Trang chủ > Tin tức > Nội dung

Cách kiểm soát mật độ dung dịch khoan

Dec 01, 2025
fc293123-63eb-42ea-9407-4b67208bcc93

Mật độ dung dịch khoan là một trong những thông số quan trọng nhất trong khoan giếng nước, khoan địa nhiệt và thăm dò khoáng sản. Quản lý trọng lượng bùn thích hợp ảnh hưởng trực tiếp đến độ ổn định của lỗ khoan, hiệu suất khoan và độ an toàn khoan tổng thể.

 

2025-12-01101500407

Mật độ chất lỏng khoan là gì?

 

Mật độ dung dịch khoan đề cập đến khối lượng của bùn trên một đơn vị thể tích. Nó xác định áp suất thủy tĩnh mà dung dịch khoan có thể tác động bên trong lỗ khoan là bao nhiêu.

Đơn vị:g/cm³ hoặc lb/gal

Dụng cụ đo thông thường:Cân bằng bùn

Phạm vi điển hình:1,05–1,30 g/cm³ (8,7–10,8 ppg), tùy thuộc vào sự hình thành

Khi mật độ bùn quá thấp, lỗ khoan có thể bị sập. Khi quá cao, nó có thể gây ra tình trạng mất lưu thông hoặc gãy xương hình thành.

Để biết thêm thông tin về việc mật độ bùn không phù hợp góp phần làm tắc nghẽn đường ống như thế nào, hãy tham khảo:
Tại sao ống khoan bị kẹt?

Tại sao việc kiểm soát mật độ bùn lại quan trọng

 

1. Ngăn chặn sự cố sập hố khoan

Bùn có mật độ -thấp không thể cung cấp đủ áp suất thủy tĩnh, đặc biệt là trong cát rời hoặc các thành tạo không cố kết, dẫn đến sụp đổ một phần hoặc toàn bộ.

 

2. Giảm lưu thông bị mất

Bùn có mật độ-cao làm tăng áp lực trong hố, có thể gây ra các vết nứt hoặc các khoảng trống hiện có để hấp thụ chất lỏng.

 

3. Giảm thiểu rủi ro đường ống bị kẹt

Quản lý mật độ không phù hợp có thể dẫn đến mất ổn định lỗ khoan và hình thành bánh lọc dày, làm tăng khả năng mắc kẹt ống khoan.

 

Cách kiểm soát mật độ chất lỏng khoan (Hướng dẫn-từng{1}}bước)

1. Đo trọng lượng bùn thường xuyên

Đo trọng lượng bùn thường xuyên là điều cần thiết để duy trì sự ổn định.

Hình thành-rủi ro cao: cứ sau 15–30 phút

Khoan tiêu chuẩn: cứ sau 1–2 giờ

Kiểm tra bắt buộc trước khi đổ và trước khi lắp đặt vỏ

Việc giám sát nhất quán giúp phát hiện các xu hướng thay vì chỉ dựa vào một lần đọc.

 

2. Tăng hoặc giảm mật độ khi cần thiết

Khi mật độ bùn quá thấp

Tăng trọng lượng bùn bằng cách thêm:

Bentonitđể cải thiện độ nhớt và hệ thống treo

Barit (BaSO₄)để tăng áp suất thủy tĩnh

Polymeđể tăng cường sự ổn định và khả năng chịu tải của tường

Khi mật độ bùn quá cao

Giảm trọng lượng bùn bằng cách:

Bổ sung nước sạch

Xả một phần của hố hoạt động mật độ-cao

Giảm bổ sung barit

Loại bỏ chất rắn dư thừa được đưa vào từ quá trình khoan

 

3. Duy trì sự kiểm soát vững chắc thích hợp

Thiết bị kiểm soát chất rắn hiệu quả giúp giữ mật độ ổn định:

máy lắc đá phiến

Desanders

Máy khử cặn

Máy ly tâm decanter

Việc loại bỏ chất rắn dư thừa được khoan sẽ ngăn ngừa sự tăng trọng lượng bùn không chủ ý.

 

4. Ngăn chặn sự xâm nhập của chất lỏng hình thành

Khi áp suất thành hệ vượt quá áp suất thủy tĩnh của bùn, nước hoặc khí thành hệ có thể xâm nhập vào giếng, làm giảm trọng lượng bùn.

Để ngăn chặn điều này:

Tăng trọng lượng bùn một chút

Kiểm tra hiệu suất bơm

Giảm tải sốc khoan có thể làm xáo trộn sự hình thành

 

5. Trộn bùn đúng cách trước khi khoan

Chuẩn bị bùn-trộn sẵn{1}}tỷ trọng thấp trước khi khoan để đảm bảo:

Độ nhớt đồng đều

Tính chất keo ổn định

Bảo vệ giếng khoan đầy đủ trong quá trình phun nước

Điều này ngăn ngừa sự sụp đổ ở giai đoạn đầu{0}}và giảm tải cho các giàn khoan giếng nước như MW350, SM260 và SM300.

 

6. Chọn mật độ bùn phù hợp cho từng thành hệ

Các thành tạo khác nhau đòi hỏi phạm vi mật độ khác nhau:

Loại đội hình Mật độ khuyến nghị (g/cm³) Lý do
Lớp cát 1.10–1.20 Ngăn chặn sự sụp đổ cát lỏng lẻo
Lớp sỏi 1.20–1.30 Áp lực cao hơn để hỗ trợ khoảng trống lớn
Lớp đất sét 1.05–1.15 Tránh gãy xương và mất chất lỏng
Đá phong hóa bị nứt nẻ 1.15–1.25 Giảm rò rỉ và duy trì sự ổn định

Thiết kế bùn phù hợp cải thiện đáng kể hiệu quả khoan và giảm rủi ro vận hành.

tìm hiểu thêm
news-640-480

 

Các vấn đề thường gặp khi mật độ bùn không chính xác
20211228101158
 

1. Khi mật độ quá thấp

Sập hố khoan

Ống khoan bị kẹt

Trả lại cành giâm kém

Giảm tỷ lệ thâm nhập

 

2. Khi mật độ quá cao

Mất lưu thông

Áp suất bơm quá mức

vết nứt hình thành

Chi phí bùn cao hơn do sử dụng barit quá mức

photobank 6
 

 

Các phương pháp hay nhất để kiểm soát mật độ bùn lâu dài{0}}

 Duy trì hồ sơ tài sản bùn hàng ngày

 Cài đặt giám sát mật độ bùn trực tuyến cho các giếng sâu hoặc quan trọng

 Sử dụng bùn có hàm lượng rắn thấp-ở các thành tạo dễ bị rò rỉ-

 Tránh các chất rắn bị ô nhiễm barit hoặc cát tái chế chưa qua xử lý-

 Kiểm soát tốc độ thâm nhập và lưu lượng bơm trong điều kiện lỗ sạch

Kiểm soát trọng lượng bùn ổn định giúp nâng cao hiệu quả khoan, bảo vệ các dụng cụ hạ cấp và kéo dài tuổi thọ của giàn khoan và dây khoan.

 

Phần kết luận

Kiểm soát mật độ dung dịch khoan là một quá trình toàn diện bao gồm đo lường, kiểm soát chất rắn, đánh giá sự hình thành và điều chỉnh thông số khoan. Khi được thực hiện chính xác, nó sẽ giảm đáng kể rủi ro khi khoan và ngăn ngừa sự mất ổn định của hệ thống cũng như các trường hợp đường ống bị kẹt.

 

 

Gửi yêu cầu