میکسر آلتراسونیک برای حفاری و پرکردن سیالات
سیال حفاری (گل حفاری) استفاده شده است برای کمک به حفاری چاه های نفت، چاه گاز طبیعی، حلقه چاه اکتشافی (چاه گربه وحشی) و یا چاه آب. راکتورهای اولتراسونیک از فن آوری های موثر برای مخلوط کردن، پراکنده، امولسیون و گاززدایی از گل پایه آبی (WBM، آبی)، گل پایه روغنی گل و لای (غیر آبی OBM،) یا مصنوعی مبتنی بر (SBM).
فرمول و کیفیت سازگار از گل حفاری یک عامل کلیدی در امروز عملیات حفاری است. ترکیب گل و لای و ویژگی های نفوذ در ثبات خوبی با مته سوراخ کردن، روغن کاری، خنک کننده و نرخ حفاری از نفوذ. حتی مشکلات کوچک با سیال حفاری به می توانید طیف عملیات حفاری را متوقف کند. فشار بیش از حد ناشی از گل حفاری بیش از حد متراکم و یا بیش از حد سنگین ممکن است از دست دادن قابل توجهی از گردش خون شود.
WBM ها به طور کلی از آب شیرین، آب دریا یا (اشباع یا فرمیت) آب نمک و رس و پلیمرهای طبیعی ساخته شده اند. OBM و SBM سیستم های انعکاس امولسیون هستند که پایه نفتی (دیزل، نفت معدنی) یا پایه مصنوعی (الفین ها و پارافین ها) را به عنوان فاز پیوسته (خارجی) و نمک به عنوان فاز پراکنده (داخلی) دارند. امولسیون باید به اندازه کافی پایدار باشد تا بتواند علاوه بر جریانی از جریان آب چاه نیز مقاومت کند. کمتر از آب در روغن (مایع امولسیون روغن درون) نفت در آب (موادی امولسیون روغن) است. امولسیون التراسونیک برای هر دو نوع امولسیون کار می کند و پایداری الکتریکی داخل آب نمک یا فاز آب را به دست می آورد.
راکتورهای اولتراسونیک Hielscher میکسر برشی حفره بسیار موثر و شدید برای استفاده از تولید می باشد. به طور کلی، راکتورهای اولتراسونیک درون خطی برای توان بالا پردازش تک پاس یا پردازش دسته ای چرخشی استفاده می شود.
شما می توانید مخلوط مافوق صوت به استفاده از
- مواد افزودنی تولید
- آماده مستربچ با غلظت بالا
- مخلوط آماده برای استفاده و مایعات حفاری یا مایعات بستهبند
- لجن حفاری دگا
- توسعه و تدوین و فرموله لجن حفاری بهتر
MultiSonoReactor MSR-4 یک همگن ساز اینلاین صنعتی مناسب برای تولید صنعتی گل حفاری است. فراصوت برای پراکنده شدن و گاز زدایی مایعات حفاری استفاده می شود.
ساخت افزودنی های گل حفاری
تولید مواد شیمیایی و مواد افزودنی، مانند دوغاب پلیمری فله سود حاصل از ظرفیت پردازش بالا و انعطاف پذیری از اختلاط برشی اولتراسونیک. اختلاط التراسونیک رها پتانسیل کامل از مواد افزودنی، مانند viscosifiers، کاهنده آب تصفیه شده و یا مواد افزودنی پلیمر. اولتراسونیک کاویتاسیون هیدرات پودر به سرعت و به طور کامل در طول اختلاط گل حفاری.
برای مخلوط کردن امولسیون مایع / مایع، Hielscher MultiPhaseCavitator را بهبود می بخشد مخلوط های درون خطی از دو فاز در پهنه برشی حفره شدید. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد MultiPhaseCavitator، لطفا اینجا کلیک کنید!
اختلاط التراسونیک بهبود می بخشد انتقال جرم در لایه های مرزی و یا ذرات در مایعات. این مسئله موجب کاهش زمان مورد نیاز برای آماده سازی خیار شور یا خیار شور اشباع شده، به عنوان مثال، کلسیم آب نمک کلرید، کلسیم آب نمک) متیل (متیل، آب نمک برومید روی، یا پتاسیم و سزیم آب نمک فرمت.
