一 種獨(dú)特的泥漿 / 巖屑 分離器系統(tǒng)（以下簡 稱分離器）最近在世 界各地的鉆井現(xiàn)場廣 泛應(yīng)用，它能減少鉆井作業(yè)期間清 除巖屑時因巖屑粘帶所損耗或浪費(fèi) 的泥漿， 鉆一口12,500ft （3,810m） 深的井可降低成本近 $107,000 美 元，還能節(jié)省額外的泥漿回收成本 $46,000 美元。
研制背景
北 美 Woodford 頁 巖 開 發(fā) 期 間，鉆井作業(yè)使用油基泥漿，清除 巖屑過程中巖屑粘帶著大量泥漿， 累積粘帶的體積量是個不小的數(shù) 目，損失的泥漿導(dǎo)致成本過高且不 斷增長，石油公司在尋求一種能管 控此項(xiàng)成本的有效方法。此前，石 油公司使用了一套巖屑脫漿處理 裝置，這套裝置包括一個移動式的 巖 屑 烘 干 機(jī) 和 一 個 離 心 機(jī)， 為 了 便 于 運(yùn) 輸 而 烘 干 這 些 巖 屑， 一 口 12,500ft（3,810m） 深 的 井 每 鉆 1ft（0.3048m）需投入 $8.50 美元 的油基泥漿成本。
解決方法
服務(wù)公司向石油公司推薦一種 獨(dú)特的泥漿 / 巖屑分離器系統(tǒng)，與 專用的大容量、長壽命復(fù)合振動篩 目結(jié)合使用，已證明脫漿效果滿足 或超過美國環(huán)境保護(hù)署 EPA 9095B 油漆過濾液試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，使用該系統(tǒng) 可回收更多的油基泥漿，減少總的 廢物處理量和相關(guān)費(fèi)用。分離器是 專門配置的，左側(cè)的控制箱可在占 地 27×30 英 寸（0.686x0.762m） 的任何場所環(huán)境下使用。
效果
分 離 器 證 明 是 降 低 石 油 公 司鉆井廢物管理累積成本的理想 方 法， 使 用 油 基 泥 漿 時 可 減 少 費(fèi) 用 $106,250 美 元； 另 外，20 天 12,500ft（3,810m）進(jìn)尺回收巖屑 粘帶的油基泥漿 285 桶，節(jié)省成本 $45,600 美元，分離回收的泥漿被 重新混入循環(huán)系統(tǒng)，用于鉆井作業(yè)。 分離器是一個翻新改造的全氣 動操作的裝置，它在振動篩出料口 最后一級篩目的下方運(yùn)用了脈動抽 吸，以此來脫去巖屑表面的泥漿。 這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用能使巖屑脫漿效果 更好，巖屑變得更干燥，通過盡可 能多的回收泥漿來降低廢物處理、 運(yùn)輸和處置費(fèi)用。分離器將原本粘 帶在巖屑上的泥漿廢料轉(zhuǎn)換為有價 值的再利用泥漿。
分離器介紹
為了符合越來越嚴(yán)格的健康、安全與環(huán)境（HSE）國際標(biāo)準(zhǔn)，有 關(guān)巖屑廢料處理的費(fèi)用以及昂貴的 泥漿成本，石油公司需要更關(guān)注那 些損失在振動篩上的泥漿量。分離 器通過采用一種輕質(zhì)的碳纖維濾膜， 將從巖屑上脫去的泥漿滴落在振動 篩出料口最后一級篩目下方的平底 容器內(nèi)，解決了巖屑脫漿問題。34 磅（約 15.5kg）的平底容器既裝置 不降低振動篩的性能，也不會因空 氣吸力作用于篩目表面而使篩目的 壽命受到影響。
平底容器與一個全 氣動的脈沖控制箱相連，采用壓縮 空氣在最后一級振動篩目的下方產(chǎn) 生一個可調(diào)的、脈動的、微弱的真 空吸力，這將打破篩目面上的表面 張力，它能將巖屑表面任何殘余的 泥漿透過篩目吸入平底容器內(nèi)，使 巖屑更加干燥。
現(xiàn) 場 使 用 的 油 基 泥 漿 非 常 昂 貴，巖屑粘帶泥漿量的減少使回收 返回循環(huán)系統(tǒng)的泥漿量得以增加， 泥漿損失的減少節(jié)省了成本支出， 減少了混合材料和泥漿配制的相關(guān) 費(fèi) 用（ 如 農(nóng) 用 石 灰、 鋸 末 或 碳 酸 鉀），無論是卡車或是運(yùn)送到岸邊 的船舶都減少了濕巖屑的運(yùn)輸量， 還減少了廢料填埋場或加工設(shè)施的 處置費(fèi)用。
