РАЗРАБОТКА УСТРОЙСТВА ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ ПЛОТНОСТИ БУРОВОГО РАСТВОРА

Рассмотрены целесообразность и практическая осуществимость перехода с традиционного ручного способа измерения параметров качества бурового раствора, в частности, его плотности и содержания шлама в его восходящем потоке, к автоматическому непрерывному мониторингу. Для сохранения преемственности процедура ручного измерения сохранена, однако в целях автоматизации к имеющимся элементам добавлен ряд новых, таких как поворотный стол, реле времени, преобразователь измеряемого параметра в электрический сигнал, аналого-цифровой преобразователь и демонстрационное табло. Составлены принципиальные схемы автоматических измерителей плотности раствора, его условной вязкости, статического напряжения сдвига, фильтрации и содержания шлама в восходящем потоке. Патентные исследования не выявили иных устройств по автоматическому измерению параметров бурового раствора. На все перечисленные выше устройства получены патенты Республики Казахстан. Параметры бурового раствора, в первую очередь, плотность и содержание шлама, играют основную роль в предотвращении аварий. В ходе бурения они подвержены спонтанным изменениям с угрозой возникновения аварий. Переход от спорадических ручных замеров к непрерывному автоматическому мониторингу (давно осуществленному для всех прочих режимных параметров бурения) резко сократит затраты на ликвидацию аварий и осложнений.


Для цитирования: Билецкий M. T., Ратов Б. T., Деликешева Д. H. Разработка устройства для автоматического измерения плотности бурового раствора // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2019. – № 7. – С. 140–148. DOI: 10.25018/0236-1493-2019-07-0-140-148.

Ключевые слова

Параметры буровых растворов, бурение скважин, аварии, автоматизация измерений, перевод в цифровую форму, измеритель плотности, содержание шлама, поворотный стол, электродвигатель, подшипник, воронка, калиброванная пружина.

Номер: 7
Год: 2019
ISBN: 0236-1493
UDK: 622.14
DOI: 10.25018/0236-1493-2019-07-0-140-148
Авторы: Билецкий M. T., Ратов Б. T., Деликешева Д. H.

Информация об авторах: Билецкий Мариан Теодорович (1) — канд. техн. наук, доцент, Ратов Боранбай Товбасарович — д-р техн. наук, профессор, e-mail: ratov69@mail.ru, Каспийский общественный университет (Каспийский университет), Казахстан, Деликешова Динара (1) — докторант, 1) Казахский национальный исследовательский технический университет им. К.И. Сатпаева, Казахстан. Для контактов: Ратов Б.Т., e-mail: ratov69@mail.ru.

Библиографический список:

1. Georg R.Gray, H.C.H. Darly. Composition and properties of oil well drilling fluids. Gulf publishing company. Huston, London, Paris, Tokio, Moskow, 1985, pp. 53—54, 97—100.

2. Bilezkiy M.T and others. An appliance for drilling mud density measurement. Kazakhstan Republic patent № 25681 of 16.06.2014.

3. Pustovoitenko I. P., Selivashchuk A. P. The hand book of master on complex drilling operations. Moskow, Nedra, 1983.

4. Bilezkiy M.T. and others. An appliance for automatic integrated drilling mud density and cuttings content measurement. Kazakhstan Republic patent № 31786 of 30.12.2016.

5. Справочник бурового мастера. Т. 1. — М.: Инфра Инженерия, 2006. — С. 358—418.

6. Спелт А. и др. Система мониторинга раствора в реальном времени повышает эффективность бурения / 13-я Оффшорная средиземноморская конференция. Равенна, март 2017.

7. Далем А. Автоматическое регулирование параметров бурового раствора. Диссертация. Ставанджерский университет, 2013.

8. Муллинс М. Р. Автоматическое устройство для измерения свойств раствора в бурящихся шахтах. Университет Южной Флориды. Диссертация, 2016.

9. Саасен А. и др. Автоматическое измерение свойств буровых флюидов и шлама. SPE Бурение и заканчивание скважин. Декабрь 2009.

10. Карлсен Л. и др. Использование оборудованного приборами стояка для мониторинга динамики бурового раствора с целью улучшения автоматизированных операций в бурении / Работы 12-го семинара по автоматическому управлению оффшорной добычи нефти и газа. Торнхейм, июнь 2012.

11. Исакович Р. Я. и др. Контроль и автоматизация добычи нефти и газа. — М.: Недра, 1985. — С. 269—270.

12. Sudakov А. К., Khomenko О. Ye., Isakova M. L., Sudakova D. A. Concept of numerical experiment of isolation of absorptive horizons by the rmoplastic materials // Scientific bulletin of National Mining University, 2016, no 5 (155), рр. 12—16.

13. Отебаев М., Касенов А. К., Ратов Б. Т. К вопросу о целесообразности бурения разведочных скважин ударно-вращательным способом // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2009. — № 4. — С. 166—171.

14. Сабиров Б. Ф., Онищин В. П., Поташинский И. М., Ратов Б. Т. Буровой инструмент для забуривания нефтегазовых скважин в сложных геологических условиях // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2016. — № 4. — С. 76—83.

15. Rakishev B. R., Shashenko A. N., Kovrov A. S. Trends of therock failure conceptions development // News of the national academy of sciences of the republic of Kazakhstan. Series of geology and technical sciences. 2018, Vol. 5, No. 431, РР. 161—169. https://doi.org/10.32014/2018.2518-170X.46.

16. Wills B. A., Finch J. Wills. Mineral Processing Technology. An introduction to the practical aspects of ore treatment and mineral recovery. 2015. Edition 8. p. 512.

17. Krylov I. O., Valavin V. S. Effects of ultrasonic treatment of old tailings at the Kamysh-Burun Iron Ore Plant // Ekologiya i promyshlennost Rossii. 2018. Vol. 22. No. 2. pp. 13—19.

18. Rovin S. L., Rovin L. E. Processing of iron-bearing mining waste // Litie i metally. 2015. No 4(81). pp. 67—70.

19. Povolotsky A. D., Povolotsky V. D., Potapov K. O., Roshchin V. E., Shestakov A. L., Rozovsky A. L. Method for processing iron-bearing waste. Patent RF, No. RU 2 539 884 s1. Published: 21.07.2015. Bulletin No. 3.

20. Bortnikov A. V., Samukov A. D., Spiridonov P. A., Shuloyakov A. D. Batch preparation technology for mineral cotton production based on the use of mineral processing waste // Obogashchenie Rud. 2015. No. 3. pp. 45–49. DOI: 10.17580/or.2015.03.09.

21. Yushina T. I., Krylov I. O., Valavin V. S., Sysa P. A. Producibility of iron-bearing materials from industrial waste of Kamysh-Burin Iron Ore Plant using Romelt process // Gornyi Zhurnal. 2017. No. 6. pp. 53—57. DOI: 10.17580/gzh.2017.06.10.

Наши партнеры

Подписка на рассылку

Раз в месяц Вы будете получать информацию о новом номере журнала, новых книгах издательства, а также о конференциях, форумах и других профессиональных мероприятиях.