Borrvätska, allmänt känd som "slam", är avgörande för om slamcirkulationssystemet lyckas eller misslyckas. Dessa tankar lagras vanligtvis i slamtankar på landbaserade och offshore borrplattformar och fungerar som navet i slamcirkulationssystemet, där deras vätskenivåer direkt påverkar systemets säkerhet, effektivitet och kostnader.
Systemet pumpar borrvätska genom borröret för att kyla och smörja borrkronan. Sedan rinner slammet tillbaka till ytan och bär med sig borrkax. Vätskenivån i dessa slamtankar mäts med hjälp avinlinenivåsensorerellerinline-nivåtransmittrar, vilket ger viktig data för borrningsoperationer. Systemet övervakar den totala volymen av slam för att hitta nettovinster eller -förluster. Varje ökning av borrvätska indikerar inflödet av externa ämnen som olja, vatten eller gas i borrprocessen, medan en minskning tyder på förlust i formationen. Båda scenarierna är extremt farliga och kan leda till en utblåsning.
1. Nackdelar med traditionell vätskenivåövervakning
Traditionell nivåmätning av borrvätskor står inför utmaningar vad gäller personalsäkerhet, fördröjda svar och dolda kostnader. Låt oss dyka ner i dessa tre negativa effekter.
Safetyhazardsvara den fatala nackdelen med manuell nivåövervakning vid kontinuerlig borrning. Slammtankar är i allmänhet 3 till 5 meter höga, och observatörer måste klättra upp till den hala eller blåsiga toppen av tankarna, vilket kan leda till fall på grund av hala ytor eller starka vindar. Dessutom kan öppna observationsportar släppa ut farliga gaser som vätesulfid (H₂S) eller metan (CH₄), vilket utgör hälsorisker för personalen.
Limitedmonitoring friköncy(1–2 gånger/timme) ochdelayed responsefinns två orsaker till försummelser vid plötsliga nivåförändringar, som snabba höjningar eller sänkningar vid förlorad cirkulation eller brunnsspark. Det uppskattas att manuell nivåövervakning under en enskild brunns borrning tar över 50 timmar, vilket motsvarar att slösa bort 2–3 dagars effektiv driftstid. Dessutom leder 5–10 minuter senare återkoppling till borraren till överfyllning av slam eller pumpkavitation om slamnivåerna nära den övre eller nedre gränsen.
Felaktig manuell kontroll kan orsakaöverflajincibucklas, där dussintals kubikmeter borrvätska kan gå till spillo vid en enda händelse. Extremt låga vätskenivåer kan orsaka tomgångsdrift av pumpar och ytterligare underhållskostnader för slitage på utrustningen.
2. RekommendödSolutjonerfor Inline-vätskenivåövervakning
Modern inberättaigenter automatjonsystems for real-Timelkvälll månnitoringa comsoptunnaes teknikhnologik upexamenes with aggregåt monitoring systams. Ftredatpåsprangsmission trnog cables och wiremindre mode to end monitor aktiveralesverklig-ttid monitoring trnog byrackave grafic av fluidlevels ochalarms för high & low limdess. För examsnälla, red flashing is de Reminder of fluid level över 90% or lkraft than 10%.
(1) Radarnivåsensorer (kontaktfria)
Radarlkvälll transmitaters är kostymkapabel for högviskösa, skumbenägna borrvätskor (t.ex. oljebaserat lera), opåverkade av mediefluktuationer.They mesäkervätskenivån genom att avge högfrekventa elektromagnetiska vågor och beräkna tidsskillnaden mellan reflekterade signaler.
I djupa borrplattformars lertankgrupper penetrerar radarsensorer ånga och dimma för att övervaka tanknivåer i realtid, och integreras med lerpumpar för att automatiskt justera flödeshastigheterna. Explosionssäker design (uppfyller ATEX- och IECEx-standarder), idealisk för högriskmiljöer som svavelhaltiga olje- och gasbrunnar.
(2) Ultraljudsnivåsensorer (kontaktfria)
Ultraljudsnivåtransmittrar är idealiska alternativ för små till medelstora borrteam till en jämförelsevis låg kostnad, de mäter vätskenivån genom att avge ultraljudsvågor och beräkna ekoåtergångstider. De är enkla att installera med gänga eller flänsanslutning och håller i upp till 12 månader. De är känsliga för störningar från ånga eller damm och passar bäst för renare vattenbaserade slamtankar.
3. Intelligent och samarbetsinriktad övervakning
Kombinerandeinlinenivåsensorermedinline densitetsmätareochinline-temperaturtransmittrarför att skapa ett heltäckande system för övervakning av slamprestanda. Till exempel utlöser ett plötsligt nivåfall i kombination med en densitetstopp automatisk identifiering av förlorad cirkulation, vilket initierar akuta tätningsprocedurer.
Edge Computing och AI-förutsägelse:
Maskininlärning analyserar historiska nivådata för att förutsäga trender i slamförbrukning (t.ex. accelererade nivåsänkningar vid borrning i specifika formationer), vilket möjliggör proaktiv schemaläggning av slamreserver för att minska riskerna för stillestånd.
Fjärrstyrning:
Oljefältets huvudkontor kan övervaka nivåerna i slamtankar över flera brunnsplatser i realtid via molnplattformar, vilket möjliggör enhetlig resursallokering och "samarbetshantering för flera brunnar", särskilt för klusterbrunnsutveckling.
Nivåövervakning i slamtankar har utvecklats från en arbetsintensiv uppgift till en teknikintensiv uppgift som drivs av industriell IoT-teknik som omformar traditionell verksamhet. Inline-nivåsensorer är inte bara mätverktyg utan kritiska noder som kopplar samman borrsäkerhet, effektivitet och kostnader. För oljebolag som strävar efter högkvalitativ utveckling är det både ett avgörande behov för att minska säkerhetsriskerna och en strategisk investering för att förbättra konkurrenskraften i en nedgång i branschen att införa intelligenta övervakningslösningar.
Skaffa en skräddarsydd nivåövervakningslösning! Klicka för att kontakta oss och låsa upp nästa effektivitetstillväxtpunkt för smart borrning.
Publiceringstid: 5 juni 2025
