Správy z odvetvia

5 funkcií vrtnej kvapaliny

2022-05-19

Kvapalina na vŕtanie označuje všeobecný pojem rôznych cirkulujúce kvapaliny, ktoré svojimi rôznymi funkciami vyhovujú potrebám vrtných prác v procese ťažby ropy a zemného plynu. Vrtná kvapalina sa tiež nazýva vrtné bahno (Drilling Muds), označované ako bahno (Muds). Cirkuláciu vrtnej kvapaliny zabezpečuje kalové čerpadlo. Vysokotlaková vrtná kvapalina vypúšťaná z kalového čerpadla prechádza povrchovým vysokotlakovým potrubím, stúpačkou, hadicou, kohútikom, kelly, vrtnou rúrkou, vrtným nákružkom k vrtáku a je vypudzovaná z trysky vrtnej korunky, aby sa vyčistilo dno. studne a niesť odrezky. Potom prstencový priestor tvorený vrtnou kolónou a rovnobežnou stenou (alebo puzdrom) prúdi nahor. Po dosiahnutí zeme prúdi cez výtlačné potrubie do kalového bazéna a potom sa po spracovaní rôznymi pevnými riadiacimi zariadeniami vracia do horného bazéna a nakoniec vstupuje do kalového čerpadla. recyklovať. Rôzne potrubné armatúry a zariadenia, cez ktoré preteká vrtná kvapalina, tvoria kompletný systém cirkulačného systému vrtnej kvapaliny. Vŕtacie a fluidné technológie sú dôležitou súčasťou techniky ťažby ropy a zemného plynu. S narastajúcou náročnosťou vŕtania zohráva táto technológia čoraz dôležitejšiu úlohu pri zabezpečovaní bezpečného, ​​kvalitného a rýchleho vŕtania. Vrtná kvapalina má pri ťažbe ropy a zemného plynu nasledujúcich päť funkcií a teraz si ju predstavíme.

Testovanie vrtných kvapalín

Základné funkcie sú nasledovné:

1. vztlak

Ropný vrt môže byť hlboký tisíce stôp alebo tisíce metrov. A taká dlhá oceľová vrtná rúra by vážila niekoľko ton. Ak je vrtná rúrka ponorená do vrtnej kvapaliny, vzniká vztlak, ktorý znižuje hmotnosť vrtnej rúrky a znižuje namáhanie vŕtacieho mechanizmu.

2. Pozastavené

Vŕtacie kvapaliny, ktoré stekajú vrtným potrubím alebo hore vrtom, sa niekedy prestanú pohybovať. Môžu to byť len dva dôvody: jedným je porucha a druhým je, že vrtná tyč bola pri výmene vŕtačky vytiahnutá z otvoru. Keď sa vŕtanie zastaví, odrezky zavesené vo vrtnej kvapaline klesnú na dno vrtu a upchajú ho. Vŕtacie kvapaliny sú navrhnuté tak, aby mali veľmi zaujímavú vlastnosť, ktorá tento problém rieši. Konzistencia (alebo viskozita) vrtnej kvapaliny sa zvyšuje so znižovaním prietokovej rýchlosti vrtnej kvapaliny. Keď vrtná kvapalina prestane tiecť, vytvorí viskózny gél, ktorý v nej zavesí skalné odrezky a zabráni im klesnúť na dno vrtu. A keď vrtná kvapalina opäť začne tiecť, stáva sa čoraz redšou a vracia sa do svojej bývalej riedkej tekutej formy.

3. Mazanie a chladenie

Keď kov vŕta do skaly, vytvára teplo v dôsledku trenia. Vŕtacia kvapalina maže a ochladzuje vrták, čo umožňuje plynulé vŕtanie a zároveň predlžuje životnosť vrtáka. Mazanie môže byť obzvlášť dôležité v rozšírených oblastiach alebo horizontálnych studniach, kde musí byť trenie medzi vrtnou rúrou, korunkou a povrchom horniny obmedzené na minimum.

4. Regulácia tlaku

Mnoho ľudí videlo ropu chrliť vysoko do vzduchu z vrtných plošín, povzbudzujúcich ropných robotníkov. V skutočnosti sú takéto výbuchy zriedkavé a nie sú dôvodom na oslavu, pretože cieľom vŕtania je ťažba ropy v kontrolovanom toku. Blato je navrhnuté tak, aby pôsobilo proti prirodzenému tlaku tekutín v skalnom útvare a predchádzalo takýmto nehodám. Tlak musí byť správne vyvážený, to znamená, že tlak vrtnej kvapaliny na stenu vrtu by mal byť dostatočný na to, aby pôsobil proti tlaku vyvíjanému skalnými formáciami a ropou alebo plynom, ale nie natoľko, aby spôsobil poškodenie vrtu. . Ak je hmotnosť vrtnej kvapaliny príliš veľká, môže prasknúť horninu a vrtná kvapalina sa môže tiež stratiť do zeme. Tlak kvapaliny sa mení s jej koncentráciou. Pridaním závažia do vrtnej kvapaliny sa môže zvýšiť jej koncentrácia, čím sa zvýši jej tlak na stenu vrtu. Koncentráciu kvapaliny možno upraviť tak, aby spĺňala environmentálne požiadavky v ropnom vrte.

5. Stabilita exponovaných skalných útvarov

Proces vŕtania je rozdelený do dvoch etáp: prvou fázou je vŕtanie cez skalný útvar bez obsahu ropy. Cieľom je čo najskôr prevŕtať bezolejový skalný útvar, aby sme sa dostali k naftonosnému skalnému útvaru, teda k nádrži. Dôraz sa kladie na udržanie stability odkrytej horninovej formácie vo vrte a zároveň na zabránenie strate vrtnej kvapaliny. Ak sa tlak vrtnej kvapaliny udržiava vyšší ako tlak pórovej kvapaliny formácie, vrtná kvapalina bude mať prirodzenú tendenciu presakovať do priepustnej horniny formácie. Pridaním špeciálnych prísad do vrtnej kvapaliny sa tomu zabráni.

Testovanie vrtných kvapalín

Vŕtacie kvapaliny môžu interagovať s okolitou horninou iným spôsobom. Napríklad, ak je hornina veľmi slaná, voda v nej soľ rozpustí, čím sa stena vrtu stane nestabilnou. V tomto prípade bude lepšie fungovať vrtná kvapalina na báze oleja. Skalné útvary s vysokým obsahom ílu sú tiež ľahko vymyté vodou. V takýchto formáciách sa používajú inhibičné vrtné kvapaliny, aby udržali vrt stabilný a zabránili jeho rozširovaniu alebo erózii. Pri pokračovaní vrtu je vrt chránený oceľovým plášťom vystuženým cementom, ktorý nielenže udržiava stabilitu vrtu, ale poskytuje aj prístup na povrch pre ropu vyťaženú po dosiahnutí ložiska. Po dosiahnutí zásobníka je potrebné zmeniť zloženie vrtnej kvapaliny, aby sa zabránilo upchávaniu pórov horniny. Udržiavanie nezablokovaných pórov horniny umožňuje plynulejšie prúdenie ropy do vrtu a na povrch.

Vyššie uvedené je úvodom k „5 funkciám vrtnej kvapaliny“. Čína Továreň Haitongyuanda je profesionálny výrobca produktov na testovanie vrtných kvapalín. Produkty prešli medzinárodnou certifikáciou ISO.