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機械消泡法—消泡方法概述[ 02-28 10:05 ]

機械消泡法是利用壓力的急劇變化如剪切力、壓縮力和沖擊力等將泡沫消除。按其對泡沫的作用的特點不同分為離心法、水動力法、氣動法和氣壓法。離心法在泡沫鉆進中經常采用。離心法是采用高速旋轉的離心葉片裝置來破除泡沫或與不動面相撞擊來擊碎泡沫的;液動法和氣動法是用壓力作用下的液流或氣流來消除泡沫的;氣壓流法是靠壓力的變化來消泡的。

化學消泡法—消泡方法概述[ 02-28 09:05 ]

化學消泡法是利用化學消泡劑(都是易于在溶液表面鋪展、吸附性很強的但所形成的吸附膜的脆性較大的物質)與泡沫劑發生化學反應而使泡沫破裂，達到消泡的目的。化學消泡是一種有效的方法，但由于消泡劑消耗量大從而提高了工作成本。此外，化學消泡會造成泡沫劑的污染，降低了泡沫劑的發泡能力，因而使泡沫劑不能重復利用。這種方法常在一口井施工完后才能使用，以避免造成環境的污染問題。常用的消泡劑有:醇類(帶有支鏈的如二乙基己醇)、脂肪酸及脂肪酸醋、酞胺類如二硬脂酞乙二胺、磷酸脂如磷酸三辛脂等、有機硅化合物如硅油、其它鹵化有機物等。鳳谷工業爐

物理消泡法—消泡方法概述[ 02-28 08:05 ]

物理消泡法就是利用改變泡沫的粘度或其它物性的方法從而使泡沫破裂，常用的方法有熱力法、真空法、聲波法和低溫電力法等。熱力法:熱力法是最古老的一種消泡方法，已在生產過程中得到廣泛的應用。這種方法是溫度升高時液體從泡沫的液膜中蒸發掉。在空氣流的作用下或通過泡沫直接與加熱器接觸的方法來消除泡沫。熱力消泡的效果取決于水分的蒸發、泡沫液的濃度和表面張力及液體粘度的下降等綜合作用。真空法:真空法廣泛應用于油氣井鉆進鉆井液的除氣工作。在真空處理時，氣泡是依靠氣室和組成泡沫的氣泡中的壓力差來消除的。這種方法需要配備石油鉆井用的除氣設

消泡裝置簡介[ 02-27 10:05 ]

泡沫鉆進時，孔內上返的泡沫回到地表后體積很大，若不及時消泡將影響機臺工作環境。常用的消泡方法有化學和物理兩大類方法。常用的消泡裝置是利用泡沫鉆進時空壓機多余的壓縮空氣，在消泡器內形成負壓區，將泡沫吸入負壓區內而達到消泡的目的。鳳谷工業爐集設計研發,生產銷售,培訓指導,售后服務一體化,專利節能技術應用,每年為企業節省40%-70%的能源成本,主要產品加熱爐,工業爐,節能爐,蓄熱式爐,垃圾氣化處理設備，歡迎致電咨詢:0510-88818999

泡沫發生器[ 02-27 09:05 ]

泡沫發生器的類型很多，經常使用的泡沫發生器按結構有如下幾種:①利用空氣氣流與液體液流多次互相碰撞而產生泡沫，見圖2-5;②利用空氣的鼓泡作用而生產泡沫;③在壓力作用下經噴霧器噴在網上產生泡沫;④利用旋轉的葉片式渦輪的攪拌作用使空氣和泡沫液混合而產生泡沫。渦輪式泡沫發生器從理論上講是最理想的，因為這種泡沫發生器的最大特點是，一旦空氣進入渦輪以后，就會產生一個自增壓的效應，這對于進行泡沫鉆進是非常有利的，只是這種泡沫發生器的價格比較貴，沒有在實際生產中應用。目前大多數生產單位采用的都是孔網式和三通式的泡沫發生器。使用泡

泡沫的攜屑能力[ 02-27 08:05 ]

