RU2006492C1

RU2006492C1 - Plant for rendering harmless and utilization of drilling slime

Info

Publication number: RU2006492C1
Authority: RU
Inventors: И.А. Дмитриев; С.Н. Шабров; В.Г. Кармолин; В.Ю. Шеметов; Н.А. Кушнаренко
Original assignee: Дмитриев Игорь Анатольевич
Priority date: 1990-11-13
Filing date: 1990-11-13
Publication date: 1994-01-30

Abstract

FIELD: oil and gas production industry. SUBSTANCE: plant has bin for powder-type reagents of consolidating compound, bin for liquid reagents of consolidating compound, batcher, throttle, reagent and slime mixer, transporter for drop of harmless slime, pneumatically controlled gate on powder-type and liquid reagent line and pneumatic distributors. The novelty is that the plant has intermediate tank with weight sensor and pneumatically controlled slide valve gate and actuating unit. Inlet of actuating unit is connected to outlet of weight sensor and outlet is connected to two pneumatic distributors. Pneumatic distributor is connected via pneumatic line to bottom of bin and slide valve gate of intermediate tank, and pneumatic distributor is connected to pneumatically controlled gate on lines of powder-type and liquid reagents and batcher of powder-type reagent. EFFECT: enhanced operating capability. 1 dwg

Description

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при строительстве скважин с учетом требований охраны окружающей среды. The invention relates to the oil and gas industry and can be used in the construction of wells, taking into account the requirements of environmental protection.

Известна установка для утилизации нефтепромысловых шламов (1), состоящая из шламосмесительного бассейна и смесительной емкости, установленной на весах, в которые подается порция кондиционирующего материала (отвердителя), и бункеров хранения, а также пресс для утилизации шлама. A known installation for the disposal of oil sludge (1), consisting of a sludge mixing basin and a mixing tank mounted on a scale into which a portion of conditioning material (hardener) is fed, and storage bins, as well as a press for sludge utilization.

Известное устройство не обеспечивает автоматизации процесса обезвреживания шлама, при котором шлам проходит обработку сразу при сбросе его с оборудования очистки. Кроме того, использование шламового бассейна приводит к загрязнению почвы отходами бурения. The known device does not provide automation of the process of disposal of sludge, in which the sludge is processed immediately when dumping it from the treatment equipment. In addition, the use of a slurry basin leads to contamination of the soil with drilling waste.

Известна передвижная установка для обработки отстоя с целью его последующего отверждения (2), являющаяся наиболее близким техническим решением к заявляемой установке и выбранная в качестве прототипа, содержащая бункер для отстоя, бункер для реагентов и смеситель. В смеситель отстой поступает по конвейеру, а реагенты подаются шнековым конвейером. Known mobile installation for processing sludge with a view to its subsequent curing (2), which is the closest technical solution to the claimed installation and selected as a prototype, containing a hopper for sludge, a hopper for reagents and a mixer. Sludge enters the mixer through the conveyor, and the reagents are fed by a screw conveyor.

Недостатками известной установки являются низкая точность дозирования смешиваемых компонентов и сравнительно высокая трудоемкость при обслуживании оборудования за счет применения конвейеров. The disadvantages of the known installation are the low metering accuracy of the mixed components and the relatively high complexity when servicing equipment through the use of conveyors.

Цель изобретения - обеспечение точности дозирования смешиваемых компонентов и снижение трудоемкости. The purpose of the invention is to ensure the accuracy of the dosage of the mixed components and reduce the complexity.

