Месяц: Март 2021

Циркуляционная система — важнейший компонент в ходе работы с буровым раствором в буровой установке, выполняющий следующие функции:

• Приготовление бурового раствора,
• Подвод бурового раствора от устья скважины к приемным емкостям,
• Очистка бурового раствора от примесей выбуренной породы и его дегазация,
• Обработка циркуляционной системой бурового раствора химическим путем,
• Подача раствора к буровым насосам и к доливной емкости,
• Создание условий для его хранения.

В циркуляционной системе предусмотрено несколько емкостей прямоугольного сечения, соединенных между собой трубопроводами, по которым раствор перемещается между емкостями.

Буровые насосы забирают раствор из емкости и по напорной линии через стояк, гибкий рукав и вертлюг подают его в бурильную колонну.

Затем буровой раствор за счет разности динамического напора внутри бурильной колонны рд и на забое скважины с большой скоростью выходит из насадок долота и очищает забой и долото от выбуренной породы. Оставшаяся часть энергии раствора затрачивается на подъем породы и преодоление сопротивления в кольцевом затрубном пространстве рк.

Поднявшийся на поверхность к устью скважины буровой раствор проходит по растворопроводу в блок очистки, где из него удаляются выбуренная порода, песок и «газ. Фракции с размерами частиц более 0,1 мм следует удалять полностью. Количество удаленной выбуренной породы и песка зависит от свойств бурового раствора и буримых пород, диаметра скважины и скорости бурения.

Оборудование для очистки бурового раствора: гидроциклон пескоотделителя, предназначенный для удаления частиц песчинок, и гидроциклон илоотделителя, предназначенный для удаления частиц ила, представляют вторую стадию программы удаления твердой фазы неутяжеленного раствора. На производстве эту систему называют «осушка», на рисунке ниже представленна модель с вибрационными ситами(на осушку ставятся мелкоячеистые сита), которые осушают утяжеленный раствор вышедший из гидроциклонов(конусов песко и илоотделителя). Для достижения максимальной эффективности работы указанных узлов необходимо следовать рекомендациям по монтажу. Среди прочих преимуществ можно указать более эффективное отделение твердой фазы, уменьшение объема утилизации буровых жидкостей и снижение степени износа входной линии.

Система гидроциклона состоит из узла гидроциклона, отдельного манифольда верхнего продукта и слива, а также сливного желоба. Гидроциклоны поставляются в виде пескоотделителей», пескоотделителей» и илоотделителя». Размер в дюймах указывает на внутренний диаметр гидроциклона. Точка отсечки гидроциклона снижается с уменьшением внутреннего диаметра. Количество гидроциклонов должно определяться исходя из необходимости обработки примерно 100- 125% ожидаемого объема циркуляции бурового раствора при бурении верхней секции скважины. Это обеспечит обработку 100% объема раствора, содержащего пластовые частицы. Аналогичное внимание должно быть уделено выбору подходящего центробежного насоса и привода (двигателя или электрического двигателя), которые обеспечат подачу с необходимой производительностью и напором на манифольд.

При правильном монтаже, обслуживании и эксплуатации гидроциклоны снизят потребность в обслуживании насосов буровой установки, увеличат скорость проходки и обеспечат необходимый уровень состояния скважины.

Приготовление, утяжеление и обработка буровых растворов, а также их очистка от выбуренной породы — важный процесс при бурении скважины. От качества бурового раствора в значительной мере зависит успех проводки скважины.

Приготовление буровых растворов может осуществляться в механических мешалках и гидравлических смесителях.

В настоящее время в отечественной практике для приготовления буровых растворов широко применяются порошкообразные материалы. Для приготовления буровых растворов из этих материалов используют следующее оборудование: блок приготовления раствора, выносной гидроэжекторный смеситель, гидравлический диспергатор, емкости ЦС, механические и гидравлические перемешиватели, поршневой насос.

Очистка промывочной жидкости от обломков выбуренной породы (шлама). Буровой раствор, выходящий на поверхность из скважины, может быть вновь использован, но для этого он должен быть очищен от обломков выбуренной породы (шлама).

Поступающие в буровой раствор частицы выбуренной породы оказывают вредное влияние на его основные технологические свойства. Кроме того, наличие в растворе абразивных частиц существенно снижает показатели работы долот, гидравлических забойных двигателей, буровых насосов и другого оборудования. В связи с этим очистке буровых растворов должно уделяться особое внимание.