مضخة نقل الطين الحفر

طين الحفر هو الطين السميك اللزج المستخدم في عمليات التنقيب عن النفط والغاز. تعرف على كيفية نقل هذا الطين والتخلص منه باستخدام مضخات EDDY.
تطبيقات النفط / الغاز ومضخة الحفراتصل بنا

خلفية عن التنقيب عن النفط

صناعة الحفر لها جذور تعود إلى عهد أسرة هان في الصين. سمحت التحسينات في طاقة الحفارات وتصميم المعدات بالعديد من التطورات في طريقة استخراج النفط الخام والغاز الطبيعي من الأرض. يمكن لمنصات حفر النفط الديزل / الكهرباء الآن حفر الآبار بعمق أكثر من 4 أميال. يستخدم سائل الحفر ، ويسمى أيضا طين الحفر ، للمساعدة في نقل الأوساخ أو قصاصات الحفر من عمل بت الحفر إلى السطح للتخلص منه. يمكن أن تختلف قصاصات الحفر في الشكل والحجم اعتمادا على تكوين أو تصميم مثقاب الحفر المستخدم في هذه العملية.

شاهد الفيديو أدناه لترى كيف تتفوق مضخة EDDY على المضخات التقليدية عندما يتعلق الأمر بالمواد الصلبة العالية والمواد عالية اللزوجة الموجودة عادة على منصات النفط.

admin_label="Solids Control Equipment - Text" _builder_version="3.27.4" border_style="solid"]

معدات التحكم في المواد الصلبة المستخدمة في عمليات الحفر

يتم استخدام معدات التحكم في المواد الصلبة بما في ذلك الهزازات والأعاصير المائية وأجهزة الطرد المركزي لتنظيف قصاصات الحفر من سائل الحفر ، مما يسمح بعد ذلك بإعادة استخدامها وإعادة تدويرها. تتضمن الدائرة خلط سائل الحفر في خزانات الحفارات.

يتم إعداد سائل الحفر للتحكم في فقدان السوائل في التكوين عن طريق إضافة مواد كيميائية أو عوامل معدنية. يضاف الباريت التجاري أو عوامل الترجيح الأخرى للتحكم في الضغط الهيدروستاتيكي المنضح في قاع البئر الذي يتحكم في ضغوط التكوين التي تمنع تسرب السوائل أو الغاز إلى تجويف البئر.

يتم شحن السائل في مضخات الطين عالية الضغط التي تضخ طين الحفر أسفل سلسلة الحفر والخروج من خلال فوهات البت التي تنظف الثقب وتزييت لقمة الحفر حتى يتمكن اللقم من القطع بكفاءة من خلال التكوين. يتم تبريد البت بواسطة السائل ويتحرك لأعلى المسافة بين الأنبوب والثقب الذي يسمى الحلقة. يضفي السائل طبقة رقيقة وصلبة داخل الفتحة للحماية من فقدان السوائل الذي يمكن أن يسبب الالتصاق التفاضلي.

يرتفع السائل من خلال مانعات الانفجار وأسفل خط التدفق إلى هزازات الصخر الزيتي. تم تجهيز الهزازات الصخرية بشاشات دقيقة تفصل جزيئات قطع الحفر بدقة تصل إلى 50-74 ميكرون. يبلغ ملح الطعام حوالي 100 ميكرون ، لذا فهي قصاصات دقيقة يتم ترسيبها في خزان الصيد نصف المستدير أو العقل. يتم تنظيف سائل الحفر بشكل أكبر 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 العقل. عندما يصبح حجم قصاصات الحفر أصغر ، تتوسع مساحة السطح بشكل كبير مما قد يسبب مشاكل في الخاصية الريولوجية مع السائل. سوف يجف السائل وقد يصبح سميكا جدا أو لزجا بحيث لا يمكن ضخه ، لذا فإن التحكم في المواد الصلبة وتخفيفها مهمان لعملية الحفر بأكملها.

[/et_pb_text]

المشاكل المرتبطة بالطرق الحالية لمعالجة قصاصات الحفر

واحدة من أكثر القضايا تكلفة وإثارة للقلق مع عمليات الحفر هي مناولة ومعالجة وتداول طين الحفر جنبا إلى جنب مع التخلص من قصاصات الحفر غير المرغوب فيها. تترسب قصاصات الحفر في الخزان نصف الدائري وعادة ما تتم إزالتها باستخدام حفارة يجب أن تحرك محتويات صندوق النفايات أو صندوق التدحرج. عادة ما يتم استئجار الحفارات لهذا الواجب ويمكن أن تتراوح رسوم المعدات بين 200-300 دولار في اليوم. أضف إلى ذلك تكلفة القوى العاملة ليلا ونهارا ويمكن أن تصل التكلفة الحقيقية لحفارة واحدة إلى 1800 دولار في اليوم.

