Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

1/11 Μάθημα: ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΓΕΩΤΡΗΣΕΩΝ Κεφάλαιο 4 ο : ΡΕΥΣΤΑ ΔΙΑΤΡΗΣΗΣ Σχολή Μηχ. Μεταλλείων – Μεταλλουργών Τομέας Μεταλλευτικής Καθηγ.: Σ. Σταματάκη.

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Παρουσίαση με θέμα: "1/11 Μάθημα: ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΓΕΩΤΡΗΣΕΩΝ Κεφάλαιο 4 ο : ΡΕΥΣΤΑ ΔΙΑΤΡΗΣΗΣ Σχολή Μηχ. Μεταλλείων – Μεταλλουργών Τομέας Μεταλλευτικής Καθηγ.: Σ. Σταματάκη."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 1/11 Μάθημα: ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΓΕΩΤΡΗΣΕΩΝ Κεφάλαιο 4 ο : ΡΕΥΣΤΑ ΔΙΑΤΡΗΣΗΣ Σχολή Μηχ. Μεταλλείων – Μεταλλουργών Τομέας Μεταλλευτικής Καθηγ.: Σ. Σταματάκη

2 2/11 Μάθημα: ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΓΕΩΤΡΗΣΕΩΝ Κεφάλαιο 4 ο : ΡΕΥΣΤΑ ΔΙΑΤΡΗΣΗΣ Σχολή Μηχ. Μεταλλείων – Μεταλλουργών Τομέας Μεταλλευτικής Καθηγ.: Σ. Σταματάκη Λειτουργίες & χαρακτηριστικά των ρευστών διάτρησης Σημείο Αντλίες Δεξαμενή λάσπης Επιφάνεια Αντίβαρα Διατρητικά στελέχη Κοπτικό άκρο Επιστροφή λάσπης Μεταφορά των προϊόντων της διάτρησης (θρύμματα) στην επιφάνεια Διατήρηση των θρυμμάτων εν αιωρήσει (αποφυγή καθίζησης) με τη διακοπή της κυκλοφορίας Ψύξη του κοπτικού και μείωση των τριβών της διατρητικής στήλης Σταθεροποίηση των τοιχωμάτων της γεώτρησης Αποτροπή εισροής ρευστών στη γεώτρηση από τους διατρυόμενους σχηματισμούς Μετάδοση ενέργειας στον κινητήρα πυθμένα Επίδραση στην αποτελεσματικότητα της διάτρησης Παροχή χρήσιμων γεωλογικών πληροφοριών

3 3/11 Μάθημα: ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΓΕΩΤΡΗΣΕΩΝ Κεφάλαιο 4 ο : ΡΕΥΣΤΑ ΔΙΑΤΡΗΣΗΣ Σχολή Μηχ. Μεταλλείων – Μεταλλουργών Τομέας Μεταλλευτικής Καθηγ.: Σ. Σταματάκη Λειτουργίες & χαρακτηριστικά των ρευστών διάτρησης Μεταφορά των προϊόντων της διάτρησης στην επιφάνεια Παράμετροι: Ταχύτητα του ρευστού στον δακτύλιο Ιξώδες ρευστού Ταχύτητα καθίζησης τεμαχιδίων Ταχύτητα ρευστού στον δακτύλιο v r = Q / V a Όπου: v r = ταχύτητα στο δακτύλιο (m/min) Q = παροχή ρευστού (lb/min) V a = όγκος ρευστού/μονάδα μήκους του δακτυλίου (lb/m) v r = 25 έως 60 m/min Ταχύτητα καθίζησης τεμαχιδίων v κ =175d σ (ρ σ -ρ λ ) /( ρ λ μ e ) Όπου: v κ = ταχύτητα καθίζησης τεμαχιδίων (ft/min) d σ = διάμετρος θρυμμάτων (in) ρ σ = πυκνότητα θρυμμάτων (lb/gal) ρ λ = πυκνότητα ρευστού (lb/gal) μ e = ιξώδες ρευστού (cP) Ταχύτητα ανύψωσης, ν α : v α = v r - v κ

