机械消泡法—消泡方法概述[ 02-28 10:05 ]

机械消泡法是利用压力的急剧变化如剪切力、压缩力和冲击力等将泡沫消除。按其对泡沫的作用的特点不同分为离心法、水动力法、气动法和气压法。离心法在泡沫钻进中经常采用。离心法是采用高速旋转的离心叶片装置来破除泡沫或与不动面相撞击来击碎泡沫的;液动法和气动法是用压力作用下的液流或气流来消除泡沫的;气压流法是靠压力的变化来消泡的。

化学消泡法—消泡方法概述[ 02-28 09:05 ]

化学消泡法是利用化学消泡剂(都是易于在溶液表面铺展、吸附性很强的但所形成的吸附膜的脆性较大的物质)与泡沫剂发生化学反应而使泡沫破裂，达到消泡的目的。化学消泡是一种有效的方法，但由于消泡剂消耗量大从而提高了工作成本。此外，化学消泡会造成泡沫剂的污染，降低了泡沫剂的发泡能力，因而使泡沫剂不能重复利用。这种方法常在一口井施工完后才能使用，以避免造成环境的污染问题。常用的消泡剂有:醇类(带有支链的如二乙基己醇)、脂肪酸及脂肪酸醋、酞胺类如二硬脂酞乙二胺、磷酸脂如磷酸三辛脂等、有机硅化合物如硅油、其它卤化有机物等。凤谷工业炉

物理消泡法—消泡方法概述[ 02-28 08:05 ]

物理消泡法就是利用改变泡沫的粘度或其它物性的方法从而使泡沫破裂，常用的方法有热力法、真空法、声波法和低温电力法等。热力法:热力法是最古老的一种消泡方法，已在生产过程中得到广泛的应用。这种方法是温度升高时液体从泡沫的液膜中蒸发掉。在空气流的作用下或通过泡沫直接与加热器接触的方法来消除泡沫。热力消泡的效果取决于水分的蒸发、泡沫液的浓度和表面张力及液体粘度的下降等综合作用。真空法:真空法广泛应用于油气井钻进钻井液的除气工作。在真空处理时，气泡是依靠气室和组成泡沫的气泡中的压力差来消除的。这种方法需要配备石油钻井用的除气设

消泡装置简介[ 02-27 10:05 ]

泡沫钻进时，孔内上返的泡沫回到地表后体积很大，若不及时消泡将影响机台工作环境。常用的消泡方法有化学和物理两大类方法。常用的消泡装置是利用泡沫钻进时空压机多余的压缩空气，在消泡器内形成负压区，将泡沫吸入负压区内而达到消泡的目的。凤谷工业炉集设计研发,生产销售,培训指导,售后服务一体化,专利节能技术应用,每年为企业节省40%-70%的能源成本,主要产品加热炉,工业炉,节能炉,蓄热式炉,垃圾气化处理设备，欢迎致电咨询:0510-88818999

泡沫发生器[ 02-27 09:05 ]

泡沫发生器的类型很多，经常使用的泡沫发生器按结构有如下几种:①利用空气气流与液体液流多次互相碰撞而产生泡沫，见图2-5;②利用空气的鼓泡作用而生产泡沫;③在压力作用下经喷雾器喷在网上产生泡沫;④利用旋转的叶片式涡轮的搅拌作用使空气和泡沫液混合而产生泡沫。涡轮式泡沫发生器从理论上讲是最理想的，因为这种泡沫发生器的最大特点是，一旦空气进入涡轮以后，就会产生一个自增压的效应，这对于进行泡沫钻进是非常有利的，只是这种泡沫发生器的价格比较贵，没有在实际生产中应用。目前大多数生产单位采用的都是孔网式和三通式的泡沫发生器。使用泡

泡沫的携屑能力[ 02-27 08:05 ]

当泡沫的液体积分数LVF在0.02-0.025范围内时泡沫的携屑能力越强。此外，泡沫的携屑能力，还与泡沫剂的浓度有关，通常来说，泡沫剂的浓度在0.3%~0.5%时泡沫的携屑能力最强。泡沫剂的浓度太高时会使泡沫失去均匀性，反而会使泡沫的携屑能力下降。由式(2-14)可以看出，当泡沫携屑率为正时，岩屑会或多或少地被携至地面。而当泡沫携屑率为负时，岩屑将在环空内逐渐积累，从而极易造成沉砂卡钻。因此，依据泡沫携屑率的数值，可对泡沫钻井流体携带岩屑的能力进行定量评价。根据式(2-14)，泡沫携屑率与泡沫在环空中的返速和岩屑的

泡沫品质[ 02-26 10:05 ]

泡沫流体以泡沫品质为特征。泡沫品质是指气体体积占总流体(气体和滋体)体积的百分比。即随着泡沫品质的增加，泡沫可分为三种不同的流动状态。第一个泡沫状态范围是。0-52%。由于气泡间没有充分相互作用而产生粘度，这时为牛顿流体，划分为增能流体。第二个泡沫状态范围是53%~96%。泡沫从此开始具有稳定性，并且随着泡沫品质的增加，粘度和稳定性增加。稳定的泡沫具有和宾厄姆塑性一样的屈服点，然而在非常低的流速下这会影响泡沫的特征。在此范围，泡沫可以有效地模拟为幂律流体。最后，当泡沫品质超过96%以后，泡沫转化为雾。在这个状态，基

