Bohrflüssigkeit, allgemein als „Schlamm“ bekannt, ist entscheidend für den Erfolg oder Misserfolg des Schlammzirkulationssystems. Diese Tanks werden üblicherweise in Schlammtanks auf Onshore- und Offshore-Bohrplattformen gelagert und dienen als zentrales Element des Schlammzirkulationssystems. Ihr Flüssigkeitsstand hat direkten Einfluss auf die Systemsicherheit, Effizienz und Kosten.
Das System pumpt Bohrflüssigkeit durch das Bohrgestänge, um den Bohrer zu kühlen und zu schmieren. Anschließend fließt die Spülung mit Bohrklein zurück an die Oberfläche. Der Flüssigkeitsstand in diesen Spültanks wird gemessen durchim EinklangFüllstandssensorenoderInline-Füllstandstransmitter, die wichtige Daten für Bohrvorgänge liefern. Das System überwacht das Gesamtvolumen der Spülung, um Nettogewinne oder -verluste zu ermitteln. Jede Zunahme der Bohrflüssigkeit deutet auf den Zufluss externer Substanzen wie Öl, Wasser oder Gas in den Bohrprozess hin, während eine Abnahme auf einen Verlust in der Formation hindeutet. Beide Szenarien sind extrem gefährlich und können zu einem Blowout führen.
1. Nachteile der herkömmlichen Flüssigkeitsstandsüberwachung
Die herkömmliche Füllstandsmessung von Bohrflüssigkeiten birgt Herausforderungen hinsichtlich der Sicherheit des Personals, verzögerter Reaktionen und versteckter Kosten. Lassen Sie uns diese drei negativen Auswirkungen genauer betrachten.
SafetyhazardsDies ist ein fataler Nachteil der manuellen Füllstandsüberwachung im kontinuierlichen Bohrbetrieb. Schlammtanks sind in der Regel 3 bis 5 Meter hoch, und Beobachter müssen auf die rutschige oder windige Oberfläche der Tanks klettern, was aufgrund rutschiger Oberflächen oder starken Windes zu Stürzen führen kann. Darüber hinaus können offene Beobachtungsöffnungen gefährliche Gase wie Schwefelwasserstoff (H₂S) oder Methan (CH₄) freisetzen, die eine Gesundheitsgefahr für das Personal darstellen.
Limitedmonitoring frequency(1-2 mal/h) unddelayed responsesind zwei Gründe für die Vernachlässigung plötzlicher Pegeländerungen, wie z. B. schnelle Anstiege oder Abfälle bei verlorener Zirkulation oder Bohrlochsprüngen. Schätzungsweise dauert die manuelle Füllstandsüberwachung während der Bohrung eines einzelnen Brunnens über 50 Stunden, was einer Vergeudung von zwei bis drei Tagen effektiver Betriebszeit entspricht. Darüber hinaus führt eine 5–10 Minuten spätere Rückmeldung an den Bohrer zu Schlammüberlauf oder Pumpenkavitation, wenn der Schlammpegel die oberen oder unteren Grenzwerte erreicht.
Eine ungenaue manuelle Steuerung kannüberfljetztinciDelles, bei dem bei einem einzigen Vorfall Dutzende Kubikmeter Bohrflüssigkeit verschwendet werden können. Extrem niedrige Flüssigkeitsstände können zum Leerlauf der Pumpen und zu weiteren Wartungskosten durch Geräteverschleiß führen.
2. RÖkommendedSolutIonenfor Inline-Flüssigkeitsstandsüberwachung
Modern inerzählenigent auTomatenIonsystems for real-TimelVorabendich monitoRing combines tecneinlogie upAbsolventes with aggregaß monitoring syStängels. Freedatbeiliefsmission throbwohl cables Und wireweniger Mode to end monitor aktivierenwenigerreal-tZeit monitoring throbwohl aktuellve graphic ausluidlevels UndFlügelms für high und low limes ist. Für exambitte, red flashing is Die reminder of flUID level über 90% or lhöher than 10%.
