Máy rung sàng đá phiến là một trong những thành phần quan trọng nhất trong các hoạt động khoan, có nhiệm vụ tách mùn khoan ra khỏi dung dịch khoan nhằm duy trì tính chất tối ưu của dung dịch khoan. Khi những thiết bị thiết yếu này gặp sự cố, toàn bộ quá trình khoan có thể phải đối mặt với sự chậm trễ đáng kể và chi phí gia tăng. Việc hiểu rõ các sự cố thường gặp và cách khắc phục là yếu tố then chốt để duy trì hoạt động khoan hiệu quả và đảm bảo chất lượng dung dịch khoan ổn định trong suốt quá trình khoan.

Xác định các vấn đề về sàng và giải pháp
Các vấn đề tắc nghẽn và bít kín sàng
Hiện tượng tắc màn hình xảy ra khi các hạt nhỏ bị kẹt trong các lỗ lưới, làm giảm diện tích sàng lọc hiệu quả và ảnh hưởng đến hiệu suất tách. Vấn đề này thường biểu hiện qua việc giảm năng suất, độ trong của dung dịch kém và tăng lượng chất rắn còn sót lại trong dung dịch khoan. Các nguyên nhân chính bao gồm việc sử dụng các tấm sàng có kích thước mắt lưới quá nhỏ so với yêu cầu ứng dụng, cường độ rung không đủ hoặc khoan qua các tầng địa chất có hàm lượng sét cao.
Để khắc phục hiện tượng tắc màn hình, người vận hành nên trước tiên đánh giá mức độ phù hợp của loại tấm sàng đang sử dụng. Việc chuyển sang dùng tấm sàng có kích thước mắt lưới thô hơn thường có thể giải quyết vấn đề tắc mà vẫn duy trì được khả năng kiểm soát chất rắn ở mức chấp nhận được. Ngoài ra, tăng cường độ rung hoặc điều chỉnh góc nghiêng của máy sàng cũng có thể giúp ngăn ngừa các hạt bị lọt vào các lỗ lưới. Cần thiết lập các quy trình vệ sinh và bảo trì tấm sàng định kỳ để tránh sự tích tụ của các vật liệu dính bám.
Hao mòn và Hỏng Màn hình Sớm
Hao mòn quá mức trên màn hình đại diện cho một chi phí vận hành đáng kể và có thể dẫn đến thời gian ngừng hoạt động bất ngờ trong các hoạt động khoan. Các dấu hiệu phổ biến bao gồm các lỗ nhìn thấy được trên lưới màn hình, viền bị bong sợi hoặc hỏng hoàn toàn màn hình trong quá trình vận hành. Các yếu tố chính góp phần bao gồm biên độ rung động quá mức, căng màn hình không đúng cách, điều kiện khoan mài mòn hoặc sử dụng các màn hình không phù hợp với ứng dụng khoan cụ thể.
Các chiến lược phòng ngừa tập trung vào việc lựa chọn màn hình phù hợp dựa trên đặc điểm vỉa và các thông số khoan. Việc thực hiện lịch kiểm tra định kỳ cho phép người vận hành phát hiện sớm các dấu hiệu hao mòn trước khi xảy ra hỏng hóc hoàn toàn. Các kỹ thuật lắp đặt màn hình đúng cách, bao gồm việc căn chỉnh lực căng chính xác và cố định chắc chắn, có thể kéo dài đáng kể tuổi thọ màn hình. Ngoài ra, giám sát và điều chỉnh các thông số rung động để phù hợp với điều kiện khoan sẽ giúp tối ưu hóa cả hiệu suất lẫn tuổi thọ màn hình.
Xử lý sự cố động cơ rung
Sự cố động cơ quá nóng
Động cơ quá nóng trong các hệ thống sàng shale có thể dẫn đến hỏng động cơ sớm, hiệu suất giảm và thời gian ngừng hoạt động thiết bị bất ngờ. Các triệu chứng bao gồm nhiệt độ vỏ động cơ quá cao, mùi lạ hoặc hệ thống bảo vệ động cơ kích hoạt để ngăn ngừa hư hại. Những nguyên nhân phổ biến bao gồm bôi trơn không đủ, mài mòn bạc đạn, tải trọng quá mức, thông gió kém xung quanh thân động cơ hoặc các vấn đề điện ảnh hưởng đến hiệu suất động cơ.
