固控技術(shù)與設(shè)備2

1、鉆井液固相控制技術(shù)與設(shè)備聶軍聶軍鉆井工程技術(shù)研究院鉆井工程技術(shù)研究院目目 錄錄一、概述一、概述二、固控設(shè)備二、固控設(shè)備三、輔助設(shè)備三、輔助設(shè)備四、固控新技術(shù)與發(fā)展趨勢(shì)四、固控新技術(shù)與發(fā)展趨勢(shì)*一、概述一、概述l固控，即固相控制（Solid Control），就是對(duì)鉆井液中的固相顆粒的含量進(jìn)行控制的技術(shù)方法。l有用固相：膨潤(rùn)土、加重材料等l無用固相：巖屑、劣質(zhì)土等*一、概述一、概述l固相控制的方法： 稀釋 替換 沉淀 機(jī)械處理*一、概述一、概述*l鉆井液固相控制技術(shù)的內(nèi)容主要包括固控設(shè)備和固控工藝兩大部分，其中固控設(shè)備的性能和質(zhì)量是固相控制技術(shù)的關(guān)鍵。l四級(jí)固控設(shè)備：振動(dòng)篩、除砂器、除泥器、離心

2、機(jī)l輔助設(shè)備：砂泵、攪拌器、混漿器等一、概述一、概述l各種固控設(shè)備分離范圍固相控制設(shè)備顆粒尺寸，m標(biāo)準(zhǔn)篩網(wǎng)振動(dòng)篩(6010目)250細(xì)網(wǎng)振動(dòng)篩(20060目)74250除砂器4474除泥器1544中速離心機(jī)（16002200rpm）510高速離心機(jī)（30004000rpm）25*二、二、固控設(shè)備固控設(shè)備l振動(dòng)篩n通過篩箱定向振動(dòng)，過濾液體，排出固相n振動(dòng)篩的技術(shù)水平主要反映在處理能力（處理量和分離粒度）。振動(dòng)篩的處理能力與振動(dòng)篩的結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)軌跡、振動(dòng)頻率、振動(dòng)強(qiáng)度、篩網(wǎng)面積和篩網(wǎng)的粗細(xì)有關(guān)。n按振動(dòng)軌跡分類：圓篩、橢圓篩、直線篩、均衡橢圓篩*二、二、固控設(shè)備固控設(shè)備l振動(dòng)篩n結(jié)構(gòu)*激振器篩箱篩

3、網(wǎng)進(jìn)液倉底座二、二、固控設(shè)備固控設(shè)備圓篩亦稱自定中心振動(dòng)篩，激振器位于篩箱質(zhì)心。篩箱作圓形振動(dòng)時(shí)，篩箱的法向和橫向加速度相等，篩箱可以水平安裝，篩網(wǎng)上沒有堆積現(xiàn)象，相應(yīng)地可以加大處理量，但這類篩子上的固相顆粒拋射角是篩子 加速度的函數(shù)，當(dāng)法向加速度為36倍重力加速度時(shí)，固相顆粒拋射角達(dá)7080。這樣陡的拋射角使得鉆屑在下落時(shí)慣性大，易粉碎，相應(yīng)地增大了砂粒的透篩率，對(duì)鉆井液的凈化不利。現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐表明，圓型振動(dòng)篩輸砂速度小，透砂率高，當(dāng)這種篩配用細(xì)目篩網(wǎng)時(shí)，又有處理量太小，篩網(wǎng)壽命太低等缺點(diǎn)。*二、二、固控設(shè)備固控設(shè)備橢圓篩又稱非均衡橢圓篩,是在篩箱質(zhì)心的正上方固定有激振裝置。這種類振型的振動(dòng)篩，

