Гидродинамический диспергатор

 

ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЙ ДИCПEP ГЛТОр, включающий корпус, распорные кольца и диски с отверстиями, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства за счет возможности увеличения механического воздействия на дисперсную фазу и равномерности ее распределения в дисперсионной среде, отверстия в казкдом из предыдущих дисков выполнены ориентированмлми к центру, каждого из последующих дисков. (Л 4 О) 4 О) со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (П) M5g) Е 21 В 21/00.-=- — Ф,,«" С))ВЖ, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ " ..«м.:, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ .... @™

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ OCOP

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧНРЫТИЙ (21) 2936665/22-03 .(22) 09.06е80 . (46) 07.10.83. Бюл. В 37 . (72) В.A.Ãîðîäèëîâ, Н.Е.Мининков, A.Â.Óñoëüöåâ, В.Л. Богданов, Н. П. Соколов, P.Ê.Eâðîïåéöåâ и Л.В.Федорив (71) Центральная научно-исследовательская лаборатория Производственного объединения "Юганскнефтегаз" (53) 622 ° 245(088.8) (56) 1. Авторское .свидетельство СССР 9 465469, кл. Е 21 В 21/00, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

В 715766, кл. Е 21 В 21-00, 1976 (прототип). (54)(57) ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЙ ДИСПЕР

ГАТОР, включающий корпус, распорные кольца и диски с отверстиями, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства эа счет воэможности увеличения механического воздействия на дисперсную фазу и равномерности ее распределения в днсперсионной среде, отверстия в каждом из предыдущих дисков выполнены ориентированными к центру каждого из последующих дисков.

1046469

Фиа 2

ВНИИПИ Заказ 7690/33 Тираж 603 Подписное

Филиал ППП "Патент"", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин и может быть использовано для получения и ре гулиров ания структурно-механических свойств буровых растворов, применяемых при бурении горных пород, представленных глинистыми отложениями, которые при углублении скважин приводят .к образованию глиыистых суспензий с высоким содержанием твердой фазы.

Известен гидродинамический диспергатор, содержащий корпус, установленный на.колонне труб и разме- щенный в корпусе отражательный узел (1 ).

Однако в данком устройстве буровой. раствор поступает через специальные сопла; которые в процессе работы быстро изнашиваются и забиваются и, кроме того, их диаметр должен быть в пределах 5-6 мм. Это приводит к существенному повышениЮ перепада давления и нагрузки на буровые насосы.

Наиболее близким к изобретейию по технической сущности является гидродинамический диспергатор, включающий корпус, распорные кольца и диски с отверстиями (2 .

Недостатком известного устройства является то, что разделенные потоки недостаточно перемешиваются.

Потоки бурового раствора,.проходящие через отверстия, расположенные по концентрическим окружностям с переменным смещением в ряду, следуют по пути Меньшего сопротивления, т.е. проходят через близлежащие отверстия. Особенно сильно этот недостаток сказывается при проводке скважин в глинистых породах, когда происходит наработка глинистых естественных суспенэий и остро возникает необходимость диспергации твер дой дисперсной фазы в дисперсионной среде.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства за счет возможности увеличения механического воздействия на дисперсную фазу и равномерности ее распределения в дисперсионной среде.

Поставленная цель достигается тем, что отверстия в каждом из предыдущих дисков выполнены ориенти5 рованными к центру каждого иэ последующих дисков.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез A-А на фиг. 1.

Диспергатор включает корпус 1, ниппель 2, диски 3, распорные кольца 4 и муфту 5.

Устройство работает следующим образом.

Буровой Раствор поступает в первую камеру диспергатора, образованную корпусом 1, дисками 3 и распорным кольцом 4..Затем по количеству направленных отверстий в диске разделяется на мелкие струи, которые ударяются о свободную от отверстий поверхность последующего диска. При этом происходит соударение и истирание частиц твердой фазы раствора. Кроме этого, направленные в центр диска мелкие струи перемешиваются и степень турбулизации повышается. На выходе иэ первой камеры раствор вторично разделяется на множество мелких струй и

30 поступает .во вторую камеру. Это проходит по всему диспергатору через все камеры, повторяя первоначальную . схему движения.

35 Применение гидродинамического диспергатора с наклонным расположением отверстий в дисках повышает степень разрушения коагуляционных агрегатов, способствует интенсифи4О .кации процесса диспергирования твердых частиц раствора, высокой турбулизации направленных мелких струй, позволяет повысить стабильность бурового раствора, т.е. улуч45 шить его структурно-механические свойства, уменьшить время на обработку и приготовление, снизить расход дорогостоящих химических реагентов, а в итоге стоимость проходки.