7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
1/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
HALLIBURTON TOTAL FLUIDS MANAGEMENTBaroid Surface Solutions
IMPORTANA SISTEMULUI DE CURIRE ASOLIDELOR N FORAJUL SONDELOR.
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
2/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
CIRCUITUL FLUIDULUI DE FORAJ
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
3/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
SOLIDE + FLUID
CONTROLULSOLIDELOR
PROCESAREA FLUIDELOR DE FORAJ
SOLIDE
WASTEMANAGEMENT
ADAUGAREADITIVI
FLUID + SOLIDE
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
4/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
Faza lichid
Solide forate Nisipuri & argile Solide uoare
FLUIDUL DE FORAJ
Faza solid
UleioasApoas Reactiv Inert
DulceSaramur
Argile Polimeri Compui solizi
Materiale dengreunareMateriale de
blocare
ieiMotorin Ulei mineral Ulei sintetic
Aditivi
Viscoani Emulgatori Lubrifiani Inhibitori, etc.
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
5/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
ndeprtarea solidelor nedorite aflate n suspensie n fluidul de foraj.
Controlareai meninerea proprietilor fluidului (densitate, viscozitate,
filtrare, inhibare, coninut de solide) prin:
- Reducerea fraciei de solide- Curtire mecanic- Tratamente chimice
Alegerea metodei ine cont de:
- Condiiile de foraj (ROP, nclinarea gurii, Debit)
- Opiunile de tratare disponibile- Considerente de mediu
- Considerente economice
CONTROLUL SOLIDELOR
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
6/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
AbrazivitateEroziune Costurisuplimentare cu
echipamentul de foraj
Stabilitate sczutapereilor gurii de sond
Prinderi degarnitur
Pierderi de circulaie
Control slabasupra reologiei
Producie sczutdatoritdeteriorrii formaiunii
Cimentrinereuite
Frecri i torsiunisuplimentare
Scderea ROP
Reducerea eficieneiechipamentelor decontrol al solidelor
Costuri suplimentarede ntreinere a
fluidului
IMPACTUL SOLIDELOR FORATE
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
7/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
Un exces de
5% creeazocretere uoar
n viscozitate
Un exces denc5% creeazo cretere mare
n viscozitate
Un exces denc5% creeazo cretere mare
n viscozitate
5% 10%5% 10%
%% argileargilen fluidn fluid
Visco
Viscozitate
zitate
EFECTUL SOLIDELOR ASUPRA REOLOGIEI
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
8/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
2
4
6
8
10
12
0 4 8 12 16
Coninut solide, % vol
48% Reducere a ROP cu 4% cretere coninut solide
Vitez
deavansa
rerelativ
EFECTUL SOLIDELOR ASUPRA VITEZEI DE AVANSARE
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
9/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
Clasificarea particulelor dupdimensiuni
Clasificarea API Dimensiune (microni) Denumirea uzual
Grosiere > 2000 Pietri
Intermediare 250 2000 Nisip
Medii 74 250 Nisip
Fine 44- 74 Ml
Ultra Fine 2 44 Ml/Argile
Coloidale
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
10/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
GumboBox
Diametru, 52052487192313071000840710590500
420350297250210177149
1251058874625344
3725151052
Mesh48
10151820253035
404550607080
100
120140170200230270325
400500800
1250--
Site Site
Desanderconuri10 or 12
Desilterconuri3-5
Conuri2 Centrifug
80mesh
177
44
250mesh
25 15
2
56
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
11/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
DEGRADAREA SOLIDELOR FORATEDEGRADAREA SOLIDELOR FORATE
Suprafaa unei particulede 20 = 2400 2
Aceeai particultiatn doupe fiecare fa
nco dattiatn doupe fiecare fa
Particula iniialde 20 redusla particule de 2.Suprafaa = 24,000 2. Reprezentare idealistic
a reducerii graduale n
dimensiune a solidelor,forate i recirculate,datoritforelormecanice.