4、橫向振幅大于法向振幅，橫向振幅與法向振幅之比值大于圓形振動(dòng)的比值，所以，它的平均輸送速度大于圓形振動(dòng)的振動(dòng)篩，影響了鉆井液的處理效果。如果篩加長(zhǎng)，還會(huì)出現(xiàn)倒流。因此，它要求篩箱傾斜一個(gè)角度，利用重力強(qiáng)行排砂，以免砂粒有朝后拋擲的傾向。由此而來，篩箱傾斜確實(shí)改善了砂粒的移動(dòng)性能，但振動(dòng)篩處理鉆井液的量減少了，這正是普通橢圓篩的主要缺點(diǎn)。激振中心質(zhì)心*二、二、固控設(shè)備固控設(shè)備直線篩兩根帶偏心塊的主軸作同步反向旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生直線振動(dòng),直線振動(dòng)的加速度平衡作用于篩箱，篩網(wǎng)受力均勻，其壽命明顯優(yōu)于圓形或橢圓振動(dòng)篩的篩網(wǎng)；另外，由于鉆井液受到的過篩阻力較小，使得處理鉆井液的量和均步度均比圓型或橢圓振動(dòng)篩大得多、

5、好得多。但是直線篩也有它的弱點(diǎn)，由于直線篩振動(dòng)方向不變，作用在卡入篩網(wǎng)孔里的顆粒上的加速度矢量不變，使得卡入的顆粒不易脫落，而出現(xiàn)“篩糊”現(xiàn)象，使得篩網(wǎng)的有效過流面積減小，造成處理量下降，而且當(dāng)篩網(wǎng)目數(shù)增大時(shí)，篩糊現(xiàn)象會(huì)更嚴(yán)重。因而，直線篩在使用超細(xì)目篩網(wǎng)時(shí)，就不可能滿足鉆井液用量的要求。*二、二、固控設(shè)備固控設(shè)備均衡橢圓篩是近幾年發(fā)展起來的一種新篩型，篩箱上各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖,所有橢圓的運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)軸和短軸相同，拋擲角的大小和方向完全一致。篩箱處于平動(dòng)狀態(tài)。在篩箱的進(jìn)口處、中點(diǎn)和出口處的輸砂速度是一致的。均衡橢圓篩結(jié)合了圓型振動(dòng)篩和直線振動(dòng)篩的基本優(yōu)點(diǎn)，即橢圓“長(zhǎng)軸”是強(qiáng)化巖屑輸送的分量，而

6、“短軸”可促使巖屑在篩面上粘成一團(tuán)的現(xiàn)象減少，消除部分巖屑堵塞篩孔的可能性。在一般情況下，均衡橢圓篩的處理量較直線篩大20-30%，是一種比較先進(jìn)的鉆井液振動(dòng)篩，代表著當(dāng)今鉆井液振動(dòng)篩的發(fā)展方向。*二、二、固控設(shè)備固控設(shè)備均衡橢圓篩均衡橢圓振動(dòng)篩在排屑時(shí)不僅僅是將巖屑拋出,而且使巖屑產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)，能將粘稠的泥團(tuán)滾動(dòng)排出, 提高了泥砂的爬坡能力;而直線篩只是簡(jiǎn)單地將巖屑拋出,當(dāng)泥漿粘度大時(shí)，直線篩的篩網(wǎng)較易出現(xiàn)糊堵堆積，一旦遇到爬坡或排出端堆積巖屑，后續(xù)巖屑由于受到下側(cè)摩擦力的影響往往產(chǎn)生反旋倒走現(xiàn)象，進(jìn)一步加劇巖屑堆積。因此，均衡橢圓篩排出的巖屑要比直線篩排除的固相濃度高。*二、二、固控設(shè)備固控設(shè)

7、備直線篩與橢圓篩對(duì)比二、二、固控設(shè)備固控設(shè)備n振動(dòng)篩的分離粒度決定于篩網(wǎng)的目數(shù)n篩網(wǎng)的目數(shù)l篩網(wǎng)上1平方英寸（1英寸1英寸）面積內(nèi)的網(wǎng)孔數(shù)量，通常表示為： 橫向網(wǎng)孔數(shù)縱向網(wǎng)孔數(shù) 如：10080目（長(zhǎng)方孔）或100100目（方孔）l但實(shí)際使用中，以方孔篩網(wǎng)為主，因此100100目篩網(wǎng)簡(jiǎn)稱為100目。*篩網(wǎng)的目數(shù)與孔長(zhǎng)的關(guān)系*目數(shù)目數(shù)孔長(zhǎng)孔長(zhǎng)m目數(shù)目數(shù)孔長(zhǎng)孔長(zhǎng)m802001501001001502007412012532544二、二、固控設(shè)備固控設(shè)備二、二、固控設(shè)備固控設(shè)備n結(jié)構(gòu)型式：鉤邊篩網(wǎng)、框架篩網(wǎng)n表面形狀：平面網(wǎng)、波浪網(wǎng)篩網(wǎng)鉤邊篩網(wǎng)鉤邊篩網(wǎng)（平面網(wǎng)）（平面網(wǎng)）框架篩網(wǎng)框架篩網(wǎng)（平面網(wǎng)）（平

