钻井液固控系统配套现状及改进措施

本文主要针对钻井液固控系统的配套现状以及相应的改进措施进行分析,探讨当前钻井液固控系统的应用情况。     

超深井钻井液固控系统配套合理性探讨

深井、超深井钻井时井下问题更为复杂,这对钻井液性能提出了更高的要求。目前国内超深井固控系统设计不太合理,技术性能较落后,钻井液固相含量控制、加重剂的回收及油基钻井液的处理效果达不到预期要求。通过分析钻井液中固相颗粒特性,结合超深井地层特点以及国内油田现有固控设备的配置及使用问题,探讨满足超深井要求的固控系统的合理配置。优化后的固控系统提高了固控效率,可以实现加重剂、钻井液的双相回收及利用。优化思路可以为油田固控系统配置的合理性改进提供参考和借鉴。     

圆形罐钻井液固控系统

针对矩形罐固控系统搅拌性能差、清砂困难等问题,中国石油渤海石油装备制造有限公司石油机械厂通过合理的结构设计,研制了一种新型的圆形罐固控系统,可使钻井液达到最佳的搅拌效果,实现100%钻井液吸入、100%废液排放。文章介绍了圆形罐钻井液固控系统的配置、结构、技术参数、试验与应用情况。该系统结构简单、工艺流程科学,对于保持和提高钻井液性能、减少环境污染具有明显的效果。圆形罐固控系统是钻井液固控系统一种新的发展趋势,具有极好的推广应用前景。     

海洋平台钻井液固控系统优化设计

本文以海洋平台7000m钻机为例,通过合理配置钻井液固控设备,优化钻井液固控流程,满足了钻井工艺流程的需求,在不增加固控设备的前提下,提高了钻井液的处理效率,各设备匹配达到最佳效果。     

钻井液固控系统优化配置研究

针对油田老式循环固控系统设计不合理、技术性能落后等问题,分析了钻井过程中固相类型、胜利油田的地层特点及当前钻井液固控设备现状,对固控设备流程进行了优化设计,形成了适合胜利油田地层特点的钻井液固控系统优化配置方案。采用新型振动筛可提高钻井液的固相控制能力,减轻循环系统用电功率;钻井液除砂除泥一体机能满足各种条件下钻井液固相控制的要求,减少钻井液排放;高低速离心机串联使用可控制深井加重钻井液的固相,除去较小颗粒有害固相,实现对重晶石的有效回收。现场应用表明,进行钻井液固控系统优化配置后固控效果明显提高。     

GKXT200型钻井液固控系统的研制

中原油田特种车辆修造总厂为适应现代钻井工艺的要求，开发研制的GKXT200型钻井液固控系统适用于2000－5000m油井的钻井过程。系统总有效容积为200m^3，钻井液最大处理量为320m^3/h，由4个模块化组合罐体组成，并可能合自装卸车使用，便于搬迁。整个循环系统配置5块净化调协，可根据钻井作业的需要实现对钻井液的1－5级净化。独特的3＋1结构，有很强的储备能力，能很好适应中深井作业。系统设备技术先进。这种钻井液固控系统已有10多套在中原等油田使用，获得了很好的评价。     

圆形罐钻井液固控系统的研制与应用

针对矩形罐钻井液固控系统存在搅拌性能差、清砂及安装操作困难等问题,研制了圆形罐钻井液固控系统。该系统的圆形罐有效容积约100%,可使钻井液充分搅拌均匀;圆形罐的泵吸入口位于罐底部,能够充分吸入罐内钻井液,实现钻井液100%吸入和废液100%排放;圆柱形仓体的制作更易于实现自动化连续作业,可减轻工人的劳动强度,提高生产效率。现场应用表明,圆形罐钻井液固控系统结构流程设计合理,能够很好地满足现代钻井工艺要求。     

ZYG320型钻井液固控系统的开发与研制

华北石油管理局第一机械厂开发研制的ＺＹＧ３２０型钻井液固控系统由６个罐体和１套混合房组成，整个循环系统配置五级净化设备，可根据钻井作业的需要实现对钻井液的１～５级净化。系统总有效容积２４０ｍ３，钻井液最大处理量３６０ｍ３／ｈ，具有足够的钻井液储备功能，可满足钻深井和大流量补充钻井液的需要；系统内每一罐体单元不仅设备、技术先进，而且实现了模块化，具有很强的适应性，便于搬迁。这种钻井液固控系统已有１０多套在大庆、辽河和四川油田应用，并且出口到印度尼西亚，获得很高评价。     

新型固控系统减少岩屑上的油

新型固控系统可以减少所钻岩屑上的油、解决了海上钻井的岩屑排放问题，使其符合环保部门的要求。新型的锥型筛网取代了以往的平板式筛网，从而增加筛网面积，提高了振动筛的效率，使用干燥器技术避免了来自振动筛泥浆的漏失。     

钻井液固相控制系统容积分析

钻井液固相控制系统的容积关系到固控系统的综合技术和经济效益.目前国内还没有可提供给设计和使用方确定钻井液固相控制系统容积的理论方法.在调查国内固控系统制造厂和用户配套现状的基础上,结合多年设计和配套固控系统的经验,提出了以钻机型号为基础确定固控系统容积的方法.     