oil drilling walking rig layout

باستخدام طريقة الحفار الموضحة أعلاه ، يمكن أن يستغرق تفريغ 50 برميلا من قصاصات الحفر من نصف الجولة ما يصل إلى ساعتين. يتم تنفيذ هذه المهمة في الغالب من قبل فنيي التحكم في المواد الصلبة. الواجب الرئيسي لفنيي التحكم في المواد الصلبة هو الحفاظ على معدات التحكم في المواد الصلبة في حالة عمل جيدة. ويشمل ذلك صيانة المعدات ، ومراقبة الشاشة وتغييرها ، وتعديلات أجهزة الطرد المركزي ، واختبار المعوجة لإعداد ملخص تشغيلي يومي لبرنامج التحكم في المواد الصلبة.

تشغيل الحفار يأخذ الفني بعيدا عن هذه المهام ويمكن أن يؤدي إلى معدات ضعيفة الأداء. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الحفار لديه إمكانية إساءة الاستخدام لأن بعض فنيي التحكم في المواد الصلبة يستخدمون الكابينة التي يتم التحكم فيها بالمناخ كمنطقة كسر أو ملجأ من العناصر. في كثير من الأحيان ، يتم العثور على هؤلاء الرجال نائمين في العمل.

ذكرت إحدى شركات التحكم في المواد الصلبة أن وقت الخمول للحفارة يمكن أن يكون أكثر من 8 ساعات لمدة 24 ساعة مع 8 ساعات من التشغيل و 8 ساعات من وقت الإغلاق. يمكن أن يتسبب الوقود والوقت الضائع في حدوث ضغط اقتصادي على عمليات الحفارات. وأخيرا ، كانت هناك العديد من الحوادث على كل منصة مما تسبب في احتمال الإصابة ، وفقدان الإنتاج ، وفقدان الإيرادات حيث يجب إصلاح الحفار.

طرق أخرى للتخلص من طين الحفر وقصاصات الحفر

drilling mud open pit حاليا ، تتخلص معظم منصات الحفر البرية من طين الحفر عن طريق تحميل طين الحفر المستخدم ميكانيكيا على الشاحنات عبر حفارة أو استئجار شاحنات فراغ للقدوم ونقل الطين بعيدا. وهناك طريقة أخرى للتخلص منها وهي تحميل طين الحفر ميكانيكيا في أحواض متعددة الخطوط حتى يتم استيفاء العتبة، قبل نقلها بالشاحنات للتخلص منها بشكل دائم. كل من هذين الخيارين مكلفان ويتطلبان الكثير من القوى العاملة. لا تستطيع المضخات التقليدية تحريك طين الحفر بسبب اللزوجة العالية التي تصل إلى 1000 cp والجاذبية النوعية التي تصل إلى 1.9. هذا ، جنبا إلى جنب مع قصاصات كبيرة في بعض الأحيان يسبب كابوسا لمضخات الطرد المركزي. لا تستطيع معظم المضخات حتى تحريك المواد وتلك التي يمكن أن تمضغ الدفاعات والمضغ بسبب الطبيعة الكاشطة لطين الحفر ، مما يقلل بشكل كبير من عمر المضخة مما يؤدي إلى إصلاحات متكررة مكلفة للمضخة إلى جانب التوقف عن العمل غير المجدول.

تتبع منصات الحفر البحرية عملية مماثلة يتم فيها تحميل الطين في براميل فارغة والاحتفاظ به على منصة النفط. عندما يتم تلبية عدد معين من البراميل المملوءة ، يتم تحميل البراميل بعد ذلك على المراكب أو السفن التي تأخذ طين الحفر إلى الشاطئ لتفريغه والتخلص منه.

الحل: معالجة قصاصات الحفر ونقلها باستخدام مضخات EDDY

تنتج عمليات الحفر في حقول النفط كمية هائلة من قصاصات الحفر التي تحتاج إلى إزالتها وإدارتها. في معظم الحالات ، يحتاج مديرو الموقع أيضا إلى فصل القصاصات عن سوائل الحفر حتى يتمكنوا من إعادة استخدام السوائل. يوفر تخزين القصاصات مصدرا مجانيا لمواد التعبئة المستقرة للآبار النهائية ، بينما تختار شركات أخرى إرسالها إلى مدافن النفايات المتخصصة. بغض النظر عن الوجهة النهائية أو الاستخدام للقصاصات ، يجب أن تحتوي عمليات الحفر والتجريف على مضخات الطين عالية المواد الصلبة المناسبة لنقلها للنقل أو التخزين أو المعالجة في الموقع. إن استكشاف الاختلافات في سوائل الحفر المختلفة ومضاعفات القطع وخيارات المعالجة سيكشف عن سبب كون مضخة EDDY هي الأنسب لهذه المهمة.

