การวิจัยการเลือกหน้าจอ Sand Control Well – เป็นส่วนหนึ่ง 2

การวิจัยการเลือกหน้าจอควบคุมทราย – เป็นส่วนหนึ่ง 2

รูป 2. มุ้งลวดและตะแกรงเหล็ก. ทั้งลวดพันหน้าจอ (ซ้าย) และมุ้งลวดโลหะ (ขวา) ถูกสร้างขึ้นรอบท่อฐานเจาะรู. หน้าจอแบบพันลวดประกอบด้วยหน้าจอที่สามารถเลื่อนผ่านท่อฐานและเชื่อมเข้าที่. หน้าจอตาข่ายโลหะ,
ทำจากชั้นโลหะทอซึ่งอาจรวมถึงโลหะซินเตอร์, ถูกวางไว้ระหว่างท่อฐานและฝาครอบป้องกันที่มีรูพรุน

รูป 3. ช่วงความกว้างของช่องสำหรับการออกแบบหน้าจอทราย. การสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์และผลการตรวจทางห้องปฏิบัติการทำให้นักวิทยาศาสตร์กำหนดความกว้างของช่องสี่ช่องสำหรับทรายเป้าหมายแต่ละอันโดยพิจารณาจากเส้นผ่านศูนย์กลางของเม็ดทราย (d). ขีดจำกัดล่างและบนของขนาดความกว้างกำหนดโดย d22 และ d++. ช่วงขนาดที่เหมาะสมที่สุดที่จะไม่อุดหรือสร้างทรายมีขอบเขตด้วย d2 และ d+ (สีเขียว

รูป 4. การทดสอบการกักเก็บทรายสองประเภท. การทดสอบสารละลาย (ด้านบน) ได้รับการออกแบบมาเพื่อจำลองความล้มเหลวทีละน้อยของชั้นหินรอบหลุมเจาะ. ช่างเทคนิคปั๊มสารละลายทรายความเข้มข้นต่ำผ่านคูปองหน้าจอ, จากนั้นวัดน้ำหนักของของแข็งที่ผลิตผ่านตะแกรงและความดันที่สะสมผ่านตะแกรงเทียบกับปริมาณทรายที่สัมผัสกับตะแกรง. ห้องปฏิบัติการออกแบบการทดสอบก่อนบรรจุหีบห่อ (ด้านล่าง) เพื่อจำลองการยุบตัวของหลุมเจาะโดยการวางตัวอย่างทรายโดยตรงบนหน้าจอ. จากนั้นของเหลวจะไหลผ่านทรายและตะแกรง. จากนั้นช่างเทคนิคจะสร้างแรงเค้นที่จำกัดบนตัวอย่างซึ่งบังคับให้ทรายสัมผัสกับหน้าจออย่างเต็มที่. การทดสอบจะวัดปริมาณทรายที่ผ่านตะแกรง โดยวัดจากน้ำหนัก และความดันที่ลดลงผ่านตะแกรง

