SU1680942A1

SU1680942A1 - Device for cleaning mud

Info

Publication number: SU1680942A1
Application number: SU894642820A
Authority: SU
Inventors: Иван Никитович Резниченко; Владимир Иванович Мищенко; Вячеслав Николаевич Бобро
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам
Priority date: 1989-01-27
Filing date: 1989-01-27
Publication date: 1991-09-30

Abstract

Изобретение относитс к технологии приготовлени и очистки буровых растворов (БР) от выбуренной породы при бурении нефт ных и газовых скважин. Цель - повышение эффективности работы устр-ва. Дл этого смесительна камера 3 эжектора 1 соединена со сливным коллектором 9 гидроциклонного 6 трубопроводом 10 с регулируемым сечением. Соотношение площадей насадки 2 эжектора 1 F0 его горлови- ны 5Fi и суммарных площадей тангенциальных насадок 7F2 и сливных пат- рубковвРз ГЦ6составл ет: Fi/F0 4-6; F2/F0 6-8; Fa/Fo 13-14. Вода в эжектор 1 подаетс из резервуара 13 насосом 12. В эжекторе 1 благодар высокой скорости истечени воды из насадки 2 образуетс вакуум . В результате по всасывающему патрубку 4 эжектора 1 из желоба 14 засасываетс ут желенный БР в камеру 3.Разбавленный раствор поступаете горловину 5, в которой благодар соотношению площадей Fi/F0 образуетс скоростной наЧш1 ЁThis invention relates to a technology for the preparation and purification of drilling fluids (BR) from drill cuttings during the drilling of oil and gas wells. The goal is to increase the efficiency of the device. For this, the mixing chamber 3 of the ejector 1 is connected to the drain manifold 9 of the hydrocyclone 6 by a pipe 10 with an adjustable cross section. The ratio of the areas of the nozzle 2 of the ejector 1 F0 of its throat 5Fi and the total areas of the tangential nozzles 7F2 and the drain pipes of Rv GTs6 is: Fi / F0 4-6; F2 / F0 6-8; Fa / Fo 13-14. Water into the ejector 1 is supplied from the reservoir 13 by the pump 12. In the ejector 1, due to the high rate of flow of water from the nozzle 2, a vacuum is formed. As a result, through the suction inlet 4 of the ejector 1, from chute 14, the extracted BR is sucked into the chamber 3. The diluted solution enters the throat 5, in which, due to the area ratio Fi / F0, a high-velocity head is formed.

Description

Изобретение относитс к технологии приготовлени и очистки буровых растворов от выбуренной породы при бурении нефт ных и газовых скважин.This invention relates to a technology for the preparation and purification of drilling fluids from drill cuttings during the drilling of oil and gas wells.

Целью изобретени вл етс повышение эффективности работы.The aim of the invention is to increase efficiency.

На чертеже изображено устройство дл очистки раствора.The drawing shows a device for cleaning the solution.

Устройство содержит эжектор 1, имеющий насадку 2 с площадью сечени F0, сме- сительную камеру 3, всасывающий патрубок 4 и горловину 5 площадью сечени FL гидроциклоны б с тангенциальными насадками 7, имеющими суммарную площадь сечени Fa, сливными патрубками 8, имеющими суммарную площадь сечени Рз, сливной коллектор 9, трубопровод 10 с вентилем 11, соедин ющий сливной коллектор и смесительную камеру эжектора, насос 12, резервуар 13. The device contains an ejector 1 having a nozzle 2 with a cross-sectional area F0, a mixing chamber 3, a suction nozzle 4 and a throat 5 with a cross-sectional area FL hydrocyclones b with tangential nozzles 7 having a total cross-sectional area Fa, and drain nozzles 8 having a total cross-sectional area Ps , a drain collector 9, a pipeline 10 with a valve 11 connecting the drain collector and the mixing chamber of the ejector, the pump 12, the tank 13.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Насосом 12 из резервуара 13 в эжектор 1 подаетс вода с напором 10-20 кгс/см2. В эжекторе 1, благодар высокой скорости истечени воды из насадки 2, имеющей площадь Fo 80 мм, (F ) образуетс The pump 12 from the tank 13 to the ejector 1 is supplied with water with a pressure of 10-20 kgf / cm2. In the ejector 1, due to the high flow rate of water from the nozzle 2, having an area Fo of 80 mm, (F)

вакуум, в результате которого по всасывающему патрубку 4 из желоба 14 засасываетс ут желенный буровой раствор в смесительную камеру 3.vacuum, as a result of which an upgraded drilling fluid is sucked into the mixing chamber 3 through the suction nozzle 4 from the chute 14.

