УЗЕЛ ПРИГОТОВЛЕНИЯ СОЛЕВОГО РАСТВОРА Российский патент 2005 года по МПК B01F1/00 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей отрасли и может быть использовано при новом проектировании специальной технологической техники с целью приготовления солевого раствора и присадок для глушения скважин при освоении, подземном и капитальном ремонтах скважин.

Известны устройства для растворения солей, содержащие емкости, насосы и трубопроводы (а.с. СССР №9774). Известные устройства имеют ограниченные функциональные возможности.

Известен узел приготовления солевого раствора, содержащий емкости для гидродинамического перемешивания солевого раствора, шламовые насосы, трубопроводы (патент SU 1820859, М.кл. В 01 F, 1/00 1993). Данное устройство не удовлетворяет современным требованиям промышленной экологической безопасности, имеет ограниченные функциональные возможности.

Техническая задача состоит в расширении функциональных возможностей узла приготовления солевого раствора, в обеспечении требований промышленной экологической безопасности, в улучшении качества солевого раствора для глушения скважин, в разработке и серийной поставке на нефтегазодобывающие промыслы отечественного технологического оборудования.

Решение технической задачи достигается тем, что узел приготовления солевого раствора снабжен дробилкой соли, загрузочным конвейером, дополнительными емкостями для хранения соли оптимальной плотности, для запаса технической и горячей воды, емкостями блока химизации, отдельной емкостью для сбора шлама, соединенными трубопроводами через шламовые насосы с емкостями гидродинамического перемешивания солевого раствора, тремя плунжерными насосами для дозированной подачи химреагентов в подготовленный солевой раствор, причем трубопровод подачи чистой воды снабжен электроклапаном, а трубопровод выдачи готового солевого раствора имеет массовый расходомер.

На фиг.1 изображен узел приготовления солевого раствора для глушения скважин на нефтегазодобывающих промыслах.

