báo cáo thực tập công ty tnhh mtv dung dịch khoan và dịch vụ giếng khoan-dmc

báo cáo thực tập công ty tnhh mtv dung dịch khoan và dịch vụ giếng khoan-dmc

Trường Đại Học Mỏ Địa Chất

Khoa Dầu Khí

Bộ Môn: Lọc Hóa Dầu

BÀI BÁO CÁO

NỘI DUNG (YÊU CẦU ) THỰC TẬP

Tìm hiểu về vai trò chức năng của dung dịch khoan trong công nghiệp dầu khí Phân loại dung dịch khoan

Xác định một vài chỉ tiêu trong mẫu dầu thô

Xác định tính chất lưu biến của dung dịch khoan

4

TỔNG QUAN VỀ DUNG DỊCH KHOAN TRONG CÔNG NGHIỆP DẦU KHÍ

 Rửa sạch đáy giếng khoan và nâng mùn khoan lên bề mặt

 Giữ mùn khoan ở trạng thái lơ lửng khi ngừng tuần hoàn dung

dịch

 Làm mát dụng cụ khoan và bôi trơn bộ khoan cụ

 Gia cố thành giếng khoan, khống chế sự xâm nhập chất lưu từ vỉa

vào trong giếng

 Tác động đến việc phá hủy đất đá

 Truyền năng lượng cho động cơ đáy

 Truyền thông tin địa chất lên bề mặt

1.Chức năng dung dịch khoan

DungTùy thuộc vào tính đa dạng và phức tạp của điều kiện địa chất, người ta sử dụng nhiều loại dung dịch khoan khác nhau Có nhiều cách phân loại dung dịch khoan khác nhau:

a.Theo môi trường phân tán, gồm có:

• dịch khoan gốc nước (nước biển hoặc nước ngọt)

•Dung dịch khoan không phải gốc nước (gốc dầu, khí)

b Theo yếu tố công nghệ (phương pháp điều chế và gia công hóa học, vật liệu sử

dụng…) có thể chia dung dịch khoan thành:

•Dung dịch khoan mở vỉa sản phẩm

•Dung dịch hoàn thiện giếng

•Dung dịch kiểm tra hoặc dung dịch phục hồi giếng

•Dung dịch trong khoảng không vành xuyến hoặc dung dịch trong cột ống

2 Phân loại dung dịch khoan:

Công việc lựa chọn dung dịch khoan vừa phù hợp điều kiện địa chất, vừa phù hợp điều kiện

kỹ thuật là yếu tố quan trọng trong chương trình khoan Dựa vào đặc điểm địa chất, mức độ nguy hiểm của địa tầng và nguồn nước cung cấp cho dung dịch khoan mà ta lựa chọn dung dịch khoan tối ưu nhất cho địa tầng khoan qua

Hiện nay, hệ dung dịch khoan phổ biến gồm những hệ sau đây:

3.Hệ dung dịch khoan sử dụng phổ biến :

Hệ dung dịch không ức chế - không phân ly

Hệ dung dịch không ức chế - không phân ly

Hệ dung dịch không ức chế - phân ly.

Hệ dung dịch không ức chế - phân ly.

Hệ dung dịch ức chế - không phân ly.

Hệ dung dịch ức chế - không phân ly.

Hệ dung dịch ức chế từng phần – phân ly.

Hệ dung dịch ức chế từng phần – phân ly.

• Cân đo tỷ trọng

Nguyên cứu

và chuyển giao công nghệ

Cung cấp các sản phẩm mẫu dung dịch khoan

II Chức năng phòng thí nghiệm DMC

III Cách sử dụng một vài thiết bị chính:

1.Thiết bị đo độ thải nước API :

1.1 Chuẩn bị :

Thiết bị và hóa chất cần thiết

• Thiết bị đo độ thải nước.

• Bình khí nén CO2 loại nhỏ

• Ống đong loại 10 hoặc 25 ml.

• Mẫu dung dịch. 1.2 Thao tác :

Lắp ráp thiết bị bộ thân chứa mẫu:

• Lắp vòng vào đế dưới.

