Устройство для очистки бурового раствора от твердой фазы

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ БУРОВОГО РАСТВОРА ОТ ТВЕРДОЙ ФАЗЫ, включающее корпус с разаелителем фаз и сообщенный с последним отцелитель фильтрата, источник постоянного тока и емкость аля обрабатываемого раствора с циркуляционным насосом, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности отделения тверцой фазы от жидкости и разделения ее по фракционному составу при использовании шцекового разделителя фаз, корпус поцключе.н к положительному полюсу источника тока, а разделитель фаз к отрицательному, причем отделитель фильтрата выполнен в виде цилиндрического гофрированного контейнера из непроницаемой оболочки, внутри которого установлен дополнительный гофрированный контейнер, подключенный к от рицательному полюсу . источника тока. 2.Устройство по п. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что корпус разделен на изолированнью друг от друга части, причем центральная часть подключена к положительному полюсу источника I тока. 3.Устройство по п. 1, о т л и ч а - (Л ю щ е е с я тем, что корпус с разделителем фаз выполнен из двух последовательно соединенных цилиндрической и конической частей. 4.Устройство по п. 1, отличаCD ют е е с я тем, что внешняя непроницаемая оболочка имеет сливное отве{ О 4 стие. 00 Oi а

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИ4ЕСНИХ

РЕСПУБЛИН ц ) Е 21 В 21/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 2738613/22-03 (22) 26,03.79 (46) 15.08.83. Бюл. М 30 (72) С. А. Алехин, Э. Б. Кузнецов, В. М, Бахир,В, И. Клименко и Ю, Г. Задорожный (71 ) Среднеазиатский научно-исследовательский институт природного газа (53) 622,243.144.2 (088.8) (56) 1. Акопов Л. Г, Основы обогащения углей в гидроциклонах.М„Недра, 1967, с, 136-147.

2. Патент ЧССР % 109992, кл. 5А 31/20, 12.02,64. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ БУРОВОГО РАСТВОРА ОТ ТВЕРДОЙ

ФАЗЫ, включающее корпус с разделите» лем фаз и сообщенный с последним отделитель фильтрата, источник постоянного тока и емкость для обрабатываемого раствора с циркуляционным насосом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности отделения твердой фазы от жидкости и разделения ее по фракционному составу при

„„Я0„„904366 использовании шнекового разделителя фаз, корпус подключен к положительному полюсу источника тока, а разделитель г фаз к отрицательному, причем отделитель фильтрата выполнен в вице цилиндрического гофрированного контейнера из непроницаемой оболочки, внутри которого установлен дополнительный гофрированный контейнер, подключенный K отрицательному полюсу, источника тока.

2, Устройство по п, 1, о т л и ч аю m e e с я тем, что корпус разделен на изолированные друг от друга части, причем центральная часть подключена к положительному полюсу источника

TOKB

3. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что корпус с разде лителем фаз выполнен из цвух последовательно соединенных цилиндрической и конической частей.

4. Устройство по п. 1, о т-л и ч аю щ е е с я тем, что внешняя непроницаемая оболочка имеет спивное отверстие.

1 9043

Изобретение относится к устройствам :ля отбора из буфЬвого раствора и ути лиэации облагороженной глинистой коллоицной фазы после окончания бурения нефтяных и газовых скважин и найцет применение в нефтегаэоцобыче и геологоразведке.

Известны устройства цля очистки бу-. рового раствора с помощью гицроциклонов, когца буровой раствор поц напором 10 падает в циллинцрическую часть циклона, гце IIoII действием центробежных GHJI в эакручиваемом потоке происходит разделение тверцых частиц на фракции (1 ) .

Недостатком известного способа яв- . 15 ляется низкая степень разделения твердой фазы (цо 40-60 мкм по нижнему граничному зерну).

Наиболее близким техническим решением является устройство цля очистки 2О буроного раствора от твердой фазы, вклю чающее корпус с раэцелителем фаз и сообщенный с. последним отцелитель фильт рата, источник постоянного тока и емкость цля обрабатываемого раствора с 25 циркуляционным насосом (2 ) .

Нецостатком известного устройства является то, что происходит отцеление мелкофракционных глинистых частиц, которые и я&ляются состаВляющей кол» 30 лоицального комплекса в буровом pacw воре, а более крупные частицы остаются в растворе.

К недостаткам этого устройства можно отнести и то; что отсутствует возможность качественного отбора глинис той фазы иэ бурового раствора в условиях поступления в него из разбуриваемых пород мелкоцисперсных высококоллоицальных и высокоэаряженных частиц, 4О

Это обусловлено тем, что эти частицы не могут быть отделены от раствора в камере разряжения (ведь они направляются с вращающегося аноца в приемную емкость). другим недостатком данного способа является то, что вместе с высокозаряженными коллоицными частицами за счет ацгезионных can вращающийся аноц переносит большое количество песка и цругих слабозаряженных частиц вырублейнной породы. Кроме того, ос новным нецостатком известного устройства является то, что в нем отсутствует возможность цля сбора и повторного ис» .пользования глинистой пасты, отобранной Ы из бурового раствора.

Целью изобретения является повышение эффективности твердой фазы от жиц66 2 кости и разаеление ее по фракционному составу Ipa использовании шнекового разцелителя фаз.

