RU2540171C1 - Method of drill mud treatment and drill cuttings drying at sieves or sieve cassettes of vibrating sieve - Google Patents
Method of drill mud treatment and drill cuttings drying at sieves or sieve cassettes of vibrating sieve Download PDFInfo
- Publication number
- RU2540171C1 RU2540171C1 RU2014104669/03A RU2014104669A RU2540171C1 RU 2540171 C1 RU2540171 C1 RU 2540171C1 RU 2014104669/03 A RU2014104669/03 A RU 2014104669/03A RU 2014104669 A RU2014104669 A RU 2014104669A RU 2540171 C1 RU2540171 C1 RU 2540171C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sieve
- vibrating
- drilling fluid
- frame
- cassettes
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 68
- 238000001035 drying Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 title abstract description 3
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims abstract description 104
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims abstract description 33
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims abstract description 24
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 6
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 83
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims description 46
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 35
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 14
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 7
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims description 7
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 claims description 7
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 241000282375 Herpestidae Species 0.000 description 2
- 241000566515 Nedra Species 0.000 description 2
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 241001415849 Strigiformes Species 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
- B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
- B07B1/00—Sieving, screening, sifting, or sorting solid materials using networks, gratings, grids, or the like
- B07B1/28—Moving screens not otherwise provided for, e.g. swinging, reciprocating, rocking, tilting or wobbling screens
- B07B1/40—Resonant vibration screens
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
- B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
- B07B1/00—Sieving, screening, sifting, or sorting solid materials using networks, gratings, grids, or the like
- B07B1/42—Drive mechanisms, regulating or controlling devices, or balancing devices, specially adapted for screens
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B21/00—Methods or apparatus for flushing boreholes, e.g. by use of exhaust air from motor
- E21B21/06—Arrangements for treating drilling fluids outside the borehole
- E21B21/063—Arrangements for treating drilling fluids outside the borehole by separating components
- E21B21/065—Separating solids from drilling fluids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
- B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
- B07B2230/00—Specific aspects relating to the whole B07B subclass
- B07B2230/01—Wet separation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Combined Means For Separation Of Solids (AREA)
- Filtration Of Liquid (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способам очистки бурового раствора и осушки шлама на сетках или ситовых кассетах вибрационного сита, применяемым в процессе бурения и капитального ремонта нефте- и газодобывающих скважин, и может быть использовано в нефтяной и газовой отраслях промышленности.The invention relates to methods for cleaning drilling fluid and drying sludge on grids or sieve cassettes of a vibrating sieve, used in the process of drilling and overhaul of oil and gas wells, and can be used in the oil and gas industries.
Известен «Способ фильтрации растворов или жидких сред с твердыми примесями и устройство для его осуществления» по патенту №2061558, МПК В07В 1/40, автор Скворцов Д.С. Данный способ несмотря на использование в его названии термина «фильтрация» имеет прямое отношение к заявляемому способу как аналог. В практике очистки буровых растворов применяется термин «очистка буровых растворов» (стр.145, параграф 3 «Очистка буровых растворов виброситами» в книге: И.Н. Резниченко. Приготовление, обработка и очистка буровых растворов. М.: Недра, 1982. 230 с.). Формула изобретения указанного способа:The well-known "Method of filtering solutions or liquid media with solid impurities and a device for its implementation" according to patent No. 2061558, IPC B07B 1/40, author Skvortsov D.S. This method, despite the use of the term "filtration" in its name, is directly related to the claimed method as an analogue. In practice, cleaning drilling fluids uses the term "cleaning drilling fluids" (p. 145, paragraph 3 "Cleaning drilling fluids with vibrating screens" in the book: IN Reznichenko. Preparation, processing and cleaning of drilling fluids. M .: Nedra, 1982. 230 from.). The claims of the specified method:
«1. Способ фильтрации жидких сред или растворов с твердыми примесями, включающий подачу исходного материала на расположенное в виброкорпусе фильтровальное сито, отделение твердых примесей под действием сил гравитации и виброколебаний и последующий раздельный отвод очищенной жидкой среды и твердых примесей, отличающийся тем, что исходный материал подают на крутонаклонный участок фильтровального сита перпендикулярно последнему, а на последующем пологом участке разделяемый материал подвергают дополнительному давлению посредством резонирующих или противофазных колебаний гидродинамического экрана и корпуса с ситом, при этом в процессе транспортирования материала вдоль сита периодически осуществляют агрегацию и дезагрегацию материала с одновременной его осушкой."one. A method for filtering liquid media or solutions with solid impurities, comprising supplying the starting material to a filter sieve located in the vibrocasing, separating solid impurities under the influence of gravity and vibration, and then separately discharging the purified liquid medium and solid impurities, characterized in that the starting material is fed to a steeply inclined the filter screen section is perpendicular to the last, and in the subsequent flat section, the material to be separated is subjected to additional pressure by resonance ruyuschih or antiphase vibrations and hydrodynamic screen housing with a screen, wherein during transporting the material along the sieve are periodically performed aggregation and disaggregation of the material by drying it simultaneously.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что разделяемый материал подвергают воздействию виброколебаний, направленных под углом к продольной оси сита».2. The method according to claim 1, characterized in that the shared material is subjected to vibration, directed at an angle to the longitudinal axis of the sieve. "
Недостатки описанного способа очистки бурового раствора и осушки шлама:The disadvantages of the described method of cleaning drilling fluid and drying sludge:
1) применяется рулонная сетка, которая уже вытеснена из практики очистки буровых растворов и осушки шлама быстросъемными кассетами с натяжными сетками, а также быстросъемными кассетами с предварительно натянутыми сетками;1) roll mesh is used, which has already been supplanted from the practice of cleaning drilling fluids and drying cuttings with quick-release cassettes with tension nets, as well as quick-detachable cassettes with pre-tensioned nets;
2) наибольшая частота колебаний виброкорпуса ограничена частотой 25 Гц (это ограничение оговорено в описании изобретения), что является, по мнению автора заявки, существенным недостатком способа.2) the highest vibration frequency of the vibrocasing is limited to a frequency of 25 Hz (this limitation is specified in the description of the invention), which, according to the author of the application, is a significant disadvantage of the method.
Известен способ очистки бурового раствора и осушки шлама на сетках или ситовых кассетах вибрационного сита, осуществляемый на частоте колебаний (25±2) Гц на ситах с линейными колебаниями ЛВС-1, ЛВС-1М и ЛВС-1К, разработанных и производимых ОАО «Отрадненский завод нефтяного машиностроения» по ТУ 3661-010-48136594-2002 ОКП 36 6122 (стр.32-33 в книге: ОАО «Отрадненский завод нефтяного машиностроения». Каталог продукции. Самарская обл., г. Отрадный, 2009).A known method of cleaning drilling fluid and drying sludge on grids or sieve cassettes of a vibrating sieve, carried out at an oscillation frequency (25 ± 2) Hz on sieves with linear oscillations LAN-1, LAN-1M and LAN-1K, developed and manufactured by JSC "Otradnensky Zavod of petroleum engineering ”in accordance with TU 3661-010-48136594-2002 OKP 36 6122 (p. 32-33 in the book: OJSC“ Otradnensky petroleum engineering plant ”. Product catalog. Samara region, Otradny, 2009).