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
12/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
SUPRAFAA PARTICULELOR
10000(10mm grosier)
500025001250
625313156
78392010
5
2(
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
13/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
METODE DE CONTROL AL SOLIDELOR
DILUIE Adiia de volume noi
DEZLOCUIRE (Evacuare+Diluie)nlocuirea pariala fluidului singura metodde eliminare complet asolidelor forate. Metodscumpi inacceptabildpdv al mediului
SEPARARE MECANICDup
dimensiunea particulelor
i diferen
a de densitate
SEPARARE MBUNTITCHIMIC Floculare
SEDIMENTARE (Folosirea de habe mari neagitate ce permite depunereaneperturbata particulelor)Eficientpentru solide cu diametru mare Limitare de spaiu, volume mari, timp de sedimentare mare
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
14/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
DILUIA
Solideforate
Fluid de foraj(0% solide forate)
Adiie defluid pentrusubstituireasolidelorevacuate
i
a pierderilorde fluid pesolide
Solideevacuate
Fluid
din sond
Fluid n
sond
EchipamentControlsolide
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
15/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
Exemple
a) Volum fluid = 100 m3
Solide n fluid = 8%Solide admise = 6%Diluie cu ap (solide 0%)
ECUAIA DILUIEI
Vfl (Sfl Sadm)Sadm - Sdil
Vdil =
Vdil = volum diluie necesarVfl = volum fluid n circulaie
Sdil = solide n diluieSfl = solide n fluid n circulaieSadm = solide admise
100 (8 6)
6 - 0
Vdil = = 33.33 m3
b) Volum fluid = 100 m3
Solide n fluid = 8%
Solide admise = 6%Diluie cu bentonit (solide 2%)
100 (8 6)
6 - 2Vdil = = 50 m3
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
16/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
DEZLOCUIRE (Evacuare+Diluie)
Diluie
Fluid / Solidedezlocuite(Evacuare)
EchipamentControl
solide
Solideforate
Fluid de foraj(0% solide forate)
Fluid
din sond Solideevacuate
Adiie defluid pentrusubstituireasolidelorevacuate i
a pierderilorde fluid pesolide
Fluid nsond
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
17/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
Exemple
a) Volum fluid = 100 m3
Solide n fluid = 8%Solide admise = 6%Diluie cu ap (solide 0%)
ECUAIA DEZLOCUIRII(Evacuare+Diluie)
Vfl (Sfl Sadm)Sfl - Sdil
Vdil =
Vdil = volum diluie necesarVfl = volum fluid n circulaie
Sdil = solide n diluieSfl = solide n fluid n circulaieSadm = solide admise
100 (8 6)
8 - 0
Vdil = = 25 m3
b) Volum fluid = 100 m3
Solide n fluid = 8%
Solide admise = 6%Diluie cu bentonit (solide 2%)
100 (8 6)
8 - 2Vdil = = 33.33 m3
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
18/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
Apnecesar 0% solideFluid diluie necesar 2% bentonit
Ap Fluid diluie Ap Fluid diluieDiluie 33.3m3 50m3 Dezlocuire 25m3 33.3m3
Dezavantajele diluiei:
a) Nu se poate face la infinit
b) Costuri ridicate volume mari necesare. Costuri de ntreinere mari.
c) Crizlogistic
Dezavantajele dezlocuirii:
a) Impactul ecologic al fluidului evacuat.
b) Costuri ridicate volume mari necesare.
c) Costuri de evacuare/prelucrare mari.
