Бұрғылау операцияларында шалдырықтың қызметі қандай?

Мұнай және газ саласындағы бұрғылау операциялары терең жер асты қабаттарынан көмірсутектерді өндірудің күрделі процесін басқару үшін күрделі жабдықты талап етеді. Бұрғылау сұйықтық жүйелерінің маңызды компоненттерінің бірі болып табылатын шеллоқтар — бұрғылау тиімділігін қамтамасыз ету және келесі кезеңдегі жабдықтарды қорғау үшін маңызы зор рөл атқарады. Бұл машина құрамы қатты бөлшектерді қайта пайдаланылуы тиіс құнды бұрғылау сазынан бөлу үшін қатты бөлшектерді бөлу процесінің бірінші сызығы болып табылады. Шығындар мен қоршаған ортаға әсерді минимизациялау мақсатында операцияларды оптимизациялауға ұмтылатын бұрғылау мамандары үшін осы жабдықтың функциясы мен маңызын түсіну өте маңызды.

Негізгі функция және жұмыс істеу принциптері

Механикалық бөліну процесі

Шаңды сепаратордың негізгі қызметі - сазды ерітіндіден қатты бөлшектерді алу үшін тербелетін сүзгілерді қолдану арқылы механикалық бөлуді қамтамасыз ету. Құрылғы тербелістерді электр қозғалтқыштардың теңсіздік салмақтары арқылы жасайды, бұл сызықтық немесе эллиптикалық қозғалыс үлгілерін құрып, қатты бөлшектерді тиімді алуға мүмкіндік береді. Кесілген материалдармен қосылған сазды ерітінді тербелетін сүзгілерге түскен кезде, сепаратордың қозғалысы сазды ерітіндіні сүзгі саңылаулары арқылы өткізеді, ал үлкен қатты бөлшектер шығару жағына қарай жылжиды. Бұл үздіксіз процесс таза сазды ерітіндіні қайта шеңберге алу үшін қалпына келтіреді, ал қалдық қатты заттар дұрыс төгіледі немесе одан әрі өңделеді.

Бұл бөлу процесінің тиімділігі тазалау саңылауының дұрыс таңдалуына, тербеліс параметрлеріне және ағын жылдамдығын басқаруға күшті тәуелді. Әртүрлі тазалау саңылау өлшемдері әртүрлі бөлшектерді бөлудің талаптарын қамтамасыз етеді, ал ұсақ саңылаулар қатты бөлшектердің кішірек түрлерін алып тастайды, бірақ өткізу қабілетін төмендетуі мүмкін. Сұйықтықтың қайтарылуын максималдандыру үшін тербеліс амплитудасы мен жиілігін дәл есептеп, тазалау беті бойынша қатты бөлшектердің жеткізу жылдамдығын сақтау қажет.

Қазба сұйықтығын қайтару және сақтау

Қатты бөлшектерді алып тастаудың қарапайым әдісінен тыс, қауіпті шайбалар қымбат қазба сұйықтығын қайтаруды максималдандыру арқылы маңызды экономикалық функция атқарады. Қазіргі заманғы қазба сұйықтықтары полимерлер, салмақтандырғыш заттар және операциялық шығындардың үлкен бөлігін құрайтын арнайы химикаттар сияқты қымбат қоспаларды қамтиды. Құрғақ қалдықтардан бұл құнды сұйықтықтарды тиімді бөлу арқылы шейкірлердің шейкері операторлардың бұрғылау ерітіндісінің көп бөлігін қайта пайдалануына мүмкіндік береді, материалдарға жұмсалатын шығындар мен қалдықтарды тасымалдау қажеттілігін әлдеқайда төмендетеді.

Сақтау аспектісі тікелей экономиядан әрі қарай кеңейіп, экологиялық пайдасын және нормативтік сәйкестікті қамтиды. Қалпына келтірілген бұрғылау ерітінділері тасымалдауға жататын қалдық материалдар көлемін азайтады, экологиялық әсерді және оны тасымалдаумен байланысты шығындарды минимизациялайды. Бұл сақтау функциясы қалдықтармен жұмыс істеу мен оларды тасымалдау күрделі логистикалық қиыншылықтар туғызатын теңіз жағдайында ерекше маңызды болып табылады.

Қатты фазаны бақылау жүйелерінде интеграция

Бірінші кезеңдегі өңдеу рөлі

Құрғақ бөлшектерді бақылау жүйелерінде сланец ажыратқыштар сұйықтықтар келесі қондырғыларға өткенге дейінгі негізгі өңдеу сатысы ретінде жұмыс істейді және қатты бөлшектердің көп бөлігін өңдейді. Бұл орын стратегиялық маңызға ие, себебі ажыратқыштар басқа қатты заттарды бақылау құрылғыларымен салыстырғанда көлем бірлігіне ең төменгі құнымен ең үлкен мөлшердегі қатты бөлшектерді шығарады. Процестің алғашқы сатысында үлкен бөлшектерді алып тастай отырып, ажыратқыштар дезандерлер, дезильтерлер және центрифугалар сияқты келесі қондырғыларға түсетін жүктемені азайтады, олардың жұмыс істеу мерзімін ұзартады және жүйенің жалпы тиімділігін арттырады.