• Sau đó đặt lưới lọc lên trên, kèm theo

1 tờ giấy lọc, đặt vòng đệm bên trên giấy lọc

• Đặt phần thân chứa mẫu vào phần đế dưới, xoay

theo chiều kim đồng hồ để khóa chặt lại

Rót mẫu đã được khuấy trộn vào thân chứa mẫu cho tới khi cách miệng khoảng 13mm thì dừng lại

Gắn vòng đệm cao su vào nắp trên Cần đảm bảo đệm cao su làm kín khít hoàn toàn

phần nắp trên Sau đó gắn nắp trên vào phần thân đựng mẫu và đặt toàn bộ vào khung của thiết bị Vặn chốt chữ T để giữ chắc bộ thân đựng mẫu

Đặt 1 ống đong sạch và khô ở dưới đường ra của nước lọc

Đóng van xả, đặt bình khí nén CO2 vào ống áp suất và vặn chặt ống vào bộ thiết bị, khí

CO2 sẽ được giải phóng và tạo ra áp suất

Điều chỉnh áp suất bằng cách vặn chốt điều chỉnh áp sao cho áp suất đạt 100 ± 5 PSI (690

± 34.7 kPa) trong 30 giây hoặc ít hơn.Thời gian thí nghiệm

bắt đầu tính từ lúc bắt đầu cấp áp suất

Sau 30 phút, đo thể tích filtrate thu được Đây là giá

trị “API Filtrate” Ghi lại khoảng thời gian và nhiệt

độ ban đầu của mud Giữ lại lượng nước lọc này cho

những phân tích hóa học khác

• Nới chốt chỉnh áp Mở van xả để xả áp suất bên trong

thân chứa mẫu

• Tháo rời bộ thân chứa mẫu, cẩn thận lấy giấy lọc ra tránh làm hư hại bánh bùn Rửa phần

dung dịch bám trên bánh bùn cách cẩn thận Đo và ghi lại độ dầy của bánh bùn Độ dầy của bánh bùn≤ 2/32” là chấp nhận được Quan sát và ghi lại chất lượng của bánh bùn: độ cứng,độ mềm, độ dính, độ dẻo, độ chắc, độ linh động, độ xốp v.v…

2.Thiết bị xác định hàm lượng rắn lỏng :

2.1 Chuẩn bị :

Thiết bị và hóa chất cần thiết

- Bộ thiết bị xác định hàm lượng rắn lỏng (Retort kit)

- Cốc mẫu 50ml (retort cup)

- Ống đong có chia vạch và chịu nhiệt

- Búi len bằng thép sợi mảnh

- Chất bôi trơn Never-Seez®

- Mũi khoan có tay cầm dạng chữ T

• Nếu mẫu chứa hơi hoặc bóng khí thì cho chất phá bọt vào với nồng độ 2-3

giọt/300ml mẫu Khuấy mẫu với vận tốc thấp để loại bỏ bọt khí chứa trong dung dịch mẫu Những khí này có thể gây sai số lớn cho phép đo

Nhồi búi thép vào buồng chưng cất sao cho búi thép nằm trên đường ren khoảng 3/16in (4.76 mm) Theo kinh nghiệm, chỉ nên sử dụng vừa đủ búi len để tránh hiện tượng quá sôi làm cho chất rắn tràn vào dung dịch chưng cất

Sử dụng 1 cái bơm tiêm sạch, từ từ bơm dung dịch vào cốc đựng mẫu, chú ý tránh tạo bọt khí khi bơm mẫu Gõ nhẹ thành của cốc để loại bỏ hết bóng khí và đậy nắp lên Xoay nắp

và ấn xuống để nắp khít với cốc và cần chắc chắn rằng phải có một lượng nhỏ dung dịch thừa tràn ra từ lỗ trên miệng nắp Lau sạch lượng dung dịch thừa này và những chất rắn bám trên lỗ của miệng nắp nếu có

Bôi trơn đường ren trên cốc mẫu bằng chất bôi trơn Never-Seez® Việc này sẽ giúp tránh thất thoát hơi qua mép ren và để dễ dàng tháo rời sau khi hoàn thành thí nghiệm

Vặn chặt cốc đựng mẫu vào buồng chưng cất, cẩn thận tránh để làm tràn mẫu ra ngoài Gắn buồng chưng cất vào bình ngưng bằng cách cắm vào ống dẫn và vặn chặt lại Đặt buồng chưng cất (đã gắn cốc đựng mẫu) vào vỏ gia nhiệt và đậy nắp của thiết bị chưng cất lại để cách nhiệt

Đặt 1 ống đong sạch vào dưới đường xả của bình ngưng

Bật thiết bị chưng cất và chú ý quan sát chất lỏng chảy ra từ bình ngưng Sau khi thấy

không còn có dung dịch ra khỏi bình ngưng thì tiếp tục gia nhiệt thêm 10 phút nữa mới dừng hẳn Nếu thấy có dung dịch bị quá sôi tràn vào trong ống đong thì phải tiến hành làm lại test Khi làm lại chú ý cho nhiều búi thép hơn Chú ý mỗi thí nghiệm thường kéo dài ít nhất 45 phút

