Jeśli prowadzisz operację wiertniczą, wiesz już, że czysty błoto wiertnicze nie jest miłe do posiadania, jest niezbędne dla szybkości penetracji, stabilności otworu i żywotności sprzętu.Twoja szkieletarka usuwa grube wycinkiTe drobne substancje stale zwiększają masę błota, zużywają pompy i spowalniają wiercenie.Odśrodkowy desander hydrocyklonu rozwiązuje ten problem poprzez usunięcie większości cząstek wielkości piasku, zanim spowodują one uszkodzenia w dół rzekiW tym poradniku dowiesz się, czym jest desander, jak oddziela ciała stałe, jak go wybrać, jak go obsługiwać i jak unikać błędów, które cicho zmniejszają wydajność separacji.

 

• Adesander hydrocyklonowy odśrodkowywykorzystuje siłę odśrodkową do usuwania piasku i drobnych ciał stałych z błota wiertniczego, zazwyczaj w zakresie 40-74 mikronów.
• Prawidłowe ciśnienie podawania, zazwyczaj 30-45 psi, ma kluczowe znaczenie dla efektywności separacji i trwałości stożka.
• Rozmiar stożka bezpośrednio kontroluje punkt cięcia i pojemność: mniejsze stożki usuwają drobniejsze cząstki, ale obsługują mniejszy przepływ.
• Nigdy nie gonić całkowicie suchego przepływu; wilgotny lub rozpylający przepływ zwykle wskazuje na lepsze oddzielenie i mniejsze problemy z zatykaniem.
• Codzienna inspekcja stożków, otworów szczytowych i linii zasilających pozwala na wykrycie większości nieplanowanych przestojów przed ich rozpoczęciem.

Czym jest desander hydrocyklonowy odśrodkowy?

Odśrodkowy desander hydrocyklonowy to urządzenie do kontroli ciał stałych, które usuwa drobny piasek i cząstki ścierające z błota wiertniczego.Jest to jeden z głównych elementów urządzeń separacji mechanicznej znajdziesz po shaker łupkowy w odpowiednio zorganizowanym systemiePodczas gdy wstrząsacz łupkowy zajmuje się grubiutkami, desander atakuje mniejsze cząstki, których wstrząsacz nie może usunąć.

Dlaczego nazywa się to odśrodkowym hydrocyklonom Desander?

Nazwa wskazuje dokładnie, jak to działa. Urządzenie to jest hydrocyklonem, ponieważ wykorzystuje płyn lub przepływ hydrauliczny, aby stworzyć w środku stożka obrotowy ruch podobny do cyklonów.Nazywa się ją odśrodkową, ponieważ ruch obrotowy generuje siłę odśrodkową.Siła ta popycha cięższe cząstki do ściany stożka, podczas gdy czystszy płyn porusza się w kierunku środka.Jeśli kiedykolwiek obracałeś wiadro z wodą w kółko i zauważyłeś jak cięższe cząstki gromadzą się na zewnątrzRozumiesz zasadę.

Oto dlaczego to ma znaczenie w terenie: siła odśrodkowa wewnątrz działającego stożka desandrowego może być wiele razy silniejsza niż sama grawitacja.To oznacza, że cząstka piasku, która zajmie kilka minut aby osiedlić się w dołku, zostanie przyciągnięta do ściany stożka w ułamek sekundy.To jest powód, dla którego desander może przetwarzać setki galonów na minutę w kompaktowym odcisku.Wewnętrzny obrót stożka wykonuje pracę, która w przeciwnym razie wymagałaby znacznie większego zbiornika osadzeniaKiedy widzicie pulsujący stożek desandrowy lub tracąc swój rozpylacz, widzicie, że siła odśrodkowa rozpada się w czasie rzeczywistym.

Gdzie pasuje do układu kontroli substancji stałych?

W typowym układzie desander znajduje się po szkieletniczce i przed desilterem.Następnie desander usuwa większość piasku w zakresie 40-74 mikronówNastępnie desilter usuwa nawet drobniejsze błoto lub cząstki wielkości gliny.Traktowanie desander jako drugi lub czasami trzeci etap kontroli stałych pomaga chronić niższe etapy i utrzymać właściwości błota bardziej konsekwentnie.

Jak hydrocyklon odśrodkowy Desander oddziela ciała stałe

Proces separacji wewnątrz desandru jest mechaniczny i spójny.Wszystko inne o obsłudze i rozwiązywaniu problemów staje się jaśniejsze.