DILUIE vs. DEZLOCUIRE
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
19/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
+ +=
2 HABE
Obiectiv: Reducerea solidelor cu 50%
Dezlocuire
+
1 HAB
=
10%Solideforate
0%Solideforate
5%Solideforate
5%Solideforate
10%Solideforate
0%
Solideforate
5%Solide
forateEvacuare
DILUIE vs. DEZLOCUIRE
Diluie
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
20/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
1 volum dedetritusrmas n fluid
+
Necesit9volume de fluidnou farsolide
+
=
10 Volume de fluid pentru amenine 10% solide forate=
Volumul de diluie necesar(far utilizarea echipamentelor de control al solidelor)
10m3 90m3
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
21/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
9/10volum de
fluid nounecesar
+
+
=
1 volumde fluid
coninnd10% solideforate
=
1 volum de detritusprocesat prin ECS
1/10 dinvolumul de
detritusrmne nfluid
9/10 din volumul dedetritus estendepartat
Volumul de diluie necesar(cu utilizarea echipamentelor de control al solidelor)
10 m3
9 m3 1 m3 9 m3
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
22/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
Sondexemplu: Solide Generate
17 la 800m 136 m3 (Presupunem excavare 10%)
12 la 2600m 151 m3
8 la 4000m 63 m3
Total solide generate: 350 m3
Volum diluie generat vs. Eficien:
35% 55% 80%
Solide ndeprtate 122.5 m3 192.5 m3 280 m3
Solide rmase 227.5 m3 157.5 m3 70 m3
Diluie la 5%solide 4322.5 m3 2992.5 m3 1330 m3
lam (50% fluid adsorbit) 183.75 m3 288.75 m3 420 m3
Reziduu evacuat 4383.75 m3 3088.75 m3 1470 m3
Eficiena echipamentului de control al solidelor
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
23/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
COSTUL FLUIDULUI VS. COSTUL ECHIPAMENTULUI DECONTROL AL SOLIDELOR
35% 55% 80%
Cost Fluid (70m3) 45.063 45.063 45.063
Cost Diluie 2.782.480 1.926.332 856.147Cost evacuare+Transport 1.413.412 1.045.167 584.860
Costul echipamentelor (88zile) 39.845 140.968 218.847
COST TOTAL 4.280.797 3.157.527 1.704.914
Cost / m3
de rocforat 12.230 9.021 4.871Cost / m forat 1.070 789 426
35% vs. 80 % 2.782.480 856.147 = 1.926.333 RON costul cu diluia suplimentar
35% vs. 80 % 218.847 39.845 = 179.002 RON costul cu echipamentele suplimentare
35% vs. 80 % 1.926.333 vs. 179.002 RON?
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
24/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
25/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
SITELE VIBRATOARE
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
26/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
INSTALARE - CONFIGURAII
Montare pentru o distribuie egala debitului
Configuraieinadecvat
Configuraieadecvat
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
27/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
NTREINEREA SITELOR
Curare
Frperii de srm/racletCu pistolul de ap
Adecvat Inadecvat
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
28/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
CENTRIFUGE
Cel mai complexechipament
Cel mai scump
Cel mai delicat
Cel mai periculos
Ultima ansdendeprtare a solidelor
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
29/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
PRINCIPIUL DE OPERARE
Dispozitiv de sedimentare
Accelerare centrifugal ngreuneazartificial solidele Dezvoltfore pnla 3000 G Lipete solidele de peretele interior al bolului Sedimentare selectiv
Eliminsolidele prin intermediul unui nec
Redcircuitului un fluid bine curat
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
30/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
SCHEMA DE PRINCIPIU
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
31/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
DOMENIUL DE ACIUNE AL CENTRIFUGELOR
Centrifuge demare vitez
Site ihidrocicloane
2 7-10 74
Diametrul particulelor (microni)
Procentaj
Materiale de ngreunare isolide returnate n sistem
Solide ndeprtate
Zona de suprapunere vitezjoas/nalt
Centrifuge demicvitez
Solide ndeprtate
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
32/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
MONTAREA CENTRIFUGELOR CU RECUPERARE BARIT
Fluid ngreunat => Centrifugare optimizatn douetape
VITEZMAREVITEZ MIC
DEBITALIMENTARE
RETURBARIT
RETUR FLUIDCU SOLIDE
UOARE