8、面網(wǎng)）鉤邊篩網(wǎng)鉤邊篩網(wǎng)（波浪網(wǎng)）（波浪網(wǎng)）*二、二、固控設(shè)備固控設(shè)備振動(dòng)篩的配制與使用（SY/T 6223-2005）* 總處理量應(yīng)為鉆井泵最大總排量的100%-125%。 啟動(dòng)前應(yīng)先松開篩箱固定裝置，后檢查電控裝置、篩網(wǎng)、擋泥板等，正常后方可啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。 接單根作業(yè)時(shí)不宜停篩。 每次停篩時(shí)，空篩運(yùn)轉(zhuǎn)5min-10min，同時(shí)將篩網(wǎng)清洗干凈。 鉆井液不需要通過篩網(wǎng)時(shí)，打開旁通裝置。 根據(jù)所鉆地層及鉆井液性能要求選用篩網(wǎng)規(guī)格。 篩網(wǎng)上不應(yīng)放置重物，不應(yīng)用鐵鍬等硬物鏟、刮、敲、打篩網(wǎng)。 更換篩網(wǎng)時(shí)應(yīng)仔細(xì)檢查支撐膠條的損壞情況。 新篩網(wǎng)使用時(shí)，運(yùn)轉(zhuǎn)1h后應(yīng)進(jìn)行二次張緊。 運(yùn)輸前，應(yīng)用篩箱固定裝置將振動(dòng)

9、篩固定好。 振動(dòng)篩每次使用完后應(yīng)及時(shí)清洗篩面，保持篩面清潔。均基于水力旋流器原理*l除砂器和除泥器二、二、固控設(shè)備固控設(shè)備二、二、固控設(shè)備固控設(shè)備l除砂器和除泥器*除砂器安裝23個(gè)12”或10”水力旋流器除泥器安裝1020個(gè)4”水力旋流器除砂器和除泥器均采用砂泵供液二、二、固控設(shè)備固控設(shè)備l除砂器和除泥器常用旋流器工作范圍旋流器名稱小型旋流器除泥器除砂器旋流器規(guī)格（mm）50100150200250300處理量（m3/h）2.83.78.410.71820314080100100114D50（m）71520303650*二、二、固控設(shè)備固控設(shè)備l除砂器和除泥器*底流傘狀排出底流繩狀排出二、二、

10、固控設(shè)備固控設(shè)備l除砂器和除泥器*旋流器的磨損與選材材料壽命，h普通鋼20硬質(zhì)合金500尼龍60混煉型聚氨酯100澆注型聚氨酯2000磨損區(qū)域：距底流口80150mm二、二、固控設(shè)備固控設(shè)備l清潔器*二、二、固控設(shè)備固控設(shè)備除砂除泥器的配制與使用（SY/T 6223-2005）* 旋流體應(yīng)無損壞，排砂暢通，管道無堵塞。閥門位置合理，使用安全可靠。 砂泵的工作壓力應(yīng)控制在0.2MPa-0.4MPa范圍內(nèi)。 旋流器工作時(shí)，底流應(yīng)呈傘狀。 所有密封處不應(yīng)有泄漏。 當(dāng)除砂器和除泥器同時(shí)工作時(shí)，應(yīng)由不同的砂泵供液。 當(dāng)鉆井液中加入了起泡劑等處理劑時(shí)，不宜連續(xù)使用除砂器。 加重鉆井液時(shí)不宜使用除泥器。 使

