您当前的位置:首页 > 新闻中心 > 固控知识 >

如何处理钻井液中的有害固相实现有效循环利用?

文章来源:www.chinakosun.com 作者:科迅机械发布日期:2015-10-19 浏览次数:
导读:业内人士都知道,钻井液占钻井成本的7%~10%,所以如何处理钻井液中的有害固相,实现有效循环利用这一课题显得至关重要。我们首先需要清楚钻井液固相的组成特性及其对整个钻井作业的影响。其次,我们需要掌握有效处理钻井液中的有害固相的方法。利用固控系统则是实现这一目标的主要方式。

  在整个钻井过程中起着举足轻重作用的钻井液,是钻井中使用的循环流体,是液体、固体和化学处理剂的混合物。钻井液俗称“泥浆”,也有人称之为钻井的“血液”。
 

  业内人士都知道,钻井液占钻井成本的7%~10%,所以如何处理钻井液中的有害固相实现有效循环利用这一课题显得至关重要。
 

  为有效地去除钻井液中的有害固相从而循环利用,我们首先需要清楚钻井液固相的组成特性及其对整个钻井作业的影响。
 

  钻井中的固相物质主要是指配浆粘土、加重物质、钻屑和某些其它的固体物质。钻井液中的固相物质就其来源划分,有配浆粘土、岩屑、加重物质和处理剂中的固相物质等。根据其在水中的作用方式和其在水中离子的作用方式,低密度固相又可进一步分成活性固相和惰性固相两类。
 

  活性固相是指容易发生水化作用,或者能与液相中的其它发生反应的固相。这类固相具有高的表面活性和高的比表面积,电化学性质比较活泼,泥浆中粘土颗粒之间、粘土与离子间、粘土与聚合物间结合紧密。这类固相的作用是调节钻井液性能,所以也称为有用固相。
 

  惰性固相是指对周围环境的变化没有反应、表面没有电荷、不发生电化学反应的固相。包括砂子、燧石、石灰石、白云岩、某些页岩和许多矿物的混合物。它们聚集在一起,压缩活性固相、聚结使粘度升高,引起钻井液性能的改变。这类固相在钻井液中是没有用的,所以也称为无用固相。无用固相的颗粒尺寸大于15μm时,对循环设备有磨蚀作用,因此又称它为有害固相。
 

  岩屑是钻井液中最主要的有害固相,在钻井全过程中将影响钻井液的物理性能,使钻井液的密度,粘度,动切力,失水,泥饼、研磨性,粘滞性和流动阻力增加。在钻井过程中,岩屑还会损害油气层,降低钻速,增大转盘扭矩,起下钻卡阻,造成粘附卡钻,引起井漏,井喷等井下复杂情况。同时,钻井液中的岩屑会对循环系统造成严重磨损。
 

  其次,我们需要掌握有效处理钻井液中的有害固相的方法。利用固控系统则是实现这一目标的主要方式。固控系统中的振动筛可去除≥74μm的有害固相,除砂器可去除44~74μm的有害固相,除泥器可去除15~44μm的有害固相(高效清洁器是将除砂器和除泥器集成为一体的设备,即高效清洁器可去除15~74μm的有害固相),离心机可去除≥2μm的有害固相。由于泥浆在正常工作情况下有密度要求,过高则不能达到其性能要求,所以需要将密度降低到合理值,则低于15μm的固相需要离心机进行处理,如若在处理有害固相的同时回收重晶石,则需使用高速离心机达到此效果。
 

泥浆固控系统
泥浆固控系统
 

  由此可见,经过固控系统中各个固控设备有序地处理,即可使钻井液重新得以利用,大大地节约了钻井成本,提高了钻井利润。
 

  西安科迅机械制造有限公司,从1992年便致力于固控系统和固控设备的研究设计,经过二十多年的积淀,已形成相当成熟的技术体系,可根据客户各种需求设计合理有效的固控系统方案,其固控设备(振动筛、真空除气器、除砂器、除泥器、高效清洁器、离心机等产品)和固控系统畅销于国内外市场。

0