Система замкнутого оборотного водоснабжения

 

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности. Целью изобретения является повыщение эффективности охраны окружающей среды от вредного воздействия буровых ставов и снижение водозатрат пр и бурении скважин. Система состоит из контура I сточных вод и замкнутого контура II промывки скважин. Контур I включает последовательно сообщенные между собой блок сбора оборотной воды (ВСОВ) 1, блок 2 сбора сточных вод и блок 3 отделения твердой фазы (БОТФ). Контур 11 включает лок 4 приготовления и обработки промывочной жидкости, сообщенный С БСОВ I через задвижку 5 напрямую и через скважину с БОТФ 3, являющимся общим блоком отделения твердой фазы для обоих контуров. С внещним пространством для возврата воды в природный кругооборот и с БСОВ 1 сообщен блок 6 доочистки. При этом БОТФ 3 сообщен двухпозиционным краном 7 с блоком 4 приготовления и обработки промывочной жидкости и блоком 2 и напрямую - с БСОВ 1 задвижкой 8. Для дополнительной очистки сточных вод в контур I М. б. встроены блоки 9 и 10 химической очистки. Они монтируются до БОТФ 3 или после него, или и до, и после БОТФ 3, имеющего хранилище 11 твердых отходов щлама. Наличие общего блока отделения твердой фазы в контурах I и II позволяет организовать полностью замкнутое оборотное водоснабжение на буровой путем отделения из обоих циркулирующих потоков обезвоженных твердых отходов бурения с последующим направлением этих потоков по назначению . Образование жидких отходов исключается , а вода контура II после соответствующей химической, электрической или дру гой обработки направляется в оборот на повторное использование для нужд контуров I и II. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. а с а

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СО11ИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1460188 A 1 дд4 Е 1 В21 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4237556/22-03 (22) 02.04.87 (46) 23.02.89. Бюл. № 7 (71) Ухтинский индустриальный институт (72) И. Ю. Быков, А. С. Гуменюк, В. Б. Нагаев, Г. М. Санин и А. М. Новиков (53) 622.243.14 (088.8) (56) Быков И. Ю. и др. Охрана окружающей среды при строительстве скважин. Обзорная информация. Сер. Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности, вып. 1 (45). М., ВНИИОЭНГ, 1985, с. 14 — 18. (54) СИСТЕМА ЗАМКНУТОГО ОБОРОТНОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к нефтегазовой промышленности. Целью изобретения является повышение эффективности охраны окружающей среды от вредного воздействия буровых ставов и снижение водозатрат при бурении скважин. Система состоит из контура I сточных вод и замкнутого контура II промывки скважин. Контур I включает последовательно сообщенные между собой блок сбора оборотной воды (БСОВ) 1, блок 2 сбора сточных вод и блок 3 отделения твердой фазы (БОТФ). Контур 11 включает .блок 4 приготовления и обработки промывочной жидкости, сообщенный с БСОВ 1 через задвижку 5 напрямую и через скважину с БОТФ 3, являющимся общим блоком отделения твердой фазы для обоих контуров. С внешним пространством для возврата воды в природный кругооборот и с БСОВ 1 сообщен блок 6 доочистки. При этом БОТФ 3 сообщен двухпозиционным краном 7 с блоком

4 приготовления и обработки промывочной жидкости и блоком 2 и напрямую — с

БСОВ 1 задвижкой 8. Для дополнительной очистки сточных вод в контур I м. б. встроены блоки 9 и 10 химической очистки.

Они монтируются до БОТФ 3 или после него, или и до, и после БОТФ 3, имеющего хранилище 11 твердых отходов шлама. Наличие общего блока отделения твердой фазы в контурах I u II позволяет организовать полностью замкнутое оборотное водоснабжение на буровой путем отделения из обоих циркулирующих потоков обезвоженных твердых отходов бурения с последующим направлением этих потоков по назначению. Образование жидких отходов исключается, а вода контура Il после соответствующей химической, электрической или другой обработки направляется в оборот на повторное использование для нужд контуров 1 и II. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1460188

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, в частности к системам замкнутого оборотного водоснабжения при бурении нефтяных, газовых и других скважин.

Цель изобретения — повышение эффективности охраны окружающей среды от вредного воздействия буровых стоков и снижение водозатрат при бурении скважины.

На чертеже изображена система водоснабжения.

Система замкнутого водоснабжения состоит из контура 1 сточных вод и замкнутого контура II промывки скважин.

Контур I включает последовательно сообщенные между собой блок 1 сбора оборотной воды, блок 2 сбора сточных вод и блок 3 отделения твердой фазы 3. Замкнутый контур 11 промывки скважины включает блок 4 приготовления и обработки промывочной жидкости, сообщенный с блоком 1 сбора оборотной воды через задвижку 5 и напрямую и через скважину с блоком 3 отделения твердой фазы, являющимся общим блоком отделения твердой фазы для обоих контуров.

Система замкнутого водоснабжения имеет также блок 6 доочистки оборотной воды, сообщенный с блоком 1 сбора оборотной воды и с внешним пространством для возврата воды в природный кругооборот. Блок

3 отделения твердой фазы сообщен двухпозиционным краном 7 с блоком 4 приготовления и обработки промывочной жидкости блоком 2 отбора сточных вод и сообщен напрямую с блоком 1 сбора обратной воды задвижкой 8. Для дополнительной очистки сточных вод в контур 1 могут быть встроены блоки 9 и 10 химичеекой очистки, которые монтируются до блока отделения твердой фазы или после этого блока 3, или и до, и после блока отделения твердой фазы, имеющего хранилице 11 твердых отходов (шлама). Позицией 12 на чертеже обозначена скважина, а позицией 13 — внешний источник снабжения.

