SU1086117A1 - Устройство дл приготовлени и обработки буровых растворов - Google Patents

Abstract

1.УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИГОТОВЖНИЯ И ОБРАБОТКИ PACTЮРОВ, включающее цирку л  1дгонную емкость, разделенную на смесительный и диспергирующий отсеки, и насос,св занный на-. . порным трубопроводом со смесительным отсеком емкости,о т л и ч а ющ е е с   тем,что, с целью повышени  качества раствора, диспергируюЕций отсек выполнен криволинейным-с отражателем в нижней части, а в верхней части он имеет патрубок,сообщенный с напорным трубопроводом, и нижн   часть патрубка выполнена в виде плоского щелевого сопла, расположенного по касательной к дниmv диспёигиоуюшего отсека поичем бокова  поверхность последнего в ниж ней части выполнена в виде решетки (Л дл  сообщени  со смесительным отсеком .

Description

2. Устройство по п. 1, о т л и-3.Устройство по п. 1, о т л и чающеес  тем,что днище дис-чающеес  тем,что всасываюпергирующего отсека футерованоиий патрубок насоса соединен с нижвнахлестЛу пластинами, выступы ко-ней и верхней част ми циркул ционторых направлены в сторону сопла.иой емкости.

1086117

Изобретение относитс  к горной щ)о вдпленности, а точнее к нефтегаз добывающей, и может быть использовано дл  приготовлени  и обработки бурош 1х растворов, в частности примен емых на морских буровых установкахкпри бурении нефт ных и газовых скважин. Известно устройство дл  приготов лени  и обработки буровых растворов , содержащее фрезерно-струйную мельницу, циркул ционную емкость и насос, св занный трубопроводами с емкостью н фрезерно-струйной мельницей J . Недостатками эfoй установки  вл ютс  необходимость сравнительно длительной циркул ции приготавливаемого раствора через насос и фре- зерно-струйную мельницу дп  получен раствора требуемого качества,что значительно снижает производительность установки, образование осадк при приготовлении растворов из оком кованных материалов на дне циркул  ционной емкости, что снижает качест во приготовл емого раствора. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство да  пригото лени  и обработки рг створов, вклкк щее циркул ционную емкость,разделенную на смесительный и диспергиру ющий отсеки, и насос, св занный на порным трубопроводом со смесительным отсеком емкости . Однако известное устройство ха .рактеризуетс  недостаточной гомоген ностью и коллоидальностью приготавливае1 1х буровых растворов, образованием осадка в нижней части циркул ционной емкости,все это снижает качество приготовл емого раствора. Цель изобретени - повышение качества раствора. Поставленна  цель достигаетс  ,тен,что в устройстве дп  приготовлени  и обработки растворов, вкпю-. чаихцем циркул ционную емкость,разделенную на смесительный и диспергирующий отсеки,.и насос, св занный напоршлм трубопроводом со смесительным отсеком емкости,диспергирукиций отсек выполнен криволинейным с отражателем в нижней части, а в верхней части он имеет патрубок, сообщенный с напорным трубопроводом и нижн   часть патрубка выполнена в виде плоского щелевого .сопла, расположенного по касательной к днищу диспергирующего отсека , причем бокова  поверхность последнего в нижней части выполнена в i виде решетки дп  сообщена со смесительньш отсеком. При этом днище диспергируидего отсека футеровано внахлестку пластинами , выстулл которых направлены в сторону сопла. Кроме того, всасывакщий патрубок насоса соединен с нижней и верхней част ми циркул ционной емкости, На фиг.1 показано устройство дл  .приготовлени  и обработки бурового раствора, продольный разрез;на 4ИГ.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - узел Т на фиг.2 (футеровка диспергирующего отсека), на ijtor.Aвид Б на фиг.3. Устройство дл  приготовлени  иобработки буровых растворов состоит из приемного бункера 1 дл  порошкообразных материалов, фрезерно-струйной мельницы 2, циркул ционной емкости 3, насоса 4 н опорной рамы 5. Приемный бункер снабжен питателем 6 непрерывного действи  (ганековым или ленточным). Циркул ционна  емкость по д/шне разделена перегород-, кой 7 на два отсека: диспергирующий 8 и смесительный 9.Диспергирующий

3,

отсек имеет цилиндрическое днище.В этом отсекеОТ напорного трубопровода 10 отведен патрубок I1,переход дий в плоское щелевое согшо 12,расf положенное по касательной к цилиндрическому днищу диспергируклдего отсека . Дл  повышени  эффективности . диспергировани  комочков,образующихс  при смачивании порошкообразных материалов, днище емкости футеровано внахлестку /выступами в сто-рону сопла ТОНКИ11И пластинами 13 из износоустойчивой стали толщиной 13 мм.

В нижней части перегородки расположена перфорированна  решетка 1А и люк 15 дл  удалени  отходов из диспергирующего отсека. В верхней части этого отсека со стороны противоположной соплу находитс  улиткообраэ ный отражатель .16 дл  предотвращени  выброса раствора из емкости.

