循環系統錐形罐不淘罐技術簡析

張增年，李 韜

（川慶鉆探工程公司設備處，四川成都 610051）

0 引言

隨著我國經濟快速發展，對石油、天然氣等資源的需求日益增大，頁巖氣作為常規能源的重要補充，已呈現出跨越式發展趨勢，尤其在川渝地區，已成為我國頁巖氣開發的主戰場。在鉆井作業過程中，一開、二開都使用大泵沖、大排量打井，產生的巖屑很快就堆積在錐形罐中，經常需要工人對錐形罐進行清淘，大大增加了勞動強度。有鑒于此，在不影響工藝流程的情況下，對循環系統的錐形罐進行改造，達到一開、二開完鉆后不淘罐的目的。

1 現狀

在四川威遠頁巖氣鉆井平臺一開至二開大井眼段，錐形罐通常每班淘罐1 次；三開后的井段，錐形罐通常每個月淘罐1～2次；泥漿體系轉換時則必須淘罐，并且淘罐時泥漿泵需停止運行，每次淘罐時間約0.5～1.0 h。

2 技術改進方案

2.1 改造目標

在一個鉆井周期內，各泥漿循環罐僅需在泥漿體系轉換時進行淘罐作業，完井后再進行一次淘罐作業。錐形罐處理沉砂時不用停泵，保障正常鉆進作業。

2.2 改造方案

優化錐形罐的沉砂處理功能，定期通過沖刷抽吸將沉砂抽吸至一體機進行除固相處理，減免人工淘罐作業。

2.2.1 隔斷分流設計

設計振動篩支架及泥漿分流槽，將振動篩安裝在支架上，支架內制作泥漿匯流斜板，可使泥漿流入泥漿分流槽內，分流槽內的泥漿分流插板出口分別流向錐形罐和泥漿渡槽。

當需要處理錐形罐沉砂時，可用插板阻斷流向錐形罐的泥漿，使泥漿直接進入泥漿渡槽并進入2 號罐，達到處理錐形罐沉砂時不停泥漿泵的目的。

圖1 錐形罐沉沙處理改造示意

2.2.2 錐形罐沉砂處理方案

在錐形罐內沿錐面安裝沖洗管線，由補漿泵（或另配砂泵）抽吸除氣器隔倉泥漿沖洗攪拌錐形罐罐底沉砂，然后由一體機除砂泵抽吸至一體機進行除固相處理（圖1）。

2.3 固控設備使用要求

（1）正確選用篩布并保持篩布的完好性，合理有效使用振動篩。

（2）按照沉砂情況，及時開啟補漿泵和一體機砂泵對錐形罐沉砂進行沖洗抽吸和除固相處理。

（3）各罐攪拌器需要24 h 運轉，有故障即時修復使用。

（4）根據各罐沉砂情況，在不影響鉆井作業的情況下，選擇合理的泥漿槍供液流程，沖刷沉砂。

（5）保證除砂、除泥設備和離心機持續有效運轉，保證泥漿參與四級固控流程。

3 效果分析

川慶頁巖氣項目在威204H6 平臺試驗不淘罐系統，即通過對循環系統固控設備管線改造，阻止漏過一級固控（振動篩）的無用固相在漏斗罐內自然沉降，以達到不淘罐的目的。改造項目見表1，需要注意的是，鉆進過程中要保持沉淀罐（除砂、除泥器/一體機下部罐）攪拌器常開，阻止罐內固相沉降。

表1 威204H6 平臺改造明細

改造后的使用效果：在威204H6-6 井、威204H6-3 井試驗，一開、二開完鉆后，漏斗罐和沉淀罐均無沉淀固相，達到了不淘罐的目的。

4 結語

通過對循環系統錐形罐進行隔斷分流設計和沉砂處理，配合固控設備的有效使用，能夠在一開、二開鉆進過程中實現全程不淘罐的目的，大大減小了勞動強度，提高了工作效率。