Система замкнутого водоснабжения работает следующим образом.

Вода из внешнего источника 13 водоснаб жения поступает в блок сбора оборотной воды и направляется на приготовление и обработку промывочной жидкости в блок 4, откуда поступает в скважину 12 и, подняв из нее выбуренный шлам, направляется в блок 3 отделения твердой фазы, где выбуренный шлам отделяется, обезвоживается (например, при помощи центрифуги) и складируется в хранилище 11 твердых отходов, а поток промывочной жидкости через двухпозиционный кран 7 направляется в блок 4 приготовления и обработки промывочной жидкости. Далее жидкость совершает повторный и многократный оборот по контуру II циркуляции: скважина 12 — блок 3 отделения твердой фазы — кран 7 — блок 4 приготовления и обработки промывочной жидкости и т. д., пополняя по мере надобности безвозвратные потери из блока 1 сбора оборотной воды.

Из этого же блока 1 вода поступает на прочие технико-технологические нужды процесса бурения (например, обмыв оборудования и т. п.), образуя буровые сточные воды, которые аккумулируются в блоке 2 сбо!

О ра, откуда направляются в блок 9 химической очистки, и далее в блок 3 отделения . твердой фазы, где твердые обезвоженные отходы выводятся в хранилище 11 твердых отходов, а подготовленная до технологических кондиций вода поступает в блок 1 сбо ра оборотной воды. Технологически возможен вариант, когда буровые сточные воды (БСВ) из блока 2 поступают непосредственно в блок 3 для отделения твердой фазы, а затем подвергаются химической

20 очистке. В этом случае блок 9 химической очистки устанавливается на линии выхода БСВ из блока 3 отделения твердой фазы 3. Технологически возможен вариант, когда БСВ подвергаются химической очистке до отделения твердой фазы (в блоке 9) и после завершения этой операции (в блоке 10).

Таким образом организуется замкнутый контур циркуляции сточных вод: блок 1 сбора оборотной воды — блок 2 сбора БСВ—

„- блок 9 химической очистки — блок 3 отделения твердой фазы — блок химической очистки 10 — блок 1 сбора оборотной воды.

Два указанных и автономно действующих контура сопряжены между собой с по35 мощью двухпозиционного крана 7. При замыкании крана 7 на II контур (сплошная стрелка на чертеже) оба контура действуют самостоятельно, причем контур 11 выполняет технологическую задачу (промывка скважины), а контур 1 — вспомогатель40 ную (регенерация использованной воды для технико-технологических нужд, подпитка контура 11 через блок 2 оборотной воды). При переключении крана 7 на контур 1 (пунктирная стрелка на чертеже) и закрытии за45 движек 5 и 8 возникает их сопряжение и взаимодействие, позволяющие подать всю технологическую жидкость (промывочный раствор) из контура II по контуру 1, осветлить ее совместно с объемом БСВ, отделив твердую фазу в отходы, и через блок

1 оборотной воды направить всю задолженную для процесса бурения воду в блок 6 доочистки для возврата ее в природный кругооборот.

Кратковременное переключение крана 7 на контур 1 циркуляции предусматривает55 ся при переполнении системы циркуляции контура II. При этом излишки технологической(промывочной) жидкости, пройдя контур 1 циркуляции и осветлившись, попол1460188

Формула изобретенйя

Составитель В. Гришанов

Редактор A. Мотыль Техред И. Верес Корректор Л. Г1илипенко

Заказ 421/29 Тираж 514 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям н открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина. 101 няют запас оборотной воды в блоке 1 или возвращается в природный кругооборот через блок 6 доочистки.

Таким образом, в системе замкнутого водоснабжения буровой автоматически поддерживается баланс водопотребления.

Таким образом, предлагаемая система замкнутого водоснабжения буровой обеспечивает высокий уровень культуры водопользования; позволяет отказаться от сооружения и использования земляных амбаров; является ресурсосберегающей, кратно ограничивая отведение воды на процесс бурения; впервые в мировой практике обеспечивает полный возврат оставшейся после бурения воды в природный кругооборот.

Предлагаемая система компактна и может быть автоматизирована для управления как с пульта бурильщика, так и с помощью ЭВМ.

1. Система замкнутого оборотного водоснабжения при бурении скважин, содержащая замкнутый контур сточных вод, включающий последовательно сообщенные между собой блок сбора оборотной воды, блок сбора сточных вод и блок отделения твердой фазы, и замкнутый контур промывки скважины, включающий блок приготовления и обработки промывочной жидкости, сообщенный с блоком сбора оборотной воды и напрямую и через скважину с блоком отделения твердой фазы, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности охраны окружающей среды от вредного воздействия буровых ставов и снижения водозатрат при бурении скважин, она снабжена блоком доочистки оборотной воды, сообщенным с блоком сбора оборотной воды и с внешним пространством, блоки отделения твердой фазы обоих контуров объеди-!

5 нены в общий блок отделения твердой фазы, сообщенный двухпозиционным краном с блоком приготовления и обработки промывочной жидкости и блоком сбора сточных вод и сообщенный напрямую с блоком сбора оборотной воды, а блоки сбора сточных вод и приготовления и обработки промывочной жидкости сообщены с блоком сбора оборотной воды задвижками.

2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что она снабжена блоком химической очистки, установленным в замкнутом контуре сточных вод до блока отделения твердой фазы и/или после него.