مضخة نقل طين الحفر

شاهد الفيديو أدناه لترى كيف تتفوق مضخة الطين EDDY Pump على المضخات التقليدية عندما يتعلق الأمر بالمواد الصلبة العالية والمواد عالية اللزوجة التي توجد عادةً في منصات النفط.

يتم استخدام معدات التحكم في المواد الصلبة بما في ذلك الهزازات ، والأعاصير الحلزونية ، وأجهزة الطرد المركزي لتنظيف قصاصات الحفر من سائل الحفر ، مما يسمح بعد ذلك بإعادة استخدامها وإعادة تدويرها. تشتمل الدائرة على خلط سائل الحفر في خزانات الحفارة. تلعب أجزاء طرف المائع وطرف المائع دورًا حاسمًا في تعزيز الكفاءة التشغيلية لمضخة طين الحفر وتقليل وقت تعطل الصيانة في هذه العمليات.

يتم تحضير مائع الحفر للتحكم في فقد السوائل للتكوين عن طريق إضافة مواد كيميائية أو عوامل معدنية. يضاف الباريت التجاري أو عوامل الترجيح الأخرى للتحكم في الضغط الهيدروستاتيكي المنبعث على قاع البئر والذي يتحكم في ضغوط التكوين التي تمنع تسرب السوائل أو الغاز إلى جوف البئر.

يتم شحن السائل في مضخات الطين ذات الضغط العالي والتي تضخ طين الحفر إلى أسفل سلسلة الحفر ويخرج من خلال فوهات المثقاب لتنظيف الحفرة وتزييت لقمة الحفر حتى تتمكن ريشة الحفر من قطع التكوين بكفاءة. يتم تبريد البتة بواسطة السائل وتتحرك لأعلى في المسافة بين الأنبوب والحفرة التي تسمى الحلقة. يضفي السائل طبقة رقيقة وصلبة على الجزء الداخلي من الحفرة للحماية من فقد السوائل الذي يمكن أن يتسبب في الالتصاق التفاضلي. تضمن مضخات الطين عالية الأداء، ذات التصميمات المتقدمة لطرف الطاقة، معدلات ضغط وتدفق عالية متفوقة، مما يعزز كفاءة وموثوقية عمليات الحفر.

يرتفع السائل من خلال مانعات الانفجار وينزل على خط التدفق إلى هزازات الصخر الزيتي. تم تجهيز هزازات الصخر الزيتي بشاشات دقيقة تفصل بين جزيئات قطع الحفر الدقيقة مثل 50-74 ميكرون. يبلغ حجم ملح المائدة حوالي 100 ميكرون ، لذا فهذه عقل دقيقة يتم ترسيبها في خزان الصيد نصف دائري أو العقل. يتم تنظيف سائل الحفر أيضًا باستخدام الأعاصير المائية وأجهزة الطرد المركزي ويتم ضخه مرة أخرى إلى منطقة الخلط في خزانات الطين حيث تتكرر العملية.

تحتوي قصاصات الحفر على طبقة من سائل الحفر على سطح القطع. عندما يصبح حجم قصاصات الحفر أصغر ، تتوسع مساحة السطح بشكل كبير مما قد يتسبب في مشاكل في الخصائص الانسيابية للسائل. سوف يجف السائل وقد يصبح سميكًا أو لزجًا جدًا بحيث لا يمكن ضخه ، لذا فإن التحكم في المواد الصلبة والتخفيف مهمان لعملية الحفر بأكملها.

تشمل الأجزاء المتآكلة من مضخات الطين النموذجية المحامل والمكابس والبطانة وآليات الصمامات.

في الوقت الحالي، تقوم معظم منصات الحفر البرية بالتخلص من طين الحفر عن طريق تحميل طين الحفر المستخدم ميكانيكيًا على الشاحنات عن طريق الحفارات أو عن طريق استئجار شاحنات تفريغ الهواء للحضور ونقل الطين بعيدًا. هناك طريقة أخرى للتخلص وهي التحميل الميكانيكي لطين الحفر في أحواض مبطنة بالبوليستر حتى يتم استيفاء العتبة ، قبل نقلها بالشاحنات للتخلص الدائم منها. هذان الخياران مكلفان ويتطلبان الكثير من القوى العاملة.

لا تستطيع المضخات التقليدية تحريك طين الحفر بسبب اللزوجة العالية التي تصل إلى 1000 سنتي مكعب والجاذبية النوعية التي تصل إلى 1.9. هذا ، إلى جانب القطع الكبيرة العرضية ، تسبب كابوسًا لمضخات الطرد المركزي. لا تستطيع معظم المضخات حتى تحريك المواد والمضخات التي يمكن أن تمضغ دفاعاتها وحلوياتها بسبب الطبيعة الكاشطة لطين الحفر ، مما يقلل بشكل كبير من عمر المضخة مما يؤدي إلى إصلاحات المضخات المكلفة المتكررة إلى جانب التوقف التشغيلي غير المجدول.

يمكن أن يؤدي استخدام مضخات الطين ذات التصميم الدقيق إلى انخفاض مستويات الضوضاء والاهتزازات بشكل كبير، مما يعزز أداء الصحة والسلامة والأمن والبيئة (HSSE) أثناء التشغيل.

تتبع الحفارات البحرية عملية مماثلة يتم فيها تحميل الطين في براميل فارغة وتثبيته على منصة النفط. عند استيفاء عدد معين من البراميل المملوءة ، يتم تحميل البراميل بعد ذلك على الصنادل أو السفن التي تنقل حمأة الحفر إلى الشاطئ لتفريغها والتخلص منها.

سيكشف استكشاف الاختلافات في سوائل الحفر المختلفة ومضاعفات القطع وخيارات المعالجة عن سبب كون مضخة EDDY هي الأنسب للوظيفة.