مستربچ از خاک رس و یا مواد افزودنی
شما می توانید مخلوط برشی اولتراسونیک به غلظت بالا و یا چگالی بالا استاد دسته (به عنوان مثال کربنات کلسیم (گچ)، deflocculents یا رفتگران) قبل از اضافه کردن این به فرمول گل حفاری نهایی استفاده کنید.
تولید سیالات حفاری و پاکر سیالات
حفاری عملکرد گل، مانند ثبات شیل، ویسکوزیته، خنک کننده و یا روغن به عوامل بسیاری بستگی دارد. یکنواختی و ثبات در کیفیت در اهمیت بسیاری دارد. اختلاط برشی اولتراسونیک در ساخت توزیع اندازه ذرات یکنواخت و پراکندگی و امولسیون ثبات بنابراین بهتر است بسیار موثر است. این مانع از جدایی از فاز یا ته نشینی در طول ذخیره سازی، حمل و نقل و یا در حالی که در چاله های گل.
امروز مشخصات گل حفاری اغلب تغییر دهید. راکتورهای اولتراسونیک Hielscher بسیار سازگار به حفاری تغییرات فرمولاسیون مایع هستند. با تغییر از دسته ای سنتی اختلاط به مافوق صوت مخلوط خطی تک پاس، شما می توانید انواع مختلف گل حفاری بر روی دستگاه اولتراسونیک همان. این کمک می کند به کاهش موجودی و ذخیره سازی قفسه زمان.
پراکندگی از خاک رس معمولی (به عنوان مثال بنتونیت) و رس organophilic خصوص درمان در مایعات تولید بسیار چسبناک، تیکسوتروپ یا برشی رقیق کننده ژل و دوغاب. هنگامی که به برشی اولتراسونیک بالا در معرض ویسکوزیته قطره را به جریان آزاد-دولت است. این تسهیل پراکنده و دست زدن. به همین دلیل، فراصوت برای مخلوط کردن دوغاب تیکسوتروپ و برش نازک شدن بسیار موثر است. نتایج روش فراصوت در یک توزیع بهتری از بنتونیت ذرات / پلاکت ها و ویژگی های ژل بهبود یافته است. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد پراکندگی مافوق صوت از بنتونیت، لطفا اینجا کلیک کنید!
پراکندگی التراسونیک از بنتونیت (انجام با میکسر اولتراسونیک UIP2000hdT)
اصلاح رئولوژیکی، پرپشت کننده و تثبیت کننده های (به عنوان مثال لثه، گلیکول، کربوکسی متیل سلولز، پلی آنیون سلولز (PAC) یا نشاسته) نیاز به پاشش خوب برای حداکثر اثربخشی. برای کسب اطلاعات بیشتر بر روی پراکندگی مافوق صوت از قوام دهنده، مانند صمغ زانتان و صمغ گوار، لطفا اینجا کلیک کنید!
عوامل توزین، مانند سولفیت باریم (باریت) نباید از گل در طول ذخیره سازی، حمل و نقل و یا حفاری جدا کنید. مطابق با قانون استوکس، ذرات کوچکتر کندتر یا نه در همه رسوب است. پراکندگی التراسونیک اجتناب آگلومره بزرگتر، که می تواند بی ثباتی پراکندگی شود. پراکنده یک سیستم می تواند تحمل خود را برای مواد جامد را افزایش می دهد، و آن را ممکن است به وزن تا 20 پوند / گالن (ایالات متحده) یا 2.4G / سانتی متر3.
ضجسنج از گل حفاری
هنگام آماده شدن حفره های حفاری، پودر رسوبی بنتونیت و سایر پودرهای افزودنی هوا زیادی را به گل حفاری وارد می کنند. این گاز در سیستم های مایع جذب می شود و ممکن است جدایی و از دست دادن عملکرد امولسیفایر یا تثبیت کننده ایجاد کند. فشرده سازی مجدد (چرخه فشار بالا) و ریزش (چرخه کم فشار) در طول سونوگرافی اجازه می دهد که گازهای حل شده مهاجرت کرده و میکروبی حباب های کوچک را تشکیل می دهند. امواج التراسونیک سپس گازهای میکروبی را به هم زدن فشار می دهد. برش کاویتاسیون بالای اولتراسونیک ویسکوزیته نازک برشی و مایعات حفاری تیکستروپیک را کاهش می دهد. این باعث می شود که حباب های هوا سریعتر شوند این امر منجر به جداسازی بهتر گاز در مخازن جداسازی پایین یا تخلیه خلاء می شود. Degassing باعث افزایش وزن گل، کاهش چسبندگی و جداسازی می شود. حباب های کمتر گاز استفاده از امولسیفایر ها، تثبیت کننده ها، سورفکتانت ها یا عوامل پراکنده را کاهش می دهد. این هزینه هر بشکه را کاهش می دهد. کاهش محتوای گاز می تواند باعث رشد رشد میکروبی هوازی شود.