Việc xử lý hiện tượng quá nhiệt đòi hỏi một phương pháp hệ thống để xác định và loại bỏ các nguyên nhân gốc rễ. Lịch bảo dưỡng tra mỡ định kỳ cần được duy trì theo đúng thông số kỹ thuật của nhà sản xuất, sử dụng loại chất bôi trơn phù hợp với môi trường vận hành. Vỏ động cơ cần được giữ sạch và không có dị vật có thể cản trở luồng không khí. Các điều kiện tải cần được giám sát để đảm bảo động cơ không hoạt động vượt quá thông số thiết kế, và các kết nối điện cần được kiểm tra để đảm bảo độ siết chặt và tình trạng tốt.
Sự cố ở ổ bi và các bộ phận cơ khí
Các sự cố về ổ bi ở động cơ rung có thể gây hư hại nghiêm trọng cho toàn bộ hệ thống sàng nếu không được xử lý kịp thời. Những dấu hiệu cảnh báo sớm bao gồm các dạng tiếng ồn bất thường, mức độ rung tăng cao hoặc sự nhiễm bẩn nhìn thấy được quanh các phớt chắn dầu của ổ bi. Những vấn đề này thường xuất phát từ việc bôi trơn không đầy đủ, nhiễm bẩn do dung dịch khoan, lệch trục hoặc mài mòn thông thường sau thời gian dài vận hành.
Các chương trình bảo trì phòng ngừa nên bao gồm việc kiểm tra ổ bi định kỳ và lịch tra mỡ dựa trên số giờ hoạt động và điều kiện môi trường. Các hệ thống bịt kín phù hợp giúp bảo vệ ổ bi khỏi sự nhiễm bẩn, trong khi việc kiểm tra độ căn chỉnh đảm bảo phân bố tải trọng tối ưu. Khi cần thay thế ổ bi, việc sử dụng các bộ phận chất lượng cao được thiết kế cho môi trường hoạt động cụ thể sẽ giúp tối đa hóa tuổi thọ và độ tin cậy.
Tối ưu hóa Lưu lượng và Công suất
Giảm Công suất Xử lý
Công suất xử lý suy giảm trong máy rung sét các hệ thống có thể ảnh hưởng nghiêm trọng đến hoạt động khoan bằng cách tạo ra tắc nghẽn trong hệ thống tuần hoàn dung dịch khoan. Vấn đề này thường biểu hiện dưới dạng tràn dung dịch, hàm lượng chất rắn tăng cao trong chất thải, hoặc không thể xử lý lưu lượng bình thường. Các yếu tố góp phần bao gồm: bề mặt sàng bị mài mòn, cài đặt góc nghiêng bàn sàng không đúng, cường độ rung không đủ, hoặc tích tụ vật liệu quá cỡ trên bề mặt sàng.
Việc khôi phục công suất tối ưu đòi hỏi phải đánh giá nhiều thông số hệ thống. Cần kiểm tra tình trạng màn hình và thay thế nếu cần thiết, trong khi điều chỉnh góc nghiêng bàn rung có thể tối ưu hóa các dạng dòng chảy trên bề mặt sàng. Các thông số rung có thể cần được điều chỉnh để phù hợp với điều kiện khoan và tính chất dung dịch hiện tại. Việc thường xuyên loại bỏ các mảnh vụn tích tụ và vật liệu quá cỡ sẽ giúp duy trì công suất xử lý ổn định trong suốt quá trình khoan.
Phân bố dung dịch không đều
Việc phân bố dung dịch không đều trên bàn rung dẫn đến hiệu quả tách kém, giảm tuổi thọ màn sàng và chất lượng dung dịch không ổn định. Các dấu hiệu của vấn đề này bao gồm các đường dòng chảy ưu tiên trên bề mặt sàng, các điểm khô trên một phần bàn rung hoặc hàm lượng chất rắn khác nhau ở các khu vực khác nhau của dòng xả. Nguyên nhân gốc rễ thường bao gồm thiết kế hộp cấp liệu không phù hợp, thiết bị phân phối bị mài mòn, vấn đề cân bằng mặt bàn hoặc hệ thống điều khiển dòng chảy không đầy đủ.