Поставленная цель достигается тем, что установка для обезвреживания и утилизации бурового шлама, включающая бункеры порошкообразного и жидкого реагентов отверждающего состава, дозаторы указанных реагентов, смеситель реагентов и шлама, транспортер для сброса обезвреженного шлама, пневмоуправляемые затворы на линиях порошкообразного и жидкого реагента и пневмораспределителя, согласно изобретению, снабжена промежуточной емкостью с датчиком веса и пневмоуправляемой шиберной задвижкой и исполнительным блоком, вход которого соединен с выходом датчика веса, а выход - с двумя пневмораспределителями, причем один из них соединен пневмолинией с днищем бункера порошкообразного реагента и пневмоуправляемой шиберной заслонкой промежуточной емкости, а другой - с пневмоуправляемыми затворами на линиях порошкообразного и жидкого реагентов и дозатором порошкообразного реагента. This goal is achieved in that the installation for the disposal and disposal of drill cuttings, including silos of powdered and liquid curing agents, dispensers of these reagents, a mixer of reagents and cuttings, a conveyor for discharging neutralized cuttings, pneumatic valves on the lines of powdered and liquid reagents and pneumatic valves, according to the invention is equipped with an intermediate tank with a weight sensor and a pneumatically controlled slide gate valve and an actuating unit, the input of which is connected to the output of the weight sensor, and the output with two pneumatic distributors, one of which is connected by a pneumatic line to the bottom of the powder reagent hopper and an air-operated gate valve of an intermediate capacity, and the other is connected to air-operated valves on the lines of powder and liquid reagents and a powder reagent dispenser.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемая установка отличается тем, что она снабжена промежуточной емкостью с датчиком веса и пневмоуправляемой шиберной заслонкой и исполнительным блоком, вход которого соединен с выходом датчика веса, а выход - с двумя пневмораспределителями, причем один из них соединен пневмолинией с днищем бункера порошкообразного реагента и пневмоуправляемой шиберной заслонкой промежуточной емкости, а другой - с пневмоуправляемыми затворами на линиях порошкообразного и жидкого реагентов и дозатором порошкообразного реагента. Таким образом, заявляемая установка соответствует критерию изобретения "Новизна". Comparative analysis with the prototype shows that the inventive installation is characterized in that it is equipped with an intermediate tank with a weight sensor and a pneumatically controlled slide gate valve and an actuator, the input of which is connected to the output of the weight sensor, and the output - with two pneumatic valves, one of which is connected by a pneumatic line to the bottom of the powder reagent hopper and the pneumatically controlled slide gate valve of the intermediate tank, and the other with the pneumatic valves on the lines of the powder and liquid reagents and up to powdered reagent mash. Thus, the claimed installation meets the criteria of the invention of "Novelty."

Предложенная в установке промежуточная емкость обеспечивает точность дозирования смешиваемых компонентов, т. к. отсекает поступающий с оборудования очистки шлам от смесителя и накапливает его. The intermediate tank proposed in the installation ensures the dosing accuracy of the mixed components, since it cuts off the sludge coming from the cleaning equipment from the mixer and accumulates it.

Промежуточная емкость снабжена датчиком веса и пневмоуправляемой шиберной заслонкой, что позволяет сбрасывать в смеситель заданную по весу порцию шлама. Введение в установку исполнительного блока с указанным выше порядком соединения элементов позволяет автоматически с наименьшими затратами труда обрабатывать весь шлам, поступающий с оборудования очистки, но накапливая его во временных амбарах хранения и, следовательно, не загрязняя окружающую среду отходами бурения. The intermediate tank is equipped with a weight sensor and a pneumatically controlled slide gate, which allows you to dump into the mixer specified by weight portion of the sludge. Introduction to the installation of the executive unit with the above-mentioned order of connection of the elements allows you to automatically process with the lowest labor costs all the sludge coming from the cleaning equipment, but accumulating it in temporary storage barns and, therefore, without polluting the environment with drilling waste.

В практике широко известны датчик веса, пневмоуправляемая шиберная заслонка и исполнительный блок, включающий реле времени и пускорегулирующую аппаратуру. Однако при введении их в указанной связи с остальными элементами в заявляемую установку вышеуказанные элементы обеспечивают повышение точности дозирования смешиваемых компонентов, снижение трудоемкости процесса обработки шлама, предотвращает загрязнение почвы и грунтовых вод отходами бурения. Это позволяет сделать вывод о соответствии технического решения критерию "Существенные отличия". In practice, a weight sensor, a pneumatically controlled slide gate valve and an actuating unit including a time relay and ballasts are widely known. However, when they are introduced in this connection with the other elements in the inventive installation, the above elements provide an increase in the accuracy of dosing of the mixed components, a decrease in the complexity of the sludge treatment process, and prevents soil and groundwater pollution by drilling waste. This allows us to conclude that the technical solution meets the criterion of "Significant differences".