Lấy ống đong ra và để nguội Sau khi nguội tới nhiệt độ phòng, đọc và ghi lại thể tích (hoặc phần trăm thể tích) của những thông số sau:

Tắt máy và để nguội trước khi làm sạch

3.Thiết bị đo hàm lượng cất:

• Đổ dung dịch vào ống đong tới vạch

“Mud to here” Sau đó đổ nước vào cho

tới vạch “Water to here” Dùng ngón tay cái bịt miệng ống và lắc mạnh

• Đổ hỗn hợp lên lưới lọc, đổ thêm nước vào ống, lắc mạnh và đổ lại vào lưới lọc Lặp

lại các thao tác này cho tới khi ống đong hoàn toàn hết dung dịch và cát ở trên lưới chắn đã được rửa sạch

• Lắp miệng phễu vào phần đỉnh của lưới lọc Lật ngược lại và cho đầu ra của phiễu

vào miệng ống đong Xối rửa cát trên lưới bằng cách xịt nước nhẹ vào lưới Đợi cho cát lắng xuống và đọc % thể tích của cát

4.Lò nung quay:

4.1 Chuẩn bị :

Thiết bị và hóa chất cần thiết

• Lò nung quay

• Thân chứa mẫu

• Tô vít lục giác để tháo hoặc vặn ốc

trên thân chứa mẫu 4.2 Thao tác :

Cách tháo lắp thân chứa mẫu:

• Kiểm tra gioăng, thay thế những cái hư hỏng nếu

cần và đặt vào đường rãnh trên thân chứa mẫu

• Rót dung dịch mẫu vào thân chứa mẫu Chú ý lượng

mẫu lớn nhất đổ vào phải < 75% thể tích chứa vì khi

nung dung dịch sẽ tăng thể tích Tránh để vấy bẩn

dung dịch lên đường rãnh chứa gioăng hoặc trên

gioăng

• Đặt nắp trong lên miệng thân chứa mẫu, điều chỉnh

sao cho vừa khít Đậy nắp ngoài lên trên và vặn chặt lại bằng tay Dùng tô vít lục giác để vặn chặt 03 ốc định tâm Gắn gioăng đệm lên thân van, lắp van lên nắp trong và vặn chặt van

Bật công tắc “Motor” để quay thân chứa mẫu,

đèn báo màu trắng sẽ bật khi con lăn trong máy

bắt đầu quay

Để gia nhiệt cho lò nung thì bật công tắc “Heat”,

đèn báo màu đỏ sẽ bật khi bắt đầu quá trình gia

nhiệt Khi đạt được nhiệt độ mong muốn thì đèn

báo sẽ nhấp nháy liên tục

Trên bảng nhiệt độ phần phía trên của bộ đếm sẽ hiển

thị nhiệt độ hiện tại của lò, còn phần phía dưới của bộ

đếm sẽ hiển thị nhiệt độ được thiết lập cho thí nghiệm

Sử dụng mũi tên lên hoặc xuống để điều chỉnh nhiệt độ

cần thiết lập Tốc độ gia nhiệt là khoảng 150°F (65.5°C)/giờ

Sau khi đạt được thời gian nung mong muốn, máy sẽ ngừng quay và ngừng gia nhiệt Vẫn

để công tắc của máy ở vị trí bật cho tới khi lò và thân chứa mẫu nguội tới nhiệt độ có thể thao tác cầm nắm được Khi công tắc “Heat” vẫn ở vị trí bật thì bộ điều khiển nhiệt độ vẫn

sẽ hiển thị nhiệt độ của lò nung Nếu muốn làm lạnh nhanh thì ta có thể mở cửa lò nung ra

Sau khi thân chứa mẫu nguội tới nhiệt độ có thể cầm nắm được thì lấy ra khỏi lò nung và

để nguội tới nhiệt độ < 150°F (65°C) Nới lỏng từ từ van để xả hết áp suất trong thân chứa, chú ý dùng giấy mềm hay vải đặt lên miệng van hoặc nhúng sao cho van ngập trong nước

để tránh dung dịch phụt ra từ van làm vấy bẩn hay gây hại cho người thí nghiệm Sau khi

đã xả hết áp suất, nới lỏng ốc định tâm, vặn nắp ngoài ra và tháo nắp trong ra

Quan sát mẫu đã nung và ghi lại trạng thái của mẫu (dạng dung dịch, dạng gel, dạng dẻo hay dạng rắn v.v…) Lưu lại mẫu nếu cần sử dụng cho những test tiếp theo như: đo độ nhớt, khả năng tạo gel, độ thải nước v.v…