當泡沫的液體積分數LVF在0.02-0.025范圍內時泡沫的攜屑能力越強。此外，泡沫的攜屑能力，還與泡沫劑的濃度有關，通常來說，泡沫劑的濃度在0.3%~0.5%時泡沫的攜屑能力最強。泡沫劑的濃度太高時會使泡沫失去均勻性，反而會使泡沫的攜屑能力下降。由式(2-14)可以看出，當泡沫攜屑率為正時，巖屑會或多或少地被攜至地面。而當泡沫攜屑率為負時，巖屑將在環空內逐漸積累，從而極易造成沉砂卡鉆。因此，依據泡沫攜屑率的數值，可對泡沫鉆井流體攜帶巖屑的能力進行定量評價。根據式(2-14)，泡沫攜屑率與泡沫在環空中的返速和巖屑的

泡沫品質[ 02-26 10:05 ]

泡沫流體以泡沫品質為特征。泡沫品質是指氣體體積占總流體(氣體和滋體)體積的百分比。即隨著泡沫品質的增加，泡沫可分為三種不同的流動狀態。第一個泡沫狀態范圍是。0-52%。由于氣泡間沒有充分相互作用而產生粘度，這時為牛頓流體，劃分為增能流體。第二個泡沫狀態范圍是53%~96%。泡沫從此開始具有穩定性，并且隨著泡沫品質的增加，粘度和穩定性增加。穩定的泡沫具有和賓厄姆塑性一樣的屈服點，然而在非常低的流速下這會影響泡沫的特征。在此范圍，泡沫可以有效地模擬為冪律流體。最后，當泡沫品質超過96%以后，泡沫轉化為霧。在這個狀態，基

泡沫的構造[ 02-26 09:05 ]

當許多單個氣泡形成并相互聚結在一起時，泡沫便形成了。如果兩個氣泡聚集在一起，則它們之間便形成了一個液膜(如圖2-1)。三個氣泡聚集在一起時，其外觀如圖2-2所示，三個隔膜相交之處形成三角式的液柱，叫做Plateau邊界。對于三個氣泡相遇時，倘若體系在力學上是穩定的，則隔膜應互成1200的方式交互。如果加進第四個氣泡，如圖2-3 (a)所示，這種狀態是不穩定，極微小的不平衡或擾動即可使隔膜在附近移動，直到最后形成如圖2-3 (b)的結果。因此二維泡沫是由大致均勻的六角或網狀結構所構成的。三維泡沫的情形就更加復雜，因為

泡沫的定義[ 02-26 08:05 ]

對于泡沫的定義各國研究者說法不同。本世紀六十年代初，美國膠體化學家L.L Osipow認為:由于泡沫的液體比重不同，泡沫的比重高可近于液體，低可低于氣體。七十年代以來。對泡沫的定義突出強調了氣體與液體的比例，美國到康寧公司Dowcorning Co的R.F. Smith.認為:泡沫是體積密度接近氣體，而不接近液體的氣液分散體。口本有人提出泡沫是大量氣體在少量液體中的分散體，對不互相影響的，分散在液體中的球狀氣泡組成的體系，稱為氣體乳液。并且指出:減少“氣體乳液”中液體對氣體的比例。最終形成高

非離子型發泡劑[ 02-25 10:05 ]

它的極性基不帶電，在水溶液中不電離，并且不受強電解質、強酸、強堿的影響，穩定性高，與其他類型的表面活性劑相溶性好。非離子型表面活性劑主要有:脂肪醇聚氧乙烯醚[RO(CH2CH20)nH ],  n=1}-5，一般采用脂肪醇和環氧乙烷直接縮合而成;烷基醇酞胺類[[RCON(CH2CH20H)2]，由脂肪酸與乙醇胺類直接縮合而成;多元醇類化合物(如蔗糖、山梨糖醇、甘油醇的衍生物)等。另外還有聚氧乙烯、聚氧丙烯生成的聚合型表面活性劑及烷基多普類表面活性劑。非離子表面活性劑在洗滌用品中經常使用，常和離子型表面活性

