Μετάβαση στο περιεχόμενο
Παρακολούθηση βάρους και ιξώδους λάσπης γεώτρησης για βελτιστοποίηση της απόδοσης του φρέατος

Η πυκνότητα και το ιξώδες της λάσπης γεώτρησης είναι κρίσιμες παράμετροι που επηρεάζουν άμεσα την απόδοση της γεώτρησης, τη σταθερότητα της γεώτρησης και την ασφάλεια λειτουργίας. Η πυκνότητα, ή το βάρος της λάσπης, είναι η κύρια μεταβλητή για τον έλεγχο της υδροστατικής πίεσης, ώστε να αποτρέπεται η εισροή υγρών και η θραύση του σχηματισμού. Το ιξώδες είναι απαραίτητο για τον καθαρισμό των οπών, διασφαλίζοντας ότι τα θρυμματισμένα υλικά μεταφέρονται αποτελεσματικά στην επιφάνεια.


Πίνακας Περιεχομένων

  1. Εισαγωγή
  2. Κοινές προκλήσεις
  3. Rheonics Ενσωματωμένοι αισθητήρες ιξώδους και πυκνότητας
  4. Ενσωμάτωση δεδομένων αισθητήρων
  5. Συνιστώμενη εγκατάσταση για παρακολούθηση λάσπης γεώτρησης
  6. Order Rheonics αισθητήρες

Εισαγωγή

Η παρακολούθηση των ιδιοτήτων των υγρών γεώτρησης ή της λάσπης είναι το κλειδί για μια επιτυχημένη διαδικασία γεώτρησης στη βιομηχανία πετρελαίου και φυσικού αερίου. Κατά τη διάρκεια της γεώτρησης, το υγρό ή η λάσπη μειώνει τις τάσεις λειτουργίας, λειτουργώντας ως λιπαντικό και ψύχοντας το τρυπάνι. Όταν η γεώτρηση σταματήσει, η λάσπη εμποδίζει τα αποκόμματα του φρέατος να ξαναγεμίσουν την οπή του φρέατος ασκώντας την απαιτούμενη πίεση στα τοιχώματα του φρέατος.

Μια διαδικασία γεώτρησης μπορεί να διαρκέσει μήνες και η απαιτούμενη λάσπη γεώτρησης πρέπει να παρακολουθείται στενά για να διασφαλιστεί ότι ένα σταθερό υγρό τροφοδοτείται στην οπή του φρέατος και ανακυκλώνεται. Η παρακολούθηση παραμέτρων όπως η πυκνότητα και το ιξώδες του υγρού γεώτρησης προσφέρει αποτελεσματικά μέσα για τον έλεγχο της ασφάλειας και της αποτελεσματικότητας της λάσπης και της διαδικασίας γεώτρησης. Η απόδοση της γεώτρησης βελτιστοποιείται από την ικανότητα αναγνώρισης αλλαγών στο υγρό γεώτρησης, ανάλυσης τάσεων δεδομένων και δράσης σε πραγματικό χρόνο.

Rheonics Οι ενσωματωμένοι αισθητήρες ιξώδους και πυκνότητας υπερέχουν στη βιομηχανία πετρελαίου και φυσικού αερίου λόγω της απλότητας εγκατάστασης, της ανθεκτικότητας και της επαναληψιμότητας των μετρήσεων που επιτρέπουν την ηλεκτρονική παρακολούθηση και τον έλεγχο των υγρών.

Μάθετε περισσότερα σχετικά με σημασία του βάρους της λάσπης.

Σχήμα 1: Παρακολούθηση πυκνότητας και ιξώδους λάσπης γεώτρησης.

Κοινές προκλήσεις

Ιδιότητες όπως η πυκνότητα και το ιξώδες του υγρού γεώτρησης ή της λάσπης πρέπει να είναι εντός των σχεδιασμένων προδιαγραφών.

Η πυκνότητα είναι το κλειδί για τον προσδιορισμό του βάρους της λάσπης, που σχετίζεται με την πίεση που ασκείται στα τοιχώματα του πηγαδιού.

Το ιξώδες ποικίλλει κατά τη διάρκεια της διαδικασίας, κατά τη διάτρηση θέλετε μια λάσπη συμπεριφοράς ρευστού για να ευνοήσει την κίνηση, ενώ όταν η διάτρηση σταματά, χρειάζεστε μια πιο σταθερή συμπεριφορά για να αποφύγετε τα μοσχεύματα να ξαναγεμίσουν την τρύπα.

Η μέτρηση του ιξώδους και της πυκνότητας με τα παραδοσιακά όργανα είναι αργή, εντατική, χρονοβόρα και επιρρεπής σε ανακρίβειες.

