti vihrevoe движение, увеличивающее силу G. Это позволяет осуществлять ayırmaq olar ki, tяжелых частиц при высокой производительности. Tverdye tyajelye chasticy vыhodyat cherez nijnee outverstie, belə ki, konusnuyu voronku, raspolozhennuyu ilə yuxarı çatı qurğusunda nə qədər böyük çaşt jidkosti podnimaetsya. Несмотря на некоторую трудность в достижении четко выраженной точки отсечки определенной фракции частицы, гидроциклон — простое, надежное və экономичное устройство в высокой пропускной способность.
Обычно на нефтепромыслах istifadə центрифуги декантирующего типа. Это высокоскоростные центрифуги, сила G которых достигает от 600-dən 800-ə qədər . Один из недостатков большинства декантирующих центрифуг — достаточно низкая пропускная способность (menee 40 gallonov/min [<151,4 л/ мин]), так как одной центрифугой обрабатывается лишь небольшой объем циркулирующего.
Из иллюстрации на Рис. 2 (predıduщий bölmə «Vibrosita«) легко понять, почему удаление песка и ила из содержащего барит утяжеленного раствора с practiceskoy tochki zence necelesoobrazno.
Poetom svoim razmeram chastichki barita otnosyatsya k категории ила, poэтому posle obrabotki pesko- və ya ilootdelitelem rasttvor bütün hər şeydən əvvəl çoxlu sayda materiala sahib olmaq üçün. 45-dən 74-ə qədər diapazonda, 15-dən 35-ə qədər olan diapazonda (xarakteristik hidrosiklonda) var. 15-dən 30-a qədər olan diapazonda nə qədər böyük diapazon var, böyük ölçüdə və ya peskom var.
Səmərəli ayrı-ayrılıqda barita üçün istifadə olunan xüsusi mərkəzlər və mikrogidrosiklonlar (gidrosiklların kiçik diametrləri, 7-dən 9-a qədər) (D50) çatma qabiliyyətinə malikdir. Odnako esli оборудование по извлечению барита nə işlə məşğul ola bilər, heç bir problem yoxdur, hər hansı bir qaydada və səliqə-sahman sistemləri ilə əlaqə saxlaya bilərsiniz.
На Рис. 6 predstavlen поперечный разрез гидроциклона (yaxud центробежного сепаратора «циклонного» tipa).
Vыsokoproizvoditelnyy centrobejnyy nasos podaet burovoy rasttvor cherez otverstie na shirokom konse voronkoobraznoq hidrosiklona. При достаточном напоре (давлении) создается вихревой поток, по форме напоминающий водянюю воронку, торнадо или циклон. Вихревым потоком влажные и тяжелые частицы выталкиваются из гидроциклона cherez nijnee otverstie, a очищенная жидкость postupaet в верхнюю часть гидроциклона. Таким образом, принцип действия всех гидроциклонов (илоотделителей, глиноотделителей и пескоотделителей) odin və tot və. Зависимость напора от давления имеет следующий вид:Напор (футы) = давление (фунты/ кв.дюйм) / [0,052 х плотность раствора (фунты/галлон)]
75 futov (22,9 m) napora (sm. texnicheskie dannıe zavodaizgotovitelya) ilə təchiz olunub. Ta ki plotnosty rastvora vhodit in privedennoe vыshe uravnie, davlenie dlya ukazannoq napora ola bilər ki, ondan plotnosti rastvora vhodit. Napor должен измеряться на впускном манифольде, s. Mejdu nasosom və манифольдом гидроциклона напор будет уменьшаться. Əhəmiyyətli olduğu kimi, heç bir şey yoxdur, snozitsya propusknaya способность гидроциклона və tochka otsechki stanet bolьshe, chem lazımdır. Məsələn, 45 футам (13,7 м) 75 футов (22,9 м), hidrosiklon diametri 4 düyma (101,6 mm) 40 gallonov/min (151,4 л) 50 gallonov/min (189,3 l/min), a tochka otsechki — 55 микрон вместо 15. Crazmernyy napor eyni zamanda qaçırma qabiliyyətinə malikdir: bu vəziyyətdə çoxlu sayda sistemə sahibdir.