Бірінші сатыдағы өңдеудің тиімділігі барлық қатты фазаны басқару жүйелерінің жұмыс істеуіне тікелей әсер етеді. Сланец арасындағы дірілдегіштің нашар жұмыс істеуі келесі жабдықтарға қатты фазаның артық мөлшерде түсуіне әкеледі, ол ерте тозуға, төмендеген тиімділікке және жөндеу жұмыстарының көбеюіне әкеледі. Керісінше, дірілдегіштің тиімді жұмыс істеуі келесі барлық өңдеу сатыларының жұмысын жақсартады және жүйенің жалпы пайдалану құнын төмендетеді.

Жүйенің ағынын басқару

Сланец арасындағы дірілдегіштер сонымен қатар сорғылау сұйығының циркуляциялық жүйесінде маңызды ағын басқару функцияларын атқарады. Жабдық әртүрлі сорғылау кезеңдеріне, жыныс түрлеріне және пайдалану талаптарына сәйкес келетін ағынның өзгеріп отыратын жылдамдықтарын өңдей алуы керек. Қалыпты сорғылау операциялары кезінде тұрақты ағын басқару оңтайлы бөлу үшін тұрақты жағдайларды қамтамасыз етеді, ал соединения немесе колонналарды түсіру-көтеру кезінде дірілдегіштер ағынның лезде өсуі мен үзілісті жұмыс режимдеріне бейімделуі керек.

Қазіргі заманғы шейкерлердің конструкциясында операторлардың бұрғылау жағдайына байланысты өңдеу параметрлерін нақты уақыт режимінде өзгертуіне мүмкіндік беретін реттелетін элементтер бар. Оларға дек бұрышының өзгеруі, тербеліс қарқындылығын реттеу және жүйені тоқтатпай-ақ өзгеріп отыратын жұмыс талаптарына тез бейімделуге мүмкіндік беретін модульдік сүзгіш конфигурациялары жатады.

Бұрғылау өнімділігіне әсері

Бұрғылау сұйықтығының қасиеттерін сақтау

Тиімді сланецьті шейкердің жұмысы бұрғылау өнімділігі мен ұңғыма тұрақтылығын анықтайтын маңызды бұрғылау сұйығы қасиеттеріне тікелей әсер етеді. Бұрғылау қалдықтарын алып тастау арқылы шейкерлер тазартудың тиімді орындалуы, қабат қысымын бақылау және ұңғыма тұрақтылығы үшін қажетті сұйық тығыздығын, ылғалдылығын және гельдің беріктік сипаттамаларын сақтауға көмектеседі. Бұрғылау сұйығында қатты заттардың мол болуы сұйықтың салмағының артуына, тұтқырлықтың жоғарылауына және реологиялық қасиеттердің нашарлауына әкеледі, бұл құбылыстар құбырдың жабысуы, циркуляцияның жоғалуы және қабатқа зиян келтіру сияқты бұрғылау проблемаларын туғызуы мүмкін.

Сұйық қасиеттеріне тіпті салыстырмалы төменгі концентрацияда да маңызды әсер ететіндіктен, бұрғылау сұйығының сапасын сақтау үшін ұсақ қатты заттарды алып тастау ерекше маңызды. Ұсақ торлы экрандармен жабдықталған сланецьті шейкерлер төменгі салмақты қатты заттардың мөлшерін тиімді түрде бақылай алады, бұрғылау сұйығының өнімділігін сақтайды және қымбат сұйық дәрілеу немесе ауыстыру қажеттілігін азайтады.

Терімділіктің енудің оптимизациясы

Тиімді шайыр сүзгілерімен өңделген таза бұрғылау сұйықтары жақсырақ бит өнімділігі мен тиімдірек тесік тазарту мүмкіндігіне ие болу арқылы бұрғылау жылдамдығын жақсартуға ықпал етеді. Бұрғылау сұйықтарындағы артық қатты заттар циркуляциялық қысым жоғалтуларын арттырады, бит гидравликалық тиімділігін төмендетеді және қиып алу қабілетін нашарлатады. Сүзгілер қатты заттардың төменгі мөлшерін сақтау арқылы бұрғылау операцияларының ену жылдамдығын арттырып, бұрғылау уақытын және байланысты шығындарды азайтуға мүмкіндік береді.