Недостаток данного аналога - традиционно низкая частота колебаний рамы вибрирующей с сетками или ситовыми кассетами при взаимодействии их с буровым раствором.The disadvantage of this analogue is the traditionally low oscillation frequency of the frame vibrating with grids or sieve cassettes during their interaction with the drilling fluid.
Известен способ очистки бурового раствора и осушки шлама на сетках, осуществляемый на вибрационном сите Flo - Line Cleaner 2000 фирмы Derrick (см. проспект «Вибросито Flo-Line Cleaner 2000» Derrick Equipment Company, Oiltools (Europe) Limited, 2000). Существенным его отличием по сравнению с описанным выше способом является то, что частота колебаний рамы вибрирующей с сетками увеличена до 29,2 Гц (что соответствует вращению центробежных мотор-вибраторов с оборотами 1750 об/мин). Это позволило поднять виброускорение рамы вибрирующей до рекордного значения 7,3 G (G - ускорение свободного падения, G=9,81 м/c2). Благодаря этому способ очистки бурового раствора и осушки шлама, осуществляемый на указанном вибрационном сите, до настоящего времени является самым эффективным по пропускной способности. Недостаток способа - вариант теоретически возможного существенного повышения эффективности способа путем повышения частоты колебаний рамы вибрирующей с сетками осуществлен не в полной мере, а только частично (частота колебаний рамы вибрирующей увеличена с 25 Гц до 29,2 Гц, т.е. на 16,8%, что не привело к значительному повышению технического уровня способа).A known method of cleaning drilling fluid and drying sludge on the grids, carried out on a vibrating sieve Flo - Line Cleaner 2000 firm Derrick (see prospectus "Vibrosieve Flo-Line Cleaner 2000" Derrick Equipment Company, Oiltools (Europe) Limited, 2000). Its significant difference compared to the method described above is that the vibration frequency of the vibrating frame with grids is increased to 29.2 Hz (which corresponds to the rotation of centrifugal motor vibrators with revolutions of 1750 rpm). This made it possible to raise the vibration acceleration of the vibrating frame to a record value of 7.3 G (G - gravitational acceleration, G = 9.81 m / s 2 ). Due to this, the method of cleaning the drilling fluid and drying the sludge, carried out on the specified vibrating sieve, so far is the most effective throughput. The disadvantage of this method is the option of a theoretically possible significant increase in the efficiency of the method by increasing the frequency of vibrations of the vibrating frame with grids not only fully, but only partially (the frequency of vibrations of the vibrating frame is increased from 25 Hz to 29.2 Hz, i.e. by 16.8 %, which did not lead to a significant increase in the technical level of the method).
Следует отметить, что способ очистки бурового раствора и осушки шлама, осуществленный на частоте колебаний 29,2 Гц на вибрационном сите Derrick, является единственным примером повышенной частоты колебаний рамы вибрирующей с сетками в сравнении с традиционной частотой колебаний (25±)Гц. На всех других вибрационных ситах способ очистки бурового раствора и осушки шлама осуществляется на частоте колебаний, составляющей величину порядка 25 Гц. В частности:It should be noted that the method for cleaning drilling fluid and drying sludge, carried out at an oscillation frequency of 29.2 Hz on a Derrick vibrating sieve, is the only example of an increased oscillation frequency of a vibrating frame with grids in comparison with the traditional oscillation frequency (25 ±) Hz. On all other vibrating screens, the method of cleaning the drilling fluid and drying the sludge is carried out at an oscillation frequency of about 25 Hz. In particular:
- 1500 об/мин (25 Гц) на вибросите Scomi - стр.8-9 в книге: Scomi. Сводный каталог. Оборудование. Системы очистки бурового раствора. Copyright 2010 Scomi Oiltools Bermuda Limited. All Rights Reserved;- 1500 rpm (25 Hz) on the Scomi shaker - page 8-9 in the book: Scomi. Consolidated Directory. Equipment. Drilling fluid treatment systems. Copyright 2010 Scomi Oiltools Bermuda Limited. All Rights Reserved;
- 1500 об/мин (25 Гц) на виброситах фирмы SWACO, в частности на вибросите MONGOOSE (см. рекламный проспект: MONGOOSE SHAKER. Dual-Motion Shaker. 2001 SWACO, A Division of M-1. Order No. SW-010424R 2.5M 3/02 Litho in U.S.A.- 1500 rpm (25 Hz) on SWACO vibrating screens, in particular on MONGOOSE vibrating screens (see brochure: MONGOOSE SHAKER. Dual-Motion Shaker. 2001 SWACO, A Division of M-1. Order No. SW-010424R 2.5 M 3/02 Litho in USA
В качестве прототипа выбран способ очистки бурового раствора и осушки шлама на сетках или ситовых кассетах вибрационного сита, осуществленный в вибросите СВ1Л (см. стр.3-8 в источнике: Руководство по эксплуатации СВ1Л 00.00.000 РЭ «Сито вибрационное с линейными колебаниями СВ1Л», РСТ АЯ24, ОАО НПО «Бурение», г. Краснодар, 1996).As a prototype, a method for cleaning drilling fluid and drying sludge on grids or sieve cassettes of a vibrating sieve carried out in a SV1L vibrating sieve (see page 3-8 in the source: Operating manual SV1L 00.00.000 RE “Vibrating sieve with linear vibrations SV1L”) was chosen , PCT AY24, OAO NPO Burenie, Krasnodar, 1996).
