УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДГОТОВКИ ТАМПОНИРУЮЩЕГО МАТЕРИАЛА Российский патент 2004 года по МПК E21B33/13 

Изобретение относится к области нефтедобывающего оборудования, а именно к устройствам для разработки нефтяной залежи с обводненными пропластками.

Известно устройство для подготовки тампонирующего материала, содержащее емкость с разгрузочным патрубком (Плановский А.Н., Рамм В.М., Каган С.З. Процессы и аппараты химической технологии. - М.: Химия, 4-е издание, 1967 г., с. 246-249).

Недостатком данного устройства является низкая эффективность смешения (так как оно производится статично, а не динамично) и невозможность обеспечения постоянной концентрации тампонирующего материала.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому объекту является устройство для подготовки тампонирующего материала, содержащее смесительную емкость с загрузочным и разгрузочным патрубками, при этом в качестве смесительной емкости выступает мерная емкость (Патент РФ № 2128281, МПК⁶ Е 21 В 43/22. Опубл. 27.03.1999 г.).

Недостатком данного устройства является низкая эффективность смешения (так как оно производится статично, а не динамично) и невозможность обеспечения постоянной концентрации тампонирующего материала.

Предлагаемое изобретение направлено на повышение эффективности смешения за счет динамичности процесса и обеспечения возможности постоянной концентрации тампонирующего материала.

Это достигается тем, что в устройстве для подготовки тампонирующего материала, содержащем смесительную емкость с загрузочным и разгрузочным патрубками, загрузочный патрубок расположен ниже разгрузочного, при этом над герметичной смесительной емкостью расположен герметичный бункер с люком, причем днище бункера имеет коническую форму, и острие его направлено вниз, бункер соединен со смесительной емкостью подающим патрубком, один конец которого расположен на вершине конуса днища бункера, а другой - на крышке смесительной емкости, причем загрузочный и подающий патрубки снабжены дозирующими устройствами, в верхней части смесительной емкости в выходном отверстии подающего патрубка может быть расположено распиливающее устройство, а верхние части смесительной емкости и бункера соединены трубопроводом выравнивания давления. Кроме того, смесительная емкость может быть выполнена цилиндрической формы с вертикальной осью цилиндра, причем выходное отверстие загрузочного патрубка расположено тангенциально, а входное отверстие разгрузочного патрубка расположено по центру смесительной емкости. Кроме того, крышка бункера может быть выполнена конической с острием, направленным вниз, при этом под острием крышки расположена воронка, соединенная трубопроводом со смесительной емкостью.

На чертежах (Фиг.1-3) изображено устройство для подготовки тампонирующего материала.

Устройство для подготовки тампонирующего материала содержит смесительную емкость 1 с загрузочным 2 и разгрузочным 3 патрубками. Над смесительной емкостью 1 расположен бункер 4 с крышкой 5. Бункер 4 соединен со смесительной емкостью 1 подающим патрубком 6. Загрузочный 2 и подающий 6 патрубки оснащены дозирующими устройствами 7 и 8 соответственно. Верхние части смесительной емкости 1 и бункера 4 соединены трубопроводом 9. В верхней части смесительной емкости 1 в выходном отверстии подающего патрубка 6 расположено распиливающее устройство 10. В некоторых случаях (Фиг.2) с целью повышения смешения целесообразно выполнение смесительной емкости 1 цилиндрической формы, причем выходное отверстие загрузочного патрубка 2 расположено тангенциально, а входное отверстие разгрузочного патрубка 3 расположено по центру смесительной емкости 1. В некоторых случаях (Фиг.3) с целью

повышения смешения целесообразно выполнение в бункере 4 крышки 5 конической формы с острием, направленным вниз, при этом под острием крышки 5 расположена воронка 11, соединенная трубопроводом 12 со смесительной емкостью 1.

Устройство для подготовки тампонирующего материала работает следующим образом.