Od wejścia węzłowego do obrotu odśrodkowego

To jest kluczowa cecha konstrukcyjna, ponieważ błoto wchodzi z boku, a nie prosto w dół, a w dół.natychmiast zaczyna się kręcić wokół środka stożkaGdy stożek się zawęża w dół, prędkość wirująca zwiększa się bliżej środka, co tworzy silną siłę odśrodkową.Podczas gdy lżejszy płyn ciągnie się w spiralę i ostatecznie odwraca kierunek, aby wznieść się przez środek.

Jeśli błoto wchodzi prosto w dół, to jest to różnica pomiędzy prawdziwym oddzieleniem o wysokim G i prostym osadzaniem.Stałe ciało i ciecz miałyby mniej więcej taką samą prędkość.Pojazd boczny zmusza płyn do natychmiastowej rotacji.To obrót sprawia, że stożek jest prawdziwym hydrocyklonem, a nie lejkiem.Ta sama zasada sprawia, że doświadczeni pracownicy zwracają uwagę na zużycie wlewu: po zaokrągleniu krawędzi wlewustrumień traci część ostrego kierunku dotykowego i efektywność separacji cierpi nawet jeśli wszystko inne wygląda dobrze.

Z zewnętrznej spiralę wnoszą się ciała stałe w dół, a z wewnętrznej - czystsze ciecze w górę.Ta struktura dwustronna sprawia, że konstrukcja hydrocyklonów jest wydajna w małym obszarze..

Przepływ i odpływ: gdzie trafiają czyste błoto i materiały stałe

Oddzielacz ma dwa wyjścia, czysty błoto wychodzi przez przepływ na szczycie stożka i ten strumień wraca do aktywnego systemu błotowego do ponownego użycia.Strumień bogaty w materiały stałe wychodzi przez podstrumieńPodpływ zawiera oddzielony piasek i niewielką ilość płynu.

Celem nie jest wytwarzanie suchych ciał na dole.Jeśli chcesz kontrolowanego wyładowania, zazwyczaj opryskiem lub stałą linią materiału, utrzymując większość czystego płynu w przepływie.Gdy przepływ staje się zbyt suchy, stożek może się zatkać, a wydajność separacji może gwałtownie spaść.

Wyobraź sobie, że podchodzisz do zbiornika desandru i widzisz stożek bez wyładowania.Ale szczyt jest cichy.Jeśli go zignorujesz, ciała stałe, które powinny opuścić podstrumień, są teraz uwięzione w wirze lub, co gorsza,recyrkulacja z powrotem do przepływuW codziennym języku, ten martwy stożek nie wykonuje żadnej pracy separacyjnej, a ładunek piasku, który powinien nosić, zostaje odpychany z powrotem do aktywnego błota.Poczujesz efekt później jako przedwczesny zużycie pompy lub błota ciężar pełza, że nie można wyjaśnić z shaker samJeden zakładany stożek na placu sześciu lub ośmiu łatwo przeoczyć, jeśli nie szukasz go specjalnie.

Jak wybrać odpowiedni desander hydrocyklonowy odśrodkowy

Wybór desandru nie polega tylko na wyborze rozmiaru stożka i nadziei, że zadziała.i pojemność pompy wszystkie muszą pasować do przepływu płynu wiertniczego i docelowego punktu cięciaNieprawidłowe wykonanie tego powoduje słabą separację lub nadmierną utratę błota.

Rozmiar stożka i punkt cięcia

Mniejsze średnice stożka wytwarzają drobniejszy punkt cięcia. 10-calowy stożek usuwa głównie większe cząstki piasku. 4-calowy stożek usuwa drobniejsze cząstki, w niektórych zastosowaniach w zakresie 20 ∼ 40 mikronów.Ale mniejsze stożki obsługują również mniejszy przepływ na stożekDlatego desandery często używają wielu małych stożków zamontowanych w zbiorniku.

W mniejszym stożku ściany są bliżej siebie, więc cząstka stała szybciej dociera do ściany.To znaczy jeszcze mniejsze., lżejsze cząstki zostają złapane, zanim odwrotny przepływ przenosi je w górę.Więc musisz uruchomić wiele z nich równolegle, aby nadążyć za całkowitym przepływemPomyśl o tym jak o zespole wąskich, szybkich pasów zamiast jednego szerokiego, wolnego pasu.Różnorodność 4-calowych stożków często bije jeden lub dwa 10-calowe stożki pomimo wyglądu bardziej skomplikowane do utrzymania.

