SU1431804A1 - Устройство дл очистки неут желенных буровых растворов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к устройствам дл  очистки бурового раствора от выбуренной породы и может быть использовано в нефт ной и газовой промышленности. Цель изобретени  - повышение качества очистки неут желенного раствора от выбуренной породы. Устройство состоит из корпуса 1, подвод щего патрубка (ПП), у нижнего торца которого по окружности выполнены отверсти  5, кожуха (К), фланца с отверсти ми , соедин ющего нижние торцы ПП и К. В ПП установлен конус 9, а на фланце - перфорированный зонт 11. Флокул нт подаетс  в зазор между ПП и К. Поступивший в устройство флокул нт через отверсти  5 попадает внутрь ПП и дальше - на наружную поверхность перфорированного зонта. При прохождении флокул нта через кольцевой зазор между ПП и конусом 9 он перемешиваетс  с раствором. При прохождении раствора через отверсти  перфорированного зонта 11 он повторно смешиваетс  с флокул нтом. Происходит дополнительна  коагул ци  бурового раствора. Скоагулиро- ванные частицы оседают на поверхность перфорированного зонта 11 и сползают вниз, на дно корпуса 1. 2 ил. (Л

Description

гз

7

со

00

о

4

ФигЛ

Изобретение относитс  к устройствам дл  очистки бурового раствора от выбуренной пброды и может быть использовано в нефт ной и газовой промышленности.

Цель изобретени  - повышение качест- ва очистки неут желенного бурового раствора от выбуренной породы.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1.

Устройство дл  очистки неут желенных боровых растворов состоит из корпуса 1, решетчатых перегородок 2, фильтрационной загрузки 3, выполненной в виде крупных гранул из материала с положительной плавучестью , размеш,енных между решетчатыми перегородками 2, подвод ш,его патрубка 4, у нижнего торца которого по окружности выполнены отверсти  5, кожуха 6, фланца 7 с отверсти ми 8, соедин ющего нижние тор- цй подвод щего патрубка 4 и кожуха 6, конуса 9, подвешенного на т ге 10 таким образом, чтобы больща  образующа  кону- са 9 находилась против отверстий 5, перфорированного зонта 11, люка 12, трубопровода 13 дл  подачи флокул нта из емкости 14, желоба 15, отводного лотка 16, же- лобнОй системы буровой 17, патрубка 18, с помощью которого соедин ютс  оба корпуса устройства, задвижки 19, штурвала 20, зл| еевика 21, кольцевого трубопровода в виде диска 22 с роплами 23.

: На фиг. 2 показано расположение от- ве|рстий 5 в патрубке 4 и отверстий 8 во ф 1анце 7, через которые подаетс  флоку- лЯнт в буровой раствор.

Устройство работает следующим образом. Буровой раствор из скважины по патрубку 4 поступает в корпус 1 устройства, заполн ет корпус 1 до нижнего торца пат- рУбка 4, после чего буровой раствор через перфорацию в зонте 11 поднимаетс  вверх, рассредоточива сь по всему сече1шю корпу- с 1. Рассредоточение восход щего потока по всему сечению корпуса 1 приводит к кратному уменьшению его скорости, что. в свою очередь способствует гравитационному осаждению выбуренной породы. Рассредоточенный восход щий поток бурового раствора равномерным фронтом подходит к фильтрационной загрузке 3 и фильтруетс  через нее. Ввиду того, что фильтрационна  загрузка 3 имеет положительную плавучесть, последн   всплывает к верхней решетчатой перегородке 2. При фильтрации бурового раствора через загрузку 3 частицы последней перемещаютс  друг относительно друга, частично освобожда сь от комков скоагули- рованной глины, прилипшей к поверхност м гранул загрузки. Комки глины, отделившиес  от фильтрационной загрузки, оседают на дно корпуса.

Дл  интенсификации вывода твердой фа- фзы из бурового раствора, особенно глинистой , в зазор между патрубком 4 и кожухом 6 по трубопроводу 13 из емкости 14 подают

флокул нт, например водный раствор гипаиа, полиакриламида или жидкого стекла. Дл  снижени  в зкости флокул нта зимой кожух 6 оборудован змеевиком 21, по которому пропускают пар, а дл  предупреждени  обледенени  фильтрационной загрузки в неработающем резервном блоке к выходному концу змеевика 21 прикрепл ют диск 22 с соплами 23, направленными вниз.

