井口旋流除砂器

油井出砂使用设备受到冲蚀 ,固体颗粒沉积和管道被堵塞。为解决此问题 ,国外已经研制推出了可用于分离和消除井液中固体颗粒的固相 /液相旋流除砂装置。与传流的过滤除砂装置比 ,旋流除砂具有结构紧凑 ,作业简便等优点。旋流除砂装置的原理是将流体成切线方向引入到旋流分离器的锥形壳体内 ,重力作用将固体颗粒推向锥体的表面 ,并且向下运行至分离器分出物出口。在分离器壳体中产生的次生液体旋流作用 ,使得液体向上运移 ,并且通过旋流探测器从溢流出口排出。液流分离器的口径尺寸越小 ,产生的分离作用越大 ,从而可以成功地将粒径更小的固体…     

旋流除砂器试验小结

我们在上级党委的正确领导下,在各兄弟单位的大力支持下,坚持以阶级斗争为纲,坚持毛主席的革命科技路线,在一九七五年制成了6″旋流除砂器。这种除砂器最近由32221钻井队在板826井进行了现场试验,初步见到可喜的成效。     

旋流除砂器的结构设计

该文结合对多种旋流除砂器的结构设计和实践，提出了一种新的结构形式。经实践证明可以提高旋流除砂器的运行寿命，减少了易损部分的更换次数，基本上解决了旋流除砂器无法长期运转的缺陷。     

旋流除砂器的结构设计

该文结构对多种旋流除砂器的结构设计和实践，提出了一种新的结构形式。经实验证明大大提高了旋流除砂器的运行寿命以及减少了易损部份的更换次数，基本上解决了旋流除砂器无法长期运转的缺陷。     

入口颗粒对旋流除砂器壁面磨损的影响研究

基于计算流体动力学方法,采用Fluent软件中的雷诺应力模型和颗粒随机轨道模型,选取旋流除砂器常见工作状态,数值模拟研究了颗粒入口速度在5～15 m/s、质量浓度在10～30 kg/m3变化时对旋流除砂器壁面磨损的影响,得到了旋流除砂器内壁磨损分布规律。模拟结果表明,旋流除砂器壁面磨损分布并不均匀,入口环形空间以及底流口附近磨损率较大。颗粒入口速度和质量浓度的变化对旋流除砂器壁面磨损整体分布影响较小,但入口速度的变化会改变各磨损区域内磨损最严重点的位置,入口环形空间壁面磨损位置变化最为明显,而颗粒质量浓度的变化则对壁面磨损最严重点的位置影响较小。颗粒入口速度和质量浓度的增大都会使旋流除砂器最大磨损率增大,入口速度对旋流除砂器最大磨损率的影响比质量浓度更大。     

旋流除砂器的工作原理

在油气田生产过程中使用较广泛的排尘除砂设备是旋流除砂器,其分离过程是含砂气体进入除砂器经过旋流除砂,净化气体通过排气管排出,而砂粒杂质等通过排尘口排出。研究不同工况下操作参数和结构参数对旋流除砂器分离效率及处理量的影响作用。     

旋流环流式除砂器试验

旋流环流式除砂器突破了普通水力型液固水力旋流器的结构形式，即在其内部增设一个圆柱形筒体，液体（连续相）可由内筒底部旋转而上，直接从顶部溢流口排出。特点是：流动路程短，沿径向速度梯度小．设备压降低。现场工业试验表明，当设计流量为20m3／h，d50＝70μm，砂粒的平均粒径为117μm时，砂粒的级分离效率为97％，除砂器压降为0．06MPa。     

高效旋流除砂器的试验研究

从分析旋流器结构参数对旋流器性能的影响入手，对旋流器的锥角进行了重点选择和试验，从而找出提高分离能力的锥角的最佳值的相应的其它结构参数。所研制的高效肇流除砂器，其分离能力可提高３０－５０％，既除砂又除泥；在不增加设备情况下，实现了提高钻井液净化能力目的。该设备壳体聚氨酯橡胶衬里和铸铁外壳的双层结构，以及新型的底流口调节固定装置，使寿命延长、操作简便、直观。     

