Устройство для хранения и циркуляции бурового раствора

 

О П И С А Н И Е ()979614

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 26.06.81 (21) 3314758/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.з

Е 21 В 21/06

Гасударственный кемитет

СССР

Опубликовано 07.12.82. Бюллетень № 45

Дата опубликования описания 17.12.82 (53) УДК 622.243. .144.2 (088.8) по делам изобретений и еткрмтий (72) Авторы изобретен ия

А. А. Фурманюк и Б. Н. Хахаев (71) Заявители (54) УСТРОЛСТВО ДЛЯ ХРАНЕНИЯ И ЦИРКУЛЯЦИИ

БУРОВОГО РАСТВОРА

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к нефтегазодобывающей и может быть использовано при бурении скважин в циркуляционных системах.

Известны циркуляционные системы, в которых устройства для хранения и циркуляции бурового раствора содержат емкость с входными и выходными патрубками и перегородки, делящие емкость на отсеки (1).

Недостаток устройства заключается в том, что невозможно осуществить опорожнение емкости без применения дополнительных средств.

Наиболее близким по техническому решению является устройство для хранения и циркуляции бурового раствора, включающее герметичный резервуар с глухими перегородками, делящими последний на отсеки, имеющие клапаны в верхней части, входной и выходной патрубки (2) .

Недостаток известного устройства заключается в том, что образуются застойные зоны, в которых буровой раствор расслаивается и теряет свое качество и свойства, кроме того, невозможно осуществить

2 опорожнение емкости без применения дополнительных средств.

Цель изобретения — улучшение качества перемешивания бурового раствора и обеспечение самоопорожнения емкости.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для хранения и циркуляции бурового раствора, включающее герметичный резервуар с глухими перегородками, делящими последний на отсеки, имеющие клапана в верхней части, входной и выходной патрубки, снабжено гндроэатворами н дополнительными перегородками, установленными в средней части каждого отсека, при этом гидрозатворы размещены на всех перегородка х.

На фиг. 1 изображено устройство для хранения и циркуляции бурового раствора, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез

А — А на фиг. 1.

Устройство содержит герметичный резервуар 1, выполненный из стального листа с входным 2 и выходным 3 патрубками для бурового раствора. Резервуар 1 разделен глухими перегородками 4 на отдельные отсеки 5, которые соединяются между собой гидрозатворами 6, Внутри каждого

9796!4

З0

Формула изобретения

ss

45 отсека устанавливаются дополнительные перегородки 7, по высоте не доходящие до крыши резервуара. Части отсека, разделенные дополнительными перегородками 7 гидравлически соединяются между собой гидрозатворами 8. Для выпуска воздуха при заполнении отсеков в их верхней части устанавливаются вентили 9, которые закрываются после наполнения отсека. Вентиль 9 последнего отсека 5 всегда открыт и поэтому уровень раствора в последнем отсеке может колебаться, в то время как в остальных, загерметизированных отсеках он не изменяется. Буровой раствор из последнего отсека отсасывается буровыми насосами по патрубку 3. Дно резервуара двухскатное и заканчивается желобом — килем 10. В киль каждой части отсека введены окончания вспомогательных нагнетательных линий 11 от буровых насосов, отсасывающих раствор из последнего отсека этого же резервуара. Резервуар устанавливается на полозьях 12 с кронштейнами 13. Оборудование устья скважины (не показано) и резервуар представляют соединяющиеся входным патрубком 2 сосуды, поэтому в резервуаре уровень раствора поднимается на высоту такую же, как и в устьевом оборудовании бурящейся скважины.

При заполнении резервуара жидкость в нее поступает по патрубку 2 и заполняет первую часть первого отсека. Вентиль

9 в ее верхней части открыт. После того, как уровень раствора в первой части первого отсека поднимается до отверстия гидрозатвора 8, через перегородку 7 начнет заполняться вторая часть отсека. Уровень в отсеке повышается до тех пор, пока не поднимется до отверстия гидрозатвора 6 через перегородку 3. После этого раствор поступает в первую часть второго отсека и процесс продолжается в том же порядке.

Чтобы уровень в первом заполненном отсеке не понижался, достаточно перекрыть вентиль 9 в его верхней части. При заполнении второго отсека в первом отсеке буровой раствор поступает на дно первой его части и направляется вверх через перегородку 7, так как при этом сопротивление движению будет меньше, чем при движении через гидрозатвор 8. Во второй части отсека раствор движется вниз к нижнему отверстию гидрозатвора 6 и в гидрозатворе через перегородку 4 отсека раствор движется сначала вверх, а затем вниз. Аналогична картина движения во всех отсеках. Таким образом, при любом движении раствора весь объем его в резервуаре приходит в движение. При этом осадок выпадающий из потока бурового раствора оседает на покатое дно резервуара и скапливается в киле. Осадок находится под некоторым давлением вышенаходящегося бурового раствора. Если открыть отверстие люка (не показано), расположенного на киле, осадок без каких-либо дополнительных усилий устремится в это отверстие, независимо от того циркулирует буровой раствор в верхней части резервуара или нет. Выпускаемый осадок можно направить в смесительную эжекторную воронку и из нее обратно в циркуляционную систему. Для взмучивания осадка используется отверстие на вспомогательной нагнетательной линии ll. Прокачиваемый через киль резервуара буровой раствор вовлекает и захватывает частички находящегося здесь утяжелителя.

Снабжение перегородок 7 и 4 гидрозатворами позволяет осуществить обратное движение растворов (например, при доливе) до полного самоопорожнения резервуара.

Наличие перегородок 7 в каждом отсеке позволяет ликвидировать застойные зоны бурового раствора и гем самым повысить качество его перемешивания.

Устройство для хранения и циркуляции бурового раствора, включаюшее герметичный резервуар с глухими перегородками, делящими последний на отсеки, имеющие клапаны в верхней части, входной и выходной патрубки, отличающееся тем, что, с целью улучшения качества перемешивания бурового раствора и обеспечения самоопорожнения, оно снабжено гидрозатворами и дополнительными перегородками, установленными в средней части каждого отсека, причем гидрозатворы размещены на всех перегородках.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР № 193397, кл. E 21 B 21/06, 1962.

2. Авторское свидетельство СССР № 564405, кл. E 21 В 21/06, 1975 (прототип).

979614

А7

Фиг. Р

Составитель Е. Молчанова

Редактор Н. Воловик Техред И. Верес Корректор А. Дзятко

Заказ 9304/15 Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4