13.
новые технопогии
критерии проектирования
W
контроля твердой фазы
бурового раствора
А. ГНИДЕНКО,
ЗАО «Нижневартовскбурнефть»
Сегодня существует много схем установки оборудования очистки бурового раствора. Спорить об эффективности какой-либо конкретной схемы бесполезно.
Поэтому при проектировании схемы контроля твердой фазы необходимо учитывать место расположения буровой, наличие амбара, литологический разрез, конструкцию и размеры скважины, мощности насосов, типы растворов и оборудование.
При бурении скважин по безамбарной технологии используется дополнительное оборудование (блок химического усиления, дополнительная центрифуга, емкости и т. д.). Если буровые располагаются на близком друг от друга расстоянии, целесообразно применение общего пункта по переработке раствора и шлама.
Переработка раствора непосредственно на буровой ведет к простою бригады. Вывоз шлама и жидких отходов в определенное место позволяет избежать технологических простоев, уменьшает размеры эшелона буровой установки и буровой площадки.
При проектировании из-за ошибок в расчетах заведомо устанавливаются маломощные системы контроля, и все недочеты между заказчиком и подрядчиком улаживаются во время бурения скважины.
Безамбарная технология бурения часто в проектах называется малоотходной.
Малоотходное бурение возможно при повторном использовании извлеченной из раствора жидкости. Однако наличие остатков флокулянта и солей коагулянта не позволяет в полной мере применить это на практике. К примеру, что можно получить при переработке 1 м3 раствора.
Литр раствора удельным весом 1,17 г/см3 разделим на шлам и воду. Общий объем разделенных фаз составил 1143 мл, т. е. разделенный объем отходов на 14—15% больше, чем объем раствора. Такая мелочь в проектировании обычно не учитывается. Не принимаются во внимание и такие образующие отходы, как мытье емкостей, конденсат.
На Самотлорском месторождении при проектировании бурения скважин по безамбарной технологии закладывается 800 м3 шлама и жидких отходов. Объем образующихся отходов — на 60—70% больше. При амбарном бурении объем отходов не учитывается. Подсчитав количество мусора в растворе, можно выбрать и способ его удаления.
Предлагаемая схема контроля твердой фазы с некоторыми изменениями принята практически повсеместно. Главное, какое при этом оборудование применяется
Буровые предприятия снабжены сегодня различными импортными системами очистки бурового раствора. Нали-
чие у бурового подрядчика нескольких различных видов оборудования, безусловно, усложняет процесс его обслуживания, хотя имеется возможность сравнить работу оборудования от различных производителей.
Первая линия защиты — система вибросит.
Широкое применение сегодня имеет вибросита с линейной вибрацией.
На их производительность влияет сила вибрации G.
Обычные вибросита имеют 4—5G.
Компания «Деррик Корпорэйшн» в настоящее время выпускает вибросита «Фло-Лайн Клинер 2000 Супер «G» с силой вибрации 7,3G. Важной их деталью является интегральный вибратор, не требующий регулировки. Специалисты могут по достоинству оценить преимущества такого вибратора. К сожалению, на отечественном рынке нет вибросит, которые способны конкурировать с зарубежными аналогами.
Выбор сеток для вибросит — нелегкая задача. Отечественные дешевле, но уступают по качеству зарубежным. Согласно данным тестирования лаборатории буровых растворов технологического центра Westport, определялись абсолютные точки отсечки D50 нескольких серийно выпускаемых сеток для вибросит. Сетки Derrick (серии DX и HP), Swaco (серии VMO), Southwestern Wire (серия XR) и Cagle (серии BTB/HCR) получены из разных источников. Образцы были вырезаны из панелей и подогнаны по размерам к специальному держателю калибровочной сетки, а затем проверены с помощью песка оксида алюминия различного размера. После определения количества песка,
новые технопогии
Принципиальная схема расположения оборудования очистки и его обвязка при безамбарном бурении
оставшегося на контрольной сетке, абсолютная точка отсечки D50 рассчитывалась математически.
Результаты анализа с оксидом алюминия при использовании сочетания методик испытания по стандартам ASTM и AGA указывают на то, что сетки для вибросит имеют широкий разброс точек отсечки D50, которые не соответствуют их характеристикам. Поделив рассчитанную в ходе испытаний точку отсечки D50 на заявленное в названии сетки значение, получили следующие значения эффективности сеток:
Изготовитель Серия сетки Эффективность панели сетки Кол-во испытанных сеток
Derrick HP 94,99% 5
Derrick DX 81,33% 5
Cagle BTB/HCR 75,37% 3
Southwestern Wire XR 58,78% 4
Swaco VMO 51,61% 4
При переработке раствора желательно использовать центрифугу с гидравлическим приводом. Более точный выбор оборотов предопределяет скорость и качество очистки или переработки раствора. Большое значение имеет межремонтный ресурс.
Применение твердосплавных пластин на теле шнека центрифуг компаний «Брандт» и Derrick значительно увеличивает стойкость шнека. Восстановление шнеков с напылением связано с большими затратами.
Следует отметить, что центрифуги производства Омского завода нефтедобывающего оборудования не уступают по качеству таким зарубежным аналогам, как «Альфа—Лаваль» и «Swaco 518», хотя по цене значительно дешевле.
Сетка HP 100 компании Derrick — единственная из испытанных, имевшая точку отсечки D50 выше, чем заявленная в названии сеточной панели. Она составляла 100,9 меш. Поделив ее на заявленную по наименованию панели сита (HP 100), получаем эффективность данного образца сита — 100,85%. Сетка для вибросита фирмы Swaco VM0-250 имела наименьшую рассчитанную точку отсечки D50 (116,4 меш. с КПД — 46,56).
Следующей частью контроля твердой фазы являются гидроциклоны. Отечественные песко- и илоотделители успешно справляются со своей задачей, поэтому применение гидроциклонов импортного производства только увеличит стоимость проходки.
И, наконец, центрифуга.
Очень дорогое оборудование, и хотелось бы, чтобы оно работало как можно дольше.
Для очистки раствора применяется большой спектр центрифуг отечественного и зарубежного производства.
ПРЕДЛАГАЕМ МОБИЛЬНЫЕ БУРОВЫЕ УСТАНОВКИ
(ВОЗМОЖНА АРЕНДА)
■ А-50 1994 г. выпуска. Капитальный ремонт с доведением до требований РГТИ в 2003 г. заводом «Нефтемаш»
■ А-80 шасси МАЗ 7313 двигатель ЯМЗ оборудование производство Румыния.
Тел.: 113-93-17; 109-13-33
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.