"Vixreulovitel" kimi tanınan hidrosiklon rütubəti var. Вихревой поток движется по направлению к нижней — конусной — части гидроциклона. Крупные и/или тяжелые частицы сбрасывются через нижнее отверстие, a jidkosts melkimi və legkimi chastitsami, движущимися вместе с потоком более медленно, поступают в вихреуловитель. Tərkibində nə qədər hidrosiklon var ki, udaleniya tam olaraq tverdıx chastit, soxranya v to ya vremya bolshuyu chast jidkosti, nijnee (konusnoe) otverstie imeet menshiy diametr, chem verxnee (vihrevoe). Из нижнего отверстия выходят крупные частицы и малая часть жидкости. Bolshaya chasty jidkosti s melkimi chastitsam menyaet napravlenie dvijeniya, peremeschayas vverx po trube-vihruelovitelyu və vыhodya po ney iz hidrosiklon.
На Рис. 7 izobraжены различные способы применения гидроциклона. Əsas istifadə hidrosiklonov в качестве песко- и илоотделителей жидкость с крупными твердыми частицами, выходящая из нетверстия, отбраковывается, a postupayutuschaya from the system outverxnego outversity on life aktivdir. Ehtimal ki, hidrosiklon ya da qlinnotdelitelya, soderjaschiy barit potok jidkosti is nijnego outverstiya napravlyetsya obratno obratno in system, a potok on overxnego outversity, a potok from overxnego outversity, soderjaschyy glinnu və ya başqa bir şeyə zərər verə bilər.
Tiporazmer və koliçestvo hidrosiklonov xüsusi ekspluatasiyalardan istifadə edir. Diametr hidroциклонов-пескоотделителей 6 düymov (152,4 mm) və bolee; 12-dyuymovыx (304,8 mm) hidrosiklondan istifadə edir. 4-dən 6-a qədər (101,6-dan 152,4 mm-ə qədər), 12 və 4-cü (101,6 mm) hidrosiklonlarla işləyən hidrosiklonlar işləyir. 2-dyuymovыe (50,8 mm) hidrosiklonu istifadə edir; Çislo 2-dyuymovыx (50,8 mm) hidrosiklonov 20-yə qədər. Proizvoditelnost hidrosiklon zavisit on eqo diametra: üçün bir yerdə və bir qədər çox və ümumi hidrosiklonov kiçik diametrə ehtiyac var. Məsələn, 3-, 4- və 6-dyuymovыh (76,2, 101,6 və 152,4 mm) hidrosiklonlar üçün toçkam otseçki D10— D50— D90, показан на Рис. 8.
Bunun üçün hidrosiklon işini yoxlayın. Выходной поток должен иметь форму мелкого спрея из пульверизатора, причем в центре потока должна находиться область разряжения. İ naobrot, выходной поток «струйноого типа» без области разряжения говорит о плохом качестве работи гидроциклона, s. точка очистки и наклон увеличиваются (см. Рис. 8 və 9). Однако при бурении скважин böyük diametra pri высокой скорости проходки гидроциклон ola bilər okazаться перегруженным, о чем будет свидетельствовать «струйный» тип потока выходящей жидкости. Belə ki, ola bilər, belə ki, mühafizə hidrosiklon nə bulur. Əvəzində potok na vыhode hidrosiklona nachinaet teryaty formu «zontika», a obrabatyvaemyy burovoy rasttvor ne peregrujenn tverdoy fazoy, bu oznachaet nedostatochnoe davlenie podachi, iznos və ya zakuporivanie hidrosiklon. Nekotorыe tipi hidrosiklonov pozvolyayut tənzimləmə diametrləri tənzimləyir, çtobı dobitьsya nujnoy formaları strui. Əhəmiyyətli olduğu kimi, bu, heç bir problem yaratmır, bu da öz növbəsində, hidrosiklonun istehsalını təmin etmək üçün istifadə olunur.
Пескоотделители
Pescootdeliteli sluжат for очистки расствора перед его поступлением на илоотделители. Обычно в качестве пескоотделителей 6 (152,4 mm) və bolee dyuymov hidrosiklonu diametri istifadə olunur. 12-dyuymovыh (304,8 mm) hidrosiklon və 500 gallonov/min (1893 l/min) yüksək gücə malikdir. Peskootdeliteli böyük diapazon imeyut preimuschest — yüksək məhsuldarlıq (proizvoditelnost) və nedosatok — 45-dən 74-ə qədər mikron diapazonu olan kiçik diapazon. Optimal nəticələrə nail olmaq üçün, nəobhodimo podavate burovoy rasttvor v hydrotsiklon pod dostatochnыm səs.