脈沖真空能使巖屑在脈沖停止 期間被傳送離開篩目，在不改變泥 漿性能的情況下使剩余或過量的泥 漿在脈沖發(fā)起期間透過篩目被真空 吸力吸入儲漿容器。在使用分離器 時，作業(yè)者應(yīng)當(dāng)使用最細(xì)的篩目以 阻止泥漿中的固相顆粒進(jìn)入循環(huán)系 統(tǒng)，從而降低稀釋、化學(xué)處理以及 與固控有關(guān)的需要增加低重力固體 的成本。分離器是一個安全、簡單 的裝置，它能降低泥漿損失和巖屑 處理的鉆井成本，處理后的巖屑符 合美國環(huán)境保護(hù)署（EPA）最嚴(yán)格 的 9095B 油漆過濾液試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。
可用分離器的鉆井液及市場
自 2015 年 4 月以來，分離器 已被廣泛使用， 目前正運(yùn)用在北美、 哥倫比亞、厄瓜多爾、阿根廷、沙 特阿拉伯、 阿曼、 泰國、 印度尼西亞、 羅馬尼亞以及俄羅斯科米共和國的 鉆井現(xiàn)場，可用于幾種類型的鉆井 液，包括：柴油泥漿、合成油泥漿、 鹽水泥漿、淡水泥漿和高抑制性水 基泥漿。促使石油公司使用分離器 技術(shù)的兩個重要因素是回收昂貴的 鉆井泥漿和減少鉆井廢料，減少與 此相關(guān)的成本支出。
南美一家石油 公司鉆井作業(yè)期間大都使用一種低 成本的水基泥漿，分離回收巖屑粘 帶的泥漿沒有多大價值，而粘帶著 大量泥漿的巖屑由人工裝上卡車， 轉(zhuǎn)運(yùn)到一個廢物處理場， 此情況下， 使用分離器唯一的好處是減少過量 的巖屑體積，以此來減少每口井轉(zhuǎn) 運(yùn)巖屑的卡車用量。對石油公司來 說，這意味著卡車的運(yùn)載量從 88 噸 減至 57 噸，運(yùn)載量降低了 35%， 因而減少了運(yùn)輸成本。
烘干機(jī)超細(xì)粉末的影響
當(dāng) 使 用 一 個 0.010、0.020 或 0.030 英寸的過濾篩目、通過一臺立 式烘干機(jī)循環(huán)鉆出的濕巖屑時，大 的巖屑被打碎，產(chǎn)生一些更小的被 稱作超細(xì)粉末（2~44 微米）的巖屑 顆粒， 屆時增加了泥漿的固相濃度， 這對石油公司、鉆井承包商和泥漿 提供商來說會產(chǎn)生一些問題，當(dāng)這 些固體顆粒或超細(xì)粉末再進(jìn)入泥漿 循環(huán)系統(tǒng)時，它們不能在現(xiàn)有等級 的振動篩目上被去除；最終，這將 導(dǎo)致鉆井機(jī)械鉆速下降、鉆具扭矩 和摩阻升高、過早的泵磨損以及產(chǎn) 生更高的泥漿粘度和切力，還能舉 出幾個不利影響。
由于分離器采用 了獨(dú)特的高流量 / 低壓真空設(shè)計， 它能發(fā)起和停止真空脈沖，巖屑脫 漿時不會產(chǎn)生超細(xì)固體粉末。共同 關(guān)注的問題是篩目下方的真空抽吸 是否能打碎巖屑、破碎的微?？赡?會穿過已選篩目的微孔，因而產(chǎn)生 更多的固相顆粒返回循環(huán)系統(tǒng)。 在檢查振動篩卸料端的最后一 級篩目（鉆井作業(yè)期間分離器積存 殘漿的碳容器位于此處）時，能看 到泥漿粘附在篩目表面 （表面張力） ， 濕巖屑穿越振動篩末端進(jìn)入巖屑箱， 這意味著分離器和篩面下方較弱和 無害的真空吸力只吸巖屑表面殘存 的泥漿（無力吸出巖屑內(nèi)的流體）， 從而保持巖屑原有形狀，這也打破 表面張力，透過篩目吸回泥漿，使 回收的泥漿返回振動篩下方的循環(huán) 系統(tǒng)，分離器不會將較小的巖屑顆 粒帶入循環(huán)系統(tǒng)。
由此看來，通過 將巖屑粘帶的泥漿分離回收，將其 再送回循環(huán)系統(tǒng)，巖屑廢料的體積 量、運(yùn)輸量以及廢料處理量都會相 應(yīng)減少， 從而降低相應(yīng)的成本費(fèi)用。 泥漿 / 巖屑分離器系統(tǒng)是一個 小的固控設(shè)備，它能從帶漿巖屑上 分離回收高達(dá) 40% 昂貴的泥漿，由 于該設(shè)備采用真空脈沖技術(shù)，減少 總巖屑廢料 25%。這一技術(shù)能除去 巖屑攜帶的更多泥漿和濕液，使巖 屑更干燥、運(yùn)輸方便，減少運(yùn)輸和 廢料處理費(fèi)用，現(xiàn)場應(yīng)用證明，分 離器系統(tǒng)能大大降低巖屑廢料的管 理成本，使石油公司健康、安全、 環(huán)保（HSE）體系運(yùn)行更加有效， 有益于成本控制與環(huán)境保護(hù)。
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