Устройство для очистки бурового раствора

 

Изобретение относится к технологии приготовления и очистки буровых растворов (БР) от выбуренной породы при бурении нефтяных и газовых скважин. Цель - повышение эффективности работы устр-ва. Для этого смесительная камера 3 эжектора 1 соединена со сливным коллектором 9 гидроциклонного 6 трубопроводом 10 с регулируемым сечением. Соотношение площадей насадки 2 эжектора 1 F0 его горловины 5Fi и суммарных площадей тангенциальных насадок 7F2 и сливных патрубковвРз ГЦ6составляет: Fi/F0 4-6; F2/F0 6-8; Fa/Fo 13-14. Вода в эжектор 1 подается из резервуара 13 насосом 12. В эжекторе 1 благодаря высокой скорости истечения воды из насадки 2 образуется вакуум . В результате по всасывающему патрубку 4 эжектора 1 из желоба 14 засасывается утяжеленный БР в камеру 3.Разбавленный раствор поступаете горловину 5, в которой благодаря соотношению площадей Fi/F0 образуется скоростной наЧш1 Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю Е 21 В 21/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ос, О

О фь. из (21) 4642820/03 (22) 27.01.89 (46) 30.09.91. Бюл, N. 36 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам (72) И.Н. Резниченко, В.И. Мищенко и В.Н.

Бобро (53) 622.243.144.2(088.8) (56) В.Г. Головко. Оборудование для приготовления и очистки промывочных жидкостей. М.: Недра, 1978, с. 79-81.

Резниченко И.Н. Приготовление, обработка и очистка буровых растворов, М.:

Недра, 1982, с. 193. (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ БУРОВОГО РАСТВОРА (57) Изобретение относится к технологии приготовления и очистки буровых растворов (БР) от выбуренной породы при бурении Ы,, 1680942 А1 нефтяных и газовых скважин. Цель — повышение эффективности работы устр-ва. Для этого смесительная камера 3 эжектора 1 соединена со сливным коллектором 9 гидроциклонного 6 трубопроводом 10 с регулируемым сечением, Соотношение площадей насадки 2 эжектора 1 Fp его горловины 5Е1 и суммарных площадей тангенциальных насадок 7 и сливных патрубков8Рз ГЦ6составляет . Е1/Fp=4-6: Fz/Fp=

=6 — 8; Рз/Fp= =13 — 14. Вода в эжектор 1 подается из резервуара 13 насосом 12. В эжекторе 1 благодаря высокой скорости истечения воды из насадки 2 образуется вакуум, В результате по всасывающему патрубку 4 эжектора 1 из желоба 14 засасывается утяжеленный БР в камеру

3.Разбавленный раствор поступает в горловину 5, в которой благодаря соотношению площадей F

Ф

1680942 пор, достаточный для создания напора перед ГЦ 6. В результате высокой скорости истечения суспензии их насадок T за счет отношения площадей Fz/Fp в ГЦ 6 суспензия подвергается гидродинамическому вращению, что способствует ее разделению, Изобретение относится к технологии приготовления и очистки буровых растворов от выбуренной породы при бурении нефтяных и газовых скважин.

Целью изобретения является повыше- 5 ние эффективности работы.

На чертеже изображено устройство для очистки раствора.

Устройство содержит эжектор 1, имеющий насадку 2 с площадью сечения Fp. сме- 10 сительную камеру 3, всасывающий патрубок 4 и горловину 5 площадью сечения

F1, гидроциклоны 6 с тангенциальными насадками 7, имеющими суммарную площадь сечения Fz, сливными патрубками 8, имею- 15 щими суммарную площадь сечения Ез, сливной коллектор 9, трубопровод 10 с вентилем 11, соединяющий сливной коллектор и смесительную камеру эжектора, насос

12, резервуар 13. 20

Устройство работает следующим образом.

