Shakers shakers - Shale shakers

Typické šejkry na vrtné soupravě

Shakers shakers jsou součástí vrtání zařízení používaná v mnoha průmyslových odvětvích, jako např uhlí čištění, hornictví, těžba ropy a zemního plynu.[1][2] Jsou první fází a kontrola pevných látek systém na a vrtná souprava, a slouží k odstranění velkých pevných látek (výstřižky ) z vrtná kapalina ("bláto").

Vrtné kapaliny jsou nedílnou součástí procesu vrtání a kromě jiných funkcí slouží k mazání a chlazení vrtáku a také k odvádění vyvrtaných odřezků z otvoru. Tyto kapaliny jsou směsí různých chemikálií ve vodném nebo olejovém roztoku a jejich výroba může být velmi nákladná. Z ekologických důvodů i kvůli snížení nákladů na vrtné operace jsou ztráty vrtné kapaliny minimalizovány jejich odstraněním z vyvrtaných řízků před jejich likvidací. To se provádí pomocí mnoha specializovaných strojů a tanků.

Třepačky břidlic jsou nástrojem pro oddělování primárních pevných látek na zařízení. Po návratu na povrch vrtu použitá vrtná kapalina proudí přímo do třepaček břidlic, kde se začíná zpracovávat. Jakmile je zpracována břidlicovými třepačkami, vrtná kapalina se usadí do nádrží na kal, kde z ní začne další pevná kontrolní zařízení odstraňovat jemnější pevné látky. Pevné látky odstraněné třepačkou břidlic jsou vypouštěny z vypouštěcího otvoru do samostatné zadržovací nádrže, kde čekají na další zpracování nebo likvidaci.

Třepačky s břidlicemi jsou většinou vrtného průmyslu považovány za nejdůležitější zařízení v pevném řídicím systému, protože výkon postupného zařízení přímo souvisí s čistotou zpracované vrtné kapaliny.

Mudloggery obvykle jděte ven a zkontrolujte na třepačkách vzorky hornin, které obíhaly zdola. Oddělují skálu od vrtné kapaliny a odvezou ji do místní laboratoře, kde vzorky vysuší a označí je podle hloubky. Poté se podívají na vzorky a analyzují, jaký druh horniny mají v určité hloubce. To pomáhá určit, s jakou hloubkou se daný typ horniny setkal.

Struktura

Třepačky na břidlice se skládají z následujících částí:

  • Násypka - Násypka, běžně nazývaná „základna“, slouží jako platforma pro třepačku a sběrná vana pro tekutinu zpracovávanou třepacími síty, známou také jako „podtečení“. Násypku lze objednat podle potřeb vrtné kapaliny, tzv. „Bahenního“ systému. Může přicházet v různých hloubkách, aby pojal větší množství vrtné kapaliny, a také má různé porty pro vracení podtečení do systému bláta.
Třepačka ropných vrtů
  • Podavač- Podavač je v podstatě sběrná miska pro vrtnou kapalinu, než je zpracována třepačkou, může mít mnoho různých tvarů a velikostí, aby vyhovovala potřebám bahenního systému. Nejběžněji používaný podavač je známý jako jezový podavač, vrtná kapalina vstupuje do podavače obvykle trubkou přivařenou k vnější stěně poblíž dna podávací nádrže, plní podavač do předem stanoveného bodu a jako voda tekoucí přes přehradu bláto (vrtná kapalina) se rozlije přes jez a na promítací plochu třepačky. Tato metoda krmení třepačky je nejrozšířenější kvůli její schopnosti rovnoměrně rozdělit bahno po celé šířce třepačky, což umožňuje maximální využití oblasti stínící paluby třepačky.
Některé podavače mohou být vybaveny obtokovým ventilem ve spodní části podavače, který umožňuje vrtné kapalině obejít třepací koš a jít přímo do násypky a zpět do systému bláta, aniž by byla zpracována třepacími síty.
  • Koš na obrazovku- Také známý jako „zástěrka“ obrazovky, je nejdůležitější částí stroje, je zodpovědný za přenos intenzity třesení stroje, měřeno v „G“, při zachování „třesoucího se“ pohybu po celém košíku. Musí to dělat všechno, zatímco drží síta bezpečně na svém místě, eliminuje obtok vyvrtaných pevných látek do násypky a umožňuje snadnou obsluhu a údržbu stroje. Různé značky třepaček mají různé způsoby, jak splnit tyto požadavky, a to pomocí specializovaného zařízení pro napínání síta, gumových těsnění kolem sít, zesílení koše pro omezení ohybu, gumových plováků, spíše než pružin, gumových těsnění paluby a selektivního umístění vibrátorů.
Nové třepačky na břidlice
  • Mechanismus rybaření koše- Třepací koš musí být schopen měnit svůj úhel, aby se přizpůsobil různým průtokům vrtných kapalin a maximalizoval využití třepacího lože, zde hraje důležitou roli úhlový mechanismus. Vrtná kapalina proudící přes třepací lože je rozdělena do dvou kategorií:
    • Bazén: Což je oblast prosévací plošiny, která se skládá převážně z vrtné kapaliny s vyvrtanými odřezky uvnitř.
    • Pláž: Je to oblast, kde byla tekutina většinou odstraněna z řízků a začaly vypadat jako hromada pevných látek.
Pravidlem je, že pláž a bazén jsou udržovány na poměru 80% bazénu a 20% pláže, což se samozřejmě může změnit v závislosti na požadavcích na suchost a průtokové rychlosti.
V současné době se používají různé úhlové mechanismy, které se liší od hydraulických po pneumatické a mechanické, mohou být ovládány z jedné strany třepačky nebo musí být nastaveny jednotlivě na každou stranu. Mechanické rybářské mechanismy mohou být velmi spolehlivé, často vyžadují méně údržby, ale jejich provoz obvykle trvá déle než jejich hydraulické nebo pneumatické protějšky, zatímco hydraulické / pneumatické rybářské mechanismy jsou mnohem rychlejší a vyžadují méně fyzických provozních prostředků.
  • Vibrátor- Toto je zařízení, které aplikuje vibrační sílu a typ pohybu na třepací lože. Vibrátor je specializovaný motor postavený za účelem vibrování. Zatímco obsahuje elektrický motor k zajištění rotačního pohybu, používá k zajištění všesměrové síly sadu excentrických závaží. Pro vytvoření správného lineárního pohybu je paralelně s prvním přidán druhý, protiběžný vibrátor. To je to, co nám dává lineární pohyb, „vysoké G“ třesení koše.
Mudloggery shromažďující vzorky z třepaček
Některé třepačky přicházejí s volitelným třetím motorem na třepacím lůžku, tento motor se nejčastěji používá k úpravě eliptického pohybu koše, takže je více kruhový, proto „změkčuje“ pohyb, ale přichází za cenu sníženého G a pomalejšího přenosu řízky. Tento pohyb se obvykle používá pro lepkavé pevné látky. Třepačka na břidlice značky Brandt VSM 300 je první vyvážená eliptická třepačka na světě.[3]