Қатты заттарды бақылау мен бұрғылау өнімділігі арасындағы байланыс қиын формацияларда ерекше көрінеді, онда бұрғылау сұйығының сапасы тура формация тұрақтылығы мен бұрғылау тиімділігіне әсер етеді. Осындай қолдануларда жоғары деңгейлі шайыр сүзгілерінің жұмысы сәтті бұрғылау операциялары мен қайта қалпына келтіру шараларын қажет ететін қымбатқа түсетін бұрғылау проблемалары арасындағы айырмашылық болып табылады.

Жабдық дизайні мен жұмыс істеу ескертпелері

Сита технологиясы мен таңдау

Қазіргі заманның шел сіліндіргіштерінің конструкциялары бөлшектеу жұмысының сапасы мен жұмыс сенімділігіне едәуір әсер ететін алдыңғы қатарлық экран технологияларын қамтиды. Көп қабатты құрылымы бар композиттік экрандар дәстүрлі сым торлармен салыстырғанда төзімділікті арттырады және бөлшектеу тиімділігін жақсартады. Бұл алдыңғы қатарлық экрандар басып тұруға төзімді, тербеліс кезінде тесіктердің өлшемін тұрақты сақтайды және қиын түрде өтетін бұрғылау ортасында ұзақ уақыт пайдалануға болады.

Экранды таңдау кезінде сорғылау сұйығының қасиеттері, құрылым ерекшеліктері мен жұмыс мақсаттары мұқият ескерілуі тиіс. Ірілеу экрандар сорғылау қарқынын арттырады, бірақ іріденген бөлшектердің өтуіне мүмкіндік береді, соның салдарынан бөлшектеу тиімділігінің төмендеуіне байланысты төменгі ағымдағы өңдеу жабдықтарына тәуелділік туындайды. Ал керісінше, ұсақтау экрандар тазартуды жақсартады, бірақ өткізу қабілетін төмендетуі мүмкін және экрандарды жиі ауыстыруды талап етеді.

Жөндеу және Өнімділікті Оңтайландыру

Оптималдық шейлдік шейкердің жұмыс істеуі сүзгіштің күйіне, тербеліс жүйесінің бүтіндігіне және құрылымдық компоненттерге бағытталған жүйелі техникалық қызмет көрсету бағдарламаларын талап етеді. Сүзгіштің ретті тексерілуі мен уақытылы ауыстырылуы бөлу тиімділігін нашарлататын және қатты бөлшектердің төменгі жағындағы жабдықтарға өтуіне мүмкіндік беретін прорывтық жағдайларды болдырмауға көмектеседі. Тербеліс жүйесін техникалық қызмет көрсету тұрақты қозғалыс үлгілерін қамтамасыз етеді және жоғары жиілікті жүктемеге ұшырайтын құрылымдық компоненттердің ерте тозуын болдырмауға мүмкіндік береді.

Өнімділікті оптимизациялау бөлу тиімділігін, ағын жылдамдықтарын және сұйық ұңғыма қасиеттерін үздіксіз бақылауды қажет етеді, соның арқасында жақсарту мүмкіндіктерін анықтауға болады. Алдыңғы қатарлы шейкерлер жұмыс параметрлерін бақылайтын және жұмыс істеу сапасының төмендеуі немесе техникалық қызмет көрсету қажеттілігі туралы операторларға хабарлайтын бақылау жүйелерін қамтиды, бұл жабдықтың сенімділігі мен бөлу өнімділігін максималды пайдалануға мүмкіндік беретін алдын ала басқару тәсілдерін қамтамасыз етеді.

Экологиялық және экономикалық пайда

Қалдықтарды азайту және жою құнын төмендету

Тиімді шейлдік сіліндеуіштің жұмысы қалдық көлемін азайту және қалдықтарды тасымалдау тәжірибелерін жақсарту арқылы маңызды экологиялық және экономикалық пайда әкеледі. Сіліндеуіштер бұрғылау сұйығының қайтару деңгейін максималдандыру арқылы арнайы тасымалдауды қажет ететін ластанған қатты қалдықтар көлемін азайтады, бұл қалдықтарды тасымалдау құнын және экологиялық әсерді төмендетеді. Экологиялық нормативтер қатаңдай түскен сайын және қалдықтарды тасымалдау құны өсе берген сайын, қалдықтарды азайту барынша маңызды болып табылады.

Экономикалық әсер тек қалдықтарды тасымалдаудың тікелей құнын үнемдеуден ғана емес, сонымен қатар бұрғылау сұйығын ауыстырудың төмендеуінен, қалдық материалдарды тасымалдаудың төмен құнынан және пайдалы қайта пайдалану үшін жарамды тазартылған бұрғылау үгінділерінен түсетін табыстан тұрады. Бұл біріккен пайдалар жиі жоғары өнімділікті сіліндеуіш жүйелері мен алдыңғы қатарлы тор технологияларына инвестицияларды қамтамасыз етеді.