Aby było to bardzo praktyczne: jeśli wiercisz z prędkością 500 galonów na minutę i chcesz usunąć większość piasku powyżej 40 mikronów,Można spojrzeć na bank 4-calowych stożków zamiast pary 10-calowych stożkówDokładna liczba zależy od mocy znamionowej na stożek producenta, ale rozumowanie jest zawsze takie samo: dopasować całkowity przepływ i punkt cięcia.Jeśli kupisz tylko dwa duże stożki, ponieważ one obsługują pełny przepływJeśli kupisz cały zbiornik małych stożków, ale pompa nie jest w stanie je nakarmić w temperaturze 30-45 psi, będą one równie źle działać.

Celem cięcia powinien być rozmiar cząstek, które należy usunąć, oraz właściwości błota, które należy chronić.Jeśli błoto jest wrażliwe na gromadzenie się drobnych materiałów stałych, mniejsze stożki skonfigurowane równolegle mogą być lepszym wyborem.

Zainstalowanie i obsługa hydrocyklonowo-centryficznego desandru

Dobrze dobrany desander nadal nie działa, jeśli nie jest prawidłowo zainstalowany i obsługiwany.Przybij to i sprzęt będzie działał bez większych problemów..

Lokalizacja instalacji i rurociągi

W niektórych operacjach desander jest uruchamiany przed desilterem.z odgazownikiem zainstalowanym w logicznej kolejności, jeśli występuje gazDokładna sekwencja zależy od warunków studni i układu kontroli.

Wyobraźcie sobie wiertarkę 500 gpm, w której zbiornik desandru jest zainstalowany około 6 metrów od szaliny,z jednym długim poziomym przewodem zasilającym i dwoma łokciamiZałoga ustawiła pompę na 35 psi, ale stożki wyglądają na słabe.Każdy łokieć i każda stopa dodatkowego poziomego biegu dodaje straty tarciaCiśnienie rozładowania pompy może być prawidłowe, ale ciśnienie rzeczywiście osiągające wejścia stożkowe jest niższe.Skrócenie linii zasilającej lub nieznacznie zwiększenie prędkości pompy może przywrócić odbiornik do odpowiedniego zakresuZanim podejmiesz decyzję o obniżeniu ciśnienia, zmierz ciśnienie jak najbliżej stożków, a nie przy wyładowaniu pompy lub na drugim końcu długiego przepływu rury.

Rurociągi są ważniejsze, niż wielu pracowników zdaje sobie sprawę.i długich biegów poziomych, które powodują spadek ciśnienia lub kieszeni powietrza. Wszelkie niepożądane przeciwciśnienie na linii przepływu zmienia sposób, w jaki przepływ dzieli się wewnątrz stożka.

Częste pytania

Do czego służy hydrocyklonowy desander odśrodkowy stosowany w operacjach wiercenia?

Wyrzuca drobny piasek i ścierny materiał ścierający z błota wiertniczego po wstrząsnięciu łupkowym, zazwyczaj wymierzając cząstki w zakresie 40-74 mikronów.Chroni to urządzenia w dół rzeki, takie jak pompy błotowe i pomaga utrzymać stabilne właściwości błota.

Jaki jest prawidłowy zakres ciśnienia podawania dla hydrocyklonowego desandera odśrodkowego?

Większość stożków jest zaprojektowana do pracy w temperaturze 30-45 psi, ale powinieneś sprawdzić specyfikację producenta.podczas gdy zbyt duże ciśnienie przyspiesza zużycie stożka i utratę błota.

Czy hydrocyklony odśrodkowe powinny być mokre czy suche?

Najlepiej jest kontrolowane, lekko wilgotne wydzielanie z ciągłym rozpyleniem lub wzorem liny.Zupełnie suche przepływy często sygnalizują wewnętrzne pomost i może prowadzić do slugging lub zatykania zamiast usunięcia stabilnych ciał stałych.

Co powoduje, że hydrocyklony odśrodkowe zapadają i jak to naprawić?

Wtykanie jest zwykle spowodowane przez nadmierne zanieczyszczenia wchodzące do stożka, nadmierne obciążenie stałymi materiałami z nieprawidłowego ekranu górnego nurtu lub ciśnieniem zasilającym poza zakresem pracy.Najpierw oczyść otwór i ekran wejściowy, a następnie naprawić górną stronę, jeśli ten sam stożek wtyka się ponownie.

Jak często należy sprawdzać i wymieniać stożki i podszewki hydrocyklonu odśrodkowego?

Stożki, okładki i otwory na szczycie powinny być codziennie sprawdzane pod kątem zużycia, pęknięć, przecieków i zmian w układzie wyładowania.lub wydłużony wierzchołek zamiast czekać na porażkę.