Functions & Applications of Mud Gun

READ: KOSUN MG Mud Gun mainly jets drilling fluids with high pressure inside mud tanks, in a bid to avert depositing solid phase at each corner of mud tank and pump inlets, and to deliver drilling fluids amongst compartments.

KOSUN MG Mud Gun mainly jets drilling fluids with high pressure inside mud tanks, in a bid to avert depositing solid phase at each corner of mud tank and pump inlets, and to deliver drilling fluids amongst compartments.

So far, both domestic and foreign companies have applied rectangular circulating tanks for better installation and more flexible movement, but even the most capable mud agitator won’t be able to reach the difficult corners. For this reason, the tanks outside China are equipped with nozzled low-pressure hydraulic mixing pipelines while, at home, the problem is being tackled with the assistance of mud gun placed on top of tanks.

Though hydraulic mixing pipelines can reach the corners difficult for mechanical agitators, much interlocked pipelines may also break the convection current generated by agitator, accelerate its power and hampers the cleaning of setting sand. That is why no such pipelines are found in circulating tanks yet.

As far as the research demonstrates, it works effectively between depths of 1.5~2.7m and its size varies with mud densities, viscosities and nozzle velocities. Mud gun has found limited application since, as an auxiliary device for mechanical agitating equipment, it cannot stop solid phase from suspending. The mobile mud gun installed on top of tanks needs adjusting at any time, which though will not make it easier to reach the difficult corners. Besides, with solid phase already deposited, mud gun will easily clump that and block tricone nozzles or damage drilling pump.

Choose Proper Solids Control System on Full Understanding of Oil-based Drilling Fluids

READ: Oil-based drilling fluids is mainly composed of oil as the continuous phase. KOSUN produces complete set of solids control equipment and drilling fluids solids control system as well as such major products as drilling mud shale shaker, high-efficiency mud cleaner, degasser, decanter centrifuge.

Oil-based drilling fluids is mainly composed of oil as the continuous phase. It has found wide application in various drilling platforms with its resistance against elevated temperature and calcium salt corrosion, strong sidewall stabilization, good lubricating effects and little damage of oil & gas formation. Water, as an unuseful composition, does not account for more than 10% in oil-based drilling fluids. However, it normally takes up 10%~60% in water-in-oil drilling fluids, as an essential part evenly dispersed in diesel.

Constituents of Oil-based Drilling Fluids:

Oil base, water phase, weighting materials, emulsifiers, wetting agents, oleophylic colloid and lime.

1. In comparison, oil-based drilling fluids has a head start over water-based drilling fluids by its resistance against elevated temperature and calcium salt corrosion, strong sidewall stabilization, good lubricating effects, little damage of oil & gas formation, etc.

2. It now plays significant role in skilled high-temperature deep well drilling, high-angle directional drilling, horizontal drilling and many other difficult formations, and has found wide application as borehole lubricants, perforated well completion fluids, workover fluids, coring fluids, etc.

3. It costs more to prepare oil-based mud than water-based mud. Besides, it usually is more damaging to the ecological environment in vinicity of drilling fields.

4. Since Mid 1970s, low-gel water-in-oil emulsifying drilling fluids has been used in a larger scale to accelerate drilling speed.

5. Since early 1980s, for purposes of protecting environment and fulfilling offshore drilling needs, low-toxicity water-in-oil emulsifying driling mud which is mineral-oil-based has been progressively rolles out.

KOSUN produces complete set of solids control equipment and drilling fluids solids control system as well as such major products as drilling mud shale shaker, high-efficiency mud cleaner, degasser, decanter centrifuge, desander, desilter, jet mud mixer, centrifugal pump, shear pump, slurry pump, mud agitator, mud gun, mud tank, etc., which are widely used in such industries as oil drilling, horizontal directional crossing, river dredge, trenchless engineering, etc.

Functions of Mud Agitator in Solids Control System

READ: KOSUN WNJ Drilling Mud Agitator, as a tank equipment in solids control system consisted of reducer and explosion-proof electric motor, has got dominant application in mud mixing and concoction. It is easy to keep up, and suitable to operate in terrible outdoor working conditions.

KOSUN WNJ Drilling Mud Agitator, as a tank equipment in solids control system consisted of reducer and explosion-proof electric motor, has got dominant application in mud mixing and concoction. It is easy to keep up, and suitable to operate in terrible outdoor working conditions. Its large agitating strength can extend to a large scale of drilling fluids and greatly reduce resisting moments when it starts. Drilling mud agitator is mainly consisted of explosion-proof electric motor, reducer, base and impeller module, with its electric motor and reducer, reducer and impeller shaft connected via solid coupling. Welded by four blades, its impeller generates turbulent motion in drilling mud to double the agitating effects. The plate surrounded by blades prevent solids from gathering together around lower blades, reduce resisting moments against blades and avoid burning the electri motor during overload startup process.