泡沫的构造[ 02-26 09:05 ]

当许多单个气泡形成并相互聚结在一起时，泡沫便形成了。如果两个气泡聚集在一起，则它们之间便形成了一个液膜(如图2-1)。三个气泡聚集在一起时，其外观如图2-2所示，三个隔膜相交之处形成三角式的液柱，叫做Plateau边界。对于三个气泡相遇时，倘若体系在力学上是稳定的，则隔膜应互成1200的方式交互。如果加进第四个气泡，如图2-3 (a)所示，这种状态是不稳定，极微小的不平衡或扰动即可使隔膜在附近移动，直到最后形成如图2-3 (b)的结果。因此二维泡沫是由大致均匀的六角或网状结构所构成的。三维泡沫的情形就更加复杂，因为

泡沫的定义[ 02-26 08:05 ]

对于泡沫的定义各国研究者说法不同。本世纪六十年代初，美国胶体化学家L.L Osipow认为:由于泡沫的液体比重不同，泡沫的比重高可近于液体，低可低于气体。七十年代以来。对泡沫的定义突出强调了气体与液体的比例，美国到康宁公司Dowcorning Co的R.F. Smith.认为:泡沫是体积密度接近气体，而不接近液体的气液分散体。口本有人提出泡沫是大量气体在少量液体中的分散体，对不互相影响的，分散在液体中的球状气泡组成的体系，称为气体乳液。并且指出:减少“气体乳液”中液体对气体的比例。最终形成高

非离子型发泡剂[ 02-25 10:05 ]

它的极性基不带电，在水溶液中不电离，并且不受强电解质、强酸、强碱的影响，稳定性高，与其他类型的表面活性剂相溶性好。非离子型表面活性剂主要有:脂肪醇聚氧乙烯醚[RO(CH2CH20)nH ],  n=1}-5，一般采用脂肪醇和环氧乙烷直接缩合而成;烷基醇酞胺类[[RCON(CH2CH20H)2]，由脂肪酸与乙醇胺类直接缩合而成;多元醇类化合物(如蔗糖、山梨糖醇、甘油醇的衍生物)等。另外还有聚氧乙烯、聚氧丙烯生成的聚合型表面活性剂及烷基多普类表面活性剂。非离子表面活性剂在洗涤用品中经常使用，常和离子型表面活性

阴离子型发泡剂[ 02-25 09:05 ]

憎水基主要为烷基、异烷基、烷基苯等，亲水基主要有钠盐、钾盐、乙醇胺盐等水溶性盐类。阴离子型表面活性剂主要有，梭酸盐(RCOOM、烷基硫酸醋盐(ROSO3M、烷基磷酸醋盐(ROPO3M、烷基磺酸盐(RSO3M)等阴离子，目前使用在泡沫钻进中的泡沫剂多数都属于此类。梭酸盐(RCOOM)这种类型的发泡剂作用的最早，如口常作用的肥皂就属此类。其特点是发泡能力低，抗钙镁离子的能力差，受pH值的影响较大，在钙镁离子及低pH值的环境下生成不溶物，但其价格便宜，在泡沫钻进中不经常作用此种类型的发泡剂。硫酸盐(ROS03M)这种类型

消泡的理论[ 02-25 08:05 ]

泡沫技术在石油工业中获得了广泛的应用，解决了以前很多常规作业所不能解决的技术难题。取得了较大的经济效益。泡沫的稳定性是泡沫的主要性能，随着泡沫的应用领域不断被认识，对该题的研究将越来越受到重视。多年来，研究者开发了许多新型的泡沫稳定性评价方法来指导对泡沫稳定性的研究，在泡沫稳定性的影响因素方面做了大量的研究工作。但很少涉及到泡沫稳定性及消泡的，而在泡沫钻进中这是必须考虑的重要问题，因此研究泡沫的稳定与消泡有重要意义。实际生产运用中，泡沫所受的外力是变化的，泡沫在实际生产中很难确定其稳定性。泡沫稳定性和发泡性是泡沫在

消泡研究的方法[ 02-24 10:05 ]

现有的消泡器不能很好地达到消泡的要求，研究消泡是为了提高消泡率在不同的空压机的流量、不同的气夜比、不同的泵流量、不同的泵转速来测试消泡率。根据实验所取得的数据，通过理论分析，并采用数值模拟及计算机分析等手段解决问题。在评价泡沫的性能时，测量方式对结果有很大的影响，不同的测量方法可能得到不同的结果，不同的评价方法对结果的解释也不同。Ross S.与SuzinY很早前便提出了必须在与泡沫的应用环境相似的条件下进行测试才能客观有效地评价其性能。随着泡沫检测手段的不断发展，更精密仪器的出现，使得在特定的体系中选择合适的检测

消泡研究的内容[ 02-24 09:05 ]

