旋转储罐式粒子冲击钻井回收系统设计与试验.pdf

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1、石油机械2014年第42卷第9期CHINAPETROLEUMMACHINERY一31一．．钻井技术与装备旋转储罐式粒子冲击钻井回收系统设计与试验周毅邢雪阳王瑞英王瑞良李建波李庆陆(1．中国石油大学(华东)石油工程学院2．天津工程职业技术学院)摘要：针对静止双罐式粒子回收系统存在的不足，设计了旋转储罐式粒子钻井回收系统，并对系统的功能进行了试验。该系统主体为粒子旋转储罐，其他结构还包括磁选机、钻井液池、输送带及配套的管路和砂泵等。在介绍系统工作流程的基础上，对旋转储罐的结构进行了设计，得出旋转储罐回收粒子的速度为1．0

2、8m。／h，输送粒子转速为3．23r／min。通过试验探究了粒子在旋转储罐内部筛桶的流动性，验证了旋转储罐回收系统的有效性。指出旋转储罐式粒子回收系统运行安全可靠，易于钻井现场应用，为提高深部耐磨硬地层机械钻速提供了技术和设备支持。关键词：粒子冲击钻井；旋转储罐；回收系统；功能试验；注入系统；磁选机中图分类号：TE921文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1001—4578．2014．09．008DesignandTestofRotatingParticleRecoveryTankSystemforP

3、articleImpactDrillingZhouYiXingXueyangWangRuiyingWangRuiliangLiJianboLiQinglu(i．CollegeofPetroleumEngineering，ChinaUniversityofPetroleum，Dongying；2．TianjinEngineeringTechnicalInstitute)Abstract：Toaddressthedeficiencyofstaticdual—tankparticlerecoverysystem，thero

4、tatingparticlerecoverytanksystemhasbeendesignedanditsfunctionhasbeentested．Thesystemmainlycomprisesarotatingtankandotherstructureslikemagneticseparator，drillingfluidtank，conveyorbeltandmatchedpipesandsandpump．Basedontheworkflowofthesystem，thestructureoftherotat

5、ingtankhasbeendesigned．Thedesignedrecoveryspeedoftherotatingparticlerecoverytankis1．08m／handthedesignedrevolvingspeedfordeliveringparticlesis3．23r／min．Atesthasbeenconductedtounderstandthemobilityofparticlesinthescreendrumoftherotatingtank，whichhasverifiedtheval

6、idityofthesystem．Inconclusion，therotatingparticlerecoverytanksystemissafe，relia-bleandeasyforuseatwellsite，thusprovidingtechnicalandequipmentsupportstoimproveROPinthedeepwear—resistanthardformations．Keywords：particleimpactdrilling；rotatingtank；recoverysystem；fu

7、nctiontest；injectionsystem；mag—neticseparator在粒子冲击钻井中，注入到井下的粒子需要重0引言新回收并循环使用，回收系统完成粒子的回收、分离并重新输送至注入系统。粒子通过注入装置注入粒子冲击钻井技术是利用钻井液将粒径1～3到井下，随后由钻井液带回地面，之后经过回收系mm的钢质粒子输送到井下钻头，从钻头高速喷出统，回收系统将粒子与岩屑分离并储存，在需要时冲击剪切破碎岩石，联合钻头机械切削破岩的钻井将其输送到注人系统。由于钻井过程的连续性，如提速技术。粒子在钻井液中的体积分数可达

8、1％何实现粒子钻井过程中粒子的连续有效回收、存储～3％，粒子冲击岩石的频率可达每分钟上百万次。和输送是回收系统的关键。$基金项目：中国石油天然气集团公司项目“粒子冲击钻井技术研究”(2008A一2301、2010A一4201)。2014年第42卷第9期周毅等：旋转储罐式粒子冲击钻井回收系统设计与试验一33一过控制液压系统流量可实现旋转储罐的双向