Rheonics Ενσωματωμένοι αισθητήρες ιξώδους και πυκνότητας

Rheonics επιτρέπει τη συνεχή, ακριβή, σε πραγματικό χρόνο καταγραφή της πυκνότητας, του ιξώδους και της θερμοκρασίας της λάσπης, με μέτρηση από το μοναδικό ενσωματωμένο μετρητή. Rheonics Αισθητήρας SRD. Εναλλακτικά, ο Rheonics Ο αισθητήρας SRV είναι σε θέση να μετρήσει το ιξώδες και τη θερμοκρασία.

Rheonics Αισθητήρες τύπου SR (SRV και SRD) είναι συμβατά με τις σκληρές συνθήκες των υγρών γεώτρησης. Οι αισθητήρες μας χρησιμοποιούν υλικό από ανοξείδωτο χάλυβα 316L, το οποίο είναι γενικά συμβατό με την εφαρμογή. Ωστόσο, το Hastelloy C22 είναι επίσης διαθέσιμο για συγκεκριμένες απαιτήσεις συμβατότητας υγρών.

Εικόνα 2: Rheonics Ενσωματωμένο ιξωδόμετρο SRV και μετρητής πυκνότητας και ιξώδους SRD, παραλλαγές 3/4” NPT.

Τι απαιτείται για επαναλήψιμες και ακριβείς μετρήσεις;

  • Βυθίστε πλήρως το στοιχείο ανίχνευσης του αισθητήρα στο υγρό
  • Αποφύγετε τις εναποθέσεις στο στοιχείο ανίχνευσης που μπλοκάρουν το στοιχείο ανίχνευσης – Διατηρείτε τον αισθητήρα καθαρό
  • Βεβαιωθείτε ότι ο αισθητήρας έχει παραγγελθεί με τη σωστή ονομαστική θερμοκρασία και πίεση που απαιτείται για την εφαρμογή. Οι τυπικές ονομαστικές τιμές είναι 125°C (250°F) και 15 bar (200 psi), οι οποίες γενικά καλύπτουν τα όρια στη λάσπη γεώτρησης.

Ενσωμάτωση δεδομένων αισθητήρων

Rheonics Τα ηλεκτρονικά αισθητήρων είναι ισχυρές μονάδες που χειρίζονται τα δεδομένα που μετρώνται από τον αισθητήρα και επιτρέπουν την ενσωμάτωσή τους μέσω πολλαπλών πρωτοκόλλων επικοινωνίας όπως Modbus TCP, Modbus RTU, Profinet, HART, Ethernet/IP, κ.λπ.

Η ασύρματη ενσωμάτωση είναι δυνατή συνήθως μέσω εξωτερικών προσαρμογέων που βασίζονται στην επικοινωνία Modbus. Επικοινωνία Rheonics Ομάδα υποστήριξης για βοήθεια στην ενσωμάτωση.

Εικόνα 3: Rheonics επιλογές καλωδίωσης ηλεκτρονικών και πρωτοκόλλου ενσωμάτωσης.

Συνιστώμενες εγκαταστάσεις για την παρακολούθηση της λάσπης γεώτρησης

Rheonics Συνιστάται η εγκατάσταση αισθητήρων είτε στη δεξαμενή/δοχείο λάσπης γεώτρησης είτε στη γραμμή αναρρόφησης. Βρείτε περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τις επιλογές εγκατάστασης. εδώ.

Εγκατάσταση σε δεξαμενή ή δοχείο λάσπης γεώτρησης

Για αυτό το είδος εγκατάστασης, ο αισθητήρας μπορεί να εγκατασταθεί χρησιμοποιώντας το Προσαρμογέας στήριξης δεξαμενής TMA-34N ή η Γραμμή TeletubeΚαι τα δύο είναι ιδανικά εδώ, καθώς απλοποιούν την εμβάπτιση και την ανάκληση του αισθητήρα από τον χειριστή για καθαρισμό, έλεγχο ή επανεγκατάσταση του αισθητήρα σε διαφορετικά δοχεία.

Το TMA-34N λειτουργεί ως προστατευτικό κλουβί για τον αισθητήρα και επιτρέπει τη σύνδεση μέσω ενός σπειρώματος NPT 3/4" ενός σωλήνα με προσαρμοσμένο μήκος που συνδέεται σε ένα σταθερό σημείο από την κορυφή. Όταν χρησιμοποιείται το TMA-34N, η σωστή στεγανοποίηση είναι θεμελιώδης για να αποφευχθεί η είσοδος υγρού στην ηλεκτρική σύνδεση του αισθητήρα. Ακολουθήστε τα βήματα συναρμολόγησης που αναφέρονται παρακάτω. Άρθρο για το TMA-34N.