Флокул нт, наход щийс  в зазоре между патрубком 4 и кожухом 6, через отверсти  5 и 8 стекает вниз и поступает соответственно внутрь патрубка 4 и на наружную поверхность перфорированного зонта 11.

Ввиду того, что на т ге 10 подвешен конус 9, больша  образующа  которого находитс  против отверстий 5, при прохождении раствора через кольцевой зазор между патрубком 4 и конусом 9 происходит турбулизаци  потока (за счет сужени  проходного сечени ), котора  способствует равномерному перемешиванию флокул нта с раствором при входе последнего в корпус устройства.

Флокул нт, перемешива сь с буровым раствором, обволакивает частицы выбуренной породы, которые агрегатируютс  в сгустки и под действием сил гравитации оседают на.дно корпуса 1.

Буровой раствор, освободившийс  от сгустков, поднимаетс  через перфорацию в зонте И. При прохождении раствора через отверсти  зонта он повторно перемешиваетс  с флокул нтом, который, вытека  из отверстий 8 во фланце 7, равномерно растекаетс  по наружной его поверхности. При этом происходит дополнительна  коагул ци  бурового раствора. Скоагулированные частицы агрегатируютс  в сгустки, оседают на наружную поверхность зонта 11, по которой они сползают вниз и скапливаютс  на дне устройства.

Окончательный вывод избыточной твердой фазы из бурового раствора происходит при фильтрации его через фильтрационную загрузку 3.

Буровой раствор, прошедший через загрузку 3 и освободившийс  от избыточной твердой фазы, поступает в желоб 15 и далее по отводному лотку 16 - в желобную систему буровой 17.

При длительной фильтрации бурового раствора через загрузку 3 происходит заиливание Последней и ухудшаетс  качество очистки раствора.

При фильтрации бурового раствора через загрузку, котора  сильно загр знена глинистой фазой, постепенно начинает увеличиватьс  в зкость, статическое напр жение сдвига . и плотность очищенного раствора. При увеличении упом нутых показателей выше пределов, указанных в геолого-техническом нар де, необходима провести следующие операции: выключить циркул цию, открыть задвижку 19 на патрубке 18, перепустить буровой раствор из работающего блока в резервный, закрыть задвижку 19, включить циркул цию, предварительно направив поток бурового раствора в патрубок 4 резервного блока, и продолжить бурение. Затем с помощью т ги 10 открыть люк 12, сбросить осадок, накопившийс  в нижней части корпуса 1, и промыть водой фильтрационную загрузку 3. После чего закрыть люк 12 и первый блок снова готов к работе.

Использование предложенного устройства дл  очистки бурового раствора позволит достигнуть высокой степени его очистки от избыточной твердой фазы без дополнительных энергозатрат.

5 окружности в его нижней части, фланцем с отверсти ми, соедин ющим нижние торцы подвод щего патрубка и кожуха, подвешенным на т ге внутри подвод щего патрубка конусом, нижн   кромка которого размещена напротив отверстий в патрубке, перОчистка раствора в предложенном устройстве производитс  за счет использовани  кинетической энергии бурового раствора , которую ей придают буровые насосы.

Кроме того, при фильтрации раствора через 20 форированным зонтом, прикрепленным мень- загрузку 3 происходит разрушение пены и щим основанием к фланцу, при этом от- част ична  дегазаци  очищаемого раствора версти  во фланце расположены над зонтом.

за счет разрущени  газовых пузырьков при соприкосновении с гранулами загрузки 3, посто нно движущихс  друг относительно друга при восход щей фильтрации бурового раствора.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  очистки неут желенных буровых растворов, содержащее корпус,

   подвод щий и отвод щий патрубки, фильтр, отличающеес  тем, что, с целью повышени  качества очистки, оно снабжено кожухом, коаксиально установленным на подвод щем патрубке, выполненным с отверсти ми по

   окружности в его нижней части, фланцем с отверсти ми, соедин ющим нижние торцы подвод щего патрубка и кожуха, подвешенным на т ге внутри подвод щего патрубка конусом, нижн   кромка которого размещена напротив отверстий в патрубке, перфорированным зонтом, прикрепленным мень- щим основанием к фланцу, при этом от- версти  во фланце расположены над зонтом.