El desarrollo de la tecnología de perforación depende principalmente de equipos de control sólidos.El control mecánico de sólidos es un vínculo importante para mantener y garantizar el buen desempeño del lodo de perforación, y también es uno de los componentes de la tecnología de perforación convencional.
En el lodo de perforación, el tamaño de las partículas sólidas que tienen un gran impacto en el rendimiento del lodo y la tasa de penetración mecánica es de más de 15 micrones, lo que representa aproximadamente el 70% del total de sólidos.La gente intenta eliminarlo en cualquier momento mediante equipos mecánicos más eficaces.Con el desarrollo de la tecnología de perforación, los requisitos para el rendimiento del lodo son cada vez mayores.La práctica ha demostrado que la tecnología para mejorar el rendimiento del lodo mediante el control de los sólidos del lodo se ha convertido en una importante tecnología auxiliar del lodo de perforación, que está estrechamente relacionada con la estabilización de las condiciones del pozo y la mejora de la velocidad de perforación.Para proporcionar lodo de perforación de alta calidad, es necesario contar con un conjunto de equipos de purificación de lodo completos y aplicables, que son la garantía para mantener el excelente rendimiento del lodo de perforación.
La fase sólida en el fluido de perforación y el lodo se puede dividir en dos categorías según sus funciones: una es la fase sólida útil, como la bentonita, el agente de tratamiento químico, el polvo de barita, etc. La otra es la fase sólida inútil, como los recortes de perforación, los pobres. bentonita, arena, etc.
El llamado control de fase sólida del fluido de perforación tiene como objetivo eliminar la fase sólida dañina y preservar la fase sólida útil para cumplir con los requisitos de la tecnología de perforación sobre el rendimiento del fluido de perforación.Generalmente, el control sólido del fluido de perforación se denomina control sólido.
Se está prestando atención a la importancia de un control sólido.Se ha convertido en un factor importante que afecta directamente a la perforación segura, eficiente y de alta calidad y a la protección de los yacimientos de petróleo y gas.El control sólido es uno de los medios importantes para lograr una perforación óptima.Un buen control sólido puede proporcionar las condiciones necesarias para la perforación científica.El control adecuado de la fase sólida puede proteger el yacimiento de petróleo y gas, reducir el par de perforación y la fricción, reducir la fluctuación de presión de la succión del anillo, reducir la posibilidad de que la presión diferencial se pegue, mejorar la velocidad de perforación, extender la vida útil de la broca, reducir el desgaste de equipos y tuberías, mejorar la vida útil de las partes vulnerables del sistema de circulación del fluido de perforación, aumentar la estabilidad del pozo, mejorar las condiciones del revestimiento, reducir la contaminación ambiental y reducir el costo del fluido de perforación.Los datos estadísticos de campo muestran que en el rango de baja densidad, la tasa de penetración mecánica se puede aumentar en aproximadamente un 8% por cada reducción del 1% en el contenido sólido del fluido de perforación (equivalente a una disminución de 0,01 en la densidad del fluido de perforación).Se puede observar que los beneficios de un control sólido son muy significativos.
La existencia de un exceso de sólidos inútiles en el lodo es el mayor peligro oculto de dañar el rendimiento del fluido de perforación, reducir la tasa de penetración y provocar diversas complicaciones en el fondo del pozo.En la práctica a largo plazo y en la investigación continua, se ha llegado a la conclusión de que un exceso de fase sólida inútil en el lodo traerá los siguientes efectos adversos en los trabajos de perforación.
El alto contenido de sólidos del lodo, la mayor gravedad específica y el aumento de la diferencia de presión en el fondo del pozo aumentan el efecto de retención de presión de la columna de líquido sobre la roca, lo que no favorece la fragmentación de la roca en el fondo del pozo.El contenido sólido de lodo es alto, la capacidad de transportar recortes de perforación se debilita y una gran cantidad de partículas grandes de recortes de perforación no se pueden descargar fuera del pozo a tiempo, lo que resulta en la rotura repetida de los recortes de roca por la broca, y aumentando así el desgaste de las herramientas de perforación, afectando así la velocidad de perforación.
Durante la perforación, la pérdida de agua y el contenido de partículas sólidas del lodo afectarán directamente la calidad de la torta de lodo formada en la pared del pozo.La pérdida de agua del fluido de perforación es pequeña, la torta de lodo es delgada y resistente y la protección de la pared es buena, que es nuestro objetivo.El alto contenido de sólidos aumentará la pérdida de agua del lodo, lo que conducirá a la absorción de agua, la expansión de la hidratación y la inestabilidad de la pared del pozo de la formación de lutita, lo que resultará en una mala elevación y tropiezo, lo que provocará accidentes en el pozo.Además, si la torta de lodo es demasiado espesa y suelta, también aumentará la superficie de contacto entre la herramienta de perforación y la pared del pozo, lo que fácilmente provocará accidentes por adherencia.
Cuanto mayor sea el contenido de sólidos, mayor será el desgaste mecánico del sistema circulante.Demasiado lodo acelerará el desgaste de la camisa del cilindro y del pistón de la bomba de lodo, aumentando así el tiempo de mantenimiento y reduciendo la eficiencia de la perforación.Si el contenido de sólidos es demasiado alto, también provocará incrustaciones en la pared interior de la tubería de perforación, afectará la pesca de la tubería interior y se verá obligado a levantar la tubería de perforación para manejar las incrustaciones, interrumpiendo así el procedimiento de trabajo normal.La eficiencia de la perforación también se reducirá significativamente debido al gran aumento del tiempo de operación auxiliar.
Durante el proceso de perforación, el rendimiento del lodo cambiará si los recortes de perforación no se eliminan a tiempo porque ingresan constantemente al lodo.Cuando el contenido de arena del lodo es superior al 4%, se considera lodo residual.Es necesario descargarlo y reemplazarlo con lechada nueva.La mayor parte del lodo es una solución alcalina y la descarga aleatoria no solo destruirá la vegetación, sino que también provocará la alcalinización del suelo y afectará la regeneración de la vegetación.Además, hay algunos aditivos en el lodo que lo vuelven negro y una gran cantidad de descarga provocará contaminación visual al medio ambiente.