Бункер 4 заполняется сухим веществом, например нефелином. Крышка 5 закрывается. Начинается подача жидкости через загрузочный патрубок 2 в смесительную емкость 1. Расход жидкости устанавливается дозирующим устройством 7. Одновременно из бункера 4 в смесительную емкость 1 через подающий патрубок 6 начинается подача сухого вещества, расход которого устанавливается дозирующим устройством 8. При попадании сухого вещества в смесительную емкость 1 происходит его распыление устройством 10. Давление газа в верхней части смесительной емкости 1 и бункере 4 выравниваются трубопроводом 9. Распыленное сухое вещество смешивается с жидкостью в смесительной емкости 1 и образуется тампонирующий материал, который через разгрузочный патрубок 3 сливается из смесительной емкости 1. Входное отверстие разгрузочного патрубка 3 расположено выше выходного отверстия загрузочного патрубка 2, чтобы уменьшить вероятность попадания в разгрузочный патрубок 3 нерастворенных частиц сухого вещества. В случаях (Фиг.2) выполнения смесительной емкости 1 цилиндрической формы, когда выходное отверстие загрузочного патрубка 2 расположено тангенциально, входное отверстие разгрузочного патрубка 3 расположено по центру смесительной емкости 1, происходит закручивание жидкости в смесительной емкости 1. При этом под действием центробежных сил нерастворенные частицы сухого вещества отбрасываются на цилиндрические боковые стенки смесительной емкости 1. Тогда в центре смесительной емкости 1 нерастворенных частиц нет. В разгрузочный патрубок 3 поступает тампонирующий материал без нерастворенных частиц. В случаях (Фиг.3) выполнения в бункере 4 крышки 5 конической формы с острием, направленным вниз, на внутренней поверхности крышки 5 может образовываться конденсат, который под действием силы тяжести будет стекать на острие крышки 5. Затем с острия крышки 5 он будет попадать в воронку 11, из которой конденсат по трубопроводу 12 будет возвращаться в смесительную емкость 1.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет улучшить процесс смешения, а кроме того, обеспечить постоянную концентрацию тампонирующего материала. Смесительная емкость для работы может быть оснащена нагревателями жидкости, а корпус ее быть теплоизолированным.

Изобретение относится к области нефтедобывающего оборудования, а именно к устройствам для разработки нефтяной залежи с обводненными пропластками. Обеспечивает повышение эффективности смешения и возможность постоянной концентрации тампонирующего материала. Сущность изобретения: устройство содержит смесительную емкость с загрузочным и разгрузочным патрубками. Согласно изобретению загрузочный патрубок расположен ниже разгрузочного. Над герметичной смесительной емкостью расположен герметичный бункер с люком. Днище бункера имеет коническую форму и острие его направлено вниз. Бункер соединен со смесительной емкостью подающим патрубком. Один конец подающего патрубка расположен на вершине конуса днища бункера, а другой - на крышке смесительной емкости. Загрузочный и подающий патрубки снабжены дозирующими устройствами. В верхней части смесительной емкости в выходном отверстии подающего патрубка расположено распыляющее устройство. Верхние части смесительной емкости и бункера соединены трубопроводом выравнивания давления. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Устройство для подготовки тампонирующего материла, содержащее смесительную емкость с загрузочным и разгрузочным патрубками, отличающееся тем, что загрузочный патрубок расположен ниже разгрузочного, над герметичной смесительной емкостью расположен герметичный бункер с люком, причем днище бункера имеет коническую форму и острие его направлено вниз, бункер соединен со смесительной емкостью подающим патрубком, один конец которого расположен на вершине конуса днища бункера, а другой - на крышке смесительной емкости, причем загрузочный и подающий патрубки снабжены дозирующими устройствами, в верхней части смесительной емкости в выходном отверстии подающего патрубка расположено распыляющее устройство, а верхние части смесительной емкости и бункера соединены трубопроводом выравнивания давления.2. Устройство для подготовки тампонирующего материала по п.1, отличающееся тем, что смесительная емкость имеет цилиндрическую форму с вертикальной осью цилиндра, причем выходное отверстие загрузочного патрубка расположено тангенциально, а входное отверстие разгрузочного патрубка расположено по центру смесительной емкости.3. Устройство для подготовки тампонирующего материала по п.1 или 2, отличающееся тем, что крышка бункера выполнена конической с острием, направленным вниз, при этом под острием крышки расположена воронка, соединенная трубопроводом со смесительной емкостью.