泡沫钻井用热辐射物理消泡装置研究的加热和控制方法以及现场应用

加热和控制方法

利用ＰＬＣ可编程序控制器，根据远传真空表的压力信号（０～５Ｖ）、温度传感器信号（４～２０ｍＡ）以及液位传感器的信号（４～２０ｍＡ），实现闭环控制。所有操作均在人机界面（触摸屏）上完成，人机界面与ＰＬＣ之间采用ＲＳ４８５协议进行通讯。

如图４。装置可实现自动控制，水泵按照液位控制自动启停；加热根据温度自动启停；进液根据时间自动开启。

现场应用

研制的热辐射消泡装置在胜利油田ＺＧ１４－Ｄ２井进行了试验。四开（井深4128～4380ｍ）152.4mm井眼实施氮气泡沫钻井。注气量60ｍ³/min，泡沫钻井液排量３～５Ｌ／ｓ，每天产生的泡沫量约为1500ｍ³。热辐射消泡装置实现自动吸入泡沫，消泡后排除液体。由于此次试验气温在-10℃，装置每天处理量约700ｍ³，消泡效率约75％，与设计计算值有差距。

７、　结论

１）　通过热辐射与负压法联用，实现钻井液泡沫的迅速消除，不破坏基液性质，实现基液循环利用。

２）　热辐射消泡装置在现场实现了自动控制。

３）　现场应用时可加大热辐射加热功率，或增加设备数量来满足处理量的要求。