Gạt công tắc “Heat” và công tắc “Motor” xuống và ngắt nguồn điện khỏi máy

5.Máy đo độ bôi trơn :

Quy trình đo độ bôi trơn

Làm sạch Vòng thử và Khối thử với Acetone, sau đó dùng giẻ mềm lau bằng nước cất và làm khô Tất cả các bộ phận của thiết bị trong khu vực mẫu thử phải được làm sạch trước khi bắt đầu thí nghiệm

Không dùng tay tiếp xúc trực tiếp với bề mặt kim loại của thiết bị.

Lắp vòng thử vào trục chính Sử dụng mỏ lết 15/16”, siết chặt đai ốc giữ vòng thử Đảm bảo vòng thử lắp vuông góc trên trục chính

Bật điện và cho thiết bị chạy trong khoảng 15 phút

Đặt khối thử vào giá đỡ với mặt lõm hướng ra ngoài, thẳng hàng với vòng thử

Quay nút điều khiển tốc độ tới khi đồng hồ chỉ 60RPM

Sau 15 phút, vặn núm điều chỉnh momen xoắn về 0 Chạy thiết bị thêm khoảng 5 phút và điều chỉnh lại nếu cần

Đổ nước cất vào cốc chứa mẫu (260 - 280 ml) và đặt cốc lên giá đỡ Nâng giá đỡ cốc tới khi nước ngập vòng thử, khối thử, giá đỡ khối thử Siết chặt vít để giữ giá đỡ cốc.

Đặt tay đòn sao cho khít với mặt lõm của móc tay vặn momen Quay tay điều chỉnh

momen theo chiều kim đồng hồ tới khi số chỉ đồng hồ trên tay đòn là 150 inch-pounds Điều chỉnh lại tốc độ quay tới 60 vòng/phút nếu cần

Cho máy chạy 5 phút và ghi lại số chỉ momen đọc được trên máy Số chỉ trong khoảng 34±2(32 tới 36) Nếu số chỉ momen xoắn nằm ngoài khoảng này, cần hiệu chỉnh lại khối thử Nếu không, chuyển sang bước 10

Quay tay điều chỉnh momen ngược chiều kim đồng hồ đến khi đồng hồ trên tay đòn chỉ 0

Hạ giá đỡ cốc, đổ nước trong cốc đi Lau khô nước còn lại trong cốc, khối thử, vòng thử, giá đỡ khối thử

Khuấy dung dịch cần thử (260 – 280 mL) trong ít nhất 10 phút Rót dung dịch vào cốc thử Đặt cốc lên giá đỡ và nâng lên tới khi khối thử, vòng thử và giá đỡ khối thử ngập hoàn toàn trong dung dịch Siết chặt vít giữ giá đỡ cốc

Quay nút điều chỉnh tốc độ tới khi đồng hồ hiển thị 60 RPM Chỉnh nút điều khiển momen để đồng hồ chỉ momen trên máy về 0 Chạy máy trong 5 phút và chỉnh lại nếu cần.

Quay tay cầm điều chỉnh tay đòn để đặt lên khối thử áp lực 150 inch-pounds Cho máy chạy trong 5 phút

Sau 5 phút, ghi lại số chỉ momen trên đồng hồ và xả áp lực rên tay đòn

6 Thiết bị nén sét :

6.1 Mô tả thiết bị :

dạng rắn từ dạng bột, mẫu tạo thành được

dùng cho thiết bị Swell Meter

Thiết bị nén: dùng piston thủy lực để

tạo hình cho mẫu thí nghiệm Có 2 piston

thủy lực

Bơm tay thủy lực

6.2 Thao tác :

A.Tạo hình cho mẫu

Lắp phần Receiver vào mặt đáy có phần lõm của Cell Body, mặt lõm của Receiver hướng xuống dưới Đặt 2 phần này lên bàn, để cho Cell Body nằm bên trên

Cho 15 gram mẫu dạng bột vào Cell Body Lắc nhẹ cho bột được đồng đều Mẫu cho vào không được quá 20 gram

Đặt Spacer 20 mm vào Cell Body, sau đó là Piston theo hình sau:

Đặt Cell Assembly vào thiết bị nén, đóng

valve bơm tay thủy lực, đặt “ON” cho

valve bên nào mình để Cell Assembly

•Dùng bơm thủy lực để nâng Cell Assembly

lên trên, khi đạt 6000 psi thì ta chuyển

valve sang “OFF”

Duy trì áp suất 6000 psi trong 1 giờ đồng

B.Lấy mẫu khỏi Cell Body:

Mở valve cho bơm thủy lực

Vặn từ từ valve bên Cell nào mình cần lấy mẫu về vị trí “ON”

Đem Cell Assembly ra khỏi thiết bị nén, quay mặt lõm của Receiver hướng lên phía trên và gắn vào lại Cell Body.