RETUR FLUID CURAT
EVACUARESOLIDE UOARE
FLUIDA
CTIV
RETUR FLUIDCURAT + BARIT
TANCSTOCARE
NEC
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
33/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
DIAMETRUL PARTICULEI VISCOZITATE
EFI
CIENA
Mic Mare
FACTORI CE AFECTEAZEFICIENA DE SEPARARE
Mic Mare
DEBITUL DEALIMENTARE
Mic Mare
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
34/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
OPERAREA CENTRIFUGEI
Gradul dendeprtare al
solidelor
Viteza boluluiVitezanecului
Adncimea
patului dedetritus
mic mare
Debitul dealimentare
mic mare mic mare mic mare
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
35/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
DEFINIIE
mbunt
irea prin mijloace chimice a ndep
rt
rii mecanice a solideloraflate n suspensie
Procesele chimice:
Coagularea
Flocularea
Procesele mecanice
Solidele floculate sunt ndeprtate de centrifug
PROCESUL DE FLOCULARE
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
36/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
SCOPUL FLOCULRII
Controlul solidelor la nivel coloidal (
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
37/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
COAGULAREA
Reducerea repulsiei dintre particlulele aflate n suspensie(Destabilizarea suspensiei)
PROCESELE CHIMICE
FLOCULAREA
Legarea efectiva particulelor aflate n suspensie cu ajutorul unuipolimer cu masmolecularmare i crearea unei structuriramificate tri-dimensionale.
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
38/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
CONDIIONAREA
ndepartarea a ct mai multorsolide prin metodele mecanice
Fluidul procesat sprovinfiedin haba de rezervfie de laieirea din ultimul echipamentde control al solidelor
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
39/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
COAGULAREA
Adugarea coagulantului
Forele de respingere dintreparticule sunt diminuatesemnificativ cu ajutorul unui
polimer organic sau a uneisubstane anorganice
O primetapde separare a
apei
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
40/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
FLOCULAREA
Partea cheie a procesului
Particulele coagulate suntagregate de lanul polimericpentru a forma particule mai
mari i mai grele.
Floculii pot fi ndeprtaide centrifug
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
41/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
DESTINAIA APEI LIMPEZITE
Centrifuga returneazaplimpede
Reciclare pentru preparare devolum nou
Transferatctre sistemul destocare/tratare
Reciclare pentru utilizarea lasplarea instalaiilor
Tratare i evacuare
UNITATEA DE FLOCULARE
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
42/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
CoagulantFloculant
Manifold
Centrifug
Recuperarefazlichid
Tragerefluid de foraj
Approaspt
Evacuaresolide
UNITATEA DE FLOCULARE
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
43/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
TIPURI DE FLOCULARE
Utilizat la procesarea fluidului
direct din activ, acolo unde estenecesarvitezmare de procesare
Utilizat la procesarea unor volume
mari la sfritul intervalului/sondeisau pentru tratarea fluidului stocat
n habe
Necesitpersonal expertNu necesitpersonal expert
Monitorizare dificila volumelor
Monitorizare mai uoaravolumelor
Necesitsupraveghere continu Control mai uor al proprietiilor
Procesare rapidi expeditivoperatdintr-un singur punct
Consumator de timp/fordemunc
Volum procesat mai mare Volum procesat mai mic
N CIRCULAIEDIN HAB
BALANA MATERIALELOR N PROCESUL DE
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
44/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
BALANA MATERIALELOR N PROCESUL DEFLOCULARE
FLUID DE TRATAT(10 % solide)
10 m3
1 m3 solide9 m3 ap
SOLIDE FLOCULATE(60% lichid adsorbit)
1 m3 solide
0.6 m3 lichid1.6 m3
APRECUPERAT(0 % solide)
8.4 m3
Eficien % = Aprecuperat * 100Volumul de apdin fluid
= 8.4 * 100 = 93 %9.0
FLOCULARE
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
45/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
ECHIPAMENT DE USCARE A DETRITUSULUI
V-133 Cuttings Dryer
Operare n antier
7/23/2019 Controlul Solidelor - Prezentare
46/46
Baroid Surface SolutionsTotal Fluids Management
Pauzde cafea