天然气井口旋流除砂器应用探讨

天然气井出砂问题日趋严重,在天然气井口安装除砂器,可保证井口下游地面设备正常运行。旋流除砂器用于井口除砂,占地面积小、安装方便、运行费用低、使用方便灵活,能够连续可靠地完成分离任务。本文对我国现有气井旋流除砂装置、超高压旋流除砂装置、强制流式天然气井口除砂器以及国外典型井口除砂器的应用现状及特点进行了探讨,指出了天然气井口除砂器应向高压、高效、环保、稳定、自动化方向发展。     

集输系统不停产旋流除砂器优化设计

油田含砂污水的固液处理一般采用水力旋流分离器.为降低分离成本和提高分离效果,对固液分离设备--水力旋流分离器的优化设计进行了探讨.文章介绍了优化设计的基础计算依据、计算方法、结构参数和数学模型.实际应用表明,在集输系统密闭除砂装置中使用优化的旋流除砂器,不但除砂效率高,分离粒度细,而且生产工艺先进,设备结构紧凑,运行费用低.     

计量站沉砂器的研制与应用

为解决油田计量站发生砂卡流量计 ,胶带、棉纱等杂物堵塞滤网而造成憋压 ,以及滤网损坏后加快流量计损坏等问题 ,研制成功一种新型计量站沉砂器。它装于计量分离器的进口立管上 ,采用旋转沉降和重力 速度沉降原理来实现砂粒沉降。 1 2座计量站应用表明 ,这种沉砂器原理可行 ,结构简单 ,沉砂效果显著 ,再未出现流量计砂卡 ,单井计量率达 1 0 0 %。须指出的是 ,低产稠油井不宜使用这种沉砂器     

GQC300增强型除砂器研制及其应用

针对钻井液处理系统中除砂器和除泥器的工作特点,对旋流器、筛箱和整机进行了优化设计,并采用特殊设计的旁通管,研制成GQC300增强型除砂器。它兼有除砂器和除泥器的功能,可完全除去钻井液中的砂粒,并部分除泥,从而减轻除泥器、离心机的负荷,提高固控系统的整体处理水平。多口井的现场使用表明,其除砂效果好于常规除砂器,分离的固相颗粒粒度范围为25～74μm.是钻井液处理中的一种较为理想除砂设备。     

套管壁面颗粒冲蚀预测及减弱措施研究

为了准确预测套管壁面的冲蚀及制定相应的减弱措施,采用离散颗粒硬球模型来描述颗粒的运动,用半试验关联式来计算颗粒的冲蚀速率。提出在套管壁面设置一定数量的肋条来减弱冲蚀的方法,并对肋条的几何参数进行优化。结果表明,颗粒在油套环空内的分布呈现不均匀特征;设置肋条不仅可降低套管壁面附近连续相的流速,还可使颗粒以较低速度沿套管壁面聚集,将60%以上颗粒的冲击速度降低到0.5m/s以下,降低颗粒与壁面碰撞的平均速度,极大地提高了套管壁的抗冲蚀性能;当肋条高度为4mm、肋条宽度与间距相同(5mm)时,布置10个肋条就可以收到相对最佳的抗冲蚀效果。     

天长深层泥页岩井壁失稳机理及防塌对策

天长地区深层泥页岩钻井中发生井壁失稳,造成起下钻遇阻、长时间划眼、电测阻卡、填井侧钻等复杂事故,大幅增加钻探成本,影响钻井速度和电测资料的获取,延误该区深层油气藏勘探开发进程。为此,通过对已钻井资料及坍塌层组构特性分析,探讨了阜宁组泥页岩井壁失稳机理,研究提出整体抑制、分级封堵、协同增效的钻井液防塌对策。在室内研究基础上,采用聚胺、聚醚多元醇及纳米封堵剂与江苏油田常用复合金属离子聚合物钻井液体系复配,建立了强抑制强封堵聚醚醇胺钻井液体系配方。室内研究与现场应用表明,该体系能有效抑制天长地区深层阜宁组硬脆性泥页岩井壁失稳,为深层硬脆性泥页岩地层钻井施工提供了钻井液技术借鉴。     