Разбавленный водой раствор поступает в горловину 5 эжектора, имеющую площадь сечени FI 420 мм , в которой благодар соотношетро площадей Fi/F0 5,25, образуетс скоростной напор, достаточный дл создани напора перед гидроциклонами 3,0-3,5 кг/см2.The diluted solution enters the throat 5 of the ejector, having an FI section of 420 mm, in which, thanks to the ratio Fi / F0 of 5.25, a velocity head is formed that is sufficient to create a head in front of hydrocyclones of 3.0-3.5 kg / cm2.

В гидроциклонах 6, в результате высокой скорости истечени суспензии из тангенциальных насадок 7, имеющих суммарную площадь Fa 560 мм и отношение площадей, равное F2/F0 7,0 последн подвергаетс гидродинамическому вращению , что способствует разделению суспензии .In hydrocyclones 6, as a result of the high flow rate of suspension from tangential nozzles 7, having a total area Fa of 560 mm and an area ratio equal to F2 / F0 7.0, the latter is subjected to hydrodynamic rotation, which promotes the separation of the suspension.

Ут желитель с частью воды разгружаетс через песковые насадки гидроциклоновUH with part of the water is discharged through sand nozzles of hydrocyclones.

и возвращаетс в буровой раствор, а глинистые частицы с водой и тонкодисперсным баритом выход т через сливные патрубки 8. имеющие суммарную площадь Рз 1 ТООмand returns to the drilling fluid, and the clay particles with water and fine barite leave through the drain pipes 8. Having a total area of P3 1 TOOm

и отношение площадей Рз/Fo 13,70, поступает в коллектор 9 и сбрасываетс в резервуар 13,and the area ratio Ps / Fo is 13.70, enters the reservoir 9 and is discharged into reservoir 13,

После пуска установки в работу открывают вентиль 11 на трубопроводе 10 и частьAfter the installation is started, the valve 11 is opened in the pipeline 10 and part

суспензии подают в смесительную камеру 3 эжектора 1. Количество подаваемой суспензии регулирует вентилем 11 таким образом, чтобы плотность суспензии верхнего слива гидроциклонов, сбрасываемой в резервуарsuspensions are fed to the mixing chamber 3 of the ejector 1. The quantity of the supplied suspension is controlled by valve 11 so that the density of the suspension of the upper discharge of hydrocyclones discharged into the tank

13, была не выше р- 1,08-1,12 к/см , При этом режиме работы эффективность разделени частиц барита и глины достигает 85- 90%.13, was no higher than p-1.08-1.12 k / cm. In this mode of operation, the separation efficiency of particles of barite and clay reaches 85- 90%.

Улучшение эффективности очистки достигаетс в результате: повышени степени разбавлени раствора в эжекторе суспензией верхнего слива гидроциклонов, дополнительного извлечени частиц барита, содержащихс в возвращаемом потоке верхнего слива гидроциклона, поддержани требуемого оптимального соотношени буровой раствор/вода - за счет регулировани объема подаваемого потока суспензии с эжектора.Improved cleaning efficiency is achieved as a result of: increasing the degree of dilution of the solution in the ejector by slurry of the upper discharge of hydrocyclones, additional extraction of barite particles contained in the return flow of the upper discharge of the hydrocyclone, maintaining the required optimal ratio of drilling fluid / water by adjusting the volume of the flow of suspension from the ejector.

Повышение эксплуатационной надежности достигаетс за счет простоты регулировани оптимального соотношени буровой раствор/вода прикрытием вентил на трубопроводе, соедин ющем смесительную камеру эжектора со сливным коллектором, в зависимости от плотности слива гидроциклона, а также за счет предлагаемых соотношений площадей насадки и горловины эжектора, тангенциальных иIncreased operational reliability is achieved due to the simplicity of adjusting the optimal ratio of drilling fluid / water by covering the valve on the pipeline connecting the mixing chamber of the ejector with the drain collector, depending on the density of the hydrocyclone discharge, as well as due to the proposed ratios of nozzle area and neck of the ejector, tangential and

0 сливных отверстий гидроциклонов, обеспечивающих работу устройства в оптимальном режиме.0 drain holes of hydrocyclones, ensuring the operation of the device in optimal mode.

Claims

Apparatus of the Invention A device for cleaning a drilling rig from drilling, comprising an ejector with a nozzle and a suction nozzle, a mixing chamber and a throat, hydrocyclones with tangential nozzles and with drain nozzles communicated with a drain header, and a pump characterized in that work efficiency, the mixing chamber of the ejector is connected to the discharge manifold of hydrocyclones by a pipeline with an adjustable cross section, and the ratio of the areas of the nozzle of the ejector F0, its neck FI, tang the nozzles F2 and the drain connections of the P3 hydrocyclones is

fl 4-6; 6-8; 13-14,.

FOГОГ0

where FO is the ejector nozzle area, mm2; FI - ejector throat area, mm: F2 - total area of tangential nozzles of hydrocyclones, mm2;

Ps - the total area of the drain pipes of hydrocyclones, mm.