稳定性是泡沫研究和应用的核心问题，围绕这一主题已有大量文献发表，但很少涉及到泡沫稳定性及消泡的，而在泡沫钻进中这是必须考虑的重要问题，随着泡沫的应用领域不断被认识，对这两方面的研究将越来越受到重视。本文旨在依据“泡沫稳定性及消泡方法的实验研究”，进一步分析一些影响泡沫稳定性的因素(泡沫剂浓度、稳泡剂浓度、温度)并且对消泡器做出一些实验为了解消泡的理论也给将来设计消泡器提供参数。泡沫在钻进循环过程中是多变化系列，运动泡沫中其压力、体积、泡沫质量、泡沫比重、粘度、速度、流型等等都处于不断变化之中

石油钻消泡方法发展概况[ 02-24 08:05 ]

德国实验物理学家Quincke首先提出用化学方法来消泡。十九世纪的胶体化学家J. Plateau曾对液体起泡性进行过研究，他提出:表面张力小，粘度大的起泡性强。口本胶体化学家佐佐木恒李在二次大战之前即，开始研究泡沫问题，战后连续发表许多文章，成为消泡方面的一位专家。美国胶体化学家S.Ross在二次大战期间研究润滑油的消泡问题，战后连续发表许多篇关于消泡的研究报告，在消泡剂的作用机理方面做出了突出贡献。1952年，美国道康宁公司的C. C. Currie对造纸、发酵等方面的消泡技术进行全面系统的研究。五十年代，中国开

中国泡沫钻进技术研究发展及现状[ 02-23 10:05 ]

中国泡沫钻进技术研究起步较晚，上世纪80年代中期，石油部门首先利用泡沫进行洗井和钻井工作，同时也研制了几种泡沫剂，如FB73 ,  TAS等，但在理论上探讨不够，还需要有一套用于指导实际生产的理论体系。原地质矿产部也在泡沫钻进方面进行了研究，得到了一些成果，为了进一步研究和推广泡沫钻井技术，地矿部把这项技术列入“七五”科技攻关项目。中国地质大学、原长春地质学院、成都理工学院和勘探技术研究所等十几个科研生产单位在理论上、应用上进行了卓有成效的研究探讨，先后研制成功了CDT-812 ,

国际泡沫钻进技术研究发展及现状[ 02-23 09:05 ]

泡沫钻进技术始于二十世纪五十年代中期，首先，美国、加拿大将泡沫钻进技术应用于干旱缺水地区，并取得了良好的效果。此后，美国又进一步扩大了泡沫钻进的应用范围，如在盐水、油层、永冻地区的钻进。并且泡沫钻进也成为低压油气井开发的一种有效手段。前苏联从60年代初开始泡沫钻进技术的研究工作，经过十多年的试验研究工作，证明了泡沫钻进具有很多优点。1985年，全苏联勘探技术研究所和石油化工工业生产公司共同研制成neHo∏-1型发泡剂，以及用于I'P型水泵的增压装置，在很多生产联合体中进行生产试验，获得了良好的效果

泡沫钻进技术的特点（6）[ 02-23 08:05 ]

(6)钻进效率高，钻头寿命长。由于泡沫的密度比较低，孔内的冲洗介质的静液柱压力也比较低，减少了在孔底形成岩粉垫，有利于提高钻进效率。同时由于泡沫是有结构的流体，其携粉能力要比空气的携粉能力大得多，孔内干净，避免了孔底岩屑的重复破碎，提高了钻头的寿命。另外，泡沫的热容量也较空气大，冷却散热能力比空气强，降低了热量在钻头上的聚集，避免了烧钻，提高钻头的使用寿命。

提高钻速—泡沫钻进技术的特点[ 02-22 14:11 ]

尽管采用泡沫钻井的钻压低，岩屑和流体的清除却更为有效。由于良好的井眼清洗和环空流体分离的减少，泡沫系统将允许快速钻井，持续维持高钻速。以英国Columbia自1995年采用清水/N:系统和泡沫系统在东北部JeanMarie地层所钻的14口井为例，进行了两种系统的对比。①平均钻速。从开钻至完钻，在总的钻井时间(包括起下钻、接单根和维修时间)里，清水/N2和泡沫系统的平均钻速分别为3.5 m/h和8.2m/h。② 48h钻速。在48h(不包括起下钻和维修时间)里，清水/N2和泡沫系统的平均钻速分别为5.1 m/h和10

减少环空流体分离[ 02-22 13:42 ]

泡沫系统不仅能有效地清除井底岩屑，而且在循环停止后使岩屑处于悬浮状态，减少环空流体的分离，阻止流体在井底形成大的段塞。这有两个重要作用:①阻止井筒垂直段的岩屑降落到井底，减少井眼清洗，缩短循环时间，从而缩短了接单根时间。②阻止水平段岩屑沉降到井眼低边，从而使岩屑不会被钻柱重复研磨得很小，大而规则的岩屑迅速返至地面。因此，当采用泡沫系统钻井时就可获得高质量的岩屑样品。大的岩屑更能代表地层，并且大大简化了地质学家的工作。