Go Deep into the Trend in Solids Control Equipment Improvement

READ: It is well known everywhere that complete solids control equipment is an important demonstration of scientific drilling. The continuous enhancement within almost a decade remarkably brings about better drilling techniques, less maintenance on circulating system, faster drilling velocity and lower costs.

It is well known everywhere that complete solids control equipment is an important demonstration of scientific drilling. The continuous enhancement within almost a decade remarkably brings about better drilling techniques, less maintenance on circulating system, faster drilling velocity and lower costs.

Prior to 1970s, extremely primitive shale shaker took most work in oil drilling industry, but its separation diameter merely reached 400 μm in the best scenario and solid particles went back to circulating system again. Later on, the situation was progressively improved by the invention of ultra-fine mesh shale shaker, desander, desilter, drilling fluids decanter centrifuge, vacuum degasser, mud agitator, concocting devices as well as matching mud tanks, electrical control cabinet and so on, with total weight beyond 5 tons, aggregate power consumption close to 300kW, solid content controlled below 5% and mud’s low density properties available to adjust when needed.

No doubt, these improvements transformed the oil drilling industry, but elevated drilling crew’s workload of in-situ repairing, keep-up, operation as well as energy consumption. Therefore, it has become a common concern for worldwide experts to get simpler equipment, less energy consumption and better reliability when making every attempt to weaken the system performance as little as possible.

Recent developmental demands indicate it has been a trend to get simpler equipment, less energy consumption and better reliability, for which we project to work it out from two aspects: In the long run, we need study the practicality of an one-step method, though with awesome challenges but of adventurous nature. However, things usually develop from junior to senior, from simpler to more complex forms, which is the same with solids control equipment whose better efficiency and lower cost are mainly directed at by solids control scientific research. In the short run, we should develop multi-screen system with larger capacity, more stability and better separation, and work for less desander start-up time or even application, Xi’an KOSUN Machinery Co., Ltd., as the leading pioneer in China’s solids control system, will be devoting to continuous innovations and contribution to the oil drilling industry.

Causes and Solutions of Mud-related Pollutions

READ: In drilling operations, drilling fluids are prone to be deteriorated by pollutions of H2S, plaster, brine, CO2, etc., exposing drilling safety to great risks and elevating the costs. As the mud attributes to successful drilling operations, environmental problems should be emphasized. Now, let’s discuss about causes and solutions of mud-related pollutions.

In drilling operations, drilling fluids are prone to be deteriorated by pollutions of H2S, plaster, brine, CO2, etc., exposing drilling safety to great risks and elevating the costs. As the mud attributes to successful drilling operations, environmental problems should be emphasized. Now, let’s discuss about causes and solutions of mud-related pollutions.

I. How does the mud pollute?

1. On one hand, its difficult organic chemicals will form an insulating layer to prevent water penetration into soil and plants. On the other hand, the other organic chemicals will poison the plants in water.

2. Its engine oil and diesel content are critically harmful to the soil, plants and water.

3. Its salt and exchangeable sodium ions will crust the soil, complicate water penetration into the soil, do harm to the plants and immensely affect the ground water.

4. Its rock cuttings will also harm the soil, plants, ground water and aquatic life, more or less.

II. How should we lessen or even eliminate the pollution surrounding drilling field?

1. Add setting liquid into finishing drilling fluids since the solidified fluids is environmentally conscious.

2. Apply non-solids drilling fluids as much as is practical in order to readily carry the rock cuttings, to free of changing the fluids and to recycle the drilling fluids.

3. Use quality fluids to settle as much rock cuttings as possible for better getting rid of rock cuttings.

4. Install a desilter if possible to soften the solid content and extend the mud’s life cycle.

5. Drill into the surface of the soil with the upper well drilling fluids.

6. Bury the rock cuttings in a large hole and seal with plastic film.

7. If possible, reduce or even stop adding the inorganic salt, especially the sodium salt or less biodegradable high-molecule chemicals.

Comparison Analysis of Desilters Performances at Home and Abroad

READ: Recent years have seen progressive roll-out and application of China’s mud purification system in different drillings, leapfrog development/great strides in manufacture techniques and theoretical researches, especially the latter one, but still some distance to parallel the other countries in performance and lifespan.

China’s Desilter Performance

Recent years have seen progressive roll-out and application of China’s mud purification system in different drillings, leapfrog development/great strides in manufacture techniques and theoretical researches, especially the latter one extending to shale shaker’s structural principle, desilter’s structural principle, etc, which have gone near to or reached the world’s frontier, but still some distance to parallel the other countries in performance and lifespan. The common set in China referring to double shale shaker and a single desander rarely with another desilter, produced less than ideal and under-exploited mud performance, reduced efficiency and wasted the mud. Then desilter was gradually developed.

Other Countries’ Desilter Performance

It is well represented by U.S. Baroid, Brandt, Sweco and so on because of their first-tier quality, function and higher standardization, serialization as well as customization. Their latest upgrading transformations in the design are mainly reflected on the driving mode of fine-mesh high-frequency shale shaker, tensioning mode of screens, cross-section shape of cyclone’s inlet passage, materials for upper, lower cones and lining, etc, and have been widely applied for better purification and stabler performance.

At present, it is essential to equip every deep-water mud purification system with desilter and it is imminent to conduct more R&Ds of the vital part face with year-on-year increase of drilling rigs in China.

How to Keep Mud Properties within Design Scope

READ: Drilling operations need certain amount of agents whose available content and ratio, especially that of anti-sloughing agents, should be well preserved, and adequate anti-high-temperature materials to avoid high temperature thickening or thinning and other agent failures.

Drilling operations need certain amount of agents whose available content and ratio, especially that of anti-sloughing agents, should be well preserved, and adequate anti-high-temperature materials to avoid high temperature thickening or thinning and other agent failures, as well as larger amount of lubricating materials to keep frictional resistance within limits and to impart property characteristics needed for drilling fields.

Proper mud density is of high necessity since only it can well control formation pressures, maintain well bore stability and ensure successful electrical logging.

Notably, we can get our first crack at strict control of mud properties within limits rather than substantial adjustments and formation of fine, thin but strong cake rather instead of thick but fragile one by following the steps below:

1. Drill by low plastic viscosity, large yield point and yield point & plastic viscosity ratio well beyond 0.5mPa.s.

2. Make short trips, especially at the lower wall of slant hole interval, to not form cuttings bed.

3. Remove harmful solids from drilling fluids by quality mud purification equipment.

4. Maintain well bore stability with proper amount of asphalt additives.

Drilling operations demand high rheology and thixotropy in the mud. Guantao Formation is drilled with mud of standard shear viscosity rather than low shear viscosity and with well borehole cleaning.