Việc khắc phục các vấn đề phân phối đòi hỏi phải chú ý đến cả các yếu tố cơ khí và vận hành. Cần đánh giá tình trạng hộp cấp liệu và sửa chữa hoặc thay thế nếu bị hư hỏng. Cần kiểm tra và điều chỉnh độ cân bằng mặt sàng để đảm bảo dung dịch được trải đều trên toàn bộ bề mặt sàng. Các hệ thống điều khiển dòng chảy cần được hiệu chuẩn để cung cấp thể tích dung dịch ổn định, đồng thời việc bảo trì đúng cách các bộ phận phân phối sẽ giúp duy trì mẫu dòng chảy đều đặn.
Chẩn đoán Hệ thống Điện
Vấn đề về nguồn điện và điều khiển
Các sự cố điện trong hệ thống sàng shale có thể gây ra hiện tượng hoạt động ngắt quãng, giảm hiệu suất hoặc ngừng hoạt động hoàn toàn. Các triệu chứng thường gặp bao gồm động cơ không khởi động được, mẫu rung động bất thường hoặc trục trặc hệ thống điều khiển. Những vấn đề này thường bắt nguồn từ các kết nối điện lỏng lẻo, dao động điện áp, dây điện bị hư hỏng hoặc lỗi các thành phần trong hệ thống điều khiển, làm ảnh hưởng đến hoạt động tổng thể của hệ thống.
Việc khắc phục sự cố điện yêu cầu phải kiểm tra hệ thống một cách bài bản tất cả các thành phần trong hệ thống. Các phép đo điện áp cần được thực hiện tại nhiều điểm khác nhau trong hệ thống để xác định các vấn đề tiềm ẩn liên quan đến chất lượng nguồn điện. Cần kiểm tra các kết nối điện về độ siết chặt và tình trạng ăn mòn, đồng thời xác minh tính toàn vẹn của dây điện thông qua kiểm tra độ dẫn liên tục. Các thành phần của hệ thống điều khiển có thể cần được chẩn đoán và thay thế bởi chuyên gia nếu phát hiện lỗi bên trong.
Sự cố Hệ thống Cảm biến và Giám sát
Các hệ thống sàng shale hiện đại phụ thuộc rất nhiều vào cảm biến và thiết bị giám sát để tối ưu hóa hiệu suất và ngăn ngừa hư hỏng thiết bị. Sự cố cảm biến có thể dẫn đến các điều chỉnh vận hành sai, bỏ lỡ các cảnh báo hoặc không thể theo dõi các thông số hệ thống quan trọng. Những sự cố phổ biến bao gồm cảm biến rung cung cấp chỉ số sai, lỗi giám sát nhiệt độ hoặc độ chính xác kém trong đo lưu lượng, từ đó ảnh hưởng đến điều khiển hệ thống.
Việc duy trì hoạt động ổn định của cảm biến đòi hỏi các quy trình hiệu chuẩn và kiểm tra định kỳ. Cảm biến cần được làm sạch và kiểm tra theo khuyến nghị của nhà sản xuất, trong khi việc hiệu chuẩn phải được thực hiện bằng các chuẩn tham chiếu đã được chứng nhận. Các kết nối dây điện tới cảm biến cần được bảo vệ khỏi sự nhiễm bẩn môi trường và hư hại cơ học. Các phương pháp giám sát dự phòng nên được chuẩn bị sẵn cho các thông số quan trọng nhằm đảm bảo việc theo dõi hệ thống liên tục.
Các Thực hành Bảo trì Tốt Nhất
Lập kế hoạch bảo trì phòng ngừa
Các chương trình bảo trì phòng ngừa hiệu quả là yếu tố thiết yếu để tối đa hóa độ tin cậy của sàng shale và giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động bất ngờ. Các chương trình này nên dựa trên số giờ vận hành, điều kiện khoan và khuyến nghị của nhà sản xuất, chứ không chỉ dựa vào lịch theo thời gian. Các hoạt động bảo trì chính bao gồm kiểm tra định kỳ bề mặt sàng, bôi trơn động cơ, đánh giá tình trạng bạc đạn và kiểm tra hệ thống điện để phát hiện các sự cố tiềm ẩn trước khi chúng gây ra hỏng hóc.