Lấy Piston ra khỏi Cell Body, để thêm Spacer 14 mm vào, đặt Piston vào lại

Đặt lại Cell Assembly vào thiết bí nén

Thao tác đóng mở valve ở thiết bị nén và bơm thủy lực như bước tạo hình cho mẫu

Dùng bơm thủy lực nâng Cell Assembly đến khi Piston lún hết vào trong Cell Body thì dừng lại

Xả valve và lấy Cell Assmebly ra

Mẫu được tạo hình nằm trong Receiver

7.Đo độ nhớt bằng máy Fann 8 tốc độ

7.1 Giới thiệu về thiết bị và cách lắp ráp :

• Điều chỉnh thiết bị ở chế độ “STOP” (xem hình )

• Cấp điện cho thiết bị (dùng điện 110V, 50Hz)

• Lắp thiết bị theo thứ tự sau:

• Bật công tắt điện ở mặt sau thiết bị, nhìn cửa sổ (7) sáng đèn để nhận biết.

• Cho dung dịch cần kiểm tra vào cốc chứa, đặt cốc chứa lên bàn phẳng (5) Sau đó nâng

bàn phẳng (5) lên dọc theo thanh trượt (8) để dung dịch ngập đến vạch định mức trên Rotor (4) (xem hình ) Định vị bàn phẳng vào thanh trượt bằng ốc vặn trên bàn phẳng

7.2 Các bước tiến hành đo độ lưu biến :

7.2.1 Cách đo lưu biến :

• Khuấy mẫu dung dịch ở mức “STIR” trong 10 giây trong khi gia nhiệt hay làm nguội

dung dịch trước khi tiến hành đo Dùng nhiệt kế để kiểm tra nhiệt độ mong muốn trong khi vẫn khuấy và điều chỉnh nhiêt độ

• Điều chỉnh núm vặn đến tốc độ quay mình mong muốn Khi số đọc tại cửa sổ (7) ổn định

ta ghi lại giá trị này – đây là giá trị lưu biến của dung dịch tai 1 tốc độ quay Thao tác tương tự để kiểm tra lưu biến ở các tốc độ khác.Luôn chạy đo giá trị đầu tiên của độ nhớt

ở tốc độ cao nhất Sau đó dần đến các tộc độ nhỏ hơn

•Nhiệt kế thủy tinh, khoảng nhiệt độ từ 32oF tới 212oF

•Khăn mềm để lau khô điện cực

•Nước chưng cất hoặc nước đã loại ion

•Bàn chải lông mềm

•Dung dịch NaOH 0.1M và HCl 0.1M để phục hồi điện cực

•Mẫu dung dịch.

8.2 Thao tác :

• Nhúng điện cực vào trong dung dịch và bật máy đo

• Đợi cho đến khi giá trị đo ổn định, thường là dưới 1 phút

Thao tác :

Đặt cốc đựng mẫu vào đúng vị trí trên máy khuấy và chạy máy ở tốc độ thấp (mức I) trong 1 phút

Cho hóa chất vào theo thứ tự, điều chỉnh tốc độ khuấy theo yêu cầu

Sau khi hoàn thành, tắt máy và lấy cốc đựng mẫu ra

Làm sạch và lau khô

11.Máy đo độ đục :

11.1 Chuẩn bị :

Thiết bị và hóa chất cần thiết:

Máy đo độ đục Lamotte 2020we có độ chính xác trong thí

nghiệm và độ tin cậy cao

Mẫu nước, dung dịch cần đo

11.2 Thao tác :

Nhấn nut ON để bật máy

Nhấn OK để chọn “Measure”

Rửa ống đo 3 lần với mẫu trắng (*)

Đổ mẫu trắng vào trong ống dựa theo thành ống đến vạch quy định

Lau khô phía ngoài ống, nắp vòng định vị, đậy nắp ống

Mở nắp máy đo, cho ống vào vị trí, xoay ống sao cho vạch trên vòng định vị trùng với mũi tên trên thân máy Đóng nắp máy

Nhấn OK để chọn “Scan Blank” Lấy ống ra sau khi máy hoàn tất quá trình đọc