Анализ технических характеристик способа, описанных в указанном источнике, а также графических и табличных данных, приведенных на листе 2а, стр.3 и 4 в ТУ 39-0147001-145-96 «Сито вибрационное с линейными колебаниями СВ1Л. Технические условия», АООТ НПО «Бурение», г. Краснодар, 1996, позволяет сформулировать следующие существенные признаки прототипа - способ очистки бурового раствора и осушки шлама на сетках или ситовых кассетах вибрационного сита, заключающийся в том, что буровой раствор подают в приемную емкость вибрационного сита, которая на выходе оснащена полкой с отверстиями или щелями для равномерного распределения бурового раствора по ширине сетки или ситовой кассеты, принимающей буровой раствор, раме вибрирующей вместе с закрепленными на ней сетками или ситовыми кассетами сообщают линейные колебания на частоте 23-25 Гц, которые создает вибратор линейных колебаний, закрепленный на силовой трубе с фланцами на торцах трубы, присоединенными к боковинам рамы вибрирующей, причем вибратор линейных колебаний образуют двумя центробежными дебалансными электромеханическими вибраторами, при этом амплитуду колебаний рамы вибрирующей с закрепленными на ней сетками или ситовыми кассетами настраивают в пределах от 2-0,3 до 2+1 мм при остановке вибрационного сита путем изменения положения дебалансов, в процессе бурения буровой раствор фильтруют сквозь сетки или ситовые кассеты, закрепленные на раме вибрирующей, профильтрованный буровой раствор собирают в поддоне вибрационного сита и отводят в емкость циркуляционной системы, частицы породы и продукты износа, которые остаются на сетках или ситовых кассетах, транспортируют по сеткам или ситовым кассетам в виде шлама, осушают его и сбрасывают в отвал, причем шлам осушают путем отделения от него влаги при вибрационном воздействии сеток или ситовых кассет на шлам, способ регулируют в зависимости от свойств бурового раствора и интенсивности его подачи путем изменения угла наклона рамы вибрирующей.Analysis of the technical characteristics of the method described in the indicated source, as well as the graphic and tabular data shown on sheet 2a, pages 3 and 4 in TU 39-0147001-145-96 “Vibration sieve with linear vibrations SV1L. Technical conditions ”, AOOT NPO“ Burenie ”, Krasnodar, 1996, allows to formulate the following essential features of the prototype - a method for cleaning drilling fluid and drying sludge on grids or sieve cassettes of a vibrating sieve, which consists in the fact that the drilling fluid is fed into the receiving capacity of the vibrating sieves, which at the exit is equipped with a shelf with holes or slots for uniform distribution of the drilling fluid along the width of the mesh or sieve cassette receiving the drilling fluid, the frame vibrates together with the mesh attached to it mi or sieve cartridges report linear vibrations at a frequency of 23-25 Hz, which creates a linear vibrator mounted on a power pipe with flanges at the ends of the pipe attached to the sides of the vibrating frame, and the linear vibrator is formed by two centrifugal unbalanced electromechanical vibrators, the amplitude frame vibrations of the vibrating fixed thereto with nets or tapes sieve is adapted to the range of 2 to 0.3 mm 2 + 1 when stopping the vibrating screen by changing the position Debye owls, during drilling, the drilling fluid is filtered through nets or sieve cassettes mounted on a vibrating frame, the filtered drilling fluid is collected in a sieve of the vibrating sieve and taken into the circulation system capacity, rock particles and wear products that remain on the nets or sieve cassettes are transported by nets or sieve cassettes in the form of sludge, drain it and dump it, and the sludge is drained by separating moisture from it under the vibration effect of nets or sieve cassettes on the sludge, the method is regulated in depending on the properties of the drilling fluid and the intensity of its supply by changing the angle of inclination of the vibrating frame.
Недостаток данного способа - традиционная не высокая частота колебаний рамы вибрирующей, номинальное значение которой составляет 25 Гц. Прототип не использует возможности современных высокооборотных центробежных дебалансных электромеханических вибраторов, выпускаемых промышленностью, генерирующих вынуждающую переменную силу на частоте синхронных колебаний, равной 50 Гц, для интенсификации способа очистки бурового раствора и осушки шлама на сетках или ситовых кассетах вибрационного сита.The disadvantage of this method is the traditional not high frequency of vibrations of the vibrating frame, the nominal value of which is 25 Hz. The prototype does not use the capabilities of modern high-speed centrifugal unbalanced electromechanical vibrators produced by the industry, generating a compelling variable force at a frequency of synchronous vibrations equal to 50 Hz to intensify the method of cleaning drilling mud and drying sludge on grids or sieve cartridges of a vibration sieve.
Задачей изобретения является повышение эффективности способа очистки бурового раствора и осушки шлама на сетках или ситовых кассетах вибрационного сита путем повышения интенсивности процесса вибрационного воздействия сеток или ситовых кассет на буровой раствор и на шлам, выделенный из бурового раствора. Повышение интенсивности процесса предложено осуществлять тремя способами:The objective of the invention is to increase the efficiency of the method of cleaning the drilling fluid and drying the sludge on the grids or sieve cassettes of the vibration sieve by increasing the intensity of the process of vibration exposure of the nets or sieve cassettes on the drilling fluid and on the sludge extracted from the drilling fluid. It is proposed to increase the intensity of the process in three ways:
1) увеличением частоты колебаний рамы вибрирующей с сетками или ситовыми кассетами в два раза (с 25 до 50 Гц) при сохранении величины вибрационного ускорения рамы вибрирующей на оптимальном уровне;1) a twofold increase in the frequency of vibrations of the vibrating frame with grids or sieve cassettes (from 25 to 50 Hz) while maintaining the magnitude of the vibrational acceleration of the vibrating frame at an optimal level;
2) увеличением частоты колебаний рамы вибрирующей до 60 Гц при сохранении величины вибрационного ускорения рамы вибрирующей на оптимальном уровне;2) an increase in the frequency of vibrations of the vibrating frame to 60 Hz while maintaining the magnitude of the vibrational acceleration of the vibrating frame at an optimal level;
3) регулировкой частоты колебаний рамы вибрирующей в пределах от 40 Гц до 65 Гц при изменении виброускорения рамы вибрирующей в пределах от 4 G до 10 G, где G=9,81 м/с2 в зависимости от свойств и интенсивности подачи бурового раствора.3) by adjusting the vibration frequency of the vibrating frame in the range from 40 Hz to 65 Hz when changing the vibration acceleration of the vibrating frame in the range from 4 G to 10 G, where G = 9.81 m / s 2 depending on the properties and intensity of the drilling fluid supply.
При первом варианте способа решение задачи изобретения обеспечивается тем, что в предложенном способе очистки бурового раствора и осушки шлама на сетках или ситовых кассетах вибрационного сита буровой раствор подают в приемную емкость вибрационного сита, которая на выходе оснащена полкой с отверстиями или щелями для равномерного распределения бурового раствора по ширине сетки или ситовой кассеты, принимающей буровой раствор, раме вибрирующей вместе с закрепленными на ней сетками или ситовыми кассетами сообщают линейные колебания, которые создает вибратор линейных колебаний, закрепленный на силовой трубе с фланцами на торцах трубы, присоединенными к боковинам рамы вибрирующей, причем вибратор линейных колебаний образуют двумя центробежными дебалансными электромеханическими вибраторами, при этом амплитуду колебаний рамы вибрирующей с закрепленными на ней сетками или ситовыми кассетами настраивают при остановке вибрационного сита путем изменения положения дебалансов, в процессе бурения буровой раствор фильтруют сквозь сетки или ситовые кассеты, закрепленные на раме вибрирующей, профильтрованный буровой раствор собирают в поддоне вибрационного сита и отводят в емкость циркуляционной системы, частицы породы и продукты износа, которые остаются на сетках или ситовых кассетах, транспортируют по сеткам или ситовым кассетам в виде шлама, осушают его и сбрасывают в отвал, причем шлам осушают путем отделения от него влаги при вибрационном воздействии сеток или ситовых кассет на шлам, при этом способ регулируют в зависимости от свойств бурового раствора и интенсивности его подачи путем изменения угла наклона рамы вибрирующей, линейные колебания раме вибрирующей сообщают на частоте синхронных колебаний центробежных дебалансных электромеханических вибраторов, равной 50 Гц при частоте питающего электрического тока 50 Гц, при этом амплитуду колебаний рамы вибрирующей задают в соответствии с формулой: X=Z:W2,In the first variant of the method, the solution of the problem of the invention is ensured by the fact that in the proposed method for cleaning the drilling fluid and drying the sludge on the grids or sieve cassettes of the vibrating sieve, the drilling fluid is fed into the receiving capacity of the vibrating sieve, which at the outlet is equipped with a shelf with holes or slots for uniform distribution of the drilling fluid along the width of the grid or sieve cassette receiving the drilling fluid, the vibrating frame together with the nets or sieve cassettes attached to it, linear oscillations which creates a linear vibrator mounted on a power tube with flanges on the ends of the pipe attached to the sidewalls of the vibrating frame, the linear vibrator being formed by two centrifugal unbalanced electromechanical vibrators, while the oscillation amplitude of the vibrating frame with grids or sieve cassettes attached to it is adjusted when stopping vibrating sieves by changing the position of the unbalances, during drilling, the drilling fluid is filtered through nets or sieve cassettes mounted on the vibrating frame, the filtered drilling fluid is collected in the pan of the vibrating sieve and discharged into the tank of the circulating system, rock particles and wear products that remain on the nets or sieve cassettes, transported through sieves or sieve cassettes in the form of sludge, drain it and dump into the dump, and the sludge is drained by separating moisture from it during the vibrational action of grids or sieve cartridges on the sludge, and the method is regulated depending on the properties of the drilling fluid and the intensity of its supply by changing the angle Pull the vibrating frame, the frame of the vibrating linear oscillations reported at a frequency synchronous oscillation centrifugal unbalanced electromechanical vibrators of 50 Hz at the frequency of the supply of electric current of 50 Hz, the amplitude of the vibrating oscillations of the frame is set in accordance with the formula: X = Z: W 2,
где X - амплитуда колебаний рамы вибрирующей в м,where X is the amplitude of the vibrations of the frame vibrating in m,
Z - заданное виброускорение рамы вибрирующей в м/с2,Z - specified vibration acceleration of the frame vibrating in m / s 2 ,
W - угловая частота колебаний рамы вибрирующей в рад/с.W is the angular frequency of the vibrating frame in rad / s.
