ZLQ030-75型高温钻井液冷却装置研制.pdf
《ZLQ030-75型高温钻井液冷却装置研制.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《ZLQ030-75型高温钻井液冷却装置研制.pdf(6页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、 年 第 卷第期第 页石 油 矿 场 机 械O I LF I E L DE Q U I PME N T ,():文章编号:()Z L Q 型高温钻井液冷却装置研制郗秦阳,彭俊威,戴启平,周青,唐成,杨强,(宝鸡石油机械有限责任公司,陕西 宝鸡 ;国家油气钻井装备工程技术研究中心,陕西 宝鸡 ;)摘要:为解决深井、超深井井底高温环境下随钻工具和精密仪器失效、钻井液性能不稳定等问题,研制了高温钻井液冷却装置.在参考国内外同类产品功能和技术参数的基础上,对关键部件和换热参数进行选型和计算.采用模块化结构设计,解决了超限运输和现场安装问题;采用一键式恒温自控技术,匹配不同工况需求,实现系统多流程冷却、
2、自动恒温、反冲洗和液位补偿等功能切换;多流程冗余设计,解决部件故障或换热器堵塞及长时间停机难题.现场应用表明,研制的高温钻井液冷却装置能自动循环冷却大排量高温钻井液,运行稳定、操作简单、维护方便,具有良好推广应用前景.关键词:钻井液;冷却装置;换热器;模块化;自动控制中图分类号:T E 文献标识码:Ad o i:/j i s s n D e v e l o p m e n t o fZ L Q H i g hT e m p e r a t u r eD r i l l i n gF l u i dC o o l i n gD e v i c eX IQ i n y a n g,P E NGJ
3、u n w e i,D A IQ i p i n g,Z HOU Q i n g,T ANGC h e n g,YANGQ i a n g,(CNP CB a o j iO i l f i e l dM a c h i n e r yC o,L t d,B a o j i ,C h i n a;N a t i o n a lE n g i n e e r i n gR e s e a r c hC e n t e rf o rO i la n dG a sD r i l l i n gE q u i p m e n t,B a o j i ,C h i n a)A b s t r a c t:
4、I no r d e r t os o l v e t h ep r o b l e m ss u c ha st h ef a i l u r eo fd r i l l i n gt o o l sa n dp r e c i s i o ni n s t r u m e n t sa n dt h e i n s t a b i l i t yo fd r i l l i n gf l u i dp r o p e r t i e su n d e rh i g ht e m p e r a t u r ee n v i r o n m e n t i nd e e pa n du l
5、t r a d e e p W e l l s,ah i g ht e m p e r a t u r ed r i l l i n gf l u i dc o o l i n gd e v i c ew a sd e v e l o p e d O nt h ep r e m i s eo fr e f e r r i n gt ot h ef u n c t i o na n dt e c h n i c a lp a r a m e t e r so fs i m i l a rp r o d u c t sa th o m ea n da b r o a d,t h e s e l e
6、 c t i o na n dc a l c u l a t i o no f k e yc o m p o n e n t s a n dh e a t t r a n s f e rp r o c e s s a r e c a r r i e do u t T h r e ek e yt e c h n o l o g i e sa r ea d o p t e d:M o d u l a rs t r u c t u r ed e s i g n,w h i c hs o l v e st h ep r o b l e m so fo v e r l i m i tt r a n s
7、p o r t a t i o na n do n s i t ei n s t a l l a t i o n;O n e b u t t o nc o n s t a n tt e m p e r a t u r ea u t o m a t i cc o n t r o l t e c h n o l o g y,m a t c h i n gd i f f e r e n tw o r k i n gc o n d i t i o n st oa c h i e v et h es y s t e m m u l t i p r o c e s sc o o l i n g,a u t