รอบท่อระหว่างการผลิตหรือผลิตโดยผลิตเป็นปลอกเดี่ยวซึ่งต่อมาเชื่อมเข้ากับท่อฐาน. หน้าจอตาข่ายประกอบด้วยสแตนเลสทอหนึ่งชั้นหรือมากกว่าหรือลวดตาข่ายที่พันรอบท่อฐาน. ตาข่าย, ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวกรอง, ถูกปกคลุมด้วยผ้าห่อหุ้ม (รูป 2). แม้จะไม่ธรรมดา, ผู้ปฏิบัติงานได้รวมสิ่งห่อหุ้มบน WWS ในหลุมที่ติดตามด้านข้างซึ่งมีทางออกของท่อที่ท้าทาย แม้ว่าจะมีข้อตกลงอย่างกว้างขวางว่า SAS นั้นเหมาะสม, คำแนะนำสำหรับประเภทหน้าจอและขนาดการเปิดมักจะแตกต่างกันอย่างมาก. ความพยายามในช่วงแรกในการปรับขนาดหน้าจอขึ้นอยู่กับจุดเดียว (ง10) บน PSD และปริมาณการผลิตทรายที่ถือว่ารับได้, ตามที่อธิบายไว้ก่อนหน้า4 ในทศวรรษที่ 1990, แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ได้รับการพัฒนาเพื่อปรับขนาดสล็อตในอุปกรณ์ควบคุมทรายให้เหมาะสม. แบบจำลองนี้อิงตามคำอธิบายเศษส่วนของ PSD ทั้งหมดที่ระบุในรูปของจำนวนอนุภาคมากกว่ามวลของอนุภาค 5 มีการทดสอบในห้องปฏิบัติการหลายชุดเพื่อสร้างฐานข้อมูลของผลลัพธ์พฤติกรรมการพันลวดโดยใช้ทรายจากทะเลเหนือและ พื้นที่ Haltenbanken นอกชายฝั่งนอร์เวย์.

จากการทดลองเหล่านี้และการแจกแจงขนาดอนุภาคตามจำนวน, มีการกำหนดความกว้างสี่ช่องสำหรับทรายแต่ละประเภทที่ทดสอบ: d22, d2, d+ และ d++ (รูป 3). การกำหนด d22 เป็นขนาดช่องที่ใหญ่ที่สุดซึ่งเกิดการเสียบอย่างรุนแรง และ d++ เป็นขนาดช่องที่เล็กที่สุดที่เกิดการผลิตทรายอย่างต่อเนื่อง. ความกว้างของช่อง d2 และ d+ ถูกกำหนดเป็นขนาดรูที่เล็กที่สุดที่ไม่อนุญาตให้มีการเสียบปลั๊ก และขนาดช่องที่ใหญ่ที่สุดที่ไม่อนุญาตให้มีการผลิตทรายอย่างต่อเนื่อง, ตามลำดับ 6 ขนาดช่องที่เหมาะสมถูกกำหนดให้อยู่ระหว่าง d2 และ d+. วิศวกรที่เสร็จสิ้นมักจะใช้เกณฑ์เหล่านี้เพื่อจำกัดตัวเลือกขนาดหน้าจอก่อนที่จะทำการทดสอบการเก็บกักทราย (ร.ฟ.ท) ในห้องปฏิบัติการเพื่อกำหนดขนาดหน้าจอขั้นสุดท้าย. รฟท.มีอยู่สองประเภท: การทดสอบสารละลายและการทดสอบก่อนบรรจุ. การทดสอบสารละลายถูกออกแบบมาเพื่อจำลองการพังทลายของหินที่อยู่รอบๆ หลุมเจาะอย่างค่อยเป็นค่อยไป (รูป 4).