Насосом 12 из резервуара 13 в эжектор

1 подается вода с напором 10 — 20 кгс/см, В

2 эжекторе 1, благодаря высокой скорости ис- 25 течения воды из насадки 2, имеющей площадь Fp = 80 мм, (F = ) образуется л D.2

4 вакуум, в результате которого по всасывающему патрубку 4 из желоба 14 засасывается 30 утяжеленный буровой раствор в смесительную камеру 3, Разбавленный водой раствор поступает в горловину 5 эжекторэ, имеющую площадь сечения F> = 420 мм, в которой благодаря 35 соотношению площадей F1/Fp = 5,25, образуется скоростной напор, достаточный для создания напора перед гидроциклонами

3,0 — 3,5 кг/см .

В гидроциклонах 6, в результате высо- 40 кой скорости истечения суспензии иэ тангенциальных насадок 7, имеющих суммарную площадь Fz = 560 мм и отношение площадей, равное Ег/Fp =7,0 последняя подвергается гидродинамическому враще- 45 нию, что способствует разделению суспензии.

Утяжелитель с частью воды разгружается через песковые насадки гидроциклонов

Утяжелитель разгружается через песковые насадки ГЦ 6 и возвращается в БР. Глинистые частицы с водой выходят через патрубки 8, имеющие отношение площадей Ез/Fp, поступают в коллектор 9 и сбрасываются в резервуар 13. 1 ил. и возвращается в буровой раствор, а глинистые частицы с водой и тонкодисперсным баритом выходят через сливные патрубки 8 имеющие суммарную площадь Ез = 1100м и отношение площадей Ез/Fp = 13,70, поступает в коллектор 9 и сбрасывается в резервуар 13, После пуска установки в работу открывают вентиль 11 на трубопроводе 10 и часть суспензии подают в смесительную камеру 3 эжектора 1. Количество подаваемой суспензии регулирует вентилем 11 таким образом, чтобы плотность суспензии верхнего слива гидроциклонов, сбрасываемой в резервуар

13, была не выше р = 1,08 — 1,12 к/см . При этом режиме работы эффективность разделения частиц барита и глины достигает 8590, Улучшение эффективности очистки достигается в результате: повышения степени разбавления раствора в эжекторе суспензией верхнего слива гидроциклонов, дополнительного извлечения частиц барита, содержащихся в возвращаемом потоке верхнего слива гидроциклона, поддержания требуемого оптимального соотношения "буровой раствор/вода" — за счет регулирования обьема подаваемого потока суспензии с эжектора.

Повышение эксплуатационной надежности достигается за счет простоты регулирования оптимального соотношения

"буровой раствор/вода" прикрытием венти-. ля на трубопроводе, соединяющем смесительную камеру эжектора со сливным коллектором, в зависимости от плотности слива гидроциклона, а также за счет предлагаемых соотношений площадей насадки и горловины эжектора, тангенциальных и сливных отверстий гидроциклонов, обеспечивающих работу устройства в оптимальном режиме.

Формула изобретения

Устройство для очистки бурового раствора от выбуренной породы, содержащее эжектор с насадкой и всасывающим патрубком, смесительной камерой и горловиной, гидроциклоны с тангенциальными насадками и со сливными патрубками, сообщенны1680942 — = 4-6; — = 6-8; — = 13-14, Ео Fo Fo

Составитель Е.Молчанова

Техред М.Моргентал Корректор А.Осауленко

Редактор Е,.Зубиетова

Заказ 3294 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35,. Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород. ул.Гагарина, 101 ми со сливным коллектором, и насос, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности работы, смесительная камера эжектора соединена со сливным коллектором гидроциклонов трубопроводом с регулируемым сечением, причем соотношение площадей насадки эжектора Fo, его горловины Е1, тангенциальных насадок Fz u сливных патрубков Ез гидроциклонов составляет где Fo — площадь насадки эжектора, мм;

2.

5 F> — площадь горловины эжектора, мм; г.

F2 — суммарная площадь тангенциальных насадок гидроциклонов, мм;

z, Ез — суммарная площадь сливных патрубков гидроциклонов, мм .