Устройство для очистки утяжеленных буровых растворов

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ УТЯЖЕЛЕННЫХ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ, содержащее раму, узел для центробежного разделения с каналом для подачи неочищенного раствора в полость корпуса , средство для отвода шлама и патрубок для осветленного раствора, сито , шламосборник и емкость для очищенного раствора, отличающееся тем, что, с целью повьшения надежности работы при одновременном снижении потерь утяжелителя, узел для центробежного разделения раствора выполнен в виде установленного под углом к раме цилиндрического корпуса с полым неподвижным шнеком вн5ггри него и полыми цапфами, одна из которых соединена с полым шнеком и образует канал для подвода неочищенного раствора в полость корпуса, а средство -для отвода шлама вьшолнено в виде окна в боковой части корпуса , перекрытого рассекателем, шарнирно установленным в последнем, при этом сито установлено на цапфах концентрично наружной поверхности с возможностью вращения, имеет в торцовой части лопастное колесо, гидравлически связанное с патрубком для отвода осветленного раствора, расположенный над верхней частью сита коллектор с форсунками и установленный внутри него водосборник, связанный с другой полой цапфой. с ( 2.Устройство по п. 1, отли (Л чающееся тем, что, с целью сокращения объема воды на промывку сита, оно снабжено емкостью для воды , с одной стороны гидравлически сообщенной с полой цапфой, связанной с водосборником, а с другой через насос - с коллектором с форсунками. 1ч9 3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью обеспечения регулирования зазора между окном и рассекателем, оно снабжено двуплечным рычагом, шарнирно соединенным одним плечом с рассекателем , а другим с регулировочным винтом.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ив 80 ш> 1 266

А1 (5i)4 Е 21 В 21/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОтнРытий (21) 3675933/22-03 (22) 16.12.83 (46) 30.10.86. Бюл. № 40 (71) Специальное проектно-конструкторское бюро автоматизации глубокого разведочного бурения (72) M.M.Êóçüìåíêo и P.M.Áåêêåð (53) 622.243. 144.2(088.8) (56) Экспресс-информация. Сер, Бурение, 1983, № 11, с. 5.

Composite Catalog of 0iI Field

Equipment and Services, 1973, р.4893. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ

УТЯЖЕЛЕННЫХ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ, содер-. жащее раму, узел для центробежного разделения с каналом для подачи неочищенного раствора в полость корпуса, средство для отвода шлама и патрубок для осветленного раствора, сито, шламосборник и емкость для очищенного раствора, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения надежности работы при одновременном снижении потерь утяжелителя, узел для центробежного разделения раство- ра выполнен в виде установленного под углом к раме цилиндрического корпуса с полым неподвижным шнеком внутри него и полыми цапфами, одна из которых соединена с полым шнеком и образует канал для подвода неочищенного раствора в полость корпуса, а средство для отвода шлама выполнено в виде окна в боковой части корпуса, перекрытого рассекателем, шарнирно установленным в последнем, при этом сито установлено на цапфах концентрично наружной поверхности с возможностью вращения, имеет в торцовой части лопастное колесо, гидравлически связанное с патрубком для отвода осветленного раствора, расположенный над верхней частью сита коллектор с форсунками и установленный внутри него водосборник, связанный с другой полой цапфой.

2. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью сокращения объема воды на промывку сита, оно снабжено емкостью для воды, с одной стороны гидравлически сообщенной с полой цапфой, связанной с водосборником, а с другой через насос — с коллектором с форсунками.

3. Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения регулирования зазора между окном и рассекателем, оно снабжено двуплечным рычагом, шарнирно соединенным одним плечом с рассекателем, а другим = с регулировочным винтом

1266959

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к нефтегазодобывающей, и может быть использовано при бурении скважин для очистки растворов.

Целью изобретения является повышение надежности работь1 при одновременном снижении потерь утяжелителя, а также сокращение объема воды на промывку скважин и обеспечение регулирования зазора между окном и рассекателем.

На фиг ° 1 схематически изображено устройство для очистки утяжеленных буровых растворов," на фиг. 2 — разрез

А-А на фиг. 1 на фиг, 3 — разрез

Б-Б на фиг. 1, на фиг. 4 — вид В на фиг. 3.

Устройство для очистки утяжеленных буровых растворов содержит раму

1 с установленным на ней узлом для центробежного разделения раствора, имеющим цилиндрический корпус 2 с IIoлой цапфой 3, сообщенной с водосборником 4, и патрубок 5 для отвода осветленного раствора. Средство для отвода шлама выполнено в виде окна

6 в боковой части корпуса 2, перекрытого рассекателем 7, шарнирно установленным в окне.