تعتبر طرازات السلسلة F من مضخات EDDY فعالة بشكل خاص في هذه السيناريوهات.

تم تصميم مضخة إيدي لنقل الملاط بمحتوى صلب يصل إلى 70-80٪ اعتمادًا على المادة. هذا هو التطبيق المثالي لضخ قصاصات الحفر. عادة ما تكون قصاصات الحفر من الهزازات الأولية عبارة عن مواد صلبة بنسبة 50٪ و 50٪ سوائل. تقوم مضخة إيدي بتحريك هذه السوائل بكفاءة وبسبب الحجرة الحلزونية الكبيرة وتصميم الدوار الهندسي، هناك تآكل قليل جدًا على المضخة، مما يضمن عمرًا طويلًا وتكلفة صيانة منخفضة جدًا طوال عمر المضخة.

تضمن خطوط إعادة التدوير مزيجًا متجانسًا من القطع ومائع الحفر المتبقي. يتم توصيل الأنابيب لاكتساح قاع خزان التجميع ويتم وضع المضخة في حوض مما يسمح بخزان نظيف نسبيًا عند إزالة المواد الصلبة. حجم مضخة إيدي لتحميل صندوق التدحرج في 10-12 دقيقة. وتتمثل الفائدة في أن التعامل مع القطع يكون أسرع وأسهل وأكثر أمانًا ويسمح بالتحميل المسبق حيث لا يتم احتكار عمل فني التحكم في المواد الصلبة عن طريق تحميل القصاصات. هنا ، في الصورة أدناه ، نقوم بتحميل 4 صناديق دحرجة للنفايات والتي ستسمح بالإزالة الآمنة للقصاصات دون خوف من تشغيل خزان الصيد نصف الدائري.

• الخلائط المائية – الطين مع أقل فرصة للاستصلاح وإعادة التدوير
• سوائل الحفر الاصطناعية – مزيج زيت متقدم معاد تدويره يستخدم بشكل أساسي في عمليات الحفر والتجريف البحرية
• طين ذو أساس زيتي – خليط بترولي قياسي يتميز بالكثير من الطين والمعادن في أشكال الباريت والليغنيت والجير

نظرًا لأن طين الحفر القائم على النفط والاصطناعية يتميز بمستوى تشحيم أعلى حتى في درجات الحرارة العالية ومستويات اللزوجة ، يتم اختيارهم بشكل شائع لعمليات التجريف والحفر مع مستويات ثقيلة من قطع الحفر.

تعمل أنظمة تنظيف الطين مثل مضخات هز الطين ومضخات ملاط البنتونيت على تحريك المواد فوق الشاشات ومن خلال المجففات وأجهزة الطرد المركزي لاسترداد حتى أدق أجزاء من الحجارة والطمي. ومع ذلك، لا يزال يتعين على مشغلي المضخات نقل الملاط الخام إلى منطقة معالجة قواطع الحفر باستخدام مضخة رئيسية تعمل بالطاقة. توفر مضخات الطين المصممة حول قوة تيار إيدي أفضل أداء لنقل القواطع عبر نظام المعالجة.

من الضروري فحص غلاف المضخة بانتظام للتحقق من التآكل وإجراء الصيانة في الوقت المناسب لتعزيز كفاءة المعدات وطول عمرها الافتراضي.

يمكن لمضخة EDDY أن تملأ شاحنة في 10 دقائق فقط (مقارنة بساعة) باستخدام وسيلة ميكانيكية مثل الحفارة. لهذا السبب، يمكن لمعظم الشركات تحمل تكلفة قطعة واحدة من المعدات التي يمكن أن تحل محل نصف دزينة من الوحدات الأخرى.

هذا التطبيق لمضخة Eddy لديه القدرة على إحداث ثورة في صناعة الحفر. سيجعل نقل الحفارة خارج “الفناء الخلفي” (المنطقة الواقعة خلف الحفارة من أماكن المعيشة) التعامل مع القطع أمرًا سهلاً. يمكن أن يكون النقل بالشاحنات أسهل خلال ساعات النهار في توفير العمل الإضافي وحالات القيادة المرهقة. يمكن للرافعات الشوكية في موقع منصة الحفر أن تحرك صناديق التدحرج خارج منطقة التدريج إلى منطقة تحميل المضخة. يمكن للمشغل توفير المال على استئجار الحفارات والأضرار والحفاظ على تشغيل الفني لمعدات التحكم في المواد الصلبة.

تعتبر مضخة EDDY مثالية لتطبيقات مضخة طين الحفر ويمكن توصيلها مباشرة بمنصات الحفر لضخ طين الحفر على مسافات تزيد عن ميل للتخلص منه. هذا يلغي الحاجة إلى شاحنات فراغ مكلفة وأيضًا القوى العاملة اللازمة لتحريك طين الحفر ميكانيكيًا. ترجع الأسباب التي تجعل مضخة EDDY قادرة على تحريك طين الحفر بسبب المبدأ الهيدروديناميكي الذي تخلقه المضخة ، والذي يشبه تيار EDDY للإعصار. تسمح حركة الإعصار هذه باللزوجة العالية وقدرة ضخ الجاذبية النوعية. هذا إلى جانب التسامح الكبير بين الفلوت والدوار يسمح للأشياء الكبيرة مثل قصاصات الصخور بالمرور عبر المضخة دون عوائق. كما أن التسامح الكبير لمضخة EDDY يتيح للمضخة أن تدوم عدة مرات أطول من مضخات الطرد المركزي دون الحاجة إلى فترة توقف طويلة أو قطع غيار. مضخة EDDY هي أقل مضخة دورة حياة إجمالية في السوق.