Vad är fasta kontroller?
Fastämneskontroll avser en borrborrningsteknik som används för att tillhandahålla borrfluidum till borriggar för djupa borrningar och för att rengöra denna vätska för vidare användning. Tekniken kallas ofta leraborrning eftersom den använder ett flöde av vatten och lera för att föra ut fasta material från borrhål och kyla borrutrustningen. Denna borrfluid underlättar också det nödvändiga hydrostatiska trycket för att förhindra tillströmning av naturliga formationsvätskor in i borrhålet. Denna teknik har ökat säkerheten för borrborrningsprocessen samtidigt som explorerande borrning är ett kostnadseffektivt alternativ.
Borrborrningsprocesserna och metoderna för kontroll av fasta ämnen har sett en mängd olika utvecklingar över tid. Från enkla gravitationskontrollerade fasta borttagningsgropar till komplexa mekaniska fasta styrsystem, har de olika teknikerna och utrustningen som används för att avlägsna fasta ämnen från borrfluid gjort mudborrning möjlig. Med skapandet av kontrollåtgärder för fasta ämnen har borrning av borrningar blivit mycket mer ekonomiskt när borrlösningen återanvänds.
En av de tidigaste kända användningarna av kontroll av fasta ämnen i en borrprocess som inträffade i slutet av 1800-talet. En serie bearbetningsgrop användes för att fånga borrvätskan från borrborriggar. När vätskan passerade från en grop till nästa fick den sätta sig. Tyngdkraften fick de fasta ämnena att sätta sig ur vätskan. Borrvätskan kan sedan kanaliseras till en pumpstation där den skickades vidare till borrutrustningen för återanvändning.
Detta tidiga system för fasta kontroller användes som den primära metoden fram till uppfinningen av skifferskakare på 1930-talet. Skifferskakaren använder en serie successivt mindre skärmar för att filtrera bort skurna material från borrvätska. Genom att arbeta enligt samma princip som de sorteringsmaskiner som använde grusbrytningsindustrin, tar shale shaker bort skräp från borrvätska med hjälp av gravitation och vibration. När borrslammet passerar över skakbordet, orsakar vibrationerna att de större sticklingarna skakar ur lösningen.
Skifferskakaren är ofta i par med en annan bit gruvutrustning som kallas hydrocyklonen. Hyrdrocyklonen används i fasta kontrollprocessen för att filtrera borrvätskor med centrifugalkraft. Genom att skapa en virvlande virvel av borrvätska inuti hydrocyklonen tvingas det fasta materialet som skapas av borrprocessen till maskinens ytterväggar. Dessa fasta ämnen glider sedan ner till urladdningsrännan på maskinen medan den rengjorda borrvätskan pumpas tillbaka till borrutrustningen.