Εγκατάσταση προσαρμογέα βάσης ρεζερβουάρ TMA-34N
Εικόνα 4: Rheonics Σχηματικό σχέδιο προσαρμογέα στήριξης δεξαμενής TMA-34N
Render για προσαρμογέα βάσης δεξαμενής TMA-34N με SRD
Εικόνα 5: Rheonics Προσαρμογέας στήριξης δεξαμενής TMA-34N με αισθητήρα SRD

 

Εικόνα 6: Rheonics Παράδειγμα εγκατάστασης προσαρμογέα στήριξης δεξαμενής TMA-34N σε δεξαμενή λάσπης γεώτρησης.

Από την άλλη πλευρά, η παραλλαγή του αισθητήρα Teletube έχει αρθρωτό και ευέλικτο σχεδιασμό, βασισμένο σε έναν μικρό αισθητήρα, επεκτάσιμο με σωλήνες επέκτασης και προσαρμόσιμο σε προστατευτικό κλωβό (TMA-TT) και κιτ τοποθέτησης (MKT) όπως φαίνεται στο Σχήμα 7.

Εγκατάσταση SRD σε ανοιχτή δεξαμενή λάσπης χρησιμοποιώντας το SlurrySense
Σχήμα 7. Εγκατάσταση SRD σε ανοιχτή δεξαμενή λάσπης χρησιμοποιώντας παραλλαγή αισθητήρα Teletube

Εγκατάσταση σε γραμμή αναρρόφησης

Rheonics Αισθητήρες μπορούν επίσης να εγκατασταθούν στη γραμμή αναρρόφησης για να λαμβάνουν μετρήσεις της λάσπης σε πραγματικό χρόνο. Η συνιστώμενη εγκατάσταση είναι να τοποθετήσετε τον αισθητήρα σε αγκώνα με το στοιχείο ανίχνευσης αντίθετα προς την κατεύθυνση της ροής, βλ. αναφορά στο Σχήμα 8.

Εγκατάσταση σε γραμμή αναρρόφησης λάσπης
Σχήμα 8. Εγκατάσταση σε γραμμή αναρρόφησης λάσπης

Order Rheonics αισθητήρες

SRV

Μεγάλο εύρος ζώνης εισερχομετρητή

  • Ευρύ φάσμα ιξώδους - παρακολουθήστε την πλήρη διαδικασία
  • Επαναληπτικές μετρήσεις τόσο σε υγρά Newtonian όσο και σε μη Νευτώνια, σε μονοφασικά και πολυφασικά υγρά
  • Ερματικά σφραγισμένα, όλα υγρά από ανοξείδωτο χάλυβα 316L
  • Ενσωματωμένη μέτρηση θερμοκρασίας ρευστού
  • Συμπαγής μορφή-παράγοντας για απλή εγκατάσταση σε υπάρχουσες γραμμές επεξεργασίας
  • Εύκολο στον καθαρισμό, χωρίς συντήρηση ή επαναπροσαρμογές
Πυκνόμετρο SRD με σπείρωμα NPT 3/4”.
SRD

Πυκνότητα επεξεργασίας ευρείας εμβέλειας και μετρητής ιξώδους

  • Ενιαίο όργανο για τη μέτρηση της πυκνότητας, του ιξώδους και της θερμοκρασίας
  • Επαναλαμβανόμενες μετρήσεις τόσο σε νεογνά όσο και σε μη νεογνά υγρά, σε μονοφασικά και πολυφασικά υγρά
  • Όλα τα μεταλλικά (316L ανοξείδωτο χάλυβα) κατασκευή
  • Ενσωματωμένη μέτρηση θερμοκρασίας ρευστού
  • Συμπαγής μορφή για απλή εγκατάσταση σε υπάρχουσες σωλήνες
  • Εύκολο στον καθαρισμό, χωρίς συντήρηση ή επαναπροσαρμογές

Αναφορές

[1]: Rheonics. »Παρακολούθηση βάρους λάσπης https://rheonics.com/solutions-item/mud-weight-monitoring/

[2]: Rheonics. »TMA-34N – Εγκατάσταση αισθητήρα πυκνότητας και ιξώδους σε δεξαμενή https://support.rheonics.com/en/support/solutions/articles/81000385151-tma-34n-installing-density-viscosity-sensor-in-tank-with-rheonics-tank-mount-adapter

[3]: Σύνδεσμος Μηχανικών Πετρελαίου. «Τι είναι η λάσπη;»  https://www.linkedin.com/posts/petroleum-engineers-association_mudlogging-oilandgas-geology-activity-7306930818092871680-ZrGw/?utm_source=share&utm_medium=member_desktop&rcm=ACoAACwfGTgBD2cb6w0sKMhmfbkSLRFPZ2anx8s

Αναζήτηση