Решение задачи изобретения также обеспечивается тем, что в предложенном втором варианте способа очистки бурового раствора и осушки шлама на сетках или ситовых кассетах вибрационного сита буровой раствор подают в приемную емкость вибрационного сита, которая на выходе оснащена полкой с отверстиями или щелями для равномерного распределения бурового раствора по ширине сетки или ситовой кассеты, принимающей буровой раствор, раме вибрирующей вместе с закрепленными на ней сетками или ситовыми кассетами сообщают линейные колебания, которые создает вибратор линейных колебаний, закрепленный на силовой трубе с фланцами на торцах трубы, присоединенными к боковинам рамы вибрирующей, причем вибратор линейных колебаний образуют двумя центробежными дебалансными электромеханическими вибраторами, при этом амплитуду колебаний рамы вибрирующей с закрепленными на ней сетками или ситовыми кассетами настраивают при остановке вибрационного сита путем изменения положения дебалансов, в процессе бурения буровой раствор фильтруют сквозь сетки или ситовые кассеты, закрепленные на раме вибрирующей, профильтрованный буровой раствор собирают в поддоне вибрационного сита и отводят в емкость циркуляционной системы, частицы породы и продукты износа, которые остаются на сетках или ситовых кассетах, транспортируют по сеткам или ситовым кассетам в виде шлама, осушают его и сбрасывают в отвал, причем шлам осушают путем отделения от него влаги при вибрационном воздействии сеток или ситовых кассет на шлам, при этом способ регулируют в зависимости от свойств бурового раствора и интенсивности его подачи путем изменения угла наклона рамы вибрирующей, линейные колебания раме вибрирующей сообщают на частоте синхронных колебаний центробежных дебалансных электромеханических вибраторов, равной 60 Гц при частоте питающего электрического тока 60 Гц, при этом амплитуду колебаний рамы вибрирующей задают в соответствии с формулой: X=Z:W2,The solution of the problem of the invention is also ensured by the fact that in the proposed second variant of the method for cleaning the drilling fluid and drying the sludge on the grids or sieve cassettes of the vibrating sieve, the drilling fluid is fed to the receiving capacity of the vibrating sieve, which is equipped with a shelf with holes or slots for uniform distribution of the drilling fluid over the width of the mesh or sieve cassette receiving the drilling fluid, the vibrating frame together with the nets or sieve cassettes attached to it, report linear vibrations that creates a linear vibrator, mounted on the power tube with flanges at the ends of the pipe, attached to the sides of the vibrating frame, and the linear vibrator is formed by two centrifugal unbalanced electromechanical vibrators, while the vibration amplitude of the vibrating frame with grids or sieve cassettes fixed on it is adjusted when the vibration sieves by changing the position of the unbalances; during drilling, the drilling fluid is filtered through nets or sieve cassettes mounted on the frame sorbing, filtered drilling fluid is collected in a pan of a vibrating sieve and discharged into the tank of the circulation system, rock particles and wear products that remain on the nets or sieve cassettes are transported through sieves or sieve cassettes in the form of sludge, drained and dumped into the dump, and the sludge drained by separating moisture from it during the vibrational action of grids or sieve cartridges on the sludge, the method is regulated depending on the properties of the drilling fluid and the intensity of its supply by changing the angle and the vibrating frame, linear vibrations, the vibrating frame is informed at a frequency of synchronous vibrations of centrifugal unbalanced electromechanical vibrators equal to 60 Hz at a frequency of a supplying electric current of 60 Hz, while the vibration amplitude of the vibrating frame is set in accordance with the formula: X = Z: W 2 ,
где X - амплитуда колебаний рамы вибрирующей в м,where X is the amplitude of the vibrations of the frame vibrating in m,
Z - заданное виброускорение рамы вибрирующей в м/с2,Z is the given vibration acceleration of the vibrating frame in m / s 2 ,
W - угловая частота колебаний рамы вибрирующей в рад/с.W is the angular frequency of the vibrating frame in rad / s.
