В процессе бурения нефтяных и газовых скважин буровой раствор выполняет роль технологической крови. Однако, возвращаясь из скважины, он приносит с собой главного врага эффективности — выбуренный шлам (вредные твердые частицы). Наличие шлама катастрофически ухудшает ключевые параметры раствора: повышает плотность и вязкость, увеличивает толщину фильтрационной корки и абразивность. На практике это приводит к снижению скорости проходки, росту крутящего момента, риску прихвата бурильной колонны и другим тяжелым осложнениям. Единственное решение — эффективная циркуляционная система очистки (циркуляционная система), которая механически удаляет вредные фазы, сохраняя полезные компоненты.
Состав и принцип работы системы
Современная
циркуляционная система представляет собой каскадную цепочку оборудования, где каждый аппарат выполняет свою задачу:
Вибросито (Сланцевый шейкер): Первичная грубая очистка. Удаляет крупные частицы размером более 74 микрон, разгружая последующие ступени.
Пескоотделитель (Десандер) и Илоотделитель (Десилтер): Тонкая очистка. Гидроциклоны отделяют частицы песка (47-74 мкм) и ила (15-47 мкм).
Центрифуга (Декантер): Финальная ультратонкая очистка и рекуперация. Отделяет коллоидные частицы (от 2-5 мкм) и возвращает в систему ценный утяжелитель (барит).
Дегазатор: Стабилизация свойств. Удаляет попавшие в раствор газы, предотвращая вспенивание и снижение плотности.
Практическая и экономическая ценность
Инвестиция в грамотно спроектированную циркуляционную систему окупается многократно:
Повышение скорости бурения: Чистый раствор оптимальной плотности и вязкости увеличивает ROP (механическую скорость проходки).
Снижение эксплуатационных рисков: Минимизация вероятности прихватов, обрушений ствола и других осложнений.
Защита дорогостоящего оборудования: Удаление абразивных частиц снижает износ насосов, забойных двигателей и долот более чем на 30%, продлевая их ресурс и сокращая затраты на ремонт.
Экономия материалов: Рекуперация барита и химических реагентов за счет их многократного использования в замкнутом цикле.
Экологическая безопасность: Снижение объемов буровых отходов, требующих утилизации.
Циркуляционная система — это не набор отдельных аппаратов, а единый технологический комплекс, определяющий рентабельность и безопасность всего бурового проекта. Это обязательная основа для современного, ответственного и экономически эффективного бурения.
>