11、用油基鉆井液時(shí)，不宜使用除泥器。 完井停用前應(yīng)用清水將旋流器及輸人排出管線清洗干凈。 冬季停用前應(yīng)將所有管線、砂泵、旋流器內(nèi)殘留鉆井液清除干凈。二、二、固控設(shè)備固控設(shè)備l除砂器和除泥器組合式除砂除泥器組合式除砂除泥器n組合式除砂除泥器特點(diǎn)：將除砂器、除泥器組合為一體，節(jié)約了循環(huán)罐上的空間配備了大型的清潔篩箱，可作為普通振動(dòng)篩使用。*二、二、固控設(shè)備固控設(shè)備l除砂器和除泥器在現(xiàn)代鉆井液處理系統(tǒng)中，旋流器的應(yīng)用正在日趨減少,主要原因有：振動(dòng)篩技術(shù)進(jìn)步，處理范圍擴(kuò)大，所用的細(xì)篩網(wǎng)可以去除較細(xì)顆粒，完全可以代替除砂器。旋流器的分離性能受鉆井液密度和粘度的影響很大。離心機(jī)的使用日益廣泛，處理量增大，其分

12、離特性也明顯優(yōu)于旋流器。*二、二、固控設(shè)備固控設(shè)備l離心機(jī)臥式螺旋卸料沉降離心機(jī)副電機(jī)主電機(jī)螺旋轉(zhuǎn)鼓差速器護(hù)罩*二、二、固控設(shè)備固控設(shè)備l離心機(jī)離心機(jī)是離心分離設(shè)備，主要用來清除鉆井液中2l0m的固相物質(zhì)，是最后一級(jí)鉆井液固控設(shè)備。*二、二、固控設(shè)備固控設(shè)備l離心機(jī)離心機(jī)分類及性能類型轉(zhuǎn)速r/min 離心力 g處理量m3/h中分點(diǎn)m重晶石回收離心機(jī)16001800 500700 2.39 47 大處理量離心機(jī)19002200 800 2345 57 高速離心機(jī)25003000 12002100 152525 *二、二、固控設(shè)備固控設(shè)備l離心機(jī)應(yīng)用離心機(jī)處理非加重鉆井液在非加重的低固相鉆井液中，

13、離心法是很有效的固液分離方法。用于這方面的離心機(jī)通常是大處理量型離心機(jī)，每小時(shí)能處理2345m3的液體，處理34t/h固相。離心機(jī)將鉆井液分離為溢液和底流兩部分。底流中含有大量無用固相排到廢漿池中;而有用的液相再返回到循環(huán)罐中去。*二、二、固控設(shè)備固控設(shè)備l離心機(jī)應(yīng)用離心機(jī)處理加重鉆井液在加重鉆井液中應(yīng)用離心機(jī)的首要目的是控制粘度。因?yàn)樵诟哒扯认?，鉆井速度較慢?？刂普扯鹊姆椒ㄊ菍⒁鹫扯仍黾拥某?xì)顆粒固相和膠體通過溢流分離出來，排至廢料池，而將含有大量重晶石的底流重新返回鉆井液循環(huán)罐內(nèi)。*二、二、固控設(shè)備固控設(shè)備l離心機(jī)用離心機(jī)處理水力旋流器底流旋流器(除砂器、除泥器)底流含有較多的液體，將其

14、送入離心機(jī)，離心機(jī)分離出的固體被排入廢漿池，分離出的液體返回使用。這一方法來回收儲(chǔ)漿池中的水也是很有效的。也可以用沉降式離心機(jī)來清潔完井液。在此情況下，一般使用高處理量離心機(jī)從昂貴的完井液中清除無用固相，使得這些完井液得到重復(fù)利用。*二、二、固控設(shè)備固控設(shè)備l鉆井液固相控制流程*非加重鉆井液振動(dòng)篩除砂器除泥器離心機(jī)收集罐井口返出泥漿巖屑排出底流排出溢流進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)二、二、固控設(shè)備固控設(shè)備l鉆井液固相控制流程*加重鉆井液振動(dòng)篩清潔器離心機(jī)井口返出泥漿巖屑排出溢流排出底流進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)巖屑排出加重劑及泥漿進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備l砂泵一種離心泵，主要功能： 為除砂器、除泥器、混漿器、泥漿