Решение задачи изобретения также обеспечивается тем, что в предложенном третьем варианте способа очистки бурового раствора и осушки шлама на сетках или ситовых кассетах вибрационного сита буровой раствор подают в приемную емкость вибрационного сита, которая на выходе оснащена полкой с отверстиями или щелями для равномерного распределения бурового раствора по ширине сетки или ситовой кассеты, принимающей буровой раствор, раме вибрирующей вместе с закрепленными на ней сетками или ситовыми кассетами сообщают линейные колебания, которые создает вибратор линейных колебаний, закрепленный на силовой трубе с фланцами на торцах трубы, присоединенными к боковинам рамы вибрирующей, причем вибратор линейных колебаний образуют двумя центробежными дебалансными электромеханическими вибраторами, при этом амплитуду колебаний рамы вибрирующей с закрепленными на ней сетками или ситовыми кассетами настраивают при остановке вибрационного сита путем изменения положения дебалансов, в процессе бурения буровой раствор фильтруют сквозь сетки или ситовые кассеты, закрепленные на раме вибрирующей, профильтрованный буровой раствор собирают в поддоне вибрационного сита и отводят в емкость циркуляционной системы, частицы породы и продукты износа, которые остаются на сетках или ситовых кассетах, транспортируют по сеткам или ситовым кассетам в виде шлама, осушают его и сбрасывают в отвал, причем шлам осушают путем отделения от него влаги при вибрационном воздействии сеток или ситовых кассет на шлам, способ регулируют в зависимости от свойств бурового раствора и интенсивности его подачи, при этом способ регулируют путем изменения виброускорения рамы вибрирующей в пределах от 4G до 10G, где G=9,81 м/с2, причем амплитуду колебаний рамы вибрирующей настраивают в пределах от 0,5 мм до 1,0 мм, частоту колебаний рамы вибрирующей настраивают в пределах от 40 Гц до 65 Гц, частоту колебаний рамы вибрирующей изменяют путем изменения частоты электрического тока, который подают из сети электропитания на электромеханические вибраторы.The solution of the problem of the invention is also ensured by the fact that in the proposed third embodiment of the method for cleaning the drilling fluid and drying the sludge on the grids or sieve cassettes of the vibrating sieve, the drilling fluid is fed into the receiving capacity of the vibrating sieve, which at the outlet is equipped with a shelf with holes or slots for uniform distribution of the drilling fluid over the width of the mesh or sieve cassette receiving the drilling fluid, the vibrating frame together with the nets or sieve cassettes attached to it, report linear oscillations, which creates a linear vibrator, mounted on the power tube with flanges at the ends of the pipe, attached to the sides of the vibrating frame, and the linear vibrator is formed by two centrifugal unbalanced electromechanical vibrators, while the vibration amplitude of the vibrating frame with grids or sieve cassettes fixed on it is adjusted when the vibration sieves by changing the position of the unbalances; during drilling, the drilling fluid is filtered through nets or sieve cassettes mounted on the frame vibrating, filtered drilling fluid is collected in the pan of the vibrating sieve and discharged into the tank of the circulation system, rock particles and wear products that remain on the nets or sieve cassettes, transported through sieves or sieve cassettes in the form of sludge, drain it and dump into the dump, and the sludge drained by separating moisture from it during the vibrational action of the nets or sieve cartridges on the sludge, the method is regulated depending on the properties of the drilling fluid and the intensity of its supply, while the method is controlled by and Menenius vibroacceleration vibrating frame between 4G to 10G, where G = 9,81 m / s 2, wherein the amplitude of oscillation of the vibrating frame is adapted in the range from 0.5 mm to 1.0 mm, the oscillation frequency of the vibrating frame is adapted in the range of 40 Hz to 65 Hz, the vibration frequency of the vibrating frame is changed by changing the frequency of the electric current, which is supplied from the power supply to electromechanical vibrators.
Применение предложенных совокупностей существенных признаков позволяет получить новые технические результаты - новые способы высокоинтенсивной очистки бурового раствора и осушки шлама на сетках или ситовых кассетах вибрационного сита. Первые две совокупности признаков отличаются лишь тем, что ориентированы на подключение к электросетям с различной частотой электрического тока - 50 Гц и 60 Гц, что приводит к различным оборотам вращения дебалансов электромеханических вибраторов и различным величинам вынуждающих сил. Третья совокупность существенных признаков также ориентирована на сообщение раме вибрирующей колебаний высокой частоты - от 40 Гц до 65 Гц.The application of the proposed sets of essential features allows us to obtain new technical results - new methods of high-intensity cleaning of the drilling fluid and drying of sludge on the grids or sieve cassettes of the vibrating sieve. The first two sets of features differ only in that they are focused on connecting to power grids with different frequencies of electric current - 50 Hz and 60 Hz, which leads to different rotational speeds of unbalanced electromechanical vibrators and different magnitudes of driving forces. The third set of essential features is also focused on communicating to the frame of high-frequency vibrating vibrations - from 40 Hz to 65 Hz.
Анализ уровня техники в области вибрационных средств очистки растворов показал, что предложенные три совокупности существенных признаков являются новыми, явным образом не следуют из уровня техники и имеют изобретательский уровень.The analysis of the prior art in the field of vibrational means of cleaning solutions showed that the proposed three sets of essential features are new, do not explicitly follow from the prior art and have an inventive step.
Физическая сущность новых способов очистки бурового раствора и осушки шлама на сетках или на ситовых кассетах вибрационного сита поясняется чертежом, характеризующим графическую зависимость пропускной способности бурового раствора через сетку с ячейками 0,16×0,16 мм при изменении частоты колебаний сетки в интервале частот от 15 до 80 Гц. Эксперименты показали, что пропускная способность бурового раствора через сетку 0,16×0,16 мм (широкоприменяемый размер ячеек) с амплитудой колебаний, 1 мм при повышении частоты колебаний с 25 Гц до 50 Гц увеличивается примерно в три раза (см. рис.4 на стр.19 в работе «Исследование динамики и выбор параметров вибросита для очистки бурового раствора. Отчет по теме №175-70 № госрегистрации 77003180. МИНХ и ГП им. И.М. Губкина. Москва-1977»). Физическая сущность этого эффекта объясняется увеличением в два раза числа колебаний в единицу времени рамы вибрирующей с сетками или ситовыми кассетами и, следовательно, увеличением числа соударений локальных частиц бурового раствора в единицу времени с сетками или ситовыми кассетами.The physical nature of new methods for cleaning drilling fluid and drying sludge on grids or on sieve cassettes of a vibrating sieve is illustrated in the drawing, which characterizes the graphic dependence of the throughput of the drilling fluid through a mesh with cells of 0.16 × 0.16 mm when the mesh oscillation frequency changes in the frequency range from 15 up to 80 Hz. Experiments have shown that the drilling fluid throughput of 0.16 × 0.16 mm (a widely applicable mesh size) with an oscillation amplitude of 1 mm increases approximately three times with an increase in the oscillation frequency from 25 Hz to 50 Hz (see Fig. 4 on page 19 in the work "The study of the dynamics and the selection of parameters of the vibrating screens for cleaning drilling mud. Report on the topic No. 175-70 State registration number 77003180. MINH and SE named after IM Gubkin. Moscow-1977"). The physical nature of this effect is explained by a twofold increase in the number of vibrations per unit time of the vibrating frame with grids or sieve cassettes and, therefore, an increase in the number of impacts of local drilling fluid particles per unit time with nets or sieve cassettes.
Рассмотрим осуществление способа на примере первой совокупности существенных признаков. Новый способ осуществляется благодаря замене низкооборотных электромеханических вибраторов (1500 об/мин) на высокооборотные электромеханические вибраторы (3000 об/мин) при уменьшении статического момента дебалансов в соответствии с заданным виброускорением рамы вибрирующей. В предложенном способе очистки бурового раствора и осушки шлама на сетках или ситовых кассетах вибрационного сита эффективность способа повышена в сравнении с прототипом благодаря тому, что количество соударений локальных объемов бурового раствора с сетками или ситовыми кассетами в единицу времени увеличено в два раза. Иначе говоря интенсивность процесса очистки бурового раствора и осушки шлама увеличивается в 2 раза за время нахождения бурового раствора и частиц шлама над сетками или ситовыми кассетами вибрационного сита до ухода частиц шлама в отвал, а бурового раствора до прохождения его через сетки или ситовые кассеты в емкость для очищенного бурового раствора.Consider the implementation of the method as an example of the first set of essential features. The new method is carried out by replacing low-speed electromechanical vibrators (1500 rpm) with high-speed electromechanical vibrators (3000 rpm) while reducing the static moment of unbalance in accordance with a given vibration acceleration of the vibrating frame. In the proposed method for cleaning drilling mud and drying sludge on grids or sieve cassettes of a vibrating sieve, the efficiency of the method is increased in comparison with the prototype due to the fact that the number of collisions of local volumes of drilling mud with sieves or sieve cassettes per unit time is doubled. In other words, the intensity of the drilling mud cleaning and sludge drying process increases by a factor of 2 during the time that the drilling fluid and sludge particles are above the grids or sieve cassettes of the vibrating sieve until the particles of sludge go into the dump, and the drilling fluid passes through the nets or sieve cassettes into a container for purified drilling fluid.
