新地能源工程技术有限公司 河北廊坊 065000
摘要：本文主要介绍了水平定向钻施工中，传统的振动筛泥浆处理系统的缺陷，用离心机排除泥浆有害固相的优势，介绍了离心机应用情况，通过应用离心机排除泥浆有害固相，更好地保证泥浆的性能，重复利用泥浆，节约施工成本，筒式减少泥浆废弃量，有利于环境保护。
关键词：水平定向钻；泥浆；离心机
1背景
水平定向钻施工过程中，泥浆处理困难。颗粒小的有害固相用传统的回收系统无法有效去除，造成固相含量高，对地层的稳定性不利，而且会对泥浆泵、钻具水眼造成很大的损害。如果这种情况积累下去，可能会出现卡钻等不利情况，严重影响工期。本文介绍了使用了离心机处理泥浆固相的做法，有一定的推广意义。
2传统的振动筛泥浆处理系统的缺陷
在粉砂、细砂地层中，钻渣主要为砂土、粉土等，其粒径较小，振动筛去除较困难。在粉细砂层中，钻屑颗粒的粒径大部分都小于75um，而我公司常用的筛网粒径最小为125um，虽然除泥旋流器可以去除一部分100um以下的有害固相，但去除量过小，故无法通过振动筛回收系统有效去除粉细砂层泥浆中的有害固相。
3离心机去除泥浆固相的优势
泥浆中固相含量高可导致形成厚的滤饼，容易引起压差卡钻，同时会引起泥浆泵等设备易于损坏。形成滤饼的渗透率高，滤失量大，造成地层损害和井眼不稳定，钻头及钻柱的严重磨损，尤其是机械钻速降低。
泥浆中固相类型对钻速影响差异较大，高造浆率粘土的影响最大。当泥浆中固相含量相同时，颗粒尺寸不一样对钻速影响不同。而离心机对此类固相的去除效果非常理想，可以使得回收处理后的泥浆性能较好。
离心机清除固相不增加泥浆体积，不必补加大量处理剂，故有利于降低泥浆成本。同时对泥浆的性能影响小，有利于井下正常钻进，因此离心机非常适合应用于砂层泥浆处理。
4 离心机应用情况
通过对我单位现场振动筛回收系统、中速离心机、高速离心机处理泥浆情况进行了统计。
泥浆性能含砂量统计：
泥浆回收处理设备 | 泥浆试验参数 | |||
含砂量 | V600 | V300 | V3 | |
振动筛回收系统 | 8-10% | 70 | 50 | >35 |
中速离心机 | 0.3-0.5% | 65 | 46 | 25 |
高速离心机 | <0.1% | 65 | 45左右 | 20-25 |
现场不同泥浆回收系统对泥浆处理后的效果
上述应用统计说明，振动筛回收系统处理的泥浆含砂量非常大，含砂量难以控制，对现场设备损害大。回收处理后的泥浆静切力较大，说明其有害固相较高，对扩孔施工的扭矩和钻速影响大。中速、高速离心机处理后的泥浆含砂量很低，处理后的泥浆含砂量可以控制在0.5%以下，泥浆对设备损害非常小。利于降低扩孔扭矩，加快钻进速度。
5结论
通过离心机清除固相，能有效去除了泥浆中的有害固相，保证泥浆的性能，使泥浆能够重复使用，节约成本明显，减少泥浆废弃量，有利于环境保护。有一定的推广价值。
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