Циклон-Что такое циклон 

Циклон в аксессуарах для контроля твердых частиц является одним из основных устройств в системе контроля твердой фазы бурового раствора и обычно устанавливается после вибрационного грохота, перед десандером и перед устройством для удаления бурового раствора.

Это устройство, которое использует принцип центробежной силы для эффективного отделения более мелких твердых частиц от жидкости в буровом растворе.

Основной принцип и структура

1.Принцип работы (центробежное осаждение):

БУРОВОЙ РАСТВОР ПОСТУПАЕТ В HYPERLINK ПО КАСАТЕЛЬНОЙ Под ВЫСОКИМ ДАВЛЕНИЕМ Циклон Цилиндрическая верхняя часть циклона создает вихревые потоки, которые вращаются с высокой скоростью.

ПОД ДЕЙСТВИЕМ СИЛЬНОЙ ЦЕНТРОБЕЖНОЙ СИЛЫ БОЛЕЕ ПЛОТНЫЕ ТВЕРДЫЕ ЧАСТИЦЫ (ТАКИЕ КАК СВЕРЛА, ЧАСТИЦЫ ПЕСКА И Т.Д.) ОТБРАСЫВАЮТСЯ В СТОРОНУВнутренняя стенка циклонаопускается по спирали вдоль конической стенки цилиндра и, наконец, выходит из нижнего проточного отверстия (отверстия для выгрузки песка) в нижней части.

Отделившаяся чистящая жидкость (и очень мелкие частицы) образует восходящий внутренний водоворот в центре, выходит из переливного отверстия в верхней части и возвращается в систему кровообращения.

2.Основные структурные компоненты:

Входное отверстие: входное отверстие в касательном направлении обеспечивает давление для вращения жидкости.

Цилиндрическое сечение: обеспечивает стабильное завихрение.

Коническое сечение: расширяет траекторию вращения, увеличивает время разделения и делает разделение более тщательным.

Переливная труба: расположена в центре крышки и отводит чистящую жидкость.

Нижнее проточное отверстие: расположенное на нижнем конце конуса, оно выпускает густую суспензию твердых частиц.Нижнее сливное отверстие обычно можно заменить (например, регулируемое нижнее сливное отверстие “морской еж”) для контроля степени влажного и сухого слива.

Основные функции

Удаление мелких частиц: эффективное удаление Вибрационный грохот твердые вещества, которые не могут быть обработаны вибрационным грохотом, с размером частиц в диапазоне 15-150 микрон (в зависимости от размера циклона).

Контролируйте плотность и вязкость бурового раствора: своевременно удаляйте ненужные твердые фазы, чтобы предотвратить загустение бурового раствора из-за накопления твердых фаз, чтобы поддерживать его хорошую текучесть и способность переносить шлам.

Защита последующего оборудования: уменьшите нагрузку на последующее оборудование для тонкой обработки, такое как центрифуги, и защитите такое оборудование, как буровые насосы и буровые коронки, от износа.

Повышение эффективности бурения: чистый буровой раствор может увеличить механическую скорость бурения и уменьшить осложнения в скважине (такие как бурение с заеданием).

Классификация и тип

Циклоны обычно классифицируются в зависимости от размера их внутреннего диаметра и крупности отделяемых частиц:

1.Десандер:

Внутренний диаметр обычно составляет от 6 дюймов (150 мм) до 12 дюймов (300 мм).

Он в основном отделяет крупнозернистые частицы песка размером более 74 микрон (200 ячеек).

Производственные мощности велики, и они расположены в передней части процесса контроля твердых частиц.

2.Средство для удаления грязи:

Внутренний диаметр обычно составляет от 4 дюймов (100 мм) до 5 дюймов (125 мм).

Он в основном отделяет мелкие частицы, похожие на грязь, с размерами частиц от 15 до 74 микрон.

Перерабатывающая мощность относительно невелика и расположена за десандером.

3.Миниатюрный циклон (разновидность средства для удаления грязи):

Внутренние диаметры меньшего размера (например, 2 дюйма) используются для отделения более мелких частиц, а иногда и для окончательной обработки систем с невесомым буровым раствором.

Положение в системе управления solid

Типичным процессом контроля твердых частиц является:

Возврат бурового раствора на устье скважины →Вибросито(удаляет крупные частицы) →Очиститель(циклон) →Грязеуловитель(циклон) →Центрифуга(удаление очень мелких частиц и коллоидов) → очистка резервуара для бурового раствора

Рекомендации и меры предосторожности при использовании

Давление подачи: Необходимо поддерживать стабильное и подходящее давление (обычно 0,25-0,4 МПа). Недостаточное давление приведет к недостаточной центробежной силе и плохому эффекту разделения.

Состояние сброса нижнего потока: Идеальным состоянием является то, что нижний поток выбрасывается в форме “зонтика”.Если он "похож на веревку", это означает, что слив слишком сухой и может быть засорен; если он “водянистый”, это означает, что отделение неполное и жидкая фаза потеряна.

Износ: Внутренняя стенка циклона, особенно конусообразная часть, сильно изношена из-за эрозии высокоскоростными твердыми частицами, и ее необходимо регулярно проверять и заменять.

Соответствие: Необходимо выбрать подходящую модель циклона и его количество в соответствии с объемом обработки бурового раствора, содержанием твердой фазы и распределением частиц.

подводить итог

Циклон контроля твердых частиц представляет собой “фильтр тонкой очистки" для бурового раствора. В нем используется физический метод центробежной силы для эффективного и непрерывного удаления вредных тонкодисперсных твердых фаз из бурового раствора. Важно поддерживать рабочие характеристики бурового раствора, обеспечивать безопасность бурения, повышать эффективность бурения и снижать комплексные затраты.Это незаменимый ключевой компонент современной системы надежного управления бурением.