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金刚石钻进中常见的一种孔内事故。是在钻进中孔底供水不足或钻具漏水,致使孔底钻头处中断或缺乏水流,钻头高速旋转与岩石摩擦发热,得不到及时冷却,温度急剧升高,使金刚石钻头过热烧毁,严重时甚至造成钻头胎体的金属熔融与孔壁烧结成一体。
烧钻事故多发生于比较软的地层中,尤其容易发生在由硬岩层进入软岩层以后。因进度由慢转快,但忽略了 要同时加大给水压力及给水量,由于给水量小不能将岩粉排出,孔底岩粉愈聚愈多,循环条件越来越坏,渐渐地水压就顶不动岩粉。继之,冲洗液停止循环,粗径钻具周围岩粉经钻磨变为糊状,钻具与孔底摩擦所产生的热,不能及时地被冷却散掉,孔底温度不断升高。仍继续钻进,越在下面的钻具,离水越远,泥糊越稠。最后,完全成为干钻。摩擦力越来越大,将钻具塞死在孔底,当时孔底高热,于是粗径钻具与地层牢牢地烧结在一起。
为了防止烧结事故发生,应经常检查水泵,保持良好的工作性能;钻进时,要经常观察回水、流量表压力表的变化,保证冲洗液畅通,孔底清洁 。
为防止烧钻事故的发生,在软岩层中钻进,应注意如下几点:
1) 应使用硬质合金钻头,岩层越软,合金的出刃量要越大,并相应地增大水口。
2) 在进度很快回水不畅时,要注意上下活动钻具,以保持孔底循环的畅通。
3) 冲洗液的供给量,要随着进度的加快而增加。
4) 如发现水压增高、流量表不到、孔口无回水时,说明下面已可能糊住,在孔底循环未恢复前,不能继续钻进。水压增高、流量表不动、孔口无回水的另一个原因,是输水管道发生了堵塞,要与前者加以区别,但也必须在清除故障后,才能钻进,否则以一样形成烧钻。若水压力不增、流量表走动、只是不回水时,则往往是孔底遇到大裂隙漏水所致。只要随时掌握情况,还是可以继续钻进的,待通过裂隙段,再下套管处理。
烧钻以后,孔内力量很大,一般皆不能轻易拔出,可以参考夹钻方法进行处理 。
由于金刚石本身的导热系数比周围的胎体和岩层要高5~10倍(甚至更大);钻进的转速又高,钻具间隙小等特定条件,一旦冲洗液循环中断,1~2分钟温度升高至800~1000℃以上而造成烧钻。
因此,金刚石钻进时,要特别注意保持冲洗液的正常循环。预防烧钻的发生,除加强操作工人的责任心,及时注意泵压变化,动力机声响异常外,可在泥浆泵的出口管路上装置报警器,泵压突然降低或断水,及时报警停钻。
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空气钻井在火烧山石炭系的应用
新疆油田石炭系以火成岩为主,岩性坚硬,可钻性差。位于准噶尔盆地东部隆起沙帐断褶带火北掩覆带的石炭系较为发育,石炭系地层厚度大(1000-2500m不等),且该区块孔洞、裂缝发育,使用常规泥浆钻进,火北1、火北2及火北3井多次发生井漏,严重影响施工进度。在该区块试验空气钻井有效地提高了钻井速度,为该区块的钻井开发提供了技术支撑。
火烧山北部石炭系推覆体气体钻井技术
火烧山北部(简称火北)石炭系推覆体厚度超过1 000m,机械钻速低,为了提高钻速,在火北021井和火北022井进行了气体钻井技术试验。为了确保气体钻井的顺利实施,利用邻井钻井/测井资料建立了地层三压力剖面,根据地层三压力剖面进行了井眼稳定性评价,通过优选井身结构封隔不稳定地层,利用环空钻屑传输比计算最佳注气量。试验结果表明,火北地区石炭系推覆体适用于气体钻井技术,气体钻井的平均机械钻速达到5.37m/h,较邻井同井段常规钻井提高4倍左右,钻井周期大幅缩短。这表明,火北地区应用气体钻井技术可以提高钻速,能为加快该地区致密油的勘探进程提供技术保障,同时也为准噶尔盆地火山岩地层钻井提速积累了宝贵经验。
火床炉最主要的特点就是有炉排,将燃料置于炉排上,保持燃料的均匀、并有一定的厚度层,进行燃烧。火床燃烧也叫层燃。
固体燃料最简便的燃烧方式是火床燃烧。其中以固定床的火床燃烧最为简易和广泛。小型的手烧炉就是典型的固定床火床燃烧方式。
在火床燃烧中,绝大部分燃料是在火床上燃烧,只有一小部分细粒燃料被吹到炉膛空间,形成悬浮燃烧。
固定火床的燃烧过程是沿着燃料层高度进行,上面是刚投入的新燃料,其下为灼热燃烧的焦炭层,而靠近炉排处则为灰渣层。新燃料(煤)被加入炉内后,自上面下依次经历着预热、干馏、还原、氧化和成渣等阶段,完成整个燃烧过程。的电极(一般放在管线末端)。该系统一般一次投资较小,但需电力费用和要求较多的监视、维护。
云燃烧燃烧器指的是经过"云"燃烧技术改良的燃烧器。通过"云"燃烧技术改良的灶具燃烧器可以被认为是一个互联网,燃烧器炉头上的每一个火孔相当于该互联网上的一台计算机,燃烧器内部的燃气通道就是连接每台计算机的网络。经过改良燃烧器在调节火力大小时可以运用"云"燃烧技术宏观统筹控制每一个火孔,而每一个火孔又可以根据所接收到的不同的指令,按需求从燃气通道中提取燃气燃烧。从而实现对燃烧器更加精准的控制。
灶具行业近期所运用的"云"燃烧技术在厨卫乃至家电行业尚属首次,经过第三方权威机构测算,通过"云"燃烧技术改良的灶具火焰更加均匀、热效率更高、对火焰的调节能力更强。自此,灶具行业正式进入"云"燃烧时代!