井控装置测控系统改进方法研究

井控装置是保证钻井安全的核心装置,在运抵井队前必须按相关标准对其进行试压检测。分析了现有井控装置数据测控系统的构成,以及存在的不足,并提出了改进方法。采用变频控制和相关抗干扰措施,提高了系统的稳定性,使井控装置试压过程更加安全、可靠。     

卧式罐结构真空除气器液面控制系统的改进

介绍了SWACO卧式罐结构真空除气器的液面控制系统的结构、工作原理。分析实际工作中液面控制系统损坏、不能正常工作的原因，提出了液面控制系统结构改进的方案。经改进后，SWACO卧式罐结构真空除气器恢复正常运转。     

JD581绞车控制系统的改进

文章介绍一种ＪＤ５８１绞车控制系统的改进方案，该方案是采用电机驱动代替内燃机驱动，并通过电气元件的自动控制来完成仪器的提升，下放，停止和调速等各道工序，具有自动化程度高的优点。     

新型32钻机固相控制系统的研制

目前 ,井队所使用的钻井液循环系统存在布局不合理、容积小、钻井液容易漏失、处理钻井液不方便、配备功率偏小等问题。文中介绍了一种与ZJ32钻机配套使用的新型钻井液循环系统 ,可以满足钻机钻进工作时用来储存、配置、循环和净化钻井液的各种要求 ,它具有布局合理、操作简便、性能可靠等特点 ,它可以使各贮液罐之间真正实现“互联互通” ,为处理和配置符合要求的钻井液提供了可靠的保障。本系统可以有效地去除钻井液中大于 5～ 15 μm的有害固相 ,保留有用固相 ,为钻井作业提供优质钻井液     

高密度油基泥浆串联离心机固控系统设计分析

针对低速离心机无法回收利用高密度油基泥浆中的重晶石粉,高速离心机处理量低且容易堵塞的问题,设计了低速-高速离心机串联固控系统。通过计算及分析,得到泥浆中固相颗粒在离心力作用下的运动规律。结合试验结果,分析了离心机转速对分离固相粒径的影响规律,确定了高、低速离心机的最佳转速。串联的低、高速离心机分别分离出钻井液中的10～50 μm颗粒,1～10 μm颗粒,既实现重晶石的回收利用、降低含油固相排放率,又提高了高速离心机去除小颗粒有害固相的效率。该系统已在南川某平台4号井应用,在泥浆密度1.5～1.6 g/cm³的条件下,节省重晶石用量150 t,含油固相排放率降低38.6%。     

两级净化固控系统应用分析

传统的固控系统多采用四级净化,即振动筛的筛分、除砂器的除砂、除泥器的除泥、离心机的离心净化。两级净化固控系统将四级净化设备中的除砂器和除泥器取消,增强了第1级净化设备的性能,优化固控系统流程设计,简化了工艺流程。通过对国内外重点项目案例和第1级净化设备的技术特性进行分析,两级净化固控系统较四级净化降低了设备投资成本￥30万元,增加了系统有效容积30 m³,节能25%。现场应用结果表明,两级净化可代替四级净化固控系统; 第1级净化设备尤为重要。对国内推广钻井液净化方案有一定的指导意义。     

挤封填充堵漏技术在山074-61井的应用

山074-61井位于长庆南梁西区油田,该区块地层存在裂缝发育,失返性井漏时有发生.该井在钻至华池组地层时发生失返性漏失,在采取3次桥塞挤封堵漏和2次填充堵漏后,最终堵漏成功.介绍了堵漏过程并对其进行了分析.该井堵漏的成功对于今后在该区域施工井的井漏处理有一定的借鉴作用.     

沙漠快速移运钻机固控系统的研制

为满足中东地区温度0~55℃、湿度100%的沙漠环境钻井作业要求,研制了在使用油基钻井液条件下能够正常工作的沙漠快速移运钻机固控系统。系统采用独特的罐底设计和清砂结构,满足零排放的要求,储备罐、混合橇采用自背橇式结构,吸入罐和振动筛罐能实现整体快速移运,同时该固控系统还配套了消防系统,满足HSE的要求。试验和现场应用结果表明,该固控系统整体性能良好、搬家快捷、符合HSE规范,完全满足沙漠地区钻井作业需求。     

5000 m沙漠钻机固控系统的研制及应用

5 000 m沙漠钻机配套的固控系统普遍存在的问题是系统冗余性能较差、零排放系统不达标以及无法实现快拆和快装。为此,对该固控系统进行了优化设计。优化了管路设计,保证了混合泵、灌注泵吸入性能和冗余功能;快速开关海底阀的设计省力、省时、方便、快捷,利用海底阀实现罐间液位的快速平衡和搬家前的快速清罐。改进了振动筛罐的结构,满足了同一口井交替使用水基钻井液和油基钻井液工况,快速切换钻井液而不影响正常钻井。多功能钻井液储备系统的钻井液罐的通用性设计,满足油区的调配要求;同时自混合功能省去了搅拌器,节约能源、降低成本。已经有34套固控系统参与到沙膜钻机的钻井作业中,最多的已经完成15口井的作业,最少的也已完成1口井。油田现场应用结果表明:固控系统性能稳定、搬家便捷、操作方便,完全满足中东沙漠地区的使用环境。