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钻井液固相分离中不可或缺的固控设备---钻井液离心机

发布日期:2015-10-15浏览次数:文章来源:http://www.kosungukong.com/作者:科迅机械

  钻井作业中经常会用到钻井液离心机,卧式螺旋卸料沉降离心机用于含固相颗粒直径≥2μm的悬浮液的分离,以及钻井泥浆和液体的处理。对于油田和工业服务,特别是在环境敏感的地区特别有效。回收率高,固相控制有效,显著降低泥浆补充和处理的成本。

钻井液离心机

  那么离心机的分离因素与哪些因素有关呢?

  转鼓转速越高,则脱水效果越好,因为转鼓及螺旋内的物料在高速下旋转,可保证固体从悬浮液中完全分离。被分离的物料在离心力场中所受的离心惯性力与其重力之比值,被称为分离因数F。分离因数是表示离心机分离能力的主要指标,F 越大物料受的沉降力越大,分离效果越好,因此,对固体颗粒小、液体粘度大的和难分离的悬浮液或乳浊液,要采用分离因数大(转速高或直径较大)的离心机。

  用提高转速的办法比增加转鼓直径的方法更为直接有效(修改转鼓直径要修改一系列与之有关的配件尺寸);又因为分离因数的提高是有限度的,F 的极限值取决于转鼓材料的强度和密度,所以提高转速的方法在实际的应用中相对更容易操作一些。但是,提高转速也有不利之处,转速过高,会使得固相出料过于坚硬而堵塞住螺旋,影响离心机的运转,从而不得不停下离心机进行水洗以清除结块的硫酸钠。

  离心机转鼓的速度可通过调节皮带轮的大小来实现,在实际的操作中,要对料液的特性和转鼓的直径及材质等各个方面周全考虑,精确地计算出转鼓的转速及相应的皮带轮尺寸,才可进行转速的调整。

  我们的“传统离心机”去除了由重晶石和低比重固体颗粒以及大多数液体组成的有害超细颗粒和胶质粒子。

  虽然固体颗粒的成份是有用的参数,但固体对流变性和失水的不利影响是颗粒总表面积的函数,而不是固体颗粒含量本身。粒子平均尺寸越小,表面积越大。遗憾的是,在粒子尺寸方面干馏法什么也没有告诉我们。

  这与固体颗粒表面积的增加相对应。钻井液中的固相物质受到粒子尺寸逐渐减少的影响,即使固体颗粒的含量保持不变,这对钻井液质量也会产生非常不利的影响。我们都已经观察到井眼条件是如何随时间变差的。当泥浆老化和它的固体颗粒变得更细时,人们认为井眼条件的恶化主要是因为泥浆中固体颗粒表面积的增加引起的。

  去除胶质粒子和超细的固体颗粒除了降低塑性粘度和稀释要求外,还将提高渗透率和泥饼质量,从而减少扭矩和阻力。这改善了井眼条件,减少了卡钻的风险。

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