Приготовление соленого бурового раствора
Определить необходимое количество химреагентов для приготовления 159 м3 соленого раствора с плотностью 1,68 г/см3, концентрацией Атапульгита (Глина для соленого раствора) 42,8 кг/м3 и содержанием хлоридов в растворе 150 000 мг/Л и используя барит дления.
-
соль Н2О 
ρ=4,2г/см3 и Vм3= ? Раствор 159 м3, ρ=1,68г/см3 ρ=2,6г/см3 и Vм3=надо пересчитать из концентрации 
Барит 
Атапульгит
Строим диаграммуρ соленая =? и Vм3-?
2.
| Компоненты | ρ г/см3 | Vм3 |
| Соленая вода | ? | ? |
| Атапульгит | 2,6 | 2,6 |
| Барит | 4,2 | ? |
| Продукт | -- | -- |
| Раствор | 1,68 | 159 |
V атапульгита = (42,8 х 159) / 2.6 х 1000 = 2,6 м3
Вес атапульгита = 2,6 х 2,6 х 1000 = 6760 кг
Количество мешков атапульгита весом 50 кг 6760 / 50 =135,2 мешка или 6760 / 1000 = 6,76 или 7 контейнеров.
2а Определяем плотность соленой воды
Для определения плотности соленой воды нельзя воспользоваться плотностью воды и плотностью соли (NaCL) и сложить их вместе, так как объем кристаллов соли и объем растворенной соли различны по величине. Поэтому будем использовать уравнение для определения плотности растворенной соли в воде
ρ NaCl (растворенный) = 1 + 1.1666 х 10 -6 х (мг/литр Cl-) – 8,375 х 10 -13 х (мг/литр Cl-)+ 1,338 х 10 -18 х (мг/литр Cl-)
|
|
|
ρ NaCl (растворенный) = 1 + 1,1666 х 10 -6 (150 000) – 8,375 х 10 -13 х (150 000)+ 1,338 х 10 -18 х (150 000) = 1+ 0,1749 – 0,01884 + 0,004516 = 1,1605 г/см3
3 Решаем уравнения материального баланса и объемов
(Vраствор) х (ρ раствор) = (Vсоль.вода x ρсоль.вода) + (Vбентонит x ρбентонит) + (Vбарит x ρбарит)
(Vраствор) = (Vсоль.вода ) + (Vбентонит) + (Vбарит )
В настоящий момент массовый баланс имеет два неизвестных (Vсоль.вода и Vбарит), но мы можем решить данную проблему, используя два уравнения. Выразив объем одного неизвестного через объем второго неизвестного
159 м3 = Vсоль.вода + 2,6 м3 + Vбарит или Vбарит = 159 -2.6 - Vсоль.вода
тогда Vбарит = 156,4 - Vсоль.вода
- Подставляем полученное значение в уравнение баланса масс и решаем уравнение
(Vраствор) х (ρ раствор) = (Vсоль.вода x ρсоль.вода) + (Vбентонит x ρбентонит) + (Vбарит x ρбарит)
159 х 1,68 = Vсоль.вода + 1,1605 + 2,6 х 2,6 + (156,4 - Vсоль.вода) х 4,2
Vсоль.вода = (656.88 + 6,76 - 267,12) / (4,2 -1,1605) = (396,52) / 3,0395 = 130,45 м3
- Определяем второе неизвестное. Объем барита определяем из уравнения объемов
Vбарит = Vраствор - Vбентонит - Vсоль.вода или 159 – 2,6 – 130,45 =25,95 м3
Вес барита = 25,95 х 4,2 х 1000 = 108 990 кг или 109 Мт
Количество мешков барита весом 50 кг 108 990 / 50 =2180 мешков или 108990 / 1000 = 109 больших контейнера
|
|
|
Объем пресной воды, необходимый для приготовления соленой воды находим по таблице солее (NaCl)
0,913 bbl или 0,913 х 159 = 145,167 литра пресной воды необходимо для приготовления 159 литров соленой воды плотностью 1,1605 г/см3 или
((130450) / 159 )х 145,167 = 119100,84 литра или 119, 1 м3
Из таблицы определяем, сколько нам необходимо соли, чтобы получить 150 000 мг/литр хлоридов или необходимую плотность соленой воды = 1,1605 г/см3
86,4 ф / Б или 86,4 х 2,853 = 246,5 кг /м3 на 1 м3 воды 130,45 х 246,5 =32155,93 кгсоли или при весе мешка 50 кг нам необходимо 643,36 или 650мешков соли
В результате наших подсчетов можно составить таблицу потребности материалов для приготовления соленого бурового раствора плотностью 1,68 г/см3 и объемом 159 м3 с концентрацией атапульгита 42,8 кг/м3 и концентрацией хлорид ионов = 150 000 мг/литр.
| Свежея вода | --- | 119,1 м3 |
| NaCl | 650 мешков | 33 Мт |
| Атапульгит | 7 контейнеров | 6760 кг |
| Барит | 106 контейнера | 109 Мт |
Задача № 2 a
Разбавление соленого утяжеленного бурового раствора до содержания ТФ = 4%
Объем раствора в циркуляционной системе 300 м3 концентрация Атапульгита в растворе = 80 кг/м3, плотность раствора = 1,6 г/см3, содержание хлоидов (Cl-) = 170 000 мг/литр, Сколько м3 свежего раствора (воды, атапульгита, NaCl, барита) необходимо добавить в систему, чтобы содержание выбуренной породы не превышало 4% шлама. Влажность барита =10%
|
|
|
1. Определяем удельный вес влажного барита
ρ влаж.бар = ( 1 / (( 100 – влажность) / 4,2) + влажность) = ( 1/ ((0,9 / 4,2) + 0,1)) = 1 / 0,2143 + 0,1) = 1 / 0,3143 = 3,182 г/см3
2.Определяем процентное содержание шлама выбуренной породы до разбавления
(300 + 20), м3 ________ 100%
20, м3 _________ Х% , тогда Х % =
(20*100) / (300 + 20) = 2000/320 = 6,25 %
3.Определим объем свежего раствора, необходимый для разбавления шлама до 4%
Vрабавлеия = Vр-ра со шламом * ( ТФ до разб% / ТФ после разб.%) =
(300 + 20 ) * ( 4 / 6,25) = 320*0,64 = 204,8 м3 раствора
4. Тогда Атапульгита будет необходимо = 204,8 * 80 = 16384 кг , что займет
объем = 16384 / 2600 =6,3 м3
|
|
|
|
|
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 674; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!