Осуществление способа по второму варианту существенных признаков отличается от первого варианта лишь тем, что центробежные дебалансные электромеханические вибраторы подключают к сети электропитания с частотой электрического тока 60 Гц. Это приводит к увеличению частоты синхронных колебаний вибраторов до 60 Гц и к увеличению вынуждающей силы вибратора, что необходимо учитывать при настройке способа для сохранения виброускорения рамы вибрирующей на оптимальном уровне. Следует особо подчеркнуть, что в обоих новых способах для сохранения виброускорения рамы вибрирующей с сетками или ситовыми кассетами на оптимальном уровне необходимо в соответствии с приведенной формулой существенно уменьшить (в сравнении с прототипом) амплитуду колебаний. Это в свою очередь значительно уменьшает дальность полета каждой частицы бурового раствора над сеткой или ситовой кассетой. Благодаря этому повышается качество очистки и диспергирования частиц бурового раствора. Данное утверждение подтверждается опытом применения способа очистки буровых растворов и осушки шлама на сетках или ситовых кассетах вибрационных сит, который показал, что эффективность способа возрастает по мере увеличения времени нахождения частиц на сетке (стр.180 в книге: Булатов А.И., Проселков Ю.М., Рябченко В.И. Технология промывки скважин. - М.: Недра, 1981. 301 с.). Согласно рекомендациям, приведенным на стр.180 указанной книги, увеличения времени нахождения частиц на сетке можно достичь, в частности, уменьшением амплитуды колебаний сетки, что в новых способах обеспечивается при сохранении оптимального значения виброускорения рамы вибрирующей с сетками или ситовыми кассетами.The implementation of the method according to the second embodiment of the essential features differs from the first option only in that centrifugal unbalanced electromechanical vibrators are connected to the power network with an electric current frequency of 60 Hz. This leads to an increase in the frequency of synchronous vibrations of the vibrators up to 60 Hz and to an increase in the driving force of the vibrator, which must be taken into account when setting up the method to maintain the vibration acceleration of the vibrating frame at an optimal level. It should be emphasized that in both new methods for maintaining the vibration acceleration of the vibrating frame with grids or sieve cassettes at the optimal level, it is necessary in accordance with the above formula to significantly reduce (in comparison with the prototype) the vibration amplitude. This, in turn, significantly reduces the flight range of each drilling fluid particle over the mesh or sieve cassette. This improves the quality of cleaning and dispersion of the particles of the drilling fluid. This statement is confirmed by the experience of using the method for cleaning drilling fluids and drying sludge on grids or sieve cassettes of vibration sieves, which showed that the efficiency of the method increases with increasing time spent by particles on the grid (p. 180 in the book: Bulatov A.I., Proselkov Yu .M., Ryabchenko V.I. Technology for flushing wells. - M .: Nedra, 1981. 301 p.). According to the recommendations given on page 180 of this book, increasing the residence time of particles on the grid can be achieved, in particular, by reducing the amplitude of the grid vibrations, which in new methods is provided while maintaining the optimal value of vibration acceleration of the vibrating frame with grids or sieve cassettes.
Осуществление способа по третьему варианту существенных признаков имеет следующие особенности: в зависимости от свойств и интенсивоности подачи бурового раствора способ регулируют путем изменения виброускорения рамы вибрирующей в пределах от 4G до 10G, где G=9,81 м/с2, причем амплитуду колебаний рамы вибрирующей настраивают в пределах от 0,5 мм до 1,0 мм, частоту колебаний рамы вибрирующей настраивают в пределах от 40 Гц до 65 Гц, частоту колебаний рамы вибрирующей изменяют путем изменения частоты электрического тока, который подают из сети электропитания на электромеханические вибраторы. Границы диапазона виброускорения рамы вибрирующей выбраны с учетом экспериментальных данных о влиянии ускорения вибрирующей сетки на время протекания раствора через сетку. Согласно экспериментальным данным заметное влияние на время протекания раствора наблюдается при изменении ускорения вибрирующей сетки в пределах от 4 G до 10G, где G=9,81 м/c2 (см. рис.5 на стр.22 в работе «Исследование динамики и выбор параметров вибросита для очистки бурового раствора. Отчет по теме №175-70 № госрегистрации 77003180. МИНХ и ГП им. И.М. Губкина. Москва-1977»). При этом в качестве номинального режима способа принят режим работы на частоте колебаний 50 Гц с виброускорением 6G (эта величина вытекает из анализа данных современных вибросит). Режим максимальной вибрации с виброускорением 10G достигается на частоте колебаний, равной 65 Гц, и предназначен для случаев очистки особовязкого бурового раствора, а также для случаев высокоинтенсивной его подачи. Этот режим является режимом кратковременного применения. Режим работы с минимальным виброускорением 4G или от 4 до 6G рассчитан на очистку бурового раствора малой и «нормальной» вязкости, а также для промывки вибросита при завершении работы перед остановкой вибросита на длительное время. Применение таких режимов позволяет экономно эксплуатировать дорогостоящие сетки или ситовые кассеты, а также обеспечивает высокое качество очистки бурового раствора особовысокой вязкости.The implementation of the method according to the third embodiment of essential features has the following features: depending on the properties and intensity of the drilling fluid supply, the method is controlled by changing the vibration acceleration of the vibrating frame in the range from 4G to 10G, where G = 9.81 m / s 2 , and the amplitude of the vibrations of the frame is vibrating adjust in the range from 0.5 mm to 1.0 mm, the oscillation frequency of the vibrating frame is adjusted in the range from 40 Hz to 65 Hz, the oscillation frequency of the vibrating frame is changed by changing the frequency of the electric current supplied from the electric network ropitaniya on electromechanical vibrators. The boundaries of the range of vibration acceleration of the vibrating frame are selected taking into account experimental data on the effect of the acceleration of the vibrating grid on the time the solution flows through the grid. According to experimental data, a noticeable effect on the flow time of the solution is observed when the acceleration of the vibrating grid varies from 4 G to 10G, where G = 9.81 m / s 2 (see Fig. 5 on page 22 in the study of Dynamics and Choice parameters of vibrating screens for cleaning drilling mud. Report on the topic No. 175-70 State registration number 77003180. MINH and SE named after IM Gubkin. Moscow-1977 "). Moreover, the operating mode at an oscillation frequency of 50 Hz with vibration acceleration of 6G is adopted as the nominal mode of the method (this value follows from the analysis of data from modern vibrosieve). The maximum vibration mode with 10G vibration acceleration is achieved at an oscillation frequency of 65 Hz, and is designed for cases of especially viscous drilling mud cleaning, as well as for cases of high-intensity supply. This mode is a short-term use mode. The mode of operation with a minimum vibration acceleration of 4G or from 4 to 6G is designed to clean the drilling fluid of low and “normal” viscosity, as well as to flush the vibrating screen at the end of work before stopping the vibrating screen for a long time. The use of such modes allows you to economically exploit expensive nets or sieve cartridges, and also provides high quality drilling fluid cleaning of extra high viscosity.
