泥浆冷却系统定义

泥浆冷却系统是一种专门用于降低钻井液温度的关键设备,主要用于高温钻井作业中,确保泥浆性能稳定和随钻测井仪器正常工作。

在石油钻探过程中,泥浆温度过高,已经严重影响到旋转导向工具(还包括LWD/MWD工具)的测量精度、传输稳定性,只能寻求更高温度级别的仪器,导致钻井费用增高和低温级别工具的闲置。

要解决以上问题,现在基本都是利用各类降温手段,在泥浆循环至地面环节中对泥浆进行冷却处理,将泥浆在地面降温到一定程度后再通过钻杆水眼泵入井内,通过钻具和井壁之间的环空返回地面泥浆池。通过不停的泵入低温的泥浆,可以在钻具顶部形成一定的低温区间,达到保护钻进效果、保证随钻测井仪器正常测量、传输的作用。

泥浆冷却系统示意图

泥浆冷却系统技术参数表

参数项目 设计参数 备注
装置型号 JKZ-180L
泥浆流量 180m³/hr
冷介质流量 1000m³/hr 冷水介质温度27℃
设计压力 1.6MPA
装机功率 150KW
散热系统 盘管式
占地面积 39㎡ (撬一 6.5*3.0M,撬二6.5*3.0M)
设计最高温度 150℃—230℃
降温效果 >25℃ 进出口温度显示
消耗的物资(水) ≤1.67% 水的蒸发损失是根据冷却的介质温度而定

泥浆冷却系统工作流程图

泥浆冷却系统工作流程图

泥浆冷却系统工作原理

高温泥浆在主循环泵的驱动作用下由降温设备的散热管内进行封闭循环,热量传递至管壁表面喷淋水从塔上部垂直落下经喷淋水喷洒降温,受热后形成饱和温热蒸汽,新鲜空气由塔体下方的进风口进入塔内,气流与水流正交、喷淋水在循环的过程中喷洒在换热管表面进行蒸发热交换热量由风机排出大气层,降低喷淋水温度,冷却介质循环使用,实现泥浆降温。

泥浆冷却系统功能

高效降温

  • 快速降低泥浆温度,确保泥浆性能稳定
  • 采用高效换热技术,降温效果显著
  • 适应不同环境温度,保证降温效果稳定

保护仪器

  • 保护随钻测井仪器免受高温影响
  • 提高LWD/MWD工具测量精度
  • 延长井下仪器使用寿命

提升效率

  • 减少因高温导致的钻井中断
  • 提高钻井作业效率
  • 降低钻井成本

环保节能

  • 采用环保冷却介质
  • 能耗低,运行成本经济
  • 符合环保要求

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