
2026-07-09
Очистители бурового раствора являются ключевым оборудованием в системах контроля твердых частиц в буровом растворе. Они в основном используются для удаления крупных, вредных твердых частиц (обычно бурового шлама и частиц песка размером более 74 микрометров) из бурового раствора, сохраняя при этом как можно больше полезного утяжеляющего материала, такого как барит и коллоидные компоненты**, тем самым поддерживая стабильность характеристик бурового раствора и повышая эффективность бурения.
Его специфические функции в основном проявляются в следующих аспектах:
В процессе бурения буровой шлам непрерывно перемешивается с буровым раствором, что приводит к увеличению содержания твердых частиц и плотности.
- Буровые растворы эффективно удаляют более крупные буровые отходы, предотвращая их чрезмерную плотность, тем самым снижая давление бурового раствора на пласт, предотвращая утечки из пласта и уменьшая ненужный расход утяжеляющего материала.
В типичном процессе контроля содержания твердых частиц очистители бурового раствора обычно располагаются после вибрационных грохотов и перед оборудованием для удаления шлама и песка, или используются параллельно.
- Сначала буровой раствор обрабатывается после удаления крупных частиц вибрационным грохотом, затем удаляются средние и крупные частицы, снижается нагрузка на последующий илоотделитель (для мелких частиц) и центрифугу (для ультрамелких частиц), а также повышается эффективность всей системы контроля твердых частиц на этапах обработки.
В отличие от простой «фильтрации», очистители бурового раствора сочетают в себе две технологии: разделение потоков и вибрационное сито с мелкой сеткой.
- Гидроциклонный узел: использует центробежную силу для разделения поступающего бурового раствора по размеру частиц и удельной плотности. Более крупные и тяжелые частицы отбрасываются к стенке и выгружаются вниз.
- Верхний мелкодисперсный вибрационный грохот : выполняет вторичную фильтрацию нижнего потока гидроциклона (включая суспензию, содержащую выброшенные частицы), извлекая полезную жидкость и содержащиеся в ней мелкие частицы, такие как барит, и возвращая в систему только сухие буровые отходы.
— Такая конструкция минимизирует потери барита (дорогостоящего материала, используемого для утяжеления) и жидкой фазы (жидкости на масляной или водной основе), что позволяет снизить затраты.
Избыток вредных твердых частиц может привести к ухудшению реологических свойств бурового раствора (например, к увеличению вязкости и касательного напряжения), повышению давления и износа насоса, а также влиянию на скорость бурения.
Удаление твердой фазы способствует:
- Стабилизирует реологические свойства и смазывающие характеристики бурового раствора, повышая скорость механического бурения.
- Снижает износ бурового оборудования (насосов, буровых долот, трубопроводов), продлевая срок его службы.
- Улучшает очистку и устойчивость ствола скважины, снижая риск застревания бурового долота.
- Обеспечивает более чистый буровой раствор для разведки нефтегазовых месторождений, что полезно для геофизических исследований.
— Регулируя размер гидроциклона (обычно конусы 4″, 5″ и 6″) и размер ячейки вибрационного грохота , можно гибко обрабатывать различные этапы бурения, от неглубоких до глубоких скважин и от больших до малых диаметров, а также оптимизировать эффективность удаления твердой фазы для различных диапазонов размеров.
Буровые очистители играют двойную роль в системах циркуляции бурового раствора, выполняя как тонкую фильтрацию, так и извлечение полезных компонентов. Они являются не только важнейшим элементом контроля твердых частиц, но и необходимым оборудованием для снижения общих затрат на бурение, а также повышения безопасности и эффективности бурения. Благодаря эффективному разделению они обеспечивают стабильность характеристик бурового раствора при многократной циркуляции, напрямую влияя на успех и экономическую целесообразность буровых работ.