(1) Radar-Füllstandssensoren (berührungslos)
RadarlVorabendl transmitters Sind Anzugfähig for hochviskose, schaumanfällige Bohrflüssigkeiten (z. B. ölbasierter Schlamm), unbeeinflusst von Mediumschwankungen.They mesicherFlüssigkeitsstand durch Aussenden hochfrequenter elektromagnetischer Wellen und Berechnung der Zeitdifferenz der reflektierten Signale.
In Schlammtankgruppen auf Tiefbohrplattformen durchdringen Radarsensoren Dampf und Nebel, um den Tankfüllstand in Echtzeit zu überwachen. In Kombination mit Schlammpumpen regeln sie die Durchflussraten automatisch. Explosionsgeschütztes Design (konform mit ATEX- und IECEx-Normen), ideal für Hochrisikoumgebungen wie schwefelhaltige Öl- und Gasquellen.
(2) Ultraschall-Füllstandssensoren (berührungslos)
Ultraschall-Füllstandtransmitter sind die ideale Lösung für kleine bis mittelgroße Bohrteams und vergleichsweise kostengünstig. Sie messen den Flüssigkeitsstand durch Aussenden von Ultraschallwellen und Berechnen der Echolaufzeit. Die Installation erfolgt einfach per Gewinde- oder Flanschanschluss und ist bis zu 12 Monate wartungsfrei. Sie sind empfindlich gegenüber Störungen durch Dampf oder Staub und eignen sich daher am besten für Schlammtanks auf Wasserbasis.
3. Intelligente und kollaborative Überwachung
KombinierenionlineFüllstandssensorenmitionline DichtemessgeräteUndInline-TemperaturtransmitterUm ein umfassendes System zur Überwachung der Schlammleistung zu schaffen. Beispielsweise löst ein plötzlicher Pegelabfall in Kombination mit einer Dichtespitze die automatische Erkennung eines Zirkulationsverlusts aus und leitet Notfallabdichtungsmaßnahmen ein.
Edge Computing und KI-Prognose:
Durch maschinelles Lernen werden historische Füllstandsdaten analysiert, um Trends beim Spülungsverbrauch vorherzusagen (z. B. beschleunigte Füllstandsabfälle beim Bohren in bestimmte Formationen). Dies ermöglicht eine proaktive Planung der Spülungsreserven und reduziert so das Risiko von Ausfallzeiten.
Fernbetrieb:
Die Zentrale der Ölfelder kann die Füllstände der Spültanks an mehreren Bohrstellen über Cloud-Plattformen in Echtzeit überwachen und so eine einheitliche Ressourcenzuweisung und ein „kollaboratives Management mehrerer Bohrlöcher“ ermöglichen, insbesondere bei der Entwicklung von Cluster-Bohrlöchern.
Die Füllstandsüberwachung von Bohrlochtanks hat sich von einer arbeitsintensiven zu einer technologieintensiven Aufgabe entwickelt. Industrielle IoT-Technologie verändert traditionelle Abläufe grundlegend. Inline-Füllstandssensoren sind nicht nur Messinstrumente, sondern wichtige Knotenpunkte für Bohrsicherheit, Effizienz und Kosten. Für Ölunternehmen, die eine qualitativ hochwertige Entwicklung anstreben, ist die Einführung intelligenter Überwachungslösungen sowohl eine wichtige Voraussetzung zur Reduzierung von Sicherheitsrisiken als auch eine strategische Investition zur Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit in einem Branchenabschwung.
Erhalten Sie eine maßgeschneiderte Füllstandsüberwachungslösung! Klicken Sie hier, um Kontakt mit uns aufzunehmen und den nächsten Effizienzsteigerungspunkt für intelligentes Bohren zu erschließen.
Beitragszeit: 05.06.2025