На чертеже приведена схема предлагаемой установки. The drawing shows a diagram of the proposed installation.

Установка обезвреживания и утилизации бурового шлама содержит бункер порошкообразного 1 и бункер жидкого 2 реагентов отверждающего состава с расположенными под ними объемным дозатором 3 и дросселем 4 и пневмоуправляемыми затворами 5 и 6. Для сбора шлама установка снабжена промежуточной емкостью 7 с встроенной в нее пневмоуправляемой шиберной заслонкой 8 и датчиком 9 веса, подключенным к входу исполнительного блока 10. The drill cuttings disposal and disposal unit contains a powder bunker 1 and a curing liquid reagent bunker 2 with a volumetric batcher 3 and a throttle 4 and pneumatic shutters 5 and 6 located under them. To collect sludge, the plant is equipped with an intermediate tank 7 with an air-operated gate valve 8 built into it and a weight sensor 9 connected to the input of the executive unit 10.

В состав исполнительного блока 10 входит реле времени типа ВС-43-63 УХЛ4 и пускорегулирующая аппаратура двигателей смесителя и транспортера. В качестве смесителя используется смеситель подкладочного раствора СПР-250. The Executive unit 10 includes a time relay of type BC-43-63 UHL4 and ballasts of the mixer and conveyor engines. As a mixer, a mixer of a lining solution SPR-250 is used.

Под промежуточной емкостью 7 установлен смеситель 11, разгружаемый реверсируемым электроприводом 12 на ленточный транспортер 13. Under the intermediate tank 7, a mixer 11 is installed, discharged by a reversible electric drive 12 to a conveyor belt 13.

Выходы исполнительного блока 10 связаны с пневмораспределителями 14 и 15. Выход пневмораспределителя 14 подключен пневмолинией 16 к днищу бункера 1 порошкообразного реагента и пневмоуправлению шиберной заслонкой 8. Выход пневмораспределителя 15 подключен пневмолинией 17 к пневмоуправляемым затворам 5, 6 и продувке объемного дозатора 3. The outputs of the actuating unit 10 are connected to the pneumatic distributors 14 and 15. The output of the pneumatic distributor 14 is connected by the pneumatic line 16 to the bottom of the hopper 1 of the powdered reagent and the pneumatic control of the gate valve 8. The output of the pneumatic distributor 15 is connected by the pneumatic line 17 to the pneumatically operated shutters 5, 6 and the purge of the volumetric dispenser 3.

Установка работает следующим образом. Installation works as follows.

При заполнении промежуточной емкости 7 порцией шлама установленного веса, поступающего от оборудования очистки бурового раствора, датчик 9 веса подает сигнал на исполнительный блок 10. Реле времени (не показано) исполнительного блока 10 запускает в работу смеситель 11 и подает сигнал на электромагнит пневмораспределителя 14. Последний по пневмолинии 16 подает воздух на аэрацию бункера 1 порошкообразного реагента и к пневмоуправляемой шиберной заслонке 8, открывая ее. При этом порция шлама из промежуточной емкости 7 сбрасывается в смеситель 11, а в объемный дозатор 3 загружается из бункера 1 порция порошкообразного реагента, через установленное время (например, 2 мин) реле времени исполнительного блока 10 включает пневмораспределитель 15, который подает воздух по пневмолинии 17 к пневмоуправляемым затворам 5 и 6, открывая их, и к дозатору 3, продувая накопленный в нем порошкообразный реагент в смеситель 11. Из бункера 2 жидкий реагент через дроссель 4 и открытый затвор 6 поступает в смеситель самотеком. После установленного времени подачи отверждающих реагентов (например 3-4 мин) исполнительный блок 10 переключает пневмоуправления в атмосферу и закрывая затворы 5, 6 и шиберную заслонку 8. В промежуточной емкости 7 начинается накопление новой порции шлама. When the intermediate tank 7 is filled with a portion of the slurry of the set weight coming from the drilling mud cleaning equipment, the weight sensor 9 sends a signal to the actuator unit 10. The time relay (not shown) of the actuator unit 10 starts the mixer 11 and sends a signal to the electromagnet of the pneumatic distributor 14. Last the pneumatic line 16 supplies air to the aeration of the hopper 1 of the powdered reagent and to the pneumatically controlled slide gate 8, opening it. In this case, a portion of the sludge from the intermediate tank 7 is discharged into the mixer 11, and a portion of the powdered reagent is loaded from the hopper 1 from the hopper 3, after a set time (for example, 2 minutes), the timer of the executive unit 10 includes a pneumatic distributor 15, which supplies air through the pneumatic line 17 to the pneumatically operated valves 5 and 6, opening them, and to the dispenser 3, blowing the powdery reagent accumulated in it into the mixer 11. From the hopper 2, the liquid reagent through the throttle 4 and the open gate 6 enters the mixer by gravity. After the set curing agent supply time (for example, 3-4 minutes), the executive unit 10 switches the pneumatic controls to the atmosphere and closes the shutters 5, 6 and the gate valve 8. In the intermediate tank 7, the accumulation of a new portion of sludge begins.