Пример расчета амплитуды колебаний рамы вибрирующей при осуществлении способа в номинальном режиме при виброускорении 6G. Частота колебаний для номинального режима принимается равной номинальной частоте f синхронных колебаний центробежных дебалансных электромеханических вибраторов, равной для высокооборотных вибраторов 50 Гц (f=50 Гц). Определим угловую частоту колебаний W рамы вибрирующей по известной формуле W=2×3,14×f=2×3,14×50=314 рад/с (стр.7 в книге: Малов Н.Н. Основы теории колебаний. М., 1971). Амплитуду колебаний X определим по формуле, приведенной на стр.6 данного описания:An example of calculating the amplitude of the vibrations of a vibrating frame during the implementation of the method in nominal mode with vibration acceleration 6G. The oscillation frequency for the nominal mode is taken to be equal to the nominal frequency f of synchronous vibrations of centrifugal unbalanced electromechanical vibrators, which is equal to 50 Hz for high-speed vibrators (f = 50 Hz). We determine the angular frequency of oscillations W of the vibrating frame according to the well-known formula W = 2 × 3.14 × f = 2 × 3.14 × 50 = 314 rad / s (p. 7 in the book: Malov N.N. Fundamentals of the theory of oscillations. M. , 1971). The vibration amplitude X is determined by the formula given on page 6 of this description:
X=Z:W2=6×9,81 м/с2:(314 рад/с)2=0,000596 м = 0,59 мм.X = Z: W 2 = 6 × 9.81 m / s 2 : (314 rad / s) 2 = 0.000596 m = 0.59 mm.
Возможность практического осуществления предложенных способов не вызывает сомнений. Повышение эффективности очистки бурового раствора и, в частности, увеличение пропускной способности бурового раствора через вибрирующую сетку при увеличении частоты колебаний сетки установлено экспериментально в лаборатории специализированной научной организации (см. рис.4 на стр.19 в работе «Исследование динамики и выбор параметров вибросита для очистки бурового раствора. Отчет по теме №175-70 № госрегистрации 77003180. МИНХ и ГП им. И.М. Губкина. Москва - 1977»). Этот результат подтвержден в лаборатории автора данной заявки и положен в основу конструирования опытно-промышленного образца вибросита нового поколения для осуществления предложенных способов очистки бурового раствора и осушки шлама. Опытно-промышленный образец вибросита изготовлен и прошел внутренние испытания. После подачи данной заявки будут оформлены разрешительные документы для испытаний вибросита нового поколения в условиях эксплуатации на буровой. Таким образом, предложенное изобретение промышленно применимо.The possibility of practical implementation of the proposed methods is not in doubt. An increase in the efficiency of drilling mud cleaning and, in particular, an increase in the throughput of the drilling fluid through a vibrating grid with an increase in the frequency of oscillations of the grid was established experimentally in the laboratory of a specialized scientific organization (see Fig. 4 on page 19 in the study of the dynamics and selection of vibrosieve parameters for treatment of drilling mud. Report on the topic No. 175-70 State registration number 77003180. MINH and SE named after IM Gubkin. Moscow - 1977 "). This result was confirmed in the laboratory of the author of this application and laid the foundation for the construction of a pilot industrial model of a new generation vibrating screen for the implementation of the proposed methods for cleaning mud and drying sludge. A pilot industrial sample of the vibrating screen was manufactured and passed internal tests. After submitting this application, permits will be issued for testing a new generation of vibrating screens in operating conditions at the drilling site. Thus, the proposed invention is industrially applicable.
Claims (3)
X=Z:W2,
где X - амплитуда колебаний рамы вибрирующей в м,
Z - заданное виброускорение рамы вибрирующей в м/с2,
W - угловая частота колебаний рамы вибрирующей в рад/с.1. The method of cleaning the drilling fluid and drying the sludge on the grids or sieve cassettes of the vibrating sieve, which consists in the fact that the drilling fluid is fed into the receiving tank of the vibrating sieve, which at the outlet is equipped with a shelf with holes or slots for uniform distribution of the drilling fluid across the width of the mesh or sieve the cassette receiving the drilling fluid, the vibrating frame together with the grids fixed on it or the sieve cassettes, report linear vibrations that are created by the linear vibrator mounted on the power t ube with flanges at the ends of the pipe attached to the sides of the vibrating frame, and the linear vibrator is formed by two centrifugal unbalanced electromechanical vibrators, while the vibration amplitude of the vibrating frame with grids or sieve cassettes fixed on it is adjusted when the vibrating sieve is stopped by changing the position of the unbalances, in the process drilling drilling fluid is filtered through nets or sieve cassettes mounted on a vibrating frame, the filtered drilling fluid is collected in e of the vibrating sieve and removed into the capacity of the circulation system, rock particles and wear products that remain on the nets or sieve cassettes are transported along the nets or sieve cassettes in the form of sludge, drained and dumped into the dump, and the sludge is drained by separating moisture from it when vibration exposure of the grids or sieve cartridges to the sludge, the method being regulated depending on the properties of the drilling fluid and the intensity of its supply by changing the angle of inclination of the vibrating frame, characterized in that the linear vibrations of e vibrating reported at a frequency of oscillation synchronized centrifugal unbalanced electromechanical vibrators of 50 Hz at the frequency of the supply of electric current of 50 Hz, and the vibration amplitude of the vibrating frame is set in accordance with the formula:
X = Z: W 2 ,
where X is the amplitude of the vibrations of the frame vibrating in m,
Z - specified vibration acceleration of the frame vibrating in m / s 2 ,
W is the angular frequency of the vibrating frame in rad / s.