Для регулирования зазора между окном 6 и рассекателем 7 предназначен двуппечий рычаг 3, шарнирно соединенный с рассекателем 7 и с pery лировочным винтом 9, шарнирно установленным на полой цапфе 3. Внутри корпуса 2 установлен неподвижный полый шнек 10, образующий с одной из полых цапф 11 канал для подвода неочищенного раствора. Шнек имеет окно 12 для выхода раствора.

Концентрично наружной поверхности корпуса 2 установлено сито 13 в виде мелкоячеистой сетки, закрепленной между подшипниковыми опорами 14 и 15, установленными на полых цапфах

3 и 11, при этом на опоре 15 в торцовой части сита установлено лопастное колесо 16. Опора 14 снабжена подпружиненными болтами 17. Емкость 18 для воды через насос 19 с одной стороны сообщена с коллектором 20 с форсунками 21, установленным над ситом

13, а с другой — с водосборником 4.

Устройство для очистки утяжеленных буровых растворов работает следующим образом.

Утяжеленный буровой раствор нагие тается насосом (не показан) в полую

Вырываясь на скорости из пат40рубка 5 раствор попадает на лоЭ пасти колеса 16, приводя его во вращение, а вместе с ним и сито 13, на которое сваливается из окна 6 твердая фаза, включающая в себя выбурен45 ную породу и утяжелитель (барит) .

Сито 13, имеющее размеры ячеек 0,080,12 мм, пропускает через себя утяжелитель, размеры частиц которого не превышают 0,075 мм, а выбуренная порода, частицы которой превышают размеры ячеек сита 13, перемещается

50 по нему, освобождаясь от утяжелителя, и сваливается с него в емкость

22 для шлама. Утяжелитель, просеянный через сито 13, и осветленный раст55 вор, стекающий с лопастного колеса

16 и с оградительного кожуха 24, поступают в емкость 23 для бурового раствора, где они см".пинаются и об5

35 цапфу 11. Проходя ее, раствор попадает в полость шнека 10, а из его окна 12 — в межвитковое пространство корпуса 2. Раствор с большой скоростью перемещается между витками шнека 10, при этом твердые частицы выбуренной породы и утяжелителя отбрасываются центробежной силой к внутренней стенке корпуса 2. В результате происходит расслаивание потока: у стенки перемещается твердая фаза с толщиной слоя приблизительно

3-5 мм, а ближе к шнеку 10 — осветленный раствор. Толщина слоя зависит от реологических свойств бурового раствора, величины эашламленности раствора, количества введенного утяжелителя и определяется для каждого вида бурового раствора опытным путем. Назначение регулировочного винта 9 рассекателя 7 — установить кончик рассекателя 7 на опытно установленную величину, соответствующую толщине слоя твердой фазы. Перемещаясь в районе окна 6 отвода твердой фазы, поток раствора с помощью,рассекателя 7 раздваивается: твердая фаза — пристеночный слой — направляется в окно 6 и далее на сито 13, а осветленный раствор направляется в патрубок 5 и далее в емкость 23.

Отвод с помощью рассекателя 7 основного потока осветленного раствора в патрубок 5, минуя сито 13, обеспечивает возможность выбора сита 13 небольшой производительности и малых габаритов.

1266 разуют очищенный утяжеленный буровой раствор.

Сито 13, находящееся постоянно в натянутом состоянии благодаря подпружиненным болтам 17 вращается на 5 цапфах 3 и 11 вокруг устройства для центробежного разделения раствора и водосборника 4 и одновременно промывается водой, поступающей под напором из форсунок 21 коллектора 20. 1р

Вода вместе с илом и мелкими частицами твердой фазы, удаленными иэ

959 4 ячеек сита 13, попадает в водосборник 4, установленный под коллектором 20, а из него через полость цапфы 3 — в отстойный отсек 29 емкости

13 для оборотной воды. В отстойном отсеке 29 шлам оседает на дно, а вода, освобожденная от него, перетекает через перегородку 25 в заборный отсек 28, забирается насосом

19 через фильтр 27 и нагнетается снова в коллектор 20. Шлам периодически через пробку 26 сливается из емкости 18.

126695у

1266959

1 70

800 B

Составитель Е.Молчанова

Техред А.Кравчук Корректор N.Ñàìáîðñêàÿ

Редактор А.Лежнина

Заказ 57)4/25

Тираж 548 Подписное

ВНК ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4