По истечении заданного времени перемешивания компонентов в смесителе (например, 5 мин) исполнительный блок 19 включает реверсируемый электропривод 12 и одновременно ленточный транспортер 13. Смеситель 11 поворачивается электроприводом 12 в положение выгрузки. В этом положении электропривод 12 выключается конечным выключателем (не показан), входящий в комплект электропривода шлам, подготовленный к отверждению, выгружается на транспортер 13 и направляется на рассеивание. По окончании выгрузки (по времени) исполнительный блок 10 выключает смеситель 11, транспортер 13 и включает реверс электропривода 12, возвращая смеситель 11 в исходное положение. При этом конечный выключатель отключает электропривод 12. After a predetermined time of mixing of the components in the mixer (for example, 5 min), the Executive unit 19 includes a reversible electric drive 12 and at the same time a belt conveyor 13. The mixer 11 is rotated by the electric drive 12 to the discharge position. In this position, the electric drive 12 is turned off by a limit switch (not shown), the slurry included in the electric drive kit, prepared for curing, is discharged to the conveyor 13 and sent to dispersion. At the end of the unloading (in time), the executive unit 10 turns off the mixer 11, the conveyor 13 and turns on the reverse of the electric drive 12, returning the mixer 11 to its original position. In this case, the limit switch turns off the electric drive 12.

Предлагаемая установка для обезвреживания и утилизации бурового шлама обеспечивает точность дозирования смешиваемых компонентов, экономию жидких и порошкообразных реагентов, снижение трудоемкости, что позволяет обслуживать установку силами буровой бригады. (56) 1. Установка для утилизации нефтепромысловых шламов. Бурение, разработка и эксплуатация газовых и морских нефтяных месторождений в зарубежных странах. - 1986, N 14, с. 12. The proposed installation for the disposal and disposal of drill cuttings ensures the accuracy of the dosing of the mixed components, saving liquid and powder reagents, reducing the complexity, which allows you to serve the installation by the drilling crew. (56) 1. Installation for the disposal of oil sludge. Drilling, development and operation of gas and offshore oil fields in foreign countries. - 1986, N 14, p. 12.

2. Заявка Франции N 2587694, кл. С 02 F 11/14, 1987. 2. Application of France N 2587694, cl. C 02 F 11/14, 1987.

Claims

INSTALLATION FOR DECORATING AND DISPOSAL OF DRILL Sludge, containing silos of powdered and liquid reagents of hardening composition, dispensers of said reagents, mixer of reagents and sludge, conveyor for discharging neutralized sludge, characterized in that, in order to ensure the accuracy of dosing of the mixed components and reduce the complexity, it is provided pneumatic valves on the lines of powdered and liquid reagents and pneumatic valves, an intermediate tank with a weight sensor and a pneumatic valve a throttle valve, an actuator, the input of which is connected to the output of the weight sensor, and the output - with two pneumatic valves, one of which is connected by a pneumatic line to the bottom of the powder hopper and an air-operated gate valve of an intermediate capacity, and the other - by pneumatic valves on the lines of powder and liquid reagents and a powder reagent dispenser.