4 4/11 Μάθημα: ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΓΕΩΤΡΗΣΕΩΝ Κεφάλαιο 4 ο : ΡΕΥΣΤΑ ΔΙΑΤΡΗΣΗΣ Σχολή Μηχ. Μεταλλείων – Μεταλλουργών Τομέας Μεταλλευτικής Καθηγ.: Σ. Σταματάκη Απαιτούμενη αρχική υδραυλική πίεση για την έναρξη της ροής Λειτουργίες & χαρακτηριστικά των ρευστών διάτρησης Ιξώδες Αντίσταση ρευστού στη ροή Μηχανική τριβή (πλαστικό ιξώδες-cP) π.ιξ. π.ιξ. (μεγαλύτερη ειδική επιφάνεια) επιφάνεια) λεπτομερές Περιεκτικότητα του ρευστού σε στερεά σωματίδια Μέγεθος και το σχήμα σωματιδίων Ιξώδες της υγρής φάσης του ρευστού διάτρησης Ηλεκτροχημικές ελκτικές δυνάμεις (όριο διαρροής-yield point-lb/ft 2 ) Σύνολο των θετικών ή αρνητικών φορτίων της επιφάνεια των τεμαχιδίων Σύσταση ρευστού Ηλεκτροχημικό περιβάλλον (υδάτινη φάση)

5 5/11 Μάθημα: ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΓΕΩΤΡΗΣΕΩΝ Κεφάλαιο 4 ο : ΡΕΥΣΤΑ ΔΙΑΤΡΗΣΗΣ Σχολή Μηχ. Μεταλλείων – Μεταλλουργών Τομέας Μεταλλευτικής Καθηγ.: Σ. Σταματάκη Ρύθμιση ιξώδους Τύποι ρευστών διάτρησης Λάσπη με βάση το νερό (water-based mud) α. Συνεχής φάση: φρέσκο νερό θαλασσινό νερό β. Ενεργά στερεά: μπεντονίτης (φ.ν) ατταπουλγίτης (θ.ν.) γ. Αδρανή στερεά: βαρύτης θειούχος μόλυβδος σιδηρομεταλλεύματα χαλαζιακά υλικά Ρύθμιση πυκνότητας Μπεντονίτης: αργιλοπυριτικό ορυκτό

6 6/11 Μάθημα: ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΓΕΩΤΡΗΣΕΩΝ Κεφάλαιο 4 ο : ΡΕΥΣΤΑ ΔΙΑΤΡΗΣΗΣ Σχολή Μηχ. Μεταλλείων – Μεταλλουργών Τομέας Μεταλλευτικής Καθηγ.: Σ. Σταματάκη ΔΙΟΓΚΩΣΗ Τύποι ρευστών διάτρησης Λάσπη με βάση το νερό (water-based mud) Μπεντονίτης + Νερό

7 7/11 Μάθημα: ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΓΕΩΤΡΗΣΕΩΝ Κεφάλαιο 4 ο : ΡΕΥΣΤΑ ΔΙΑΤΡΗΣΗΣ Σχολή Μηχ. Μεταλλείων – Μεταλλουργών Τομέας Μεταλλευτικής Καθηγ.: Σ. Σταματάκη Αποσύνθεση - Διασπορά Τύποι ρευστών διάτρησης Λάσπη με βάση το νερό (water-based mud) Μπεντονίτης + Νερό Σταθερό κολλοειδές σύστημα Μπεντονίτης + Ηλεκτρολύτης  Εγκλωβίζονται μόρια νερού  Ενισχύονται οι τάσεις προσέγγισης των αργιλικών σωματιδίων Συσσωμάτωση - Κροκίδωση

8 8/11 Μάθημα: ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΓΕΩΤΡΗΣΕΩΝ Κεφάλαιο 4 ο : ΡΕΥΣΤΑ ΔΙΑΤΡΗΣΗΣ Σχολή Μηχ. Μεταλλείων – Μεταλλουργών Τομέας Μεταλλευτικής Καθηγ.: Σ. Σταματάκη Τύποι ρευστών διάτρησης Λάσπη με βάση το νερό (water-based mud) Διήθηση λάσπης σε περατούς πλευρικούς σχηματισμούς Απόθεση στρώματος κολλοειδών τεμαχιδίων στα τοιχώματα της γεώτρησης Μεγάλο πάχος επίστρωσης καταπτώσεις, μεταβολή πίεσης, εμπλοκές διατρητικής στήλης Υψηλή διαπερατότητα επίστρωσης εισχώρηση υδάτινης φάσης στους σχηματισμούς και δημιουργία επίστρωσης μεγαλύτερου πάχους Προβλήματα: Αργιλικοί σχηματισμοί (διόγκωση) Δόμοι άλατος Ανυδρίτες, γύψοι