Регламенттік сәйкестік және экологиялық жауапкершілік

Қазіргі заманғы бұрғылау жұмыстары қалдықтарды басқару және экологиялық қорғау бойынша өсіп отыратын экологиялық бақылау мен нормативтік талаптарға ұшырайды. Сланец сепараторлары тиімді қатты заттарды бақылау және қалдықтарды азайту шараларын жүзеге асыту арқылы осы талаптарға сай келуге мүмкіндік береді. Дұрыс сепаратор жұмысы операторлардың суларды тастау стандарттарына, қалдықтарды тасымалдау ережелеріне және экологиялық қорғау талаптарына сай келуіне көмектеседі және жауапкершілікпен бұрғылау практикасына деген сенімділікті көрсетеді.

Экологиялық жауапкершілік аспектісі бұрғылау ерітіндісін тиімді пайдалану арқылы химикаттарды аз қолдануға, басқа бөлу әдістерімен салыстырғанда алынатын әрбір қатты зат бірлігіне шаққанда энергияны азырақ пайдалануға және қалдықтардың азаюы мен тасымалдау талаптарының төмендеуі арқылы маңайдағы экожүйелерге әсерді азайтуға созылады.

ЖИҚ (Жиі қойылатын сұрақтар)

Сита торының өлшемі сланец сепараторының өнімділігіне қалай әсер етеді

Ситаның торының өлшемі шистік сепаратордың бөлу тиімділігі мен өткізу қабілетіне тікелей әсер етеді. Ірірек торлар сұйықтықтағы ұсақ бөлшектерді тиімдірек алып тастайды, бұл сорапталатын сұйықтықтың тазалығын жақсартады және қатты фазаны басқаруды жақсартады. Дегенмен, ірірек торлар ағын қабілетін төмендетеді және жиі басылып қалуы мүмкін, оларды жиі ауыстыруды талап етеді және жоғары көлемді бұрғылау жұмыстары кезінде өңдеу жылдамдығын шектеуі мүмкін.

Әртүрлі бұрғылау жағдайлары үшін дірілдің оптималды параметрлерін таңдауды қандай факторлар анықтайды

Оптималды діріл параметрлері сорапталатын сұйықтық қасиеттеріне, жыныс түріне, ағын жылдамдығына және тор спецификацияларына байланысты. Тұтқырлығы жоғары сұйықтықтар үшін, сұйықтықтың тор арқылы өтуін ынталандыру үшін әдетте дірілдің интенсивтілігін арттыру қажет, ал үйкеліске төзімді жыныстар тордың тез тозуын болдырмау үшін діріл үлгілерін реттеуді талап етуі мүмкін. Операторлар діріл параметрлерін таңдаған кезде бөлу тиімділігін, тордың қызмет ету мерзімін және жабдықтың сенімділігін тепе-теңдікте ұстауы керек.

Терімдерді бұрғылау жұмыстары кезінде қанша жиі ауыстыру керек

Саңылау материалдарының сипаттамаларына, бұрғылау ерітіндісінің қасиеттеріне және жұмыс жағдайларына байланысты торларды ауыстыру жиілігі әжептәуір өзгереді. Әдетте, торларды ауыстыру аралығы 50-ден 200 жұмыс сағатына дейінгі шамада болады, ал үйкеліске төзімді қабаттар мен қатты фазалы бұрғылау жағдайларында оларды жиірек ауыстыру қажет. Торлардың күйін ретті түрде тексеру және бөлу тиімділігін бақылау жұмыстың тиімділігін сақтау үшін торларды уақытылы ауыстырудың ең жақсы уақытын анықтауға көмектеседі.

Бұрғылау жұмыстарында терімнің нашар жұмыс істеуінің салдары қандай

Сілкігіштің нашар жұмыс істеуі ұңғы ерітінділерінде қатты бөлшектердің артық мөлшерде жиналуына әкеледі, бұл ерітіндінің тығыздығының өсуіне, тұтқырлығының көтерілуіне және реологиялық қасиеттердің нашарлауына әкеледі. Бұл жағдайлар өту жылдамдығының төмендеуіне, циркуляциялық қысымның артуына, құбырдың жабысу оқиғаларына және қабатқа зиян келтіруге әкелуі мүмкін. Сонымен қатар, нашар бөлу қатты бөлшектердің төменгі жағындағы жабдықтарды шамадан тыс жүктеуіне әкеледі, жабдықтардың жөндеу құнын арттырады және жүйенің сенімділігін төмендетеді.