Bohrflüssigkeit bezieht sich auf den allgemeinen Begriff für verschiedene Umlaufflüssigkeiten, die mit ihren verschiedenen Funktionen im Prozess der Öl- und Gasbohrung den Anforderungen der Bohrarbeiten gerecht werden. Bohrflüssigkeit wird auch als Bohrschlamm (Drilling Muds) bezeichnet, die als Schlamm (Muds) bezeichnet wird. Die Zirkulation der Bohrspülung wird durch eine Schlammpumpe aufrechterhalten. Die von der Schlammpumpe abgegebene Hochdruck-Bohrflüssigkeit strömt durch den Oberflächen-Hochdruckverteiler, die Steigleitung, den Schlauch, den Hahn, die Kelly, das Bohrgestänge und die Schwerstange zum Bohrmeißel und wird aus der Bohrmeißeldüse ausgestoßen, um den Boden zu reinigen des Brunnens und tragen Stecklinge. Dann fließt der ringförmige Raum, der durch den Bohrstrang und die parallele Wand (oder Verrohrung) gebildet wird, nach oben. Nachdem es den Boden erreicht hat, fließt es durch die Abflussleitung in das Schlammbecken und kehrt dann in das obere Becken zurück, nachdem es von verschiedenen Feststoffkontrollgeräten verarbeitet wurde, und tritt schließlich in die Schlammpumpe ein. recyceln. Verschiedene Rohrverbindungsstücke und Ausrüstungen, durch die die Bohrflüssigkeit fließt, bilden einen vollständigen Satz eines Bohrflüssigkeitszirkulationssystems. Die Bohr- und Fluidtechnik ist ein wichtiger Bestandteil der Öl- und Gasbohrtechnik. Mit zunehmender Schwierigkeit des Bohrens spielt diese Technologie eine immer wichtigere Rolle, um ein sicheres, qualitativ hochwertiges und schnelles Bohren zu gewährleisten. Bohrflüssigkeit hat die folgenden fünf Funktionen bei Öl- und Gasbohrungen, und jetzt stellen wir sie vor.
Die Grundfunktionen sind wie folgt:
1. Auftrieb
Eine Ölquelle kann Tausende von Fuß oder Tausende von Metern tief sein. Und ein so langes Bohrgestänge aus Stahl würde mehrere Tonnen wiegen. Wenn das Bohrgestänge in die Bohrflüssigkeit eingetaucht wird, entsteht ein Auftrieb, der das Gewicht des Bohrgestänges verringert und die Belastung des Bohrmechanismus reduziert.
2. Gesperrt
Bohrflüssigkeiten, die das Bohrgestänge hinunter oder das Bohrloch hinauf fließen, hören manchmal auf, sich zu bewegen. Dafür kann es nur zwei Gründe geben: Zum einen eine Fehlfunktion, zum anderen wurde beim Bohrerwechsel die Bohrstange aus dem Bohrloch gehoben. Wenn das Bohren aufhört, sinkt in der Bohrflüssigkeit schwebendes Bohrklein auf den Boden des Bohrlochs und verstopft es. Bohrflüssigkeiten sind so konzipiert, dass sie eine sehr interessante Eigenschaft haben, die dieses Problem löst. Die Konsistenz (oder Viskosität) des Bohrfluids nimmt zu, wenn die Fließgeschwindigkeit des Bohrfluids abnimmt. Wenn die Bohrspülung aufhört zu fließen, bildet sie ein viskoses Gel, das das Gesteinsklein darin suspendiert und verhindert, dass es auf den Bohrlochgrund absinkt. Und wenn die Bohrspülung wieder zu fließen beginnt, wird sie immer dünner und nimmt wieder ihre frühere dünnflüssige Form an.