旋流式气浮选技术及应用

浮选机利用油水表面的物理、化学性质差异来去除水中的油滴及悬浮物,是目前陆地油田应用最广泛的污水处理设备之一。海上平台受甲板空间及建造费用的限制,要求在处理量及效果相同的情况下尽量减小气浮选设备的尺寸,以节约平台建造成本。旋流式气浮选装置以其占地面积少、无污染等优点受到海上石油平台的青睐,并在中海油绥中36-1CEPK平台首次成功应用,为海上平台污水处理技术探索出一条新途径。     

循环流化床锅炉水冷壁磨损机理及控制措施浅析

循环流化床锅炉具有流态化燃烧方式,固体颗粒在炉内不断搅动,造成膜式水冷壁不可避免的冲刷磨损减薄,导致水冷壁爆管事故频繁发生。为此,可以采取膜式水冷壁局部喷涂和控制锅炉用风量、控制燃烧粒度,加装防磨粱等措施,有效地降低水冷壁的磨损,使水冷壁爆管发生率降低,锅炉运行周期增长。本文主要探讨循环流化床锅炉的磨损机理及对应的处理措施。     

超低渗透钻井液稳定井壁的作用机理研究

利用可视砂床渗透、压力传递、吸附、扫描电镜和高精度显微技术以及承压实验,从微观和宏观方面研究了超低渗透钻井液体系作用机理。研究结果发现,超低渗透剂(YHS-1)能够迅速地吸附在井壁上,而且吸附能力强,达到平衡的时间短,吸附量很高。利用扫描电镜和超清晰显微技术研究发现,超低渗透钻井液能够在井壁和泥饼前端形成一层致密胶束膜,该膜进入岩石内部极浅,比较容易清除。页岩抑制和压力传递实验发现,该体系能够有效地降低孔隙压力在地层中的传递及抑制页岩膨胀,达到防塌的目的。从压力传递和承压实验发现,该体系能够形成柔性致密胶束膜及渗透率为零的封堵层,能够大幅度提高地层的承压能力,具有保护油层、稳定井壁和防漏的突出性能。     

不同粒径特征的砾石层井壁围岩破坏机制

塔里木油田大北区块新近系库车组是一套长段砾石地层,在钻井过程中多发生井壁坍塌、掉块等钻井复杂问题。而砾石地层具有的弱胶结和不连续的特点,使得基于连续介质力学的分析方法不能很好解释井周砾石剥落和掉块的机理。为此,首先对该区砾石层露头进行粒度分析、微观电镜扫描、室内三轴实验,获得了砾石层物理力学特性;进而采用非连续特性的离散元数值模拟方法,深入地分析了该套地层中砾石以及粒径分布对围岩破坏和井周裂缝扩展特征。研究结果表明:①砾岩破坏方式为劈裂,破裂面沿着砾石颗粒的胶结面扩展,形成一条呈锯齿状的破坏面;②井周的大颗粒砾石降低了井壁围岩的抗压强度,在井眼液压作用下,砾石层井壁产生掉块,形成以最小水平主应力方向为长轴的不规整崩落椭圆;③井壁在非均匀构造应力作用下,发育小粒径砾石地层裂缝沿着最小主应力方向扩展,砾石的分布对裂缝扩展的影响较小,而发育大粒径砾石地层中,裂缝在砾石大颗粒周围产生,优先向附近砾石集中区域扩展,改变初始裂缝传播路径,扩展速度更快,延伸距离更远,逐渐形成更大范围的破坏区域,导致井壁失稳。