陰離子型發泡劑[ 02-25 09:05 ]

憎水基主要為烷基、異烷基、烷基苯等，親水基主要有鈉鹽、鉀鹽、乙醇胺鹽等水溶性鹽類。陰離子型表面活性劑主要有，梭酸鹽(RCOOM、烷基硫酸醋鹽(ROSO3M、烷基磷酸醋鹽(ROPO3M、烷基磺酸鹽(RSO3M)等陰離子，目前使用在泡沫鉆進中的泡沫劑多數都屬于此類。梭酸鹽(RCOOM)這種類型的發泡劑作用的最早，如口常作用的肥皂就屬此類。其特點是發泡能力低，抗鈣鎂離子的能力差，受pH值的影響較大，在鈣鎂離子及低pH值的環境下生成不溶物，但其價格便宜，在泡沫鉆進中不經常作用此種類型的發泡劑。硫酸鹽(ROS03M)這種類型

消泡的理論[ 02-25 08:05 ]

泡沫技術在石油工業中獲得了廣泛的應用，解決了以前很多常規作業所不能解決的技術難題。取得了較大的經濟效益。泡沫的穩定性是泡沫的主要性能，隨著泡沫的應用領域不斷被認識，對該題的研究將越來越受到重視。多年來，研究者開發了許多新型的泡沫穩定性評價方法來指導對泡沫穩定性的研究，在泡沫穩定性的影響因素方面做了大量的研究工作。但很少涉及到泡沫穩定性及消泡的，而在泡沫鉆進中這是必須考慮的重要問題，因此研究泡沫的穩定與消泡有重要意義。實際生產運用中，泡沫所受的外力是變化的，泡沫在實際生產中很難確定其穩定性。泡沫穩定性和發泡性是泡沫在

消泡研究的方法[ 02-24 10:05 ]

現有的消泡器不能很好地達到消泡的要求，研究消泡是為了提高消泡率在不同的空壓機的流量、不同的氣夜比、不同的泵流量、不同的泵轉速來測試消泡率。根據實驗所取得的數據，通過理論分析，并采用數值模擬及計算機分析等手段解決問題。在評價泡沫的性能時，測量方式對結果有很大的影響，不同的測量方法可能得到不同的結果，不同的評價方法對結果的解釋也不同。Ross S.與SuzinY很早前便提出了必須在與泡沫的應用環境相似的條件下進行測試才能客觀有效地評價其性能。隨著泡沫檢測手段的不斷發展，更精密儀器的出現，使得在特定的體系中選擇合適的檢測

消泡研究的內容[ 02-24 09:05 ]

穩定性是泡沫研究和應用的核心問題，圍繞這一主題已有大量文獻發表，但很少涉及到泡沫穩定性及消泡的，而在泡沫鉆進中這是必須考慮的重要問題，隨著泡沫的應用領域不斷被認識，對這兩方面的研究將越來越受到重視。本文旨在依據“泡沫穩定性及消泡方法的實驗研究”，進一步分析一些影響泡沫穩定性的因素(泡沫劑濃度、穩泡劑濃度、溫度)并且對消泡器做出一些實驗為了解消泡的理論也給將來設計消泡器提供參數。泡沫在鉆進循環過程中是多變化系列，運動泡沫中其壓力、體積、泡沫質量、泡沫比重、粘度、速度、流型等等都處于不斷變化之中

石油鉆消泡方法發展概況[ 02-24 08:05 ]

德國實驗物理學家Quincke首先提出用化學方法來消泡。十九世紀的膠體化學家J. Plateau曾對液體起泡性進行過研究，他提出:表面張力小，粘度大的起泡性強。口本膠體化學家佐佐木恒李在二次大戰之前即，開始研究泡沫問題，戰后連續發表許多文章，成為消泡方面的一位專家。美國膠體化學家S.Ross在二次大戰期間研究潤滑油的消泡問題，戰后連續發表許多篇關于消泡的研究報告，在消泡劑的作用機理方面做出了突出貢獻。1952年，美國道康寧公司的C. C. Currie對造紙、發酵等方面的消泡技術進行全面系統的研究。五十年代，中國開

