Устройство для очистки буровых растворов

 

Изобретение относится к горной и нефтегазодобывающей отраслям промти. Цель изобретения - повьшение качества очистки бурового раствора при бурении с противодавлением за счет поддержания постоянного давления внутри герметичного корпуса (К) 1 и уменьшение габаритов. Устр-во содержит К 1 с входным и выходным патрубками (П) и с разгрузочным уз лом. Внутри К 1 размещены основные фильтрующие элементы, а на К 1 - вибраторы 9 и 10. Разгрузочный узел выполнен в виде пшюзовой камеры 13 с задвижками 14 и 15с приводом и соединен уравнительным трубопроводом 17 с выходным П. Привод задвижки трубопровода 17 связан с приводом камеры 13. Выходной П расположен на одном уровне с входным П. Фильтрующие Т J-ff с « ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (19) (П) (51) 4 Е 2! В 21/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3992348/22-03 (22) 01.11.85 (46) 23.12.87. Бюл. ¹ 47 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по проблемам освоения нефтяных и газовых ресурсов континентального шельфа "ВНИПИморнефтегаз" и

Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностроения (72) Р.А.Максутов, В.Н.Ермолаев, А.А.Синицын и Л.И.!0ник (53) 622.243.144.2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 874966, кл. E 21 В 21/06, 1980.

Авторское свидетельство СССР № 979613, кл. Е 21 B 21/06, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ БУРОВЫХ

РАСТВОРОВ (57) Изобретение относится к горной и нефтегазодобывающей отраслям промти. Цель изобретения — повышение качества очистки бурового раствора при бурении с противодавлением за счет поддержания постоянного давления внутри герметичного корпуса (К)

1 и уменьшение габаритов. Устр-во содержит К 1 с входным и выходным патрубками (П) и с разгрузочным узлом. Внутри К 1 размещены основные фильтрующие элементы, а на К 1 вибраторы 9 и 10. Разгрузочный узел выполнен в виде шлюзовой камеры 13 с задвижками 14 и 15 с приводом и соединен уравнительным трубопроводом

17 с выходным П. Привод задвижки трубопровода 17 связан с приводом каме,ры 13. Выходной П расположен на одуровне с входным П. Фильтрующие

1361299 элементы расположены последовательно по направлению движения очищаемого раствора и соединены соответственно с вибраторами 9 и 10 через мембраны 11 и 12. Перед элементом прошедшие через элемент 5 частицы шлама коагулируются и оседают вниз. ОчищенИзобретение относится к горной промьппленности, а также к нефтегазо- добывающей, в частности к устройствам для очистки буровых растворов при бурении скважин.

Цель изобретения — повышение качества очистки бурового раствора при бурении с противодавлением за счет поддержания постоянного давления 10 внутри герметичного корпуса и умень-. шение габаритов.

На фиг.1 представлейо устройство для очистки буровых растворов, вертикальный разрез; на фиг.2 — сечение 18 . А-А на фиг.1.

В герметичном корпусе 1 на упругих элементах 2 в вертикально установленных рамах 3 и 4 расположены основные фильтрующие элементы (сетки) 20

5 и дополнительная группа фильтрующих элементов 6, связанные между собой. Фильтрующие элементы имеют различные ячейки. С целью предотвраще- ння протекания раствора мимо сеток сразу к патрубку 7 для выхода очищенного раствора между рамами 4 и корпусом 1 установлены эластичные уплотнители 8.

Для приведения рам с основными 5 30 и дополнительными 6 фильтрующими элементами в колебательное движение устройство имеет вибраторы 9 и 10 с различной частотой колебаний, связанные с рамами 3 и 4 и фильтрующим элементами через мембраны 11 и 12.

К нижней части герметичного корпуса

1. примыкает разгрузочный узел в виде шлюзовой камеры 13 с задвижками

14 и 15 с приводом. 40

На выходном патрубке 7 для очищенного раствора установлен регулятор

16 давления. Выходной патрубок 7 соединен уравнительным трубопроводом ный раствор через фильтрующий элемент и выходной П попадает на блоки циркуляционной системы. Задвижка 14 систематически открывается, и скопившийся в нижней части К 1 шпам попадает в камеру 13, вытесняя из нее раствор с меньшим удельным весом. 2 ил.