Việc ghi chép tài liệu về các hoạt động bảo trì giúp xác định các xu hướng và tối ưu hóa khoảng thời gian bảo trì dựa trên hiệu suất thực tế của thiết bị. Lịch trình bảo trì nên được điều chỉnh theo điều kiện vận hành, với các lần kiểm tra thường xuyên hơn trong các hoạt động khoan đòi hỏi cao. Đào tạo nhân viên về các quy trình bảo trì đúng cách đảm bảo việc thực hiện nhất quán và giúp phát hiện sớm các dấu hiệu cảnh báo về các sự cố đang phát sinh.
Quản lý và tồn kho phụ tùng thay thế
Duy trì mức tồn kho phụ tùng thay thế phù hợp là yếu tố then chốt để giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động khi cần sửa chữa. Các bộ phận quan trọng như sàng, bạc đạn, phớt làm kín và các thành phần điện cần phải sẵn có tại chỗ hoặc thông qua các thỏa thuận giao hàng nhanh chóng. Việc quản lý tồn kho phụ tùng nên dựa trên lịch sử hỏng hóc, thời gian chờ đợi để thay thế các bộ phận và tác động về chi phí do thiết bị ngừng hoạt động trong các hoạt động khoan.
Chất lượng phụ tùng thay thế ảnh hưởng đáng kể đến độ tin cậy của thiết bị và cần phải đáp ứng hoặc vượt quá các thông số kỹ thuật của thiết bị gốc. Các bộ phận chung chung hoặc chất lượng kém có thể ban đầu rẻ hơn nhưng có thể dẫn đến hỏng hóc sớm và làm tăng chi phí bảo trì theo thời gian. Điều kiện lưu trữ phù hợp giúp duy trì chất lượng phụ tùng, trong khi việc luân chuyển tồn kho đảm bảo rằng các bộ phận không bị xuống cấp trong thời gian lưu trữ.
Câu hỏi thường gặp
Những nguyên nhân phổ biến nhất gây hiện tượng tắc màn hình ở sàng rung đá phiến là gì?
Hiện tượng tắc màn hình thường xảy ra do sử dụng kích thước mắt lưới quá nhỏ so với ứng dụng, cường độ rung không đủ, hàm lượng sét cao trong địa tầng hoặc cài đặt góc nghiêng của sàng không đúng. Các giải pháp bao gồm lựa chọn kích thước mắt lưới phù hợp, điều chỉnh các thông số rung và thực hiện các quy trình vệ sinh định kỳ để ngăn ngừa sự tích tụ hạt trong các lỗ sàng.
Bao lâu thì nên tra mỡ cho vòng bi động cơ rung một lần?
Tần suất bôi trơn bạc đạn phụ thuộc vào số giờ hoạt động, điều kiện môi trường và thông số kỹ thuật của nhà sản xuất, nhưng thông thường dao động từ mỗi 500 đến 2000 giờ hoạt động. Môi trường khoan khắc nghiệt với mức độ nhiễm bẩn cao có thể yêu cầu bôi trơn thường xuyên hơn, trong khi điều kiện hoạt động sạch có thể cho phép kéo dài khoảng thời gian giữa các chu kỳ bôi trơn.
Tại sao máy sàng shale của tôi lại bị giảm năng lực xử lý theo thời gian?
Năng lực xử lý giảm dần thường là do các sàng bị mài mòn, cài đặt góc nghiêng bàn sàng không phù hợp, sự tích tụ mảnh vụn trên mặt sàng hoặc cường độ rung không đủ. Việc bảo trì định kỳ bao gồm thay thế sàng, làm sạch mặt sàng và tối ưu hóa các thông số rung có thể khôi phục lại năng lực xử lý tối ưu và duy trì hoạt động khoan hiệu quả.
Những sự cố điện nào thường ảnh hưởng đến hiệu suất của máy sàng shale?
Các sự cố điện thường gặp bao gồm các mối nối lỏng lẻo gây ra hoạt động ngắt quãng, dao động điện áp ảnh hưởng đến hiệu suất động cơ, dây điện bị hư hỏng dẫn đến lỗi hệ thống và trục trặc ở các bộ phận của hệ thống điều khiển. Việc kiểm tra điện định kỳ, bảo dưỡng các kết nối đúng cách và theo dõi điện áp sẽ giúp ngăn ngừa những vấn đề này và đảm bảo hoạt động ổn định của hệ thống.