ระหว่างการทดสอบสารละลาย, สารละลายความเข้มข้นต่ำจะถูกสูบในอัตราคงที่เพื่อก่อตัวเป็นกระสอบทรายรอบๆ ตะแกรง. กลไกการกักเก็บทราย, ดังนั้น, ถูกกำหนดโดยการยกเว้นขนาดอนุภาคเท่านั้น. เพื่อทำการทดสอบก่อนบรรจุหีบห่อ, ซึ่งแสดงถึงการยุบตัวของหลุมโดยสมบูรณ์, ช่างเทคนิควางกระสอบทรายบนหน้าจอและปั๊มของเหลวที่สะอาดปราศจากของแข็งผ่านแพ็ค. เพราะมีกระสอบทรายอยู่แล้ว, การกักเก็บทรายระหว่างการทดสอบก่อนบรรจุสามารถทำได้ทั้งการยกเว้นขนาดและการเชื่อม. การวิจัยเมื่อเร็วๆ นี้แสดงให้เห็นว่าการตั้งค่า SRT และวิธีการตีความในปัจจุบันมีแนวโน้มที่จะสนับสนุนหน้าจอประเภทใดประเภทหนึ่งหรือประเภทอื่นๆ. เกณฑ์ดั้งเดิมที่ใช้ในการเลือกระหว่างก้อนกรวดหรือ SAS นั้นค่อนข้างอนุรักษ์นิยมมากเกินไป และมักจะทำให้นักวิเคราะห์ตัดสินใจเลือกก้อนกรวด. การทดลองมากมายบ่งชี้ว่า, ตรงกันข้ามกับปัญญาที่ยอมรับ, การเสียบตะแกรงไม่ค่อยมีปัญหาในการก่อทรายที่สะอาด; เมื่อการเสียบปลั๊กเป็นภัยคุกคามอันเป็นผลมาจากปัจจัยอื่นๆ เช่น ของเหลวที่ปนเปื้อน, ความเสี่ยงสามารถลดลงได้ด้วยขั้นตอนการเตรียมหลุมที่เหมาะสม 7 เพื่อจัดการกับความแปรปรวนและความไม่สอดคล้องกันที่มีอยู่ในการเลือกตะแกรง และเพื่อทำความเข้าใจฟิสิกส์ของการควบคุมทรายให้ดียิ่งขึ้น, นักวิทยาศาสตร์เพิ่งใช้วิธีการจำลองเชิงตัวเลขเพื่อประเมินประสิทธิภาพของหน้าจอทราย.

ความพยายามนี้เป็นส่วนหนึ่งของแผนการที่ใหญ่กว่าเพื่อสร้างกระบวนการคัดเลือกหน้าจออย่างเป็นระบบ. แนวทางปฏิบัติในการปรับขนาดหน้าจอที่อาศัยมาตรฐานที่ยอมรับนั้นอิงตาม PSD ที่ไม่ได้ใช้ผลการทดสอบการกักเก็บทราย. แม้จะมีข้อ จำกัด ของมาตรฐานเหล่านี้, ซึ่งขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์บางประการของการกระจายขนาดทรายก่อตัวและสมมติฐานโดยนัยเกี่ยวกับระดับการผลิตทรายที่ยอมรับได้, ผู้เชี่ยวชาญส่วนใหญ่ยังคงใช้มาตรฐานดังกล่าวต่อไป ไม่เพียงแต่จำกัดตัวเลือกขนาดหน้าจอให้แคบลง แต่ยังใช้ SRT เพื่อยืนยันการเลือกหน้าจอขั้นสุดท้าย. โดยทั่วไป, ผลลัพธ์สามประการจาก SRTs เป็นที่สนใจ: การผลิตทรายมีความสัมพันธ์กับประสิทธิภาพการกักเก็บทรายของตะแกรง, การพัฒนาความดันมีความสัมพันธ์กับความหนาแน่นของตัวกรองและการกระจายขนาดของอนุภาคที่ผลิตเพื่อประเมินความเสี่ยงของตัวกรอง การพังทลาย. อย่างไรก็ตาม, เนื่องจากขณะนี้ได้พิสูจน์แล้วว่าการเสียบหน้าจอไม่ค่อยมีปัญหาในการก่อตัวที่สะอาดของ PSD ใดๆ, เกณฑ์หลักสำหรับการเลือกหน้าจอกลายเป็นการผลิตทรายชั่วคราวและ PSD ของอนุภาคที่ผลิต. Engineers can determine both criteria using models devel-oped in the last five years for specific screen and PSD combinations without having to conduct actual SRTs.

การวิจัยการเลือกหน้าจอ Sand Control Well – เป็นส่วนหนึ่ง 1

การวิจัยการเลือกหน้าจอ Sand Control Well – เป็นส่วนหนึ่ง 2

การวิจัยการเลือกหน้าจอ Sand Control Well – เป็นส่วนหนึ่ง 3

การวิจัยการเลือกหน้าจอ Sand Control Well – เป็นส่วนหนึ่ง 4