В смесительном отсеке предусмотрено перемешивание раствора гидромонитором 17. Отвод жидкой Лазы из емкости предусмотрено осуществл ть по верхнему 18 и нижнему 19 патрубкам , снабженным задвижками и соединенным вертикальным трубопроводом 20 с всасывающим патрубк;ом насоса 4.

Напорньй патрубок насоса обв зан с напорным трубопроводом 10 1дл  подачи раствора к соплу и гидромонитору и циркул ционным напорным трубопроводом 21 дл  подачи раствора во фрезерно-струйную мельниЦУ 2.

Устройство работает следующим обт разом.

Из контейнеров в бункер 1 загружаетс  порошкообразный материал, а в циркул ционную .емкость 3 заливаетс  вода. Затем включаютс  в рабо ту фрезерно-струйна  мельница,насос и питатель.

Получаемьй в мельнице раствор поступает в диспергирующий отсек 8, где он подхватываетс  мощной струей , выход щей из соплаjрасположенного по касательной к криволинейной поверхности диспергирующего отсека. Улиткообразный отражатель 16, предотвраща  .выброс раствора,обеспечивает посто нную циркул цию раствора в диспергирующем отсеке.

При перемещении струи,выход щей из сопла, вдоль криволинейной поверх ности отсека грубодисперсные частиII 4

цы под действием центробежных сил прижимаютс  к внутренней поверхности днища. При этом эффективному из-мельчению грубодисперсных частиц способствуют выступы пластин,которыми футеровано днище диспергирующего отсека, так как эти выступы расположены навстречу циркулирующем в отсеке потоку.

-Измельчению комочков и грубоднс-персных частиц,содержащихс  в растворе , способствует также их перемещение вместе с потоком вдоль решетки , расположенной в перегородке у днища диспергирующего отсека, и при пр охождении раствора через нее в смесительный отсек. Такой переход раствора осущ ествл етс  под действием как гидростатического (по ЗАкону сообщающихс  сосудов) , так и гидродинамического напоров,возникающих в диспергирукйцем отсеке при циркул ции в нем жидкостного потока.

Не прошедшие через решетку частицы продолжают измельчатьс  в гфоцесс их последукидей циркул ции в диспёргнрук цем отвеке, Циркул ци  шадкостного потока предотвращает также обра зование осадков в отсеке и способствует непрерывной самоочистке решетки .

Таким образом, благодар  наличию отдельного диспер пирующего отсека, футерованного внахлестку пластинами , плоского сопла и раздел ющей решетки, значительно ускор етс  процесс диспергировани  частиц, содержащихс  в растворе, что способствует повышению его коллоидальиости.

Дл  перемешивани  (гомогенизации) раствора в смесительном отсеке служат гидромониторы 17,

Данным устройством обеспечиваетс  возможность отвода раствора насосом как из нижней части емкости (при откачке раствора в рабочие емкости ),, так и из верхней части емкости (во врем  пригЪтовлени  раствора)

Рациональнее во врег-ш гдаркул ции раствора перекачивать насосом менее концентрированные растворы,так как п итоге будет происходить более быстрое их насыщение твердой фазой и уменьшатьс  износ насоса, трубопроводов , сопла и фрезерно-струйной мельш1цы, поскольку абразнвность растворов возрастает по мере увеличени  их концентрации. S Твердые включени  (галька,металлические включени ),которые не.могут измельчитьс  в диспергирующем отсеке, периодически удал ютс  из него через люк 15. Преимущества предлагаемой установки в том,что повышаетс  качест приготавливаемых буровых растворов сокращаетс  врем  циркул ции раи

/

Фиг.З Видб 7« сТвора через мельницу при приготовлении растворов из глинопорошков при их обработке, ут желении,введении химреагентов и т.д. Кроме того, повышаетс  производительность как при приготовлении,так и обработке буровых растворов, в св зи с уменьшением осадков в емкости и трубопроводах снижаютс  потери материалов с отходами.

Claims (3)

1.УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ И ОБРАБОТКИ РАСТВОРОВ,включаю- щее циркуляционную емкость,разделенную на смесительный и диспергирующий отсеки, и насос,связанный на-. . порным трубопроводом со смесительным отсеком емкости,о т л и чающее с я тем,что, с целью повышения качества раствора, диспергирующий отсек выполнен криволинейным-с отражателем в нижней части, а в верхней части он имеет патрубок,сообщенный с напорным трубопроводом, и нижняя часть патрубка выполнена в виде плоского щелевого сопла, расположенного по касательной к дниπιν диспёогиоуюшего отсека^поичем боковая поверхность последнего в ниж ней части выполнена в виде решетки для сообщения со смесительным отсеком.

2. Устройство по п. ^отличающееся тем,что днище диспергирующего отсека футеровано внахлестку пластинами, выступы которых направлены в сторону сопла.

3.Устройство по п. ^отличающееся тем,что всасывающий патрубок насоса соединен с нижней й верхней частями циркуляционной емкости.