17, на котором установлена задвижка

18, со шлюзовой камерой 13. Привод задвижки 18 связан с приводами задвижек 14 и 15 шлюзовой камеры 13. В верхней части герметичного корпуса

1 имеется задвижка 19 для выпуска (при необходимости) скапливающегося в нем газа, Патрубки 20 и 21 служат для подвода жидкости с целью смыва накапливающегося в устройстве шлама. Выходной патрубок 7 расположен на одном уровне с входным патрубком 22. Фильтрующие элементы расположены последовательно по направлению движения очищаемого раствора.

Устройство для очистки буровых растворов работает следующим образом.

Буровой раствор со шламом, идущий по межтрубному пространству скважины, попадает через вращающийся превентор (не показан) в герметичный корпус 1 устройства для очистки. Под действием вибратора 9 рама 3 с основным фильтрующим элементом 5 приводится в колебательное движение с частотой вынужденных колебаний.

Частицы шлама определенных размеров (в зависимости от величины ячеек фильтрующего элемента 5 и частоты его колебаний) оседают вниз, а буровой раствор с более мелкими частицами проходит сквозь этот элемент.

При этом за .счет снижения вязкости бурового раствора под действием вибрации пропускная способность фильтрующего элемента увеличивается.

Благодаря работе дополнительного вибратора 10 рама 4 с дополнительным фильтрующим элементом 6 также совершает колебательное движение с другой, оптимальной для этого фильтрующего элемента частотой.

61299

Формула

3 13

Перед дополнительным фильтрующим элементом 6 прошедшие через основной фильтрующий элемент 5 частицы шлама коагулируются и также оседают вниЗ, а очищенный раствор после дополнительного фильтрующего элемента 6 попадает в выходной патрубок 7 и далее через регулятор 16 давления идет на другие блоки циркуляционной системы.

Задвижка 14 систематически открывается и шлам, скапливающийся в нижней части герметичного корпуса 1, попадает в шлюзовую камеру 13. При этом, чтобы уровень раствора в герметичном корпусе 1 в момент открытия задвижки 14 не падал ниже установленного, ее привод связан с приводами задвижек 18 и 15 следующим образом.

Вначале открывается задвижка 18 и шлюзовая камера 13 заполняется очищенным раствором. Затем задвижка 18 закрывается и открывается задвижка

14, При этом шлам попадает из нижней части герметичного корпуса 1 в шлюзовую камеру 13, вытесняя из нее раствор, имеющий меньший удельный вес..

После этого задвижка 14 закрывается и открывается задвижка 15, в результате чего шлам из шлюзовой камеры сбрасывается в емкость для утилизации (не показана). После удаления шлама задвижка 15 закрывается и открывается задвижка 18, процесс повторяется. изобретения

Устройство для онистки буровых

5 растворов, содержащее герметичный корпус с входным и выходным патрубками и с разгрузочным узлом, основные фильтрующие элементы, размещенные внутри корпуса, и вибратор, установленный на корпусе, о т л .и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения качества очистки бурового раствора при бурении с противодавлением за счет поддержания постоянного

1Ц давления внутри герметичного корпуса и уменьшения габаритов, оно снабжено уравнительным трубопроводом с задвижками и с приводом, мембранами, дополнительным вибратором и связанно ными с ним дополнительными фильтрующими элементами, а разгрузочный узел выполнен в виде шлюзовой камеры с задвижкой с приводом и соединен уравнительным трубопроводом с выход25 ным патрубком корпуса, причем привод задвижки уравнительного трубопровода связан с приводом задвижки шлюзовой камеры, выходной патрубок корпуса расположен на одном уровне с входЗО ным патрубком, а дополнительные и основные фильтрующие элементы расположены последовательно по направле-. нию движения очищаемого раствора и соединены соответственно с вибратора35 ми через мембраны.

Фиг.2