تم تصميم مضخة Eddy لنقل الطين بمحتوى صلب يصل إلى 70-80٪ اعتمادا على المادة. هذا هو التطبيق المثالي لضخ قصاصات الحفر. عادة ما تكون قصاصات الحفر من الهزازات الأولية 50٪ من المواد الصلبة و 50٪ من السوائل. تقوم مضخة Eddy بتحريك هذه السوائل بكفاءة وبسبب غرفة النفخ الكبيرة وتصميم الدوار الهندسي ، هناك القليل جدا من التآكل على المضخة ، مما يضمن عمرا طويلا وانخفاض كبير في تكلفة الصيانة لعمر المضخة.

تضمن خطوط إعادة التدوير مزيجا متجانسا من القصاصات وسوائل الحفر المتبقية. الخطوط هي
ممتلئة بكنس الجزء السفلي من خزان التجميع ويتم وضع المضخة في حوض مما يسمح بخزان نظيف نسبيا عند إزالة المواد الصلبة. تم تصميم مضخة Eddy لتحميل صندوق قابل للطي في غضون 10-12 دقيقة. الفائدة هي أن التعامل مع القطع أسرع وأسهل وأكثر أمانا ويسمح بالتخطيط المسبق للتحميل حيث لا يتم احتكار عمل فني التحكم في المواد الصلبة عن طريق تحميل العقل. هنا ، في الصورة أدناه ، نقوم بتحميل 4 صناديق لتدحرج النفايات والتي ستسمح بالإزالة الآمنة للقصاصات دون خوف من دهس خزان الصيد نصف المستدير.

loading roll-off bins with drill cuttings

أنواع سوائل الحفر

تظهر سوائل الحفر ، والمعروفة أيضا باسم طين الحفر ، مستويات متفاوتة من الكشط واللزوجة العالية. الأنواع الرئيسية الثلاثة لسوائل الحفر هي:

* مخاليط مائية – الطين مع أقل فرصة لاستصلاح وإعادة التدوير
* سوائل الحفر الاصطناعية – مزيج متقدم من النفط المعاد تدويره للغاية يستخدم في المقام الأول في عمليات الحفر والتجريف البحرية
* الطين القائم على النفط – خليط بترولي قياسي يضم الكثير من الطين والمعادن في أشكال الباريت والليجنيت والجير

drilling mud pump shakerنظرا لأن طين الحفر القائم على النفط والاصطناعية يتميز بتشحيم أعلى حتى في درجات الحرارة العالية ومستويات اللزوجة ، يتم اختيارها عادة لإجراءات التجريف والحفر مع مستويات ثقيلة من قصاصات الحفر.

تقوم أنظمة تنظيف الطين مثل مضخات اهتزاز الطين ومضخات ملاط البنتونيت بنقل المواد عبر الشاشات ومن خلال المجففات وأجهزة الطرد المركزي لاسترداد حتى أفضل قطع الحجر والطمي. ومع ذلك ، لا يزال يتعين على مشغلي المضخات الحصول على الطين الخام إلى منطقة معالجة قصاصات الحفر باستخدام مضخة رئيسية للطاقة. توفر مضخات الطين المصممة حول قوة تيار Eddy أفضل أداء لنقل القصاصات عبر نظام المعالجة.

خيارات العلاج لقصاصات الحفر والسوائل

تختلف الخيارات اعتمادا على ما إذا كانت الشركة تخطط للتعامل مع معالجة قصاصات الحفر في الموقع أو نقل المواد إلى مكب نفايات بعيد أو منشأة معالجة. إذا كانت الخطة هي إيداع القطع في مكب نفايات أو حاوية تخزين طويلة الأجل ، فمن الأفضل الاستثمار في مضخة قادرة على إيداع المواد مباشرة في مركبات النقل. تعتمد معظم عمليات التجريف على العديد من شاحنات التفريغ باهظة الثمن والمضخات الثانوية وقطع إضافية من المعدات.

سيسمح استخدام مضخة EDDY للمشروع بالقضاء على الحاجة إلى حفارات / مشغلي لتحميل قصاصات الحفر ، مما يقلل بشكل كبير من تكاليف العمالة والمعدات الثقيلة. تسمح مضخة EDDY أيضا للشركة بالتخلص من شاحنات التفريغ التي كانت تستخدم لتنظيف نظام الطين لإزاحة السوائل. نظرا لأن المضخة تنقل الطين من جميع الأنواع بضغط وسرعة ثابتين عبر نظام من أي حجم تقريبا ، فلا توجد حاجة كبيرة إلى معدات إضافية للنقل اليدوي أو التنظيف في موقع الجرافة.