Drilling Mud Agitator works continuously and reliably in drilling fluids to keep it even and its solid particles suspend. As a major constituent of harmful solid phase, drill cuttings should be suspended and injected into desander, desilter and centrifuge before being taken away. At the same time, useful solid phase, such as, various weighted materials (ground hematite, ground barite) and slight bentonite should also stay in even suspension to stabilize the mud density and other mud properties. Accordingly, it is required that mud agitator should work reliably and continuously if no precipitation is expected.

Mud agitator mainly mixes and concocts drilling fluids for the purposes of stopping the solid particles from precipitating in tank circulating system and maintaining stable mud properties as well as even concoction. Agitation is very significant in accelerating the reaction, dissolution and wetting of drilling fluids materials(such as, bentonite, barite) and chemical agents. And it also enlarges the contact area of phase interface for the reason of quickening the interaction between two phases.

The Purpose of Drilling Fluids Purification Solids Control System

READ: If the solids control equipment are put into prompt application, they will remove such harmful solids as drill cuttings, silts, coarse clay, etc., keep the content of useful solids like barites and bentonites under the sway of regulations, and, at the same time, recover barites and bentonites from drilling fluids.

What is the purpose of applying drilling fluids purification solids control equipment?

The main application that drilling fluids purification solids control equipment, as a must for drilling fluids circulating system, find is to control the solids content in drilling fluids. Increased solid content in drilling mud will result in a remarkable fall of mechanical drilling speed and even drilling accidents, thus surging the overal drilling cost up to a large degree. Experiments prove that 1% down in solid content will bring drilling speed up at least 10%.

Solids control system is mainly functional in:

1. Removing harmful solids and guaranteeing continuous drilling operations;

2. Making the drilling safe and eliminating the potentials of accidents;

3. Reducing the energy consumption;

4. Reducing the pollution and protecting the environment.

Such harms can be the consequences of high solids content in drilling fluids as,

1. Raised mud density, lowered mechanical drilling speed, shortened lifespan of drill bit;

2. Thickened the filter cakes, softened the formations as well as strong friction, which easily lead to blocked drilling tool when it is running and sticking of drill bit; and larger filtration loss, which result in expansion of inner wall, drawing down, peeling, collapse, etc.; then, more permeable filter cakes, enlarged filtration loss, which reduce oil layer permeability and crude capacity; what is more, higher solids content, thicker filter cake, which may also cementing quality;

3. High silt content, which severely abrades the drill bit, drilling rig and mechanical equipment, thus hindering the normal drilling operation;

4. Unsteady mud propertied, larger viscosity & shearing force, inadequent flowability, all of which produce clay and chemical contamination;

5. Miscellaneous silts, hindered electric logging, inaccurate logging data;

6. Complicated treatment process, which ups the cost in drilling fluids.

Impacts That the Solid Content Exerts on Drilling Speed,

1. Drilling speed is inversely proportional to solid content. Suppose the drilling speed in clean water stands at 100%. When the solid content goes up to 7%, drilling speed reduces to 50%, that is half that in clean water. As far as numerous data display, when the solid content is not beyond 7%, 1% down in solid content will bring drilling speed up at least 10%.

2. In different solid content ranges, the increase rates of drilling speed vary. If the solid content remains under 7%(equal to such density as 1.08 g/cm3), drilling speed will climb at the fastest speed; if it goes beyond 7%, it does not make much significance to drilling speed.

3. Drilling speed is influenced, to the greatest extent, by colloidal particles below 1µm in diameter. It is proved by experiments that colloidal particles with diameter below 1µm are 12 times more influential than the coarse particles with diameter above 1 cape. Accordingly, the more the colloidal particle there are, the slower the drilling speed is.

In a word, If the solids control equipment are put into prompt application, they will remove such harmful solids as drill cuttings, silts, coarse clay, etc., keep the content of useful solids like barites and bentonites under the sway of regulations, and, at the same time, recover barites and bentonites from drilling fluids.

How to Do Daily Maintenance on Vacuum Degasser?

READ: It is necessary to install a vacuum degasser for their removal from the drilling fluids since the invading gases may impact mud properties, cause safety risks and affect the lifespan of some equipment. Vacuum degasser has found wide application in drilling fluids circulating system.

It is necessary to install a vacuum degasser for their removal from the drilling fluids since the invading gases may impact mud properties, cause safety risks and affect the lifespan of some equipment. Vacuum degasser has found wide application in drilling fluids circulating system, forcing the gases(such as, CH4, H2S, etc.) out of entrained drilling fluids(mud) so that mud properties(including density, viscosity) are well preserved.

Techniques to Extend Lifespan of Vacuum Degasser:

1. When the vaccum degasser is rolling, it is necessary to check its vacuum gauge all the time and adjust vacuum degree between 0.03~0.05 to ensure the normal operation.

2. The rotor and suction pipe inside vacuum chamber should be washed clean after the machine is used. Then cut off the electricity, unload the blind(i.e. the oval blind flange), examine the condition of parts, remove the foreign odjects and wash clean the inner wall and rotor with high-pressure water pipe.