15、槍提供鉆井液 作為灌注泵，為鉆井泵灌注鉆井液*離心泵的結(jié)構(gòu)砂泵主要由泵殼、葉輪、密封、軸、泵座等組成。泵殼泵座軸葉輪密封*三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備l砂泵離心泵的工作原理靠葉輪的高速旋轉(zhuǎn)，由葉片撥動(dòng)液體旋轉(zhuǎn)，使液體產(chǎn)生離心力，離心力使液體產(chǎn)生動(dòng)能和壓能，實(shí)現(xiàn)機(jī)械能向液壓能（液力能）的轉(zhuǎn)化。吸入原理：葉輪中心被吸空后，形成真空，液體在外界大氣壓力的作用下，推動(dòng)液體沿吸入管進(jìn)入泵輪。*三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備葉輪：閉式葉輪清水泵半開式葉輪污水泵、稠油泵、砂泵開式葉輪軸流泵。雙吸葉輪雙吸清水泵。*三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備葉輪：半開式葉輪 閉式葉輪 開式葉輪 *三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備密封填料密封機(jī)械密

16、封組合密封填料密封 機(jī)械密封 組合密封 *三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備離心泵主要性能參數(shù)流量 Q： 定義：泵在單位時(shí)間內(nèi)輸送出去的液體量。 單位：L/s、m3/h揚(yáng)程 H： 定義：每單位重量液體從葉輪上所獲得的有效能量。 用液柱高度表示的稱揚(yáng)程：H 單位：m 用壓力表示的稱為壓頭：p 單位：MPa 功率 N 泵的功率 N 通常指泵軸上的輸入功率，即：軸功率、額定功率。 軸功率 N 定義：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)原動(dòng)機(jī)傳遞給泵主軸上的功。*三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備離心泵主要性能參數(shù)效率 泵內(nèi)效率分為：容積效率v、水力效率h、機(jī)械效率m。 泵的總效率：轉(zhuǎn)速 n 泵主軸轉(zhuǎn)速，即葉輪的轉(zhuǎn)速。 直聯(lián)電機(jī)時(shí)，泵轉(zhuǎn)速即為電機(jī)

17、轉(zhuǎn)速。 常用電機(jī)：n=1480 r/min （四級(jí)） n=2900 r/min （二級(jí)）NNemhv*三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備離心泵的特性曲線*三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備離心泵的汽蝕現(xiàn)象當(dāng)水由寬敞的地方向狹窄的地方以高速流進(jìn)，當(dāng)壓力降低到該水溫下的飽和蒸氣壓力時(shí)，水就要汽化；此外，在水中還溶解少量空氣，這時(shí)空氣也要與水分離以氣泡形式出現(xiàn)。當(dāng)所出現(xiàn)的這種蒸氣或空氣的氣泡被帶入高壓區(qū)時(shí)，它們就要凝結(jié)或溶解于水中而消失掉。在蒸氣或氣泡消失的時(shí)，將產(chǎn)生劇烈的沖擊，引起振動(dòng)和噪音。*三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備離心泵的汽蝕現(xiàn)象汽蝕的危害：離心泵在產(chǎn)生汽蝕時(shí)將發(fā)出高頻噪音（600-25000Hz），泵體振動(dòng)，流

18、量、壓頭和效率都明顯下降，以至無法繼續(xù)工作。長(zhǎng)時(shí)間的振動(dòng)，會(huì)損壞軸承、葉輪等零部件。防止汽蝕的措施：l輸送流體的溫度不能過高l泵的安裝高度必須小于某一定值，以確保葉輪內(nèi)各處壓力均高于液體的飽和蒸氣壓。 *三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備離心泵的特點(diǎn)l流量連續(xù)均勻，工作平穩(wěn)l流量容易調(diào)節(jié)。所適用的流量范圍很大。l結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，尺寸和重量比同樣流量的往復(fù)泵小得多，造價(jià)低。l對(duì)雜質(zhì)不敏感，易損件少，管理和維修較方便。l離心泵產(chǎn)生的最大泵壓有限，故不必設(shè)置安全閥。*三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備離心泵的特點(diǎn)l本身沒有自吸能力l泵的流量隨工作揚(yáng)程而變：H升高，Q減小l不適合小流量、高泵壓場(chǎng)合*三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備

