Vrtná kvapalina, bežne známa ako „kal“, je rozhodujúca pre úspech alebo neúspech systému cirkulácie kalu. Tieto nádrže, ktoré sa zvyčajne skladujú v nádržiach na kal na pevnine a na mori, slúžia ako centrum systému cirkulácie kalu a ich hladiny priamo ovplyvňujú bezpečnosť, účinnosť a náklady systému.
Systém pumpuje vrtnú kvapalinu cez vrtnú rúru, aby ochladil a mazal vrták. Kal potom steká späť na povrch a nesie so sebou úlomky formácie. Hladina kvapaliny v týchto nádržiach s kalmi sa meria pomocouvloženýsnímače hladinyalebovložené hladinové vysielače, ktoré poskytujú kritické údaje pre vŕtacie operácie. Systém monitoruje celkový objem výplachu, aby zistil čisté zisky alebo straty. Akékoľvek zvýšenie objemu vrtnej kvapaliny naznačuje prítok vonkajších látok, ako je ropa, voda alebo plyn, do procesu vŕtania, zatiaľ čo zníženie naznačuje stratu vo formácii. Oba scenáre sú mimoriadne nebezpečné a mohli by viesť k výbuchu.
1. Nevýhody tradičného monitorovania hladiny kvapalín
Tradičné meranie hladiny vrtných kvapalín čelí výzvam v oblasti bezpečnosti personálu, oneskorených reakcií a skrytých nákladov. Pozrime sa bližšie na tieto tri negatívne účinky.
Safetyhazardssú fatálnou nevýhodou manuálneho monitorovania hladiny pri kontinuálnom vŕtaní. Kalové nádrže sú vo všeobecnosti vysoké 3 až 5 metrov a pozorovatelia musia liezť na klzký alebo veterný vrch nádrží, čo môže viesť k pádom v dôsledku klzkého povrchu alebo silného vetra. Okrem toho môžu otvorené pozorovacie otvory uvoľňovať nebezpečné plyny, ako je sírovodík (H₂S) alebo metán (CH₄), čo predstavuje zdravotné riziko pre personál.
LimitedmoniToring frequency(1-2 krát/h) adelayed responseExistujú dva dôvody zanedbania náhlych zmien hladiny, ako sú rýchle stúpania alebo poklesy počas straty cirkulácie alebo výbuchov vrtu. Odhaduje sa, že manuálne monitorovanie hladiny počas vŕtania jedného vrtu spotrebuje viac ako 50 hodín, čo zodpovedá strate 2 – 3 dní efektívneho prevádzkového času. Okrem toho, spätná väzba pre vŕtača o 5 – 10 minút neskôr vedie k pretečeniu kalu alebo kavitácii čerpadla v prípade, že hladiny kalu sa blížia k horným alebo dolným limitom.
Nepresné manuálne ovládanie môže spôsobiťcezflterazincipreliačinas, pri ktorých sa môžu v jedinom prípade premárniť desiatky kubických metrov vrtnej kvapaliny. Extrémne nízke hladiny kvapaliny môžu spôsobiť voľnobežnú prevádzku čerpadiel a ďalšie náklady na údržbu v dôsledku opotrebovania zariadení.
2. RekommenvenovanýSohlúposťiónyfor Monitorovanie hladiny kvapaliny v potrubí
Modern inpovedaťigent auparadajkaiónsystems for real-časelpredvečerl monitozvonenie comkôšes technikahnologia upabsolventes with aggreg.jedol moniToring systonkas. Frýdátanabežalsmission cezough cable a wiremenej mode to end mohnidaor povoliťlesyskutočný-tčas moniToring cezough mŕtvychve graphic z fluidlevels aalarmms pre high a low limjeho. Pre examprosím, red flašing is ten Reminder of flUID level cez 90% or lmoc than 10%.
(1) Radarové snímače hladiny (bezkontaktné)
Radarlpredvečerl transmittery sú oblekschopný for vysokoviskózne, penivé vrtné kvapaliny (napr. kal na báze ropy), neovplyvnené výkyvmi média.They meuistiťhladina kvapaliny vyžarovaním vysokofrekvenčných elektromagnetických vĺn a výpočtom časového rozdielu odrazených signálov.
V skupinách nádrží s kalmi na plošinách pre hlboké vrty prenikajú radarové senzory parou a hmlou, aby monitorovali hladiny v nádržiach v reálnom čase a integrovali sa s kalovými čerpadlami na automatické nastavenie prietokov. Dizajn odolný voči výbuchu (v súlade s normami ATEX a IECEx), ideálny pre prostredia s vysokým rizikom, ako sú ropné a plynové vrty s obsahom síry.
(2) Ultrazvukové hladinové senzory (bezkontaktné)
Ultrazvukové hladinové snímače sú ideálnou voľbou pre malé až stredné vrtné tímy s relatívne nízkou cenou, merajú hladinu kvapaliny vyžarovaním ultrazvukových vĺn a vypočítavajú časy návratu ozveny. Ľahko sa inštalujú pomocou závitového alebo prírubového pripojenia a nevyžadujú si údržbu až 12 mesiacov. Sú citlivé na rušenie parou alebo prachom, preto sú najvhodnejšie pre čistejšie nádrže s kalmi na vodnej báze.
3. Inteligentné a kolaboratívne monitorovanie
Kombinovanieinlinesnímače hladinysinline hustomeryavložené snímače teplotyvytvoriť komplexný systém monitorovania výkonu kalu. Napríklad náhly pokles hladiny v kombinácii s prudkým nárastom hustoty spustí automatickú identifikáciu strateného obehu a spustí núdzové utesňovacie postupy.
Edge Computing a predikcia umelej inteligencie:
Strojové učenie analyzuje historické údaje o hladinách s cieľom predpovedať trendy spotreby kalu (napr. zrýchlený pokles hladiny pri vŕtaní do špecifických formácií), čo umožňuje proaktívne plánovanie rezerv kalu na zníženie rizík prestojov.
Vzdialkové operácie:
Centrála ropných polí môže monitorovať hladiny kalových nádrží na viacerých vrtoch v reálnom čase prostredníctvom cloudových platforiem, čo umožňuje jednotné prideľovanie zdrojov a „spoluprácu viacerých vrtov“, najmä pri vývoji klastrových vrtov.
Monitorovanie hladiny v kalových nádržiach sa vyvinulo z prácnej úlohy na technologicky náročnú, čo je spôsobené technológiou priemyselného internetu vecí, ktorá mení tradičné operácie. Inline senzory hladiny nie sú len meracími nástrojmi, ale kľúčovými uzlami spájajúcimi bezpečnosť, efektivitu a náklady na vŕtanie. Pre ropné spoločnosti, ktoré sa usilujú o vysokokvalitný rozvoj, je prijatie inteligentných monitorovacích riešení kritickou potrebou na zníženie bezpečnostných rizík a strategickou investíciou na zvýšenie konkurencieschopnosti v období poklesu priemyslu.
Získajte riešenie na monitorovanie hladiny na mieru! Kliknite pre kontakt a odomknite ďalší bod rastu efektivity pre inteligentné vŕtanie.
Čas uverejnenia: 5. júna 2025