中國泡沫鉆進技術研究發展及現狀[ 02-23 10:05 ]

中國泡沫鉆進技術研究起步較晚，上世紀80年代中期，石油部門首先利用泡沫進行洗井和鉆井工作，同時也研制了幾種泡沫劑，如FB73 ,  TAS等，但在理論上探討不夠，還需要有一套用于指導實際生產的理論體系。原地質礦產部也在泡沫鉆進方面進行了研究，得到了一些成果，為了進一步研究和推廣泡沫鉆井技術，地礦部把這項技術列入“七五”科技攻關項目。中國地質大學、原長春地質學院、成都理工學院和勘探技術研究所等十幾個科研生產單位在理論上、應用上進行了卓有成效的研究探討，先后研制成功了CDT-812 ,

國際泡沫鉆進技術研究發展及現狀[ 02-23 09:05 ]

泡沫鉆進技術始于二十世紀五十年代中期，首先，美國、加拿大將泡沫鉆進技術應用于干旱缺水地區，并取得了良好的效果。此后，美國又進一步擴大了泡沫鉆進的應用范圍，如在鹽水、油層、永凍地區的鉆進。并且泡沫鉆進也成為低壓油氣井開發的一種有效手段。前蘇聯從60年代初開始泡沫鉆進技術的研究工作，經過十多年的試驗研究工作，證明了泡沫鉆進具有很多優點。1985年，全蘇聯勘探技術研究所和石油化工工業生產公司共同研制成neHo∏-1型發泡劑，以及用于I'P型水泵的增壓裝置，在很多生產聯合體中進行生產試驗，獲得了良好的效果

泡沫鉆進技術的特點（6）[ 02-23 08:05 ]

(6)鉆進效率高，鉆頭壽命長。由于泡沫的密度比較低，孔內的沖洗介質的靜液柱壓力也比較低，減少了在孔底形成巖粉墊，有利于提高鉆進效率。同時由于泡沫是有結構的流體，其攜粉能力要比空氣的攜粉能力大得多，孔內干凈，避免了孔底巖屑的重復破碎，提高了鉆頭的壽命。另外，泡沫的熱容量也較空氣大，冷卻散熱能力比空氣強，降低了熱量在鉆頭上的聚集，避免了燒鉆，提高鉆頭的使用壽命。

提高鉆速—泡沫鉆進技術的特點[ 02-22 14:11 ]

盡管采用泡沫鉆井的鉆壓低，巖屑和流體的清除卻更為有效。由于良好的井眼清洗和環空流體分離的減少，泡沫系統將允許快速鉆井，持續維持高鉆速。以英國Columbia自1995年采用清水/N:系統和泡沫系統在東北部JeanMarie地層所鉆的14口井為例，進行了兩種系統的對比。①平均鉆速。從開鉆至完鉆，在總的鉆井時間(包括起下鉆、接單根和維修時間)里，清水/N2和泡沫系統的平均鉆速分別為3.5 m/h和8.2m/h。② 48h鉆速。在48h(不包括起下鉆和維修時間)里，清水/N2和泡沫系統的平均鉆速分別為5.1 m/h和10

減少環空流體分離[ 02-22 13:42 ]

泡沫系統不僅能有效地清除井底巖屑，而且在循環停止后使巖屑處于懸浮狀態，減少環空流體的分離，阻止流體在井底形成大的段塞。這有兩個重要作用:①阻止井筒垂直段的巖屑降落到井底，減少井眼清洗，縮短循環時間，從而縮短了接單根時間。②阻止水平段巖屑沉降到井眼低邊，從而使巖屑不會被鉆柱重復研磨得很小，大而規則的巖屑迅速返至地面。因此，當采用泡沫系統鉆井時就可獲得高質量的巖屑樣品。大的巖屑更能代表地層，并且大大簡化了地質學家的工作。