隨著(zhù)石油勘探工業(yè)的發(fā)展，鉆井深度不斷增加，鉆遇地層日益復雜，深井、超深井、水平井、欠平衡井等特殊井越來(lái)越多，對鉆井液固控系統提出了更高的要求。近年來(lái)，固控系統從鉆井液循環(huán)罐到固控設備，技術(shù)上都有了較大改進(jìn)，工藝流程趨向合理。但固控系統的配套中仍存在不少誤區。如鉆井液循環(huán)罐的有效容積要足夠容納鉆井過(guò)程中鉆井液的最大循環(huán)量，并有足夠的儲備能力。同時(shí)具備隨時(shí)參與循環(huán)和緊急情況下壓井的能力。近幾年來(lái)，隨著(zhù)海外市場(chǎng)的不斷拓展和鉆井工藝對鉆井液固控系統要求的提高，鉆井液循環(huán)罐存在盲目擴大容積的現象。
固控系統的容積過(guò)大，造成鉆機搬遷成本和鉆井液成本的增加。因此，合理的容積是用戶(hù)追求的目標。根據多年鉆井實(shí)踐，計算鉆井液固控系統的有效容積，通常采用完鉆井眼容積計算法或完井套管容積計算法。這兩種計算方法結果相近。
完鉆井眼容積法以完鉆起鉆后灌滿(mǎn)井眼所需要的鉆井液的容積作為鉆井液系統所需要的最小容積。該方法假設未使用泥漿收集裝置，且鉆具內所有鉆井液均已流失。
1套固控系統中單個(gè)罐體的尺寸和循環(huán)罐的數量一般根據井架底座的高度、當地運輸條件、鉆機所需要的有效容積等因素決定。循環(huán)罐面要有足夠的空間擺放固控設備、攪拌器和鉆機傳輸泵。另外還要考慮設置連接管線(xiàn)、泥漿槽、附件、泵吸入及排除管線(xiàn)、水管線(xiàn)和其它設備的空間。各倉的容積主要根據鉆井液振動(dòng)篩、鉆井液除砂器、除泥器、鉆井液離心機等固控設備及其它輔助設備的安裝空間來(lái)確定。
一、設計原則及依據
1、設計滿(mǎn)足鉆井工藝技術(shù)要求。
2、符合“先進(jìn)、可靠、安全、方便、經(jīng)濟”的原則。
3、符合“HSE”標準的技術(shù)要求。
4、布局合理，符合公路、鐵路運輸要求。
二、基本參數
1、鉆井液循環(huán)罐數量：6個(gè)（含1個(gè)錐形沉砂罐）
2、罐基本尺寸：9000×2600×2350mm（含底座高250mm）
3、總容積：0m3
4、鉆井液循環(huán)罐有效容積：280m3
5、固控設備處理量：≥50L/s
6、泥漿泵吸入管線(xiàn)口徑：DN300
7、泥漿泵吸入口中心高度：662mm
8、灌注泵、加重泵、剪切泵、砂泵、吸入管線(xiàn)中心高度：500mm
9、攪拌器葉輪直徑及下緣離罐底高度：
三、配套范圍
1、井口返出鉆井液溢流口至泥漿泵吸入法蘭口之間所有配套件，7個(gè)鉆井液凈化循環(huán)罐（含底座），1幢鉆井液材料房、1臺鉆井液材料補給泵。
2、固控設備：攪拌器：15KW10臺、7.5KW5臺、2.2KW1臺、55KW砂泵2臺、振動(dòng)篩3臺、75KW加重泵2臺（含加重漏斗及管線(xiàn)）、55KW剪切泵1臺，45KW灌注泵2臺、40方離心機1臺、除砂器1臺、除泥器1臺、除氣器1臺、泥漿槍15套。
3、連接管線(xiàn)：泥漿泵吸入口至鉆井液罐管線(xiàn)、泥漿泵吸入濾清器、加重泵吸入濾清器、井口溢流管口至振動(dòng)篩入口管線(xiàn)、補給泵至井口的管線(xiàn)等固控設備的連接管線(xiàn)。
4、其它附件：人行走道、梯子、欄桿等。
四、井場(chǎng)布置及參數尺寸
1、整套固控罐布置與甲方提供的井場(chǎng)基礎布置圖相符。
2、固控系統布置方式：1號罐（三角罐）、2號、3號罐與4號罐首尾相接，一字排列，罐間距800mm。5號、6號、7號罐與4號罐并列，相互平行排列，罐間距1000mm。
3、罐體尺寸：11000×3000×2100mm。
4、主要設備布置
罐上布置2臺振動(dòng)篩，除砂器1臺、除泥器1臺、40m3離心機1臺、除砂泵2臺、剪切裝置1套、加重裝置1套、除氣器1臺、補給泵1臺，配置灌注泵2臺。
5、1號罐（三角罐）至4號罐罐邊走道為40mm寬、5mm厚的格子柵鋪通。4號至7號罐間用6mm厚菱形鋼板鋪路。
6、設置上罐梯子4個(gè)，梯子踏板為鋼格子柵。
7、1號至4號罐間采用U型槽連接，4號至7號罐間用12″管子絲扣由壬連接。
8、整套工藝流程充分滿(mǎn)足鉆井工藝需要。
9、整套罐充分考慮了拆卸、安裝和運輸方便。
10、2號至7號罐內設置加熱管線(xiàn)，并留有1″進(jìn)、出接口。
五、其它
1、罐面設備布置合理、整齊，并在適當的位置設置梯子。
2、加寬臺從1號罐至4號罐全部鋪通，無(wú)任何障礙，采用格子柵結構，搬家時(shí)旋轉至罐側固定。
3、欄桿采用40mm×40 mm方管制作，符合HSE要求。
4、固控系統與防爆電路可由我廠(chǎng)全部完成，如由另外廠(chǎng)家制作，將統一協(xié)調，預埋件安裝完成后噴漆。
5、表面處理
在噴漆前，罐系統和各種零部件表面全部噴砂處理，徹底清除油污和銹蝕，保證底漆有足夠的結合附著(zhù)力，面漆采用能耐海水侵蝕、不脫皮、不變色的專(zhuān)用油漆。顏色為：
（1）罐內：鐵紅色
（2）罐體四周表面：孔雀蘭色。
（3）罐面和泥漿泵吸入管線(xiàn)及露出罐體的管線(xiàn)：孔雀蘭色。
（4）欄桿：黃色
（5）梯子：孔雀蘭色
（6）設備及閥：原顏色
（7）罐底座：黑色