X=Z:W2,
где X - амплитуда колебаний рамы вибрирующей в м,
Z - заданное виброускорение рамы вибрирующей в м/с2,
W - угловая частота колебаний рамы вибрирующей в рад/с.2. A method of cleaning the drilling fluid and drying the sludge on the grids or sieve cassettes of the vibrating sieve, which consists in the fact that the drilling fluid is fed into the receiving tank of the vibrating sieve, which at the outlet is equipped with a shelf with holes or slots for uniform distribution of the drilling fluid across the width of the mesh or sieve the cassette receiving the drilling fluid, the vibrating frame together with the grids fixed on it or the sieve cassettes, report linear vibrations that are created by the linear vibrator mounted on the power t ube with flanges at the ends of the pipe attached to the sides of the vibrating frame, and the linear vibrator is formed by two centrifugal unbalanced electromechanical vibrators, while the vibration amplitude of the vibrating frame with grids or sieve cassettes fixed on it is adjusted when the vibrating sieve is stopped by changing the position of the unbalances, in the process drilling drilling fluid is filtered through nets or sieve cassettes mounted on a vibrating frame, the filtered drilling fluid is collected in e of the vibrating sieve and removed into the capacity of the circulation system, rock particles and wear products that remain on the nets or sieve cassettes are transported along the nets or sieve cassettes in the form of sludge, drained and dumped into the dump, and the sludge is drained by separating moisture from it when vibration exposure of the grids or sieve cartridges to the sludge, the method being regulated depending on the properties of the drilling fluid and the intensity of its supply by changing the angle of inclination of the vibrating frame, characterized in that the linear vibrations of e vibrating reported at a frequency of oscillation synchronized centrifugal unbalanced electromechanical vibrators of 60 Hz at the frequency of the supply of electric current of 60 Hz, the amplitude of the vibrating oscillations of the frame is set in accordance with the formula:
X = Z: W 2 ,
where X is the amplitude of the vibrations of the frame vibrating in m,
Z - specified vibration acceleration of the frame vibrating in m / s 2 ,
W is the angular frequency of the vibrating frame in rad / s.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014104669/03A RU2540171C1 (en) | 2014-02-11 | 2014-02-11 | Method of drill mud treatment and drill cuttings drying at sieves or sieve cassettes of vibrating sieve |
| PCT/RU2015/000079 WO2015122800A1 (en) | 2014-02-11 | 2015-02-09 | Method for cleaning drilling fluid on a vibratory screen |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014104669/03A RU2540171C1 (en) | 2014-02-11 | 2014-02-11 | Method of drill mud treatment and drill cuttings drying at sieves or sieve cassettes of vibrating sieve |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2540171C1 true RU2540171C1 (en) | 2015-02-10 |
Family
ID=53286785
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014104669/03A RU2540171C1 (en) | 2014-02-11 | 2014-02-11 | Method of drill mud treatment and drill cuttings drying at sieves or sieve cassettes of vibrating sieve |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2540171C1 (en) |
| WO (1) | WO2015122800A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU187743U1 (en) * | 2017-06-07 | 2019-03-18 | Владислав Владимирович Загорулько | Vibrating Screen |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2271253C2 (en) * | 2004-06-02 | 2006-03-10 | Открытое акционерное общество "Научно-инвестиционная Корпорация Развития технологий "НИКОР" | Resonance screen |
| RU2277978C1 (en) * | 2004-11-12 | 2006-06-20 | Открытое акционерное общество "Научно-инвестиционная Корпорация Развития технологий "НИКОР" | Resonance type vibrating screen |
| RU2277977C1 (en) * | 2004-11-12 | 2006-06-20 | Открытое акционерное общество "Научно-инвестиционная Корпорация Развития технологий "НИКОР" | Resonance type vibrating screen |
| WO2008077152A1 (en) * | 2006-12-21 | 2008-06-26 | M-I Llc | Linear motors for shaker motion control |
| US20090242466A1 (en) * | 2002-10-17 | 2009-10-01 | George Alexander Burnett | Automatic Vibratory Separator |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU1815325C (en) * | 1991-05-28 | 1993-05-15 | Воронежский инженерно-строительный институт | Device for cleaning of drilling fluid from mined rocks |
| RU2288786C2 (en) * | 2004-11-15 | 2006-12-10 | Открытое акционерное общество "Научно-инвестиционная Корпорация Развития технологий "НИКОР" | Resonance vibrosieve |
| RU46686U1 (en) * | 2005-01-11 | 2005-07-27 | Кичкарь Илья Юрьевич | Vibrating Screen |
-
2014
- 2014-02-11 RU RU2014104669/03A patent/RU2540171C1/en not_active IP Right Cessation
-
2015
- 2015-02-09 WO PCT/RU2015/000079 patent/WO2015122800A1/en active Application Filing
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20090242466A1 (en) * | 2002-10-17 | 2009-10-01 | George Alexander Burnett | Automatic Vibratory Separator |
| RU2271253C2 (en) * | 2004-06-02 | 2006-03-10 | Открытое акционерное общество "Научно-инвестиционная Корпорация Развития технологий "НИКОР" | Resonance screen |
| RU2277978C1 (en) * | 2004-11-12 | 2006-06-20 | Открытое акционерное общество "Научно-инвестиционная Корпорация Развития технологий "НИКОР" | Resonance type vibrating screen |
| RU2277977C1 (en) * | 2004-11-12 | 2006-06-20 | Открытое акционерное общество "Научно-инвестиционная Корпорация Развития технологий "НИКОР" | Resonance type vibrating screen |
| WO2008077152A1 (en) * | 2006-12-21 | 2008-06-26 | M-I Llc | Linear motors for shaker motion control |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Свидетельство о депонировании результатов интеллектуальной деятельности N 21768, 21.05.2014 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU187743U1 (en) * | 2017-06-07 | 2019-03-18 | Владислав Владимирович Загорулько | Vibrating Screen |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2015122800A1 (en) | 2015-08-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8201693B2 (en) | Apparatus and method for separating solids from a solids laden liquid | |
| CA2711780C (en) | Apparatus and method for separating solids from a solids laden fluid | |
| RU2541675C1 (en) | Hf vibration sieve for mud intensive cleaning and sludge drying | |
| US8141714B2 (en) | Linear motors for shaker motion control | |
| US20130213903A1 (en) | Screening methods and apparatus | |
| BR112012022532B1 (en) | method for operating a shale agitator to separate solids from a solid laden fluid | |
| RU2541712C1 (en) | Hf vibration sieve with power saving vibration drive of resonance action for intensive mud cleaning and sludge drying | |
| AU2015392099B2 (en) | Removal of fine solids from oilfield fluids | |
| US8800780B2 (en) | Motors with magnetic coupling for transfer of shaker motion | |
| US11591868B1 (en) | High G force vibratory separator system | |
| RU2540171C1 (en) | Method of drill mud treatment and drill cuttings drying at sieves or sieve cassettes of vibrating sieve | |
| CA2912374C (en) | Cross-flow shaker and method for using the same | |
| CN106955840A (en) | A kind of vibratory sieve for drilling fluid mud | |
| RU2541960C1 (en) | High-frequency vibrating sieve with energy-saving resonant vibratory drive for intensive treatment of drilling mud and drying of drill cuttings | |
| EP2882926B1 (en) | A method and apparatus for drilling and completion fluid separation | |
| RU2261147C2 (en) | Method and device for separation of suspensions by classes of particles | |
| RU191345U1 (en) | VERTICAL CENTRIFUGE | |
| US8151994B2 (en) | Superimposed motion drive | |
| RU191306U1 (en) | FILTERING CENTRIFUGE | |
| RU2114698C1 (en) | Method and apparatus for separating suspensions | |
| RU2066236C1 (en) | Method and apparatus for liquids separation | |
| SU1510953A1 (en) | Apparatus for cleaning clay drilling mud | |
| RU2550607C2 (en) | Vibration screen |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160212 |