Устройство для разрушения пены

 

Изобретение относится к устройствам для разрушения пены и может быть использовано при бурении нефтяных , газовых и гидротермальных скважин с применением в качестве очистнот го агента газожидкостных смесей (пен) при вскрытии продуктивных горизонтов с низким пластовым давлением. Целью изобретения является повьппение эффективности разрушения пены и очистки ее от бурового шлама при изменении ее объемного расхода и свойств (стабильность , плотность, дисперсность и др.). Устройство представляет собой цилиндрическую камеру с шламовым отстойником, разделенную подвижной перегородкой с пневматическими эжекторами , что позволяет повысить эффективность разрушения пены и очищать ее от бурового шлама при изменяющемся объемном расходе пены, поступающей из скважины, и изменении ее параметров . 1 ил. (О (Л 00 о 00 с ел ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (51) 4 В 01 D 19 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4030511/31-26 (22) 26.02.86 (46) 07.05.87. Вюл. 11 17 (71) Ленинградский горный институт им. Г,В.Плеханова (72) IO.M.Ïàðèéñêèé, А.И.Ищенко и А.И.Романов (53) 66.066.8(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N- 175017, кл. В 01 D 19/00, 1963. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРУШЕНИЯ ПЕНЫ (57) Изобретение относится к устройствам для разрушения пены и может быть использовано при бурении нефтяных, газовых и гидротермальных скважин с применением в качестве очистнот

ro агента газожидкостных смесей (пен) при вскрытии продуктивных горизонтов с низким пластовым давлением. Целью изобретения является повышение эффективности разрушения пены и очистки ее от бурового шлама при изменении ее объемного расхода и свойств (стабильность„ плотность, дисперсность и др.). .Устройство представляет собой цилиндрическую камеру с шламовым отстойником, разделенную подвижной перегородкой с пневматическими эжекторами, что позволяет повысить эффективность разрушения пены и очищать ее от бурового шлама при изменяющемся объемном расходе пены, поступающей из скважины, и изменении ее парас0 метров. 1 ил.

1308355

4$

55

Изобретение относится к устройствам для разрушения пены и может быть использовано при бурении нефтяных, газовых и геотермальных скважин с применением в качестве очистного 5 агента газожидкостных смесеи (пен) при вскрытии продуктивных горизонтов .с низким давлением.

Цель изобретения — повъш ение эффективности разрушения пены и очист- 10 ки ее от бурового шлама при изменении ее объемного расхода и свойств (стабильность, плотность, дисперсность, кратность и др.).

На чертеже изображено устройство для Разрушения пены.

Устройство содержит цилиндрическую камеру 1 со шламовым отстойником

2 и патрубками 3-6, разделенную на верхнюю 7 и нижнюю 8 камеры подвижной перегородкой 9 с переливной трубой 10, входящей в нижнюю трубу ll, соплами .(эжекторами) 12, симметрично закрепленными относительно оси устройства, с тройником 13 для подвода

25 сжатого газа и отражательными щитками 14. Перегородка связана с системой привода, состоящей из троса 15 и блоков 16 с лебедкой 17.

Устройство работает следующим образом.

Пена от скважины через патрубок 3, поступает в нижнюю камеру 8, где происходит самопроизвольное истечение жидкости из пены. В результате этого часть содержащейся в пене жидкости отделяется от нее и скапливается в отстойнике 2, откуда она сливается через патрубок 5 в желобную систему или в приемную емкость буровых насосов (не показана). Истечение жидкости происходит как в результате выделения междупленочной жидкости под действием гравитационных сил, так и в результате разрушения пленок при достижении ими определенной толщины после предварительного истечения жидкости. Поскольку истечение жидкости охватывает весь объем пены, а стекающий из верхней его части раствор подпитывает нижележащие слои пены, происходит неравномерное распределение плотности пены по высоте камеры 8— в верхней ее части плотность пены значительно ниже, чем в нижней, и, следовательно, преобладающую роль в процессе отделения жидкости в верхней части камеры 8 играет разрушение пленок.

Более легкая пена из верхней части камеры 8 засасывается пневматическими эжекторами 12„ приводимыми в действие потоком сжатого воздуха, поступающего через тройник 13, и с большой скоростью ударяется о поверхность отражательных щитков 14, расположенных в верхней камере 7, в результате чего происходит мгновенное разрушение пленок пены и ее деаэрация. Деаэрированная жидкость стекает по конической поверхности подвижной перегородки 9 в трубу 10, через которую она поступает в нижнюю часть камеры 8. Отделившийся при разрушении пленок пены воздух выбрасывается в атмосферу вместе с отработанным в эжекторах воздухом через патрубок 6 верхней камеры 7.

В случае, если деаэрация пены при ее соударении с отражателями 14 прои-. зошла неполностью и отделившаяся при этом жидкость содержит некоторое количество воздуха, она вновь возвращается в цикл вследствие гравитационного разделения в нижней части камеры 8. Степень аэрации пены, как показали экспериментальные исследования ее разрушения, определяется интенсивностью отделения воздуха при механическом разрушении пленок пены эжекторами, которая зависит от плотности (степени аэрации) поступающей в них пены. В свою очередь плотность этой пены зависит от степени самопроизвольного истечения жидкости в нижней камере, которая пропорциональна высоте расположения входных отверстий эжекторов и зависит от стабильности и дисперсности пены. Изменяя эту высоту путем перемещения разделительной перегородки с помощью системы привода 15 — 17 регулируют плотность пены в верхней части нижней камеры, добиваясь возможно более полной деаэрации пены при заданном объемном расходе ее на входе в нижнюю камеру.

Возможность изменения рабочего объема нижней камеры 8 позволяет поддерживать интенсивность механического разрушения пленок пены на максимальном уровне для принятой конструкции эжекторов и режима их работы при изменении объемного расхода и свойств пены, поступающей в установку, что

13083 практически недостижимо в устройствах с постоянным объемом камеры, где происходит самопроизвольное истечение жидкости. Отделившийся в процессе разрушения пены буровой шлам оседает в отстойнике 2 нижней камеры 8, откуда он удаляется .путем слива содержащей его жидкости через патрубок 4.

Смсмюв" фа

Реиа ол ск/игиФД/

РЙ7ЙУ4ИРФ

Юуро/ай

ШЛИМ

Составитель О.Калякина

Техред Л.Сердюкова

Редактор Н.Тупица

Корректор M.Ïîæî

Заказ 1658/8

Тираж 657 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Использование устройства для разрушения пены позволяет повысить культуру производства при бурении нефтяных, газовых и геотермальных скважин, способствует охране окружающей среды и снижению расхода пенообразователей и стабилизаторов, что, в конечном итоге, обеспечивает получение экономического эффекта.

55 4

Формула изобретения

Устройство для разрушения пены, включающее нижнюю цилиндрическую камеру с патрубком подвода пены, переливную трубу, верхнюю камеру и разделительную перегородку с соплом и отражательным щитком, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности разрушения пены и очистки ее от бурового шлама при изменении ее объемного расхода и свойств, труба выполнена телескопической, перегородка установлена с возможностью вертикального перемещения, причем устройство снабжено дополнительным соплом со щитком, и шламовым отстойником с патрубком вывода шлама, а сопла установлены симметрично относительно оси устройства.

fb