Třepací obrazovky

Třepací obrazovka se skládá z následujících částí:

Třepačka ropných plošin
  • Rámeček obrazovky - Stejně jako plátno pro malování obrazovky musí být pro svou práci podepřeno na rámu, i tento rám se u různých výrobců liší materiálem i tvarem. Rámy obrazovek mohou být vyrobeny z materiálů, jako jsou čtvercové ocelové trubky, ploché ocelové plechy, plastové kompozity nebo mohou být na koncích jen podepřeny ocelovými pásy (podobný nápad jako svitek). Tyto rámy se skládají z vnějšího obvodu obdélníkového tvaru, který je rozdělen na malé jednotlivé vnitřní panely. Tyto menší panely se liší tvar od výrobce k výrobci a je známo, že přicházejí v tvarech, jako jsou čtvercové, šestihranné, obdélníkové a dokonce trojúhelníkové.
Tyto odlišné tvary panelů se používají ve snaze snížit množství panelů na každém rámu, ale přesto poskytují maximální tuhost a podporu pro síť připojenou k nim. Účelem zmenšení těchto panelů je maximalizovat využitelnou plochu stínění, protože stěny každého panelu brání pletivu a zabraňují jeho použití, což se označuje jako „zaslepení“. Nevyplněná prosévací plocha třepací obrazovky je široce používána jako prodejní funkce, čím více povrchu obrazovky máte k dispozici pro práci, tím efektivnější je vaše třepačka, a proto zvládne větší množství tekutiny.
  • Síť obrazovky - Stejně jako je nit tkaná dohromady, aby se vytvořila tkanina, lze kovovým drátem utkat kovový drát. Screen Mesh se vyvinul v průběhu mnoha let konkurenceschopné výroby obrazovek, což vedlo k velmi tenké, ale silné látce navržené tak, aby maximalizovala životnost a vodivost obrazovky a poskytovala konzistentní bod řezu. Chcete-li zvýšit vodivost síta, musíte minimalizovat množství materiálu v cestě, a to buď zmenšením průměru drátu, nebo tkáním látky za vzniku obdélníkových otvorů. Obdélníkové otvory zvyšují vodivost stínítka a zároveň minimalizují účinek na jeho bod řezu, kde jako čtvercové otvory poskytují konzistentnější bod řezu, ale nabízejí nižší vodivost.
Aby se maximalizovala životnost obrazovky, většina výrobců staví své obrazovky s více vrstvami síťoviny na velmi robustní podložce, aby ji dále chránila před zatížením a opotřebením pevných látek. Několik vrstev sítě působí jako mechanismus odstraňování oslnění, který tlačí částice blízké velikosti, které se mohou zaseknout v otvorech, mimo síť, čímž se snižují problémy s oslepováním a udržuje se povrch obrazovky k dispozici pro použití.
  • Vazební agent - Pojivo je materiál používaný k připevnění sítě k rámu obrazovky, je navržen tak, aby maximalizoval přilnavost k oběma materiálům a zároveň byl schopen zvládnout vysoké teplo, silné vibrace, abrazivní odřezky a korozivní vrtné kapaliny.
Plastová kompozitní síta nemají tendenci používat lepidla, ale spíše zahřívají síť a taví ji do rámu síta, aby se vytvořila vazba.