19、離心泵的使用與維護(hù)l啟動(dòng)前，應(yīng)關(guān)閉出口截流閥；l使用污水、海水、泡沫后用清水清洗，并放掉余水；l運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)應(yīng)檢查軸承處的溫度并注意有無雜音；l禁止無水時(shí)高速運(yùn)轉(zhuǎn)；l定期往軸承部位加注潤(rùn)滑脂；l短期不用時(shí)（如修理期間），要向泵內(nèi)注入1升油，并轉(zhuǎn)動(dòng)泵軸，使機(jī)油涂于內(nèi)表面及各摩擦件、密封件，以防卡死或銹蝕。l長(zhǎng)期未用后使用時(shí)，應(yīng)先低速轉(zhuǎn)動(dòng)。若情況正常，方可提高轉(zhuǎn)速。*三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備臥式離心泵 多級(jí)離心泵 管道泵 潛水泵 液下泵 *三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備離心泵常見故障及處理l流量過小或無流量故障原因處理方法葉輪反轉(zhuǎn)葉輪反轉(zhuǎn)調(diào)整轉(zhuǎn)向調(diào)整轉(zhuǎn)向進(jìn)、出管路堵塞進(jìn)、出管路堵塞檢查管路檢查管路吸入管漏氣吸

20、入管漏氣檢查管路檢查管路填料漏氣或密封磨損填料漏氣或密封磨損檢查密封檢查密封葉輪磨損嚴(yán)重葉輪磨損嚴(yán)重測(cè)量葉輪與泵殼的間隙，測(cè)量葉輪與泵殼的間隙，應(yīng)小于應(yīng)小于1mm1mm介質(zhì)含砂量過大或粘度過高介質(zhì)含砂量過大或粘度過高進(jìn)口增加濾網(wǎng)或稀釋介質(zhì)進(jìn)口增加濾網(wǎng)或稀釋介質(zhì)*三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備離心泵常見故障及處理l異常振動(dòng)或噪音故障原因處理方法葉輪不平衡葉輪不平衡葉輪靜平衡或動(dòng)平衡試驗(yàn)葉輪靜平衡或動(dòng)平衡試驗(yàn)校正校正發(fā)生汽蝕或介質(zhì)中有氣泡發(fā)生汽蝕或介質(zhì)中有氣泡降低安裝高度或除氣降低安裝高度或除氣泵軸與電機(jī)軸不同心泵軸與電機(jī)軸不同心校正校正基礎(chǔ)不堅(jiān)固或地腳螺栓松動(dòng)基礎(chǔ)不堅(jiān)固或地腳螺栓松動(dòng)檢查緊固檢查緊固泵

21、吸入異物，堵塞葉輪泵吸入異物，堵塞葉輪檢查排除檢查排除軸承損壞軸承損壞更換軸承更換軸承*三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備離心泵常見故障及處理l軸承過熱故障原因處理方法潤(rùn)滑油（脂）量不足潤(rùn)滑油（脂）量不足加油潤(rùn)滑加油潤(rùn)滑潤(rùn)滑油（脂）質(zhì)量差或含雜質(zhì)潤(rùn)滑油（脂）質(zhì)量差或含雜質(zhì)更換更換潤(rùn)滑油（脂）潤(rùn)滑油（脂）軸承磨損嚴(yán)重軸承磨損嚴(yán)重更換更換軸承軸承軸承安裝不正確軸承安裝不正確重新安裝重新安裝泵軸與電機(jī)不同心泵軸與電機(jī)不同心檢查校正檢查校正用皮帶傳動(dòng)時(shí)皮帶太緊用皮帶傳動(dòng)時(shí)皮帶太緊檢查調(diào)整檢查調(diào)整*三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備離心泵常見故障及處理l功耗過大故障原因處理方法介質(zhì)比重過高介質(zhì)比重過高更換大功率電機(jī)更換大功