9 9/11 Μάθημα: ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΓΕΩΤΡΗΣΕΩΝ Κεφάλαιο 4 ο : ΡΕΥΣΤΑ ΔΙΑΤΡΗΣΗΣ Σχολή Μηχ. Μεταλλείων – Μεταλλουργών Τομέας Μεταλλευτικής Καθηγ.: Σ. Σταματάκη Τύποι ρευστών διάτρησης Λάσπη με βάση το πετρέλαιο (oil-based mud) Μεγάλο κόστος Περιβαλλοντική επιβάρυνση Διάτρηση με αέρα, αφρό ή λάσπη ενισχυμένη με αέρα (aerated mud) Υψηλές ταχύτητες ροής Χαμηλή υδροστατική πίεση !! (ισχυρό σύστημα ασφάλειας) Μεγάλη ταχύτητα διάτρησης Δύσκολος διαχωρισμός στην επιφάνεια (αφρός) Καλή συμπεριφορά σε ζώνες χαμηλών πιέσεων (aerated muds)

10 10/11 Μάθημα: ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΓΕΩΤΡΗΣΕΩΝ Κεφάλαιο 4 ο : ΡΕΥΣΤΑ ΔΙΑΤΡΗΣΗΣ Σχολή Μηχ. Μεταλλείων – Μεταλλουργών Τομέας Μεταλλευτικής Καθηγ.: Σ. Σταματάκη Τύποι ρευστών διάτρησης Ρευστά με πολυμερή Καλή λιπαντική δράση Επίστρωση μικρής διαπερατότητας & μικρού πάχους Προστασία αργιλικών σωματιδίων Χαμηλές απώλειες πιέσεων στο κύκλωμα ροής Μεγάλες ταχύτητες διάτρησης  Συνθετικά πολυμερή (ακρυλικές ενώσεις διαλυτές στο νερό)  Φυσικά ή μερικώς τροποποιημένα πολυμερή (κυτταρίνη, αμυλόκολλες)  Βιοπολυμερή (δράση βακτηριδίων σε υδατάνθρακες, xantham gum)

11 11/11 Μάθημα: ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΓΕΩΤΡΗΣΕΩΝ Κεφάλαιο 4 ο : ΡΕΥΣΤΑ ΔΙΑΤΡΗΣΗΣ Σχολή Μηχ. Μεταλλείων – Μεταλλουργών Τομέας Μεταλλευτικής Καθηγ.: Σ. Σταματάκη Επεξεργασία / καθαρισμός επιστρεφόμενων ρευστών 1. Βαθμωτά δονούμενα κόσκινα 2. Επικλινής αγωγός διαχωρισμός με βαρύτητα 3. Κυκλώνες εν σειρά φυγοκέντριση Υπερροή (καθαρή λάσπη) Λεπτό κόσκινο Υδροκυκλώνας ιλύος Απόρριψη (άμμος, λίγη ιλύς, ορισμένος βαρύτης) Τροφοδοσία Επιστροφή στο σύστημα άντλησης Ρευστά κολλοειδή, κυρίως βαρύτης Είσοδος λάσπης με στερεά Θάλαμος Έξοδος λάσπης χωρίς στερεά Συλλέκτης Κώνος Έξοδος στερεών (υπορροή) Είσοδος αέρα Μονός υδροκυκλώναςΣυστοιχία υδροκυκλώνων


Κατέβασμα ppt "1/11 Μάθημα: ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΓΕΩΤΡΗΣΕΩΝ Κεφάλαιο 4 ο : ΡΕΥΣΤΑ ΔΙΑΤΡΗΣΗΣ Σχολή Μηχ. Μεταλλείων – Μεταλλουργών Τομέας Μεταλλευτικής Καθηγ.: Σ. Σταματάκη."

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Διαφημίσεις Google