在石油鉆井中,鉆井液是石油鉆井工程中必不可少的組成部分,它一方面關系著能否快速、安全、優質地進行鉆井;一方面,關系著油氣層的維護作業。在實踐作業中,需要把握進出井筒的泥漿流量。而現在對進入井筒的流量均選用直接丈量法,即丈量泥漿泵的沖次,再經過缸套直徑核算理論排量,進而作為進入井筒的排量。因而,在鉆井工程中,需要對進出井筒的鉆井液流量進行丈量。
鉆井液所在工業環境的壓力非常大,高達30 MPa,傳統變送器無法承受此壓力;泥漿富含很多固體顆粒,在高壓、高流速時會對管壁形成極大的磨損,選用的變送器有必要耐磨損、耐沖刷;管道高壓下運轉時會產生很大的轟動,因而,變送器要抗震,且能在轟動環境中長期、正常運轉。
在鉆井液的實踐運用中,進行變送器丈量的#大難點是導壓管阻塞,因而,選用了阻隔液導壓體系。阻隔罐的上方連接了高靜壓差壓變送器,運用漏斗向體系內部正、負壓側別離灌入硅油阻隔液。
在對正壓側灌入阻隔液時,依據U 形管液面平衡原理,只需要翻開差壓正壓側上方的排氣閥、封閉同一側的根部閥,再經過漏斗就能夠一次性將導壓體系正壓側灌滿阻隔液,操作方便。在運轉時,只需翻開根部閥即可投入運轉。
因為泥漿的密度比硅油大,硅油的密度約為900 kg/m3,泥漿的密度約為1 000~1 300 kg/m3,所以,即使泥漿進入阻隔罐,也會積在其下方,不會對差壓變送器形成任何污染;一起,硅油與泥漿互不相溶,根部閥以上部分會始終保持純潔,密度不會變化,不會影響差壓精度。硅油凝結點在0 ℃以下,基本可確保變送器在冬天的正常運轉。
該液位變送器的阻隔膜片選用加厚不銹鋼,一切焊點經悉數探傷。差壓變送器選用日本原裝進口品牌EJA-130A,精度為0.075%,耐壓為42 MPa。
變送器的主機表為液晶顯示,外加有防爆盒,精度在0.05%,能夠依據丈量場所的實踐需要隨時替換所運用的軟件。
全體拼裝在華北理工大學智能儀器廠進行,先用水進行實流標定,滿意該液位變送器丈量水介質的精度為0.5%,以后拿到石油鉆井工地進行泥漿試驗。
經過各種試驗發現,該體系的差錯變化是有規則的。在每一個監測點的差錯批改后,均對應著一個流量系數,其會隨流速的進步而減小,逐步趨于穩定值;跟著黏度的增加而增大。由此可見,流量系數與雷諾數有關,跟著雷諾數的增大而逐步減小,雷諾數增大到一定程度時,流量系數為穩定值。試驗時所用的泥漿為常用泥漿,流量高于16 L/s 時,流量系數挨近穩定,為+1.4%和+1%,系數批改1%,變送器完全能確保1.0 級精度。而正常運用的流量為18~30 L/s,因而,試驗作用非常抱負。
5 結束語
由以上研討可看出,在鉆井液中運用液位變送器丈量可到達較高的計量精度,能為鉆井出產工藝的改善、鉆井出產功率的進步供給有效的技術支持,拓寬了液位變送器在工業運用中的技術領域。
在石油鉆井中,鉆井液是石油鉆井工程中必不可少的組成部分,它一方面關系著能否快速、安全、優質地進行鉆井;一方面,關系著油氣層的維護作業。在實踐作業中,需要把握進出井筒的泥漿流量。而現在對進入井筒的流量均選用直接丈量法,即丈量泥漿泵的沖次,再經過缸套直徑核算理論排量,進而作為進入井筒的排量。因而,在鉆井工程中,需要對進出井筒的鉆井液流量進行丈量。
鉆井液所在工業環境的壓力非常大,高達30 MPa,傳統變送器無法承受此壓力;泥漿富含很多固體顆粒,在高壓、高流速時會對管壁形成極大的磨損,選用的變送器有必要耐磨損、耐沖刷;管道高壓下運轉時會產生很大的轟動,因而,變送器要抗震,且能在轟動環境中長期、正常運轉。
在鉆井液的實踐運用中,進行變送器丈量的#大難點是導壓管阻塞,因而,選用了阻隔液導壓體系。阻隔罐的上方連接了高靜壓差壓變送器,運用漏斗向體系內部正、負壓側別離灌入硅油阻隔液。
在對正壓側灌入阻隔液時,依據U 形管液面平衡原理,只需要翻開差壓正壓側上方的排氣閥、封閉同一側的根部閥,再經過漏斗就能夠一次性將導壓體系正壓側灌滿阻隔液,操作方便。在運轉時,只需翻開根部閥即可投入運轉。
因為泥漿的密度比硅油大,硅油的密度約為900 kg/m3,泥漿的密度約為1 000~1 300 kg/m3,所以,即使泥漿進入阻隔罐,也會積在其下方,不會對差壓變送器形成任何污染;一起,硅油與泥漿互不相溶,根部閥以上部分會始終保持純潔,密度不會變化,不會影響差壓精度。硅油凝結點在0 ℃以下,基本可確保變送器在冬天的正常運轉。
該液位變送器的阻隔膜片選用加厚不銹鋼,一切焊點經悉數探傷。差壓變送器選用日本原裝進口品牌EJA-130A,精度為0.075%,耐壓為42 MPa。
變送器的主機表為液晶顯示,外加有防爆盒,精度在0.05%,能夠依據丈量場所的實踐需要隨時替換所運用的軟件。
全體拼裝在華北理工大學智能儀器廠進行,先用水進行實流標定,滿意該V 形液位變送器丈量水介質的精度為0.5%,以后拿到石油鉆井工地進行泥漿試驗。
經過各種試驗發現,該體系的差錯變化是有規則的。在每一個監測點的差錯批改后,均對應著一個流量系數,其會隨流速的進步而減小,逐步趨于穩定值;跟著黏度的增加而增大。由此可見,流量系數與雷諾數有關,跟著雷諾數的增大而逐步減小,雷諾數增大到一定程度時,流量系數為穩定值。試驗時所用的泥漿為常用泥漿,流量高于16 L/s 時,流量系數挨近穩定,為+1.4%和+1%,系數批改1%,變送器完全能確保1.0 級精度。而正常運用的流量為18~30 L/s,因而,試驗作用非常抱負。
5 結束語
由以上研討可看出,在鉆井液中運用液位變送器丈量可到達較高的計量精度,能為鉆井出產工藝的改善、鉆井出產功率的進步供給有效的技術支持,拓寬了液位變送器在工業運用中的技術領域。