對水泥漿進行精確的密度控制是油田工程中進行固井施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié),也是在油井水泥泵注過程中決定水泥泵注工作質(zhì)量的基本因素。在實際施工中,水泥漿密度對油氣井的施工質(zhì)量與固井的安全施工有直接影響。固井水泥車是展開固井施工的必要設(shè)備,其中的高能混漿系統(tǒng)是保證固井水泥按照標準規(guī)范與實際需要進行準確配混的重要設(shè)施。
在油田開采過程中,固井施工是鉆井作業(yè)中重要的工作內(nèi)容,是保證油氣順利、安全開采的重要措施。在進行油田鉆井固井施工中,水泥漿的密度是極為重要的工程參數(shù),對施工質(zhì)量有決定性影響。因此,在固井施工中,需要利用固井水泥車載密度計對水泥漿密度展開持續(xù)而精確的監(jiān)測,為固井施工的安全、順利、高效開展提供保障,提高施工技術(shù)應(yīng)用水平,同時也是油田開采中現(xiàn)代化管理實現(xiàn)的必然要求。對固井水泥車載密度計的結(jié)構(gòu)組成進行介紹,對其工作原理進行探究,同時對于固井水泥車載密度計在使用中存在的誤差進行分析。
Alia 密度儀 (ADM)?專為泥漿測量打造,可提供準確的?實時數(shù)據(jù)幫助客戶真正實現(xiàn)生產(chǎn)優(yōu)化,并且無需獲取特殊證書和處理危險物質(zhì),從而節(jié)約相應(yīng)的成本。
工作?原理 Alia 密度儀?與輸漿管道縱向連接,可在靜態(tài)和動態(tài)條件下測量(即:泥漿流動時)密度——單位體積的泥漿質(zhì)量。 密度儀內(nèi)的促動器會對泥漿施加一個數(shù)值已知的力和頻率,并通過加速度計來測量因此產(chǎn)生的加速度。?利用牛頓第二定律?(F = m x a 通過質(zhì)量 m 將外力 F 和加速度 a 聯(lián)系起來)?可以確定泥漿的質(zhì)量?。在密度儀的測量管中,泥漿體積為已知因數(shù)。這意味著?無論管徑大小和泥漿成分如何,測量出的泥漿密度都是近乎實時且準確的?。
密度儀的中間部分是測量管,泥漿會從其中流過。 測量管包括:外層的金屬部分,可為管道提供剛性;中間層為聚氨酯材料;內(nèi)層為橡膠(天然或三元乙丙橡膠),使管道具備撓性。橡膠部分會接觸流動的泥漿。? 在外端靠近密度儀與輸漿管道連接的位置,測量管外層的金屬部分具有波紋,因而測量管的中間部分能夠沿徑向運動。中間部分的徑向運動會受到撓曲彈簧片的約束,并且測量裝置的構(gòu)造使之無法朝其他徑向運動。? 促動器內(nèi)有一組由永久性磁鐵環(huán)繞的銅電感線圈,可對測量管施加一個力,使測量管中間部分能垂直于泥漿流動的方向震動。中央加速度計位于測量管中間的徑向外層,用于測量泥漿流動時測量管的加速度。
除了中央加速度計,測量管的兩個外端(左右兩端)也安裝了兩個加速度計。它們的位置靠近測量管的中間活動部分,除了用于測量位置、速度和加速度之外,還可以用于抵消測量受到的外部影響。? 力學模型圖所示為泥漿流過測量管時的狀態(tài),其中泥漿質(zhì)量為 m1,(質(zhì)心)位置為 x1。左 (L) 右 (R) 懸架具有兩根彈簧,剛度分別為 kL 或 kR,阻尼為 dL 或 dR。