22、率電機(jī)泵內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)部件發(fā)生磨擦泵內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)部件發(fā)生磨擦檢查排除檢查排除填料壓得過緊填料壓得過緊調(diào)整盤根壓蓋調(diào)整盤根壓蓋軸承磨損或損壞軸承磨損或損壞更換軸承更換軸承泵運(yùn)行偏離設(shè)計(jì)點(diǎn)在大流量下泵運(yùn)行偏離設(shè)計(jì)點(diǎn)在大流量下運(yùn)行運(yùn)行減小流量減小流量*三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備l剪切泵一種離心泵，用于鉆井液的配制。 加速坂土水化 加速聚合物分散*三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備l剪切泵*剪切泵葉輪三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備l剪切泵*剪切性能試驗(yàn)三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備l剪切泵*砂泵混漿器剪切泵配漿罐三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備l剪切泵使用注意事項(xiàng)： 不能用于加重鉆井液 不能用于活性鉆井液體系 一般只用于配

23、制新鉆井液*液氣分離器和真空除氣器l除氣設(shè)備三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備*n鉆井液中氣體的來源l地層l固控設(shè)備n危害l降低鉆井液的密度l增大鉆井液體積l降低泵效三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備l除氣設(shè)備*紊流破泡原理l除氣設(shè)備三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備*液氣分離器三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備*真空除氣器三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備*真空除氣器三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備真空除氣器的配制與使用（SY/T 6223-2005）* 處理量應(yīng)為鉆井泵最大總排量的100%-125%。 除去的氣體應(yīng)定向排放。排氣管線出口應(yīng)朝向當(dāng)?shù)丶竟?jié)風(fēng)的下風(fēng)方向，但不應(yīng)朝向機(jī)泵房和鉆臺(tái)。 真空除氣器應(yīng)安裝在振動(dòng)篩和除砂器之

24、間。 所有管道應(yīng)暢通，閥門位置正確。 真空泵、減速箱等中的潤(rùn)滑油質(zhì)和油量應(yīng)符合產(chǎn)品說明書的要求。 使用真空除氣器時(shí)，應(yīng)按生產(chǎn)廠家推薦的鉆井液密度范圍、處理量和真空度進(jìn)行工作。 排出管線應(yīng)保持常開，防止固相沉積堵塞閥門。 真空泵氣水分離罐內(nèi)應(yīng)加入干凈的清水。 完井停用前應(yīng)用清水將除氣室及吸入排出管線清洗干凈。 冬季每次停用時(shí)，應(yīng)放盡所有管線、真空泵、氣水分離罐、除氣室內(nèi)的液體。l混漿器噴射式鉆井液混合器主要由噴嘴、混合室、文德利管及加料漏斗和蝶閥組成。射流管系文德利管，管線一端裝有噴嘴泵送的高速鉆井液由噴嘴排出，速度轉(zhuǎn)換成壓力頭后，在噴嘴排出口附近產(chǎn)生低壓區(qū)，低壓將射流管周圍的物料吸進(jìn)噴射液，進(jìn)

25、入文德利管中，文德利管是一根按一定曲面逐漸擴(kuò)張的空心管，它的主要作用是增加液體在管內(nèi)的剪切力，以便物料更好地進(jìn)行分散。*三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備l混漿器旋流式鉆井液混合器主要由加料漏斗、蝶形閘閥、外混合筒、內(nèi)混合筒及旋流蝸殼組成。 用混漿泵將需混合的鉆井液沿切線方向泵入旋流蝸殼，蝸殼內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)的液體產(chǎn)生真空，將混合物料吸入并與高速旋轉(zhuǎn)的液流混合后進(jìn)入混合筒，在混合筒內(nèi)腔中，高速旋轉(zhuǎn)的液流進(jìn)一步將物料與液體充分混合，然后進(jìn)入外腔，在沿切線方向排除，完成一個(gè)周期的混合過程，配制出合乎性能要求的鉆井液。*三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備l混漿器旋流式鉆井液混合器旋流式鉆井液混合器采用先進(jìn)的高速旋流混合原理，

