Παράγοντες που εμπλέκονται στο σωστό μέγεθος διαχωριστή αερίου λάσπης

Ένα MUD GAS SEPARATOR (MGS) είναι συνηθισμένο στις περισσότερες εξέδρες γεώτρησης σε όλο τον κόσμο. Το MGS χρησιμοποιείται για τον διαχωρισμό αερίου φρεατίου από το ρευστό γεώτρησης ενώ κυκλοφορεί ένα λάκτισμα ή κυκλοφορεί οποιοδήποτε αέριο που υπάρχει σε υγρά γεώτρησης κατά τη διάρκεια των εργασιών διάτρησης ή εργασίας. Το MGS είναι ένα πολύ σημαντικό συστατικό στη μη ισορροπημένη διάτρηση.

Παράγοντες που εμπλέκονται στο σωστό μέγεθος διαχωριστή αερίου λάσπης

Ένα τυπικό MGS είναι κατασκευασμένο από ένα κυλινδρικό δοχείο με μια σειρά διαφραγμάτων σε αυτό. Το υγρό γεώτρησης από την οπή πηγαίνει στο MGS, και η δράση του υγρού που χτυπά τα διαφράγματα διαχωρίζει το αέριο που αφαιρείται εύκολα από το ρευστό. Το αέριο εξέρχεται μέσω μιας γραμμής εξαερισμού στην κορυφή του MGS και εξαερίζεται με ασφάλεια από το δάπεδο της εξέδρας. Η λάσπη βγαίνει από το MGS μέσω μιας γραμμής κοντά στο κάτω μέρος του «λόφου» για να επιστρέψει στο σύστημα pit. Συνήθως, η μέγιστη επιτρεπόμενη πίεση του MGS όταν χρησιμοποιείται καθορίζεται από το ύψος του ποδιού ρευστού ή (στεγανοποιητικό υγρού). Το υγρό πυκνότητας στο ρευστό σκέλος εξαρτάται από το ρευστό που χρησιμοποιείται εκείνη τη στιγμή, και, επομένως, η πίεση λειτουργίας του συστήματος είναι μεταβλητή. Αυτή η πίεση είναι συνήθως κάτω από 15 psig. Ωστόσο, υπάρχουν εφαρμογές MGS στις οποίες το δοχείο μπορεί να λειτουργεί σε πιέσεις έως και 100 psi. Η πίεση τριβής του αερίου που ρέει μέσω της γραμμής εξαερισμού πρέπει να είναι μικρότερη από την υδροστατική πίεση του ρευστού στο σκέλος του ρευστού. Εάν αυτή η πίεση τριβής είναι μεγαλύτερη από την υδροστατική πίεση στο σκέλος υγρού, το αέριο θα βγει από τη γραμμή υγρού και θα ρέει στο σύστημα λάκκων.

Παράγοντες που εμπλέκονται στο σωστό μέγεθος διαχωριστή αερίου λάσπης

Υπάρχουν πολλοί παράγοντες που πηγαίνουν στο σωστό μέγεθος ενός συστήματος MGS:

Μέγεθος λακτίσματος - Χρειάζεται ένα λογικό σενάριο για ένα μέγεθος λακτίσματος έτσι ώστε να μπορεί να υπολογιστεί το μέγεθος της φυσαλίδας αερίου όταν κυκλοφορεί στην επιφάνεια. Αυτός ο όγκος αερίου εξαρτάται από τη μέθοδο (τρυπάνι ή μηχανικός) που επιλέχθηκε για την κυκλοφορία του λακτίσματος από το πηγάδι. Συχνά χρησιμοποιούνται διάφορες μέθοδοι για τον υπολογισμό του όγκου του αερίου.

Μέγιστη πίεση περιβλήματος - Η πίεση του περιβλήματος πραγματοποιείται όταν το αέριο φτάσει στην επιφάνεια.

Ρυθμός κυκλοφορίας λακτίσματος - Ο ρυθμός κυκλοφορίας λακτίσματος απαιτείται για τον υπολογισμό του ρυθμού ροής αερίου μέσω του συστήματος. Αυτός είναι ένας απλός υπολογισμός. Ο νόμος του Boyles χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό του όγκου του αερίου αφού περάσει από το τσοκ. Αυτός ο υπολογισμός είναι συνήθως πολύ βασικός καθώς απαιτούνται αρκετές παραδοχές σχετικά με τη θερμοκρασία και τη σύνθεση του αερίου.

Τριβή γραμμής εξαερισμού - Η τριβή της γραμμής εξαερισμού απαιτείται για τον υπολογισμό του απαιτούμενου ύψους του ποδιού υγρού. Υπάρχουν πολλές μέθοδοι που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον προσδιορισμό της πίεσης τριβής.

Ύψος ποδιού λάσπης - Το ελάχιστο ύψος ποδιού λάσπης υπολογίζεται χρησιμοποιώντας την πίεση τριβής της γραμμής εξαερισμού και την αναμενόμενη πυκνότητα υγρού κατά την κυκλοφορία του λακτίσματος. Ως χειρότερο σενάριο, η πυκνότητα λαδιού (ή συμπυκνώματος) μπορεί να χρησιμοποιηθεί εάν αναμένεται σημαντική ποσότητα υγρού υδρογονάνθρακα με το λάκτισμα. Το API έχει μια σύντομη εξήγηση του MGS στο API RP 53. Το έγγραφο αναφέρεται σε μια Εταιρεία Έγγραφο πετρελαίου μηχανικών αριθ. 20430 για υπολογισμούς μεγέθους. Το υγρό διάτρησης με κοπή αερίου είναι συνηθισμένο όταν κυκλοφορεί λακτίσματα. Το μέγεθος του αγγείου του MGS μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να βοηθήσει στην ανακούφιση αυτού του προβλήματος σε κάποιο βαθμό. Ο χρόνος συγκράτησης του υγρού στο MGS μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να επιτρέψει στις φυσαλίδες αερίου να μεταναστεύσουν από τη λάσπη καθώς ρέει μέσω του MGS. Ο χρόνος συγκράτησης εξαρτάται από τον ρυθμό κυκλοφορίας και τον όγκο του δοχείου κάτω από τη στάθμη υγρού στο δοχείο. Εάν ο ρυθμός ροής λάσπης κάτω από το δοχείο είναι βραδύτερος από τον ρυθμό μετανάστευσης των φυσαλίδων αερίου στο ρευστό, μειώνεται η σοβαρότητα της κοπής αερίου του υγρού.