Поставленная цель достигается тем, что корпус разделен HB изолированные друг от цруга части, причем центральная часть подключена к положительному полюсу источника тока, а раэцелитель фаз к отрицательному, причем отцелитель фильтрата выполнен s вице цилинцрического гофрированного контейнера из непроницаемой оболочки, внутри которого установлен цоплиительный гофрированный перфорированный контейнер, подключенный к отрицательному полюсу источника тока, Кроме того, корпус с разделителем фаэ выполнен иэ цвух послецовательно соециненных цилиндрической и конической частей, а внешняя непроницаемая оболочка имеет спивное отверстие, На чертеже прэцставлена схема предлагаемого устройства.

Устройство цля очистки бурового раствора от твердой фазы содержит корпус 1, разделенный на электропровоцную часть 2 и неэлектропровоцную часть 3, вкотором размещен шнек 4,,B передней части шнек 4 снабжен коллектором 5, щетки которого подключены к отрицательному полюсу источника 6 постоянного тока. Электропровоцная часть 2 корпуса 1 отделена cr неэлектропровоцной части 3 изоляторами 7 и попключена к . положительному полюсу источника 6, тока.

Корпус 1 имеет входной патрубок 8, выхоцной патрубок 9 и сетку 10, перекрывающую вхоц патрубка 9. Задняя часть корпуса 1 выполнена конической и заканчивается фланцем 11 с отверстием 12.

К фланцу 11 при помощи хомута 13 присоецинен отцелитель 14 фильтрата.

Отцелитель 14 фильтрата, выполненный в вице гофрированного контейнера, имеет дополнительный гофрированный перфо- . рированный контейнер 15, жестко прикрепленный к фрицу 16 и днищу 17.

Гофрированный контейнер 14 выполнен иэ непроницаемой неэлектропровоцной оболочки 18, жестко закрепленной к фланцу 16 и незакрепленной к днищу 17.

Между контейнером 14 и дополнительным контейнером 5 имеется кольцевой зазор. Дополнительный контейнер 15 подключен к отрицательному полюсу источника 6 постоянного тока. Поц отцелителем фильтрата установлено корыто 19 с патрубком 20, Выходящий патрубок 9 и патрубок 20 сообщены лиз 904366 нией 21 сброса жидкости с емкостью 22, с которая также сообшена через трубопро- ш воц 23 и насос 24 с выходным патрубком 8. в

Отделитель 14 фильтрата имеет 5 спивное отверстие 25, P

При запуске устройства в работу включается нривоц шнека 4 и насоса 24, Обрабатываемый буровой раствор пода- 10 ется насосом 24 через входной патрубок 8 в полость корпуса 1, гце происхоцит его взаимодействие с заряженной положительно электропроводной частью 2, в результате чего коллоицная глинистая фаза 15 бурового раствора осаживается на ее стенке, а обработанный раствор выхоцит через сетку 10, выходной патрубок 9 и линию 21 сброса жицкости обратно в емкость 22.. Обрабатываемый- буровой раствор многократно проходит через алектропроводную часть 2 корпуса 1, оставляя на стенке глинистую фазу. При этом вначале пропускания раствора при опрецеленном значении поцаваемого на- . 25 пряжения через корпус 1 на электропроводной части 2 будут отклацываться наиболее мелкие частицы коллоицной фазы раствора, которые непрерывно удаляются со стенки врашающимся шнеком 4 и транспортируются им к выходу иэ кор пуса устройства и проталкиваются через отверстие 12 в полость отцелителя 14 фильтрата. За счет упругости дополнительного гофрированного контейнера 15 .

35 озцается поцпорка конической части некового разделителя фаз, привоцяшая уплотнению отцеленной глинистой фазы полости отцелителя 14 фильтрата. От еленный фильтрат стекает через перфсм ированную стенку контейнера 15 в за1 зор между ней и оболочкой 18 и уцаляется в корыто 19 и цалее в емкость 22.

Кратность пропускания бурового раствора через корпус 1 и регулирование силы тока позволяет обеспечиить сбор в отцелитель 14 фильтрата частиц коллоицной фазы раствора одинаковой крупнбсти. После отцеления наиболее мелкой фракции производят замену отцелителя 14 фильърата на пустой и, увеличивая силу поца ваемого тока, проиэвоцят. циркуляцию обрабатываемого. раствора через корпус 1 опрецеленное число циклов цля сбора более крупной фракции и так далее., Отделитель 14 фильтрата может в послецуюшем использоваться для хранения и транспортировки отцеленной пастообраэ ной глины к месту ее повторного исполь зования. Поцключение шнека 4 и контейнера 15 к отрицательному полюсу источ ника 6 постоянного тока устраняет налипание на них глинистых частиц, а жицкость, оставшаяся в глинис той пасте, выцеляется через стенку контейнера 15 и просачивается в зазор межцу контейнером 15 и оболочкой 18 благоцаря тому, что оболочка 18 не закреплена ! в нижней части к днищу 17 и имеет спивное отверстие 25.

904366

Составитель Е. Молчанова

Редактор П. Горькова Техред М.Надь Корректор И. Эрдейи

Заказ 7972/1 Тираж 603 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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