8、 o m a t i cc o n s t a n tt e m p e r a t u r e,b a c k w a s h i n ga n dl i q u i dl e v e lc o m p e n s a t i o nf u n c t i o ns w i t c h;M u l t i p r o c e s s r e d u n d a n c yd e s i g n,t os o l v et h ep r o b l e mo fc o m p o n e n t f a i l u r eo rh e a te x c h a n g e rb l o c k
9、 a g e,l o n g t i m e s h u t d o w n F i e l da p p l i c a t i o ns h o w s t h a t t h ed e v e l o p e dh i g ht e m p e r a t u r ed r i l l i n gf l u i dc o o l i n gd e v i c e c a na u t o m a t i c a l l yc i r c u l a t ea n dc o o l l a r g ed i s p l a c e m e n th i g ht e m p e r a t
10、 u r ed r i l l i n g f l u i d,s t a b l eo p e r a t i o n,s i m p l eo p e r a t i o n,c o n v e n i e n tm a i n t e n a n c e,a n dh a sg o o da p p l i c a t i o np r o s p e c t s K e yw o r d s:d r i l l i n gf l u i d;c o o l i n gd e v i c e;h e a t e x c h a n g e r;m o d u l a r;a u t o
11、m a t i cc o n t r o l 收稿日期:基金项目:中国 石油 天 然气 集团 有限 公 司科 学研 究与 技 术开 发项 目“高 端井 筒 工作 液新 材 料新 技术 与装 备 研 究”(D J ).作者简介:郗秦阳(),男,陕西铜川人,工程师,现从事油气钻采装备技术研究工作,E m a i l:x i q i n y a n g c o m.随着世界对能源需求的不断增加和石油钻探技术的不断进步,深井、超深井和高温高压井的钻探已经成为钻井工业发展的重要方向.目前,我国的四川盆地、大庆松辽、塔里木山前、青海柴达木、华北深潜山等油气上产区域普遍面临着深层油气勘探开发的高温问题.井深
12、 m,井底温度在 ,在钻井过程还会产生大量的热量.如果这些热量不及时被钻井液循环带走,会导致井下工具和随钻仪器因高温而失效,还会使钻井液性能下降.另外,钻井液的高温会限制天然气水合物、干热岩和地热等清洁资源的勘探开发 .大量的实钻数据表明,井下温度超过 ,钻井工具、随钻测量和测井等仪器的使用寿命短、故障率高;钻井液性能不稳定,老化速度加剧.现场需要停钻循环降温,或者舍弃随钻仪器来避免上述问题,从而大幅降低了钻井作业的效率和安全可靠性 .如果在钻井液入井前进行及时冷却,就能使钻井液高温带来的问题得到解决.高温钻井液冷却装置就是实现地面钻井液大幅降温的核心设备.目前,钻井液冷却系统的工作原理以风冷
13、、喷淋和交互式换热种方式为主.国外典型技术是:美国NOV公司于 年公开的用于高压/高温钻井的钻井液冷却技术;美国M iSWA C O公司分别在 年和 年公开的用于加拿大永久冻土层连续套管钻井液冷却技术和地热钻井液冷却专利 等.国内针对高温钻井液冷却系统的研究始于高杭等提出的一种适用于高温钻井液冷却系统的概念设计,主要由冷却管线,钻井液循环罐,板式换热器,冷却循环泵,强迫风冷总成组成.成都西部石油装备股份有限公司、天津海英泰科技有限公司采用板式换热器和开式风冷水塔,便于清洗维护;中原工程服务公司在此基础上添加了压缩机强冷装置来保证降温效果;华油飞达集团有限公司和成都超浩制冷科技有限公司则采用板式
14、换热器和闭式循环塔的组合方式,使冷却水在换热管线中封闭循环,减少漂水率.笔者调研发现,现场应用的钻井液冷却设备的降温性差、处理能力小、自动化程度低、故障率和维护成本高.各个橇体结构大小不一、部件管线复杂,存在设备运输单元多、超重超限、占地面积大、现场连接困难等问题,使用效果并不理想,未能大规模推广应用.年,宝鸡石油机械有限责任公司依托中国石油天然气集团有限公司科技项目“高端井筒工作液新材料新技术与装备研究”(D J )开发了Z L Q 型高温钻井液冷却装置,并在油田成功应用.该装置具备模块化、自动化等技术特点,可满足大排量的高温钻井液的冷却需求,保障钻井工具和随钻仪器在高温井中的适应性,有效提
15、升钻井作业效率,具有广阔的应用前景.总体结构和工作原理Z L Q 型高温钻井液冷却装置整体采用橇装结构,设计为独立的个撬,即,冷却橇、水罐橇、水塔橇、水塔橇.总体结构如图所示,水塔橇安装在水罐橇上,水塔橇安装在冷却橇上,通过管汇和阀门相连通.冷却橇为整体框架式结构,电控箱、砂泵、过滤器、补水泵、供水泵组、管线总成、换热器组等依次布置在橇体之上,该撬用于冷却高温钻井液.每个水塔橇采用组单模块水塔组装而成,用于冷却从换热器中流出的高温冷却介质(清水).水罐橇主要由冷却水罐和循环管汇组成,用于储存和分流冷却介质,为换热器输送冷却介质.冷却橇;水罐橇;水塔橇;水塔橇.图Z L Q 型钻井液冷却装置总体
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- ZLQ030 75 高温 钻井 冷却 装置 研制
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。