Илоотделители
Maksimum effektli iş və qabaqcıl işlərin qarşısını almaq üçün heç bir problem yoxdur. 4 dyuyma (101,6 mm) hidrosiklonu diametri ilə istifadə olunur. Blok ilootdeliteley 12 və 4-dyuymovыx (101,6 mm) hidrosiklonlar, 75 gallonov/min (284 l/min) istehsal gücünə sahib ola bilər. Объемная производительность пескоотделителей и илоотделителей 25–50% prevuşь расход при циркуляции. При бурении скважин большого диаметра с высоким расходом во время циркуляции необходима установка большего числа гидроциклонов. Yüksək hidrosiklonu-ilootdeliteli obyektləri istifadə edərək, çox böyük həcmdə həyat və imeyut uzkiy fraksionnyy diapazon udlyaemыx chastits (sm. Рис. 8). Pri uslovii xorosho produmannogo proektrovaniya və pravilnoy expluatatsii, u 4-dyuymovыx (101,6 mm) hidrosiklonov tochka otsechki chastits (D)50) 15-35 микрон, a tochka otsechki (D90) 40 mikron qədər edə bilərsiniz. Так как по размерам частиц барит находится в той же категории что и ил, барит будет удаляться из расствора при обработке илоотделителем. 12,5 funt sterlinq/gallon (1,5 kq/l). Pescootdeliteli və илоотделители главным образом используются при бурении кондукторов və направлений на неутяжеленных расторах с разкой плотностью.
Ситогидгоциклонные установки
Sitogidrotsiklonnaya quraşdırma (SGU) üçün тонкой очистки бурового раствора — эto po suschestvu ilotdelitel, smontirovannyy na vibrositom. Установка состоит из 12 и более 4-дюймовых (101,6 мм) гидроциклонов, установленных над мощным виброситом с очень melkim сеточным полотном (см. Рис. 10). SGU preдназначена üçün удаления из расвора частиц размера песка və сохранения при этом барита. Rastvor postupaet snachala on ilotdelitel, snachala chego prohodit obrabotku on vibrosite, setki kito imeyut yacheyki maloho razmera. Буровой раствор и твердые частицы, проходящие через сетки вибросита (размер удаляемых частиц зависит от размера сеток в меш), используются повторно. Более крупные частицы, не прошедшие сквозь сетки, сбрасываются.
API standartami ilə sootvetsviy, 97% 74 mikron səviyyəsindədir. Poetomu bolşaya çast barita, udlennoq hidrosiklonami, svobodno prohodit cherez setku osshayuschego vibrosita, posle chego postupaet obratno in system. По сути, ситогидроциклонная установка удаляет песок из утяжеленного раствора və служит выспомогательным устройством üçün устьевых vibrosit. Размер ячеек сеток СГУ 120-dən 325-ə qədər qabaqda ola bilər. Effektiv iş üçün SGU razmer yacheek setok ustanovki tam olaraq mənimsəyin, chem u setok устьевых vibrosit.
Хотя основное назначение ситогидроциклонной установки — удаление шлама и извлечение барита, сохранение дорогостоящей жидкой фазы (синтетических materialov, masel, nasyschennoy sol, KCl və s.) Krome togo, буровой шлам при обработке на СГУ подвергается сушке. Eto vedet k sokrascheniyu obъemov tverdıx otxodov, çto sposobstvuet snijeniyu rasxodov na utilizacyu şlama. Əsli sitogidroциклонная установка nə удаляет значительное количество твердых частиц, работе подающего центробежного насоса budet vыzыvat istiranie chastit və umenshenyya çox razmerov. В этом случае даже при правильной эксплуатации сеток установки s razmerom yacheek 200 mesh və menee və hər şeydən əvvəl bütün hallarda, SGU qəbul etmək lazım deyil.
Göndərmə vaxtı: 25 dekabr 2018-ci il