Was ist Feststoffkontrolle?

Die Feststoffkontrolle bezieht sich auf eine Bohrlochtechnik, die verwendet wird, um Bohrspülungen für Tiefbohranlagen bereitzustellen und diese Flüssigkeit für die weitere Verwendung zu reinigen. Die Technik wird oft als Schlammbohren bezeichnet, weil sie einen Wasser- und Schlammstrom verwendet, um Feststoffe aus den Bohrlöchern zu bringen und die Ausrüstung der Bohrinsel zu kühlen. Diese Bohrspülung ermöglicht auch den notwendigen hydrostatischen Druck, um das Einströmen natürlicher Formationsflüssigkeiten in das Bohrloch zu verhindern. Diese Technik hat die Sicherheit des Bohrlochbohrprozesses erhöht und gleichzeitig das Explorationsbohren zu einer kostengünstigen Option gemacht.

Die Bohrprozesse und Methoden der Feststoffkontrolle haben im Laufe der Zeit eine Vielzahl von Entwicklungen durchlaufen. Von einfachen durch Schwerkraft gesteuerten Feststoffentfernungsgruben bis hin zu komplexen mechanischen Feststoffkontrollsystemen haben die verschiedenen Techniken und Ausrüstungen, die verwendet werden, um Feststoffe aus Bohrspülungen zu entfernen, Schlammbohrungen möglich gemacht. Mit der Schaffung von Feststoffkontrollmaßnahmen ist das Bohren durch die Wiederverwendung der Bohrlösung deutlich wirtschaftlicher geworden.

Eine der frühesten bekannten Anwendungen der Feststoffkontrolle in einem Brunnenbohrprozess, die Ende des 19. Jahrhunderts auftrat. Eine Reihe von Verarbeitungsgruben wurde verwendet, um die Bohrspülung von Bohrinseln aufzufangen. Als die Flüssigkeit von einer Grube zur nächsten strömte, ließ man sie sich absetzen. Durch die Schwerkraft setzten sich die Feststoffe aus der Flüssigkeit ab. Die Bohrspülung konnte dann zu einer Pumpstation geleitet werden, wo sie zur Wiederverwendung an die Bohrausrüstung weitergeleitet wurde.

Dieses frühe System der Feststoffkontrolle wurde bis zur Erfindung des Schieferschüttlers in den 1930er Jahren als Hauptmethode verwendet. Der Schieferschüttler verwendet eine Reihe von zunehmend kleineren Sieben, um geschnittenes Material aus der Bohrspülung herauszufiltern. Der Schieferschüttler arbeitet nach dem gleichen Prinzip wie die Sortiermaschinen des Kiesbergbaus und entfernt durch Schwerkraft und Vibration Schutt aus der Bohrspülung. Wenn der Bohrschlamm über den Schütteltisch strömt, führen die Vibrationen dazu, dass die größeren Bohrklein aus der Lösung geschüttelt werden.

Der Schieferschüttler wird oft mit einer anderen Bergbauausrüstung, dem Hydrozyklon, kombiniert. Der Hydrozyklon wird im Feststoffkontrollprozess verwendet, um Bohrspülungen durch Zentrifugalkraft zu filtern. Durch die Erzeugung eines wirbelnden Bohrspülwirbels im Inneren des Hydrozyklons werden die durch den Bohrvorgang erzeugten Feststoffe an die Außenwände der Maschine gedrückt. Diese Feststoffe rutschen dann nach unten zum Austragsschacht der Maschine, während die gereinigte Bohrspülung zurück zur Bohrausrüstung gepumpt wird.