Контроль плотности центрифугой
Отдельный экран для flocculation-логики из workbook: сколько раствора нужно переработать на FCU, сколько свежего раствора ввести в систему и какие естественные потери заложены на интервал. Интерфейс оставлен в том же визуальном языке, что и остальные расчетные страницы, но вместо Excel-сетки данные собраны в чистые инженерные таблицы и карточки.
Исходные данные
Sheet 8 строится вокруг допустимой концентрации твердой фазы при целевой плотности, массы выбуренной породы на интервале и доли шлама, которая все же остается в системе после поверхностной очистки.
| Необходимо поддерживать плотность раствора | г/см³ | |
|---|---|---|
| Размер долота | мм | |
| Количество пробуренных метров | м | |
| Плотность добавляемого раствора | г/см³ | |
| Удельный вес выбуренной породы | г/см³ | |
| Очистка раствора от шлама на поверхности | % | |
| Предполагаемый коэффициент кавернозности | коэф. | |
| Влажность на ВС и Ц.Ф. | % |
Баланс потерь
Ниже разложен блок естественных потерь, который workbook прибавляет к объему раствора для ввода. Это удобно, когда нужно быстро объяснить, откуда взялась разница между FCU-объемом и total add volume.
| Объем 1 п.м. скважины | 18.7 | л/м |
|---|---|---|
| Масса породы с 1 п.м. | 48.6 | кг/м |
| Масса породы на интервале | 17 497 | кг |
| Оставшийся шлам после очистки | 4 374 | кг |
Главные результаты
Workbook выводит два ключевых объема: сколько раствора нужно прогнать через FCU и сколько суммарно ввести раствора с учетом естественных потерь на интервале.
Расчетная таблица
Здесь сохранен инженерный след workbook, но уже в нормальном табличном виде: промежуточные величины собраны рядом с операционными результатами.
| Допустимая тверд. фаза при целевой плотности | 162.5 | кг/м³ |
|---|---|---|
| Вода для разбавления оставшегося шлама | 26.9 | м³ |
| Прирост массы в разбавленном шламе | 1 346 | кг |
| Масса после оставшейся породы | 5 720 | кг |
| Необходимо переработать раствора на FCU | 35.2 | м³ |
| Необходимо ввести раствора | 46.0 | м³ |
Инженерная логика
Модуль нужен для практического ответа на один вопрос: если держим раствор на заданной плотности, сколько объема надо прогнать через FCU и сколько новой жидкости придется подать, чтобы компенсировать solids loading и потери на интервале.
Что делает workbook
Целевая плотность переводится в допустимое содержание твердой фазы в кг/м³. Затем считается, сколько породы реально образуется на пробуренном интервале с учетом кавернозности.
- Поверхностная очистка убирает только часть шлама.
- Остаток шлама надо разбавить до плотности, которую система должна держать.
- После этого volume для FCU и total add volume считаются уже из mass balance, а не «на глаз».
Как читать два главных выхода
FCU volume показывает нагрузку именно на центрифугу. Volume to add больше, потому что workbook сверху добавляет естественные потери раствора на интервале.
- Если растет кавернозность, оба объема растут почти сразу.
- Если падает эффективность surface cleaning, возрастает remaining solids и растет FCU demand.
- Если add mud тяжелее, чем кажется, система требует больший volume balance для удержания целевой плотности.
Удобно для planning и оперативного сопровождения, когда надо быстро оценить FCU throughput на интервале и объем подпитки по flocculation-сценарию.
Параметр влажности и сервисный запас `2 л/м` приходят прямо из workbook-логики. Это не физическая константа, а рабочее допущение модели.
После этого расчета обычно имеет смысл смотреть следующий модуль по solid control, если нужно сравнить chemical flocculation against purely mechanical removal.