3. Weekly cleaning should be performed on the head cover of vacuum chamber to keep dirty stuff from blocking gas passage. The gas collector and bubble separator on head cover can be washed by clean water. While doing these, unconnect the vacuum pipelines, undo the pipeplug and gauge stand, then insert high-pressure water pipe for 3-5 mins each time.

4. The aforementioned cleaning should be carried out every time when drilling work is completed so as to ensure the normal operation for next time.

5. Lubricate the spindle bearing with 250-300mL grease every other month.

6. As far as vaccum pump is concerned, its bearing should be under frequent examination to keep its temperature, after being lubricated, 15-20 degrees higher than the ambient temperature. When it is above 30℃, vacuum gauge should be watched constantly, water in gas/liquid separator replaced promtply and the water temperature kept under 35℃.

7. In wintertime, immediately discharge the standing water inside gas/liquid separator and pump as the precautions of possible frost crack. After vacuum pump is dismantled and repaired, please note the concentricity of coupling.

Functions and Potentials of Solids Control Equipment

READ: Increased solid content in drilling fluids will result in remarkably reduced mechanical drilling speed and even some drilling accidents, thus surging up the overal cost in well. Drilling fluids circulating solids control equipment, as primarily aimed at controlling the solid content, must work together with drilling fluids purification device.

Increased solid content in drilling fluids will result in remarkably decreased mechanical drilling speed and even some drilling accidents, thus surging up the overal cost in well. Drilling fluids circulating solids control equipment, as primarily aimed at controlling the solid content, must work together with drilling fluids purification device. Experiments prove that 1% decrease in solid content will generate at least 10% boost of drilling speed, and the size of solid particles has inversely proportional relationship with their influence on drilling speed.

Solids control system is used to,

1. Remove harmful solid phase and keep the drilling operations going;

2. Keep the drilling process safe and prevent some accidents;

3. Reduce the energy consumption;

4. Reduce the pollution and protect the environment.

Solids control system is constituted of,

1. Three-in-one mud cleaner, drilling fluids shale shaker, vacuum degasser, desander, desilter;

2. Drilling fluids decanter centrifuge;

3. And the others, like, centrifugal pump, shear pump, mud agitator, mud gun, mud circulating tank and batching apparatus.

At home, there is not yet a wide variety of drilling mud shale shakers. Therefore, it is necessary to research and develop dry fine-mesh shaker, tracked non-shaker analytical apparatus, offshore drilling environment-friendly solids control equipment and versatile supporting mud circulating system to enrich the variety of domestic solids control equipment.
Though, in recent years, great breakthroughs have been made in the study on domestic solids control equipment’s theory and their production & processing level, especially that in the study of theories like, working theories of drilling mud shale shaker and centrifugal cyclones, etc., which has reached or near to the world-class standards, there is still a long way to go between domestic and foreign equipment in terms of performance and lifespan, extending to the materials, processing technology, processing precision and quality of supporting generic devices (such as, electric motor). There is no high-pressure, large-engine solids control equipment available at home now.

Essential Operational Details of Solids Control Equipment

READ: It is quite essential to normally operate any solids control system or equipment in oil & gas drilling. Therefore, KOSUN has summed up a list of techniques concerning the equipment operational details based upon actual operations, which will make your drillings more productive with less energy consumption.

It is quite essential to normally operate any solids control system or equipment in oil & gas drilling. Therefore, KOSUN has summed up a list of techniques concerning the equipment operational details based upon actual operations, which will make your drillings more productive with less energy consumption.

1. Weak capacity of solids control equipment:

It should be taken into consideration how much the fluids can be injected into mud tanks according to equipment’s actual capacity and how much the flow rate is in mud agitator in order to guarantee the quality of processing the fluids.

2. Return of the rough solids removed by screen in mud cleaner:

If the liquid flow all returns to the system, that means nothing has been taken away. Thus, the solid particles left on the screen of mud cleaner ought to be removed.

3. Installation of vaccum degasser at the downstream of hydrocyclones:

If the degasser is placed behind the equipment supplied by centrifugal pump, the pump can be blocked by entraining gases. Entrained fluids will reduce its flow rate and working efficiency of hydraulic cyclones. If the gases are poisonous, it is better to remove them in the first mud tank rather than the third or the fourth one.

4. Shared sunction tank for desilter and desander:

If the desilter and desander share a sunction tank, then half drilling fluids is treated by desilter and another half by desander. That means, 50% of the fluids pumped into the well is not treated by desander and another 50% not by desilter, thus betraying the basic rule of successive treatment and disabling the desamder to effectively reduce the solids load in desilter.

5. Two centrifugal pumps in parallel to supply the same equipment:

It is commonplace in the configuration of solids control system because, with 30m pressure head and 25L/s funnel nozzle, two centrifual pumps installed in parallel equal to a pump with 30m pressure head and 25L/s funnel nozzle.

If the single pump does not have required pressure head of the equipment, then it is not proper to place another one in parallel, but rather to examine if it is in good condition. If it is but the pressure head is still not up to the scratch, then replace the propeller with a larger one.

KOSUN Solids Control System