  • Modulární technologie obrazovky - Jeden z posledních pokroků v technologii obrazovky ropných polí nám přinesl „modulární panelovou obrazovku“. Tato technologie představuje inovativní design, kdy je povrch obrazovky rozdělen na části mřížky modulárních panelů, takže poškozené části lze jednotlivě opravit, aby se prodloužila životnost obrazovky. Tradičně je obrazovka odstraněna úplně, když je poškozeno pouze 15% plochy obrazovky, tento přístup promarnil více než 85% nepoškozené plochy obrazovky i rámečku. Pro činnost ropných polí ve vzdáleném prostředí se ukázalo, že redukce na odpad a logistiku je významným přínosem.
  • Technologie 3D obrazovky - tato technologie je metodou pro zvětšení prosévací plochy třepačky břidlic bez nutnosti stavět větší stroje. Při pohledu z boku vypadají tyto obrazovky jako vlnitá lepenka, která má ploché dno a nahoře vlnité tvary. Tyto vlny jsou navrženy tak, aby zvětšovaly povrch panelu obrazovky tím, že se budovaly místo ven, čímž se maximalizuje povrch obrazovky, aniž by bylo nutné stavět větší třepací obrazovky a zase větší, těžší a dražší třepačky.
Existuje mnoho tvrzení, pokud jde o důvod zlepšeného výkonu těchto 3D obrazovek, například:
  • Zvětšení stínící plochy každého panelu přenáší zatížení přes větší povrchovou plochu, a proto má opotřebení tendenci se snižovat ve srovnání s jinými stínítky.
  • Vlnitý tvar síta podporuje pevné látky, aby se usazovaly v údolích síta, přičemž vrcholy síta zůstávají k dispozici pro zpracování vrtné kapaliny.
  • Zúžená údolí, když se pohybují pod vysokými G, vyvíjejí na pevné látky kompresní sílu, podobnou vyždímání látky k vytahování kapaliny.
  • Zvětšení povrchu třepačky umožňuje použití jemnějších sít dříve v procesu vrtání při zachování přijatelných průtoků a rychlosti pronikání. Účinné odstraňování škodlivých vyvrtaných pevných látek, než mohou začít opotřebovávat zařízení pro kontrolu pevných látek.

Existuje mnoho teorií o výkonu screeningu, které přinášejí nekonzistentní výsledky. Jediným způsobem, jak skutečně posoudit výkon jakékoli obrazovky, je vyzkoušet to a shromáždit vlastní srovnávací data.

Příčiny selhání obrazovky

Příčiny předčasného selhání obrazovky jsou:

  • Nesprávné zacházení s obrazovkovými panely během skladování
  • Nesprávná manipulace během instalace
  • Nesprávná instalace třepačky na koš třepačky
  • Napětí nad / pod
  • Špinavé, opotřebované nebo nesprávně nainstalované gumy na palubě
  • Nesprávné čištění obrazovek při skladování
  • Extrémně vysoká hmotnost bláta
  • Načítání těžkých pevných látek
  • Nesprávně vyrobené obrazovky
  • Použití vysokotlakých mycích pistolí k čištění nebo oslepování obrazovek

Standardy API

Standardní identifikace obrazovky API

The Americký ropný institut (API) Screen Screenation je obvyklá identifikace obrazovkových panelů. To zahrnuje:

  • Číslo API: ekvivalent síta podle API RP 13C
  • Vodivost: snadnost, s jakou může kapalina protékat přes obrazovku, přičemž větší hodnoty představují vyšší manipulaci s objemem
  • Mikrony: jednotka délky rovnající se jedné tisícině milimetru
  • Nevyplněná oblast: vyhodnocení povrchové plochy dostupné pro přenos kapaliny přes obrazovku

Reference

  1. ^ http://sorogo.com/products/vibrating-screen.html
  2. ^ „Vysoce kvalitní třepací obrazovky“. Třepačka obrazovky Aipu. Dubna 2012.
  3. ^ „Vysoce kvalitní třepačka břidlic“. Aipu kontrola pevných látek.

externí odkazy