在IT领域,云计算的概念是用相应的方式,通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的资源。其实云技术不仅适用于IT界。
依托此项技术,拥有"云"燃烧技术的灶具具有以下特性:
(1)"云"燃烧灶具因其对每一个火孔的有效控制从而实现对火力的精准控制。
(2)"云"燃烧灶具因其对每一个火孔的有效控制从而使火焰更加均匀。
(3)"云"燃烧灶具因其对每一个火孔的有效控制从而使燃气利用率更高,更加节能。
(4)"云"燃烧灶具因其对每一个火孔的有效控制从而燃气热效率更高。
(5)"云"燃烧灶具因其对每一个火孔的有效控制从而使灶具燃烧时安全性更高。
"云"燃烧彻底实现了:
高效燃烧;
均匀燃烧;
宽域燃烧;
精控燃烧;
安全燃烧。
实现"云"燃烧技术的两大前提:
确保燃气在燃烧之前必须与空气进行科学配比的预混从而确保燃气完全燃烧。(类似于互联网中网络中信息的真实性和有效性)
确保经过预混的燃气能够及时、保质保量的到达每一个火孔,也就是确保燃气通道的畅通性。(类似于互联网中网络的网速和带宽)
"云"燃烧灶具有两大系统做为保障。
(1)瀑型混合腔和扩容中心腔确保空气与燃气的有效预混。
(2)六通道、六燃烧腔和五环火孔确保预混后的气体能有及时有效的到达每个火孔。
PS:狭义云计算指IT基础设施的交付和使用模式,指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需资源;广义云计算指服务的交付和使用模式,指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需服务。
工业燃烧器俗称烧嘴,种类规格型式很多,有燃油、燃气(煤气)、燃煤(煤粉/水煤浆)几大类别。应用领域很广,在需要使燃料燃烧以加热物料或反应的工业场合都需要用燃烧器。
燃烧机又称一体化燃烧器,以燃油和燃气为主。一般应用在中小型燃料锅炉、燃料热风机、烘(烤)箱和小型燃料加热炉上。
工业燃烧器(烧嘴)增加配置后可实现燃烧机的功能,但燃烧机在很多工业场合不能满足燃料燃烧加热或反应的要求。二者的区别见词条“烧嘴”。
广义上来说,民用灶具、打火机、喷灯、发动机中的喷燃装置等都属于民用燃烧器和特种燃烧器的范畴。
burner :火焰原子化器预混合型构造中的一个部件,又称燃烧头。它是火焰燃烧时混合气体和运输船状试样的喷口,多为单狭缝型,前者用于一氧化二氮-乙炔火焰,后者用于空气-乙炔火焰。一般采用不锈钢制作,也有用铝或黄铜制作的。有单缝(single-slot)与三缝(three-slot)型两种。原子荧光法采用麦克燃烧器(Meker burner),它是火炬形火焰。分水冷和气冷两种。使用后需经常以蒸馏水清洗,防止锈蚀和缝隙堵塞。
氧气助燃燃烧器
国际上先进的燃烧器生产厂商,纷纷开始研发并大规模推广富氧、全氧助燃的燃烧器。
传统燃烧器都是以空气作为助燃气体,但空气中氧气含量很低,只有21%,剩余的部分都是氮气、二氧化碳等不可燃气体,这些气体在燃烧过程中,不仅不会有助于发热,反而会大量的吸热,并把这些热量以烟气的方式带走,大大影响了燃烧发热效率。
而富氧和全氧燃烧器,可以使燃料得到充分的利用,排烟温度降低,大幅度提高燃烧效率。氧气助燃燃烧的火焰温度要比空气燃烧时高出很多,所以在炉体耐材的选择上,也同样有更高的要求。
工业燃烧器与锅炉燃烧器的区分
在美国,工业燃烧器和锅炉燃烧器是严格区分开的。两者绝对不能互换使用。但是在国内,很可惜,由于锅炉燃烧器价格低廉,工业燃烧系统价格高,导致经常有很多小厂商用锅炉燃烧器替代工业燃烧系统。
国内燃烧器行业缺乏统一的行业标准。