Илоотделитель, также известный как циклонный илоотделитель, илоотделитель бурового раствора или сепаратор твердой фазы бурового раствора, представляет собой устройство, использующее давление от центробежного насоса для подачи бурового раствора через набор небольших циклонов с тонкой сеткой, обеспечивая эффективное отделение твердых частиц размером от 15 до 47 микрон.
1. Место илоотделителя в циркуляционной системе
В стандартной пятиступенчатой циркуляционной системе илоотделитель относится к четвертой ступени очистки и выполняет важную функцию промежуточной очистки:
Первая ступень очистки: вибросито — удаляет крупные частицы размером более 74 микрон.
Вторая и третья ступень: дегазатор и пескоотделитель — удаляют вредные газы и мелкий песок размером 47–74 микрон.
Четвертая ступень: илоотделитель — буровой раствор после пескоотделителя поступает в илоотделитель через илоотсосный насос, где отделяются частицы размером 14–47 микрон, завершая четвертую ступень очистки.
Пятая ступень: центрифуга — отделяет еще более мелкие твердые частицы (≥2 микрон) и коллоидные включения.
Илоотделитель эффективно заполняет промежуток между грубой и тонкой очисткой и является основным оборудованием для контроля содержания мелких частиц в буровом растворе.
2. Основные различия между илоотделителем и пескоотделителем
Хотя илоотделитель и пескоотделитель работают на принципе циклонного разделения, они различаются по целям обработки, техническим параметрам и позиционированию в системе. Эти устройства работают совместно, а не взаимозаменяемо.
Размер отделяемых частиц:
Пескоотделитель: отделяет крупные частицы 47–74 микрон (≈200–325 меш).
Илоотделитель: отделяет мелкие частицы 14–47 микрон (≈600–1000 меш).
Конструкция устройства:
Пескоотделитель: крупные циклоны для обработки больших потоков и крупных частиц.
Илоотделитель: мелкие циклоны, создающие более сильную центробежную силу для эффективного отделения тонких частиц.
Позиция в системе:
Пескоотделитель: после вибросита и дегазатора, перед илоотделителем, выполняет первичное отделение мелких частиц.
Илоотделитель: после пескоотделителя, перед центрифугой, выполняет тонкую очистку, создавая оптимальные условия для работы центрифуги.
Иными словами, пескоотделитель и илоотделитель создают непрерывный процесс от «удаления песка» к «удалению ила». Первый обеспечивает грубую очистку, второй — тонкую, совместно гарантируя поэтапное и эффективное удаление вредных твердых частиц из бурового раствора.
3. Основная ценность илоотделителя в бурении
Защита нефтегазового пласта: предотвращает закупорку пор и сохраняет продуктивность.
Повышение скорости бурения: низкое содержание твердой фазы ускоряет бурение и сокращает сроки.
Безопасность скважины: уменьшает риск заклинивания долота и других проблем, связанных с толстым фильтровальным слоем.
Снижение совокупных затрат: уменьшает износ оборудования, снижает необходимость разбавления раствора и применения химических реагентов.
Илоотделитель и пескоотделитель — ключевые взаимодополняющие устройства циркуляционной системы. Совместная работа «удаление песка — удаление ила» обеспечивает поэтапный и точный контроль твердых включений в буровом растворе, создавая надежную основу для эффективного, безопасного и экономичного бурения.