26、與傳統(tǒng)的噴射式鉆井液混合漏斗相比有以下幾點(diǎn)突出的特點(diǎn)： 有效混合時(shí)間長(zhǎng)、混合效果好； 加料口徑大、不易堵塞、加料速度快； 對(duì)物料顆粒大小基本無限制，也不會(huì)因長(zhǎng)時(shí)間停用而發(fā)生固相沉積堵塞現(xiàn)象； 對(duì)物料適應(yīng)性強(qiáng)、運(yùn)用范圍廣，可用來混合堵漏材料。*三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備l攪拌器攪拌器的功能是保持鉆井液性能穩(wěn)定，因此攪拌器葉輪排出的鉆井液必須在罐內(nèi)使懸浮固相向上的速度大于沉降速度，因而葉輪直徑和轉(zhuǎn)速給定的攪拌器的工作體積是一定的。攪拌器使其工作體積內(nèi)的鉆井液循環(huán)攪動(dòng)一次的時(shí)間叫做循環(huán)時(shí)間，據(jù)國外有關(guān)資料介紹，循環(huán)時(shí)間一般為3090s。在固控系統(tǒng)中，放置振動(dòng)篩等固控單機(jī)的鉆井液貯罐需要沉砂，故循環(huán)時(shí)間

27、取大值，而其它鉆井液貯罐和鉆井泵上水罐應(yīng)取小值，以保證鉆井液性能穩(wěn)定。通常取循環(huán)時(shí)間為60s作為設(shè)置攪拌器數(shù)量的依據(jù)。*三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備l鉆井液槍鉆井液槍的作用是依靠槍體噴嘴產(chǎn)生的高速液流，沖擊循環(huán)罐底沉積的固相使其懸浮。同時(shí)，當(dāng)攪拌器停機(jī)一段時(shí)間后，沉積的固相埋沒葉輪而需要重新啟用時(shí)，鉆井液槍工作可消除攪拌器啟動(dòng)時(shí)的部分阻力矩，為攪拌器正常工作提供了可靠保證。鉆井液槍有高、低壓之分，高壓槍由鉆井泵排出支流供液，壓力等級(jí)為46MPa；低壓槍由離心砂泵供液，壓力等級(jí)為0.20.3MPa，配置多少應(yīng)根據(jù)攪拌器數(shù)量來決定。*三、三、輔助設(shè)備輔助設(shè)備四、四、固控新技術(shù)與發(fā)展趨勢(shì)固控新技術(shù)與發(fā)展

28、趨勢(shì)l 鉆井液固控設(shè)備國內(nèi)外現(xiàn)狀1）普遍采用由振動(dòng)篩、除砂器、除泥器和離心機(jī)組成的四級(jí)固控系統(tǒng)；2）設(shè)備眾多，能耗高。四級(jí)固控設(shè)備能耗達(dá)160kW以上，其中除砂、除泥器占總能耗的70%。3）振動(dòng)篩采用直線或均衡橢圓振動(dòng)軌跡，篩分效率高。4）砂泵采用機(jī)械密封和填料密封相結(jié)合的組合式密封形式，密封效果好。5）除砂器采用23個(gè)300mm或250mm水力旋流器，除砂器采用1020個(gè)100mm水力旋流器，能耗高，固液分離效率低。6）離心機(jī)采用臥式螺旋卸料沉降離心機(jī)，性能可靠，維護(hù)方便，但處理量小，成本高。*四、四、固控新技術(shù)與發(fā)展趨勢(shì)固控新技術(shù)與發(fā)展趨勢(shì)l 發(fā)展趨勢(shì)1）精簡(jiǎn)設(shè)備數(shù)量，提高設(shè)備效能；2）發(fā)展多篩+超細(xì)目篩網(wǎng)，取代除砂器和部分除泥器的功能，提高固相清除效率；3）發(fā)展大處理量離心機(jī)技術(shù)。*四、四、固控新技術(shù)與發(fā)展趨勢(shì)固控新技術(shù)與發(fā)展趨勢(shì)l 振動(dòng)篩新技術(shù) 多層篩技術(shù) 三層分流技術(shù) 自動(dòng)控制技術(shù)*四、四、固控新技術(shù)與發(fā)展趨勢(shì)固控新技術(shù)與發(fā)