قيود طرق المعالجة المعتادة

drilling mud pump discharge lineتتطلب معظم مضخات معالجة قصاصات الحفر ووحدات المعالجة المستخدمة حاليا الكثير من الطاقة والصيانة للتعامل مع المواد اللزجة والكاشطة. حتى مضخات اهتزاز الطين الأكثر تطورا والبدائل الأخرى تعمل ببطء نسبي عند مقارنتها بمضخة EDDY.

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

مضخة نقل الطين EDDY الحفر

هذا التطبيق لمضخة Eddy لديه القدرة على إحداث ثورة في صناعة الحفر. إن تحريك الحفار خارج “الفناء الخلفي” (المنطقة خلف الحفارة من أماكن المعيشة) سيجعل التعامل مع القصاصات أمرا سهلا. يمكن جدولة النقل بالشاحنات بسهولة خلال ساعات النهار مما يوفر العمل الإضافي وحالات القيادة المرهقة. يمكن للرافعات الشوكية في موقع الحفر نقل صناديق التدحرج خارج منطقة التدريج إلى منطقة تحميل المضخة. يمكن للمشغل توفير المال على تأجير الحفارات والأضرار والحفاظ على الفني يشغل معدات التحكم في المواد الصلبة.

تعد مضخة EDDY مثالية لتطبيقات مضخة طين الحفر ويمكن توصيلها مباشرة بمنصات الحفر لضخ طين الحفر على مسافات تزيد عن ميل للتخلص منها. هذا يلغي الحاجة إلى شاحنات تفريغ مكلفة وكذلك القوى العاملة اللازمة لنقل طين الحفر ميكانيكيا. الأسباب التي تجعل مضخة EDDY قادرة على تحريك طين الحفر ترجع إلى المبدأ الهيدروديناميكي الذي تخلقه المضخة ، والذي يشبه تيار EDDY للإعصار. تسمح حركة الإعصار هذه بقدرة ضخ أعلى للزوجة والجاذبية النوعية. هذا جنبا إلى جنب مع التسامح الكبير بين الفولوت والدوار يسمح للأجسام الكبيرة مثل قصاصات الصخور بالمرور عبر المضخة دون عائق. كما أن التسامح الكبير لمضخة EDDY يمكن المضخة من الاستمرار عدة مرات أطول من مضخات الطرد المركزي دون الحاجة إلى وقت توقف طويل أو قطع غيار. مضخة EDDY هي أدنى مضخة دورة حياة إجمالية في السوق.

type="1_2" _builder_version="3.25" custom_padding="|||" custom_padding__hover="|||"]

استنتاج

بالنسبة لمنصات النفط البحرية ، فإن التكلفة ومساحة التخزين اللازمة للتراكم المستمر وطين الحفر والتخلص منه يمثل مشكلة كبيرة. باستخدام مضخة EDDY ، يمكن ضخ طين الحفر مباشرة في أوعية التخلص أو الخزانات الكبيرة ، متجاوزا الحاجة إلى تخزين الطين في الموقع. يمكن لمضخة EDDY بعد ذلك ضخ طين الحفر مباشرة من الخزانات إلى السفن ويمكن حتى أن تقترن بمضخة EDDY أخرى يمكن استخدامها لتفريغ الطين من السفن. وعلى مدار التشغيل، ستوفر هذه العوامل بشكل كبير المال والعمالة لكل من منصات حفر النفط والغاز وشركات التخلص من الطين.

اتصل بنا لمعرفة المزيد عن دور مضخة EDDY في التعامل مع قصاصات الحفر وغيرها من الملاط عالي اللزوجة. يوفر الحجم الصغير والتصميم الحاصل على براءة اختراع مساحة في حفر التجريف ذات المساحة المحدودة ، مما يتيح مساحة لمزيد من المعدات.

noex-drill-cuttings-mud-pump-system

طلب أو الحصول على مساعدة التحديد

دع فريق المبيعات أو الدعم الهندسي لدينا يساعد في العثور على الحل المثالي لاحتياجات ضخ طين الحفر أو اختيار معدات المضخة والحفر. يتصل (619) 258-7020

لماذا مضخات EDDY أفضل –  يسلط الضوء على

يوضح هذا الفيديو كيف تنقل مضخة EDDY مواد عالية الطين والمواد الكاشطة. تشمل معدات مضخة الجرافة المميزة الجرافة الفرعية التي تعمل عن بعد والمضخة التي تعمل بالغواص ومضخة الجرافة الملحقة بالحفارة .