گل حفاری مبتنی بر آب قبل و بعد از گاز زدایی مافوق صوت با UIP1000hd
مطالعه و تصویر توسط Amani و همکاران 2016
گل حفاری توسعه فرمولاسیون و انطباق
مقررات جدید محدود کردن مقدار از مواد شیمیایی خاص به صورت در لجن منظور به حداقل رساندن اثرات زیست محیطی استفاده می شود. این امر مستلزم اقتباس از فرمولاسیون به چارچوب قانونی جدید است. امواج فراصوت می تواند به شما کمک کند به حداکثر رساندن عملکرد قطعات گل حفاری، بنابراین شما می توانید در کمتر و مواد هزینه کمتر استفاده کنید. Hielscher ارائه می دهد آزمایش فرمولاسیون گل حفاری در آزمایشگاه ما. از جمله اندازه گیری ویسکوزیته سینماتیک در دماهای مختلف با و بدون برش.
طراحی های سنگین برای مصارف صنعتی
راکتورهای اولتراسونیک Hielscher می توانید ذرات بزرگتر و ساینده یا آگلومره اداره کند. بنابراین شما می توانید با دوغاب یا گل حفاری قطعات pumpable اگلومره شروع می شود. هنگامی که مخلوط کردن پودر و ذرات را به داخل پروب اولتراسونیک مایع را نشان می دهد لباس سایش بسیار کمتر از میکسر روتور استاتور و یا اسیاب فشار بالا. Hielscher پروب اولتراسونیک از درجه 5 تیتانیوم برای مقاومت در برابر خوردگی افزایش یافته است، به عنوان مثال، ساخته شده وقتی آب دریا در WBMs به جای آب شیرین استفاده می شود. راکتورهای التراسونیک هیچ مهر و موم های دوار و یا یاطاقان. میکسر اولتراسونیک Hielscher هستند صنعتی درجه برای استفاده سنگین – خشکی و دریایی (دکل). به طور کلی، راکتورهای اولتراسونیک به صورت عمودی برای یک رد پای کوچک گرا.
استفاده از مخلوط کردن اولتراسونیک در صنعت نفت و گاز گسترش فراتر از گل های حفاری.
- ضجسنج از پساب ها و مایعات روند
- مخلوط کردن با رفتگران (به عنوان مثال H2S رفتگران) و یا مواد شیمیایی محافظ، مانند مهار مقیاس و خوردگی
- کاهش بار مجموعه ای سیمان حفاری سریعتر
- آماده سازی در حمام اولتراسونیک از آب نمک اشباع شده و یا آب نمک فرمت
- کاهش فعالیت باکتری در لجن حفاری
- پردازش پایین دستی نفت، به عنوان مثال، گوگرد
- آماده سازی نفت و نمونه رسوب
ادبیات/منابع
- Mahmood Amani, Salem Al-Juhani, Mohammed Al-Jubouri, Rommel Yrac, Abdullah Taha (2016): Application of Ultrasonic Wavesfor Degassing of Drilling Fluids and Crude OilsApplication of Ultrasonic Waves for Degassing of Drilling Fluids and Crude Oils. Advances in Petroleum Exploration and Development Vol. 11, No. 2; 2016.
- Amani, Mahmood; Retnanto, Albertus; Aljuhani, Salem; Al-Jubouri, Mohammed; Shehada, Salem; Yrac, Rommel (2015): Investigating the Role of Ultrasonic Wave Technology as an Asphaltene Flocculation Inhibitor, an Experimental Study. Conference: International Petroleum Technology Conference 2015.