3. Schmierung und Kühlung
Wenn Metall in Gestein bohrt, entsteht durch Reibung Wärme. Bohrflüssigkeit schmiert und kühlt den Bohrer, was ein reibungsloses Bohren ermöglicht und gleichzeitig die Lebensdauer des Bohrers verlängert. Die Schmierung kann in ausgedehnten Gebieten oder horizontalen Bohrlöchern besonders wichtig sein, wo die Reibung zwischen dem Bohrgestänge, dem Meißel und der Gesteinsoberfläche auf einem Minimum gehalten werden muss.
4. Druckregelung
Viele Menschen haben gesehen, wie Öl von Bohrtürmen hoch in die Luft spritzte, und jubelten Ölarbeitern zu. Tatsächlich sind solche Blowouts selten und kein Grund zum Feiern, da das Ziel des Bohrens darin besteht, Öl in einem kontrollierten Fluss zu fördern. Schlamm soll dem natürlichen Druck von Flüssigkeiten in der Felsformation entgegenwirken und solche Unfälle verhindern. Der Druck muss richtig ausgeglichen sein, das heißt, der Druck der Bohrspülung gegen die Bohrlochwand sollte ausreichend sein, um dem Druck entgegenzuwirken, der von den Gesteinsformationen und dem Öl oder Gas ausgeübt wird, aber nicht so stark, dass er das Bohrloch beschädigt . Wenn das Gewicht der Bohrflüssigkeit zu groß ist, kann es das Gestein aufbrechen, und die Bohrflüssigkeit kann auch im Boden verloren gehen. Der Druck einer Flüssigkeit ändert sich mit ihrer Konzentration. Die Zugabe eines Beschwerungsmittels zur Bohrspülung kann ihre Konzentration erhöhen, wodurch ihr Druck auf die Bohrlochwand erhöht wird. Die Konzentration der Flüssigkeit kann an die Umweltanforderungen in der Ölquelle angepasst werden.
5. Stabilität freiliegender Felsformationen
Der Bohrprozess ist in zwei Phasen unterteilt: In der ersten Phase wird durch die ölfreie Gesteinsformation gebohrt. Ziel ist es, die ölfreie Gesteinsformation so schnell wie möglich zu durchbohren, um die ölführende Gesteinsformation, also die Lagerstätte, zu erreichen. Der Fokus liegt hier darauf, die Stabilität des freigelegten Gesteins im Bohrloch zu erhalten und gleichzeitig den Verlust von Bohrspülung zu vermeiden. Wenn der Bohrflüssigkeitsdruck höher als der Porenflüssigkeitsdruck der Formation gehalten wird, hat die Bohrflüssigkeit eine natürliche Tendenz, in das durchlässige Gestein der Formation einzusickern. Durch Zugabe spezieller Additive zur Bohrspülung wird dies verhindert.
Bohrflüssigkeiten können auf andere Weise mit umgebendem Gestein interagieren. Wenn das Gestein zum Beispiel sehr salzig ist, löst Wasser das darin enthaltene Salz auf, wodurch die Bohrlochwand instabil wird. In diesem Fall funktioniert die Verwendung einer Bohrflüssigkeit auf Ölbasis besser. Auch Gesteinsformationen mit hohem Tonanteil werden leicht von Wasser weggespült. Hemmende Bohrflüssigkeiten werden in solchen Formationen verwendet, um das Bohrloch stabil zu halten und zu verhindern, dass es sich ausdehnt oder erodiert. Während des Bohrens wird das Bohrloch mit einem mit Zement verstärkten Stahlgehäuse geschützt, das nicht nur die Stabilität des Bohrlochs aufrechterhält, sondern auch dem geförderten Öl nach Erreichen der Lagerstätte Zugang zur Oberfläche bietet. Nach Erreichen der Lagerstätte muss die Zusammensetzung der Bohrspülung geändert werden, um ein Verstopfen der Gesteinsporen zu vermeiden. Wenn die Gesteinsporen unverstopft bleiben, kann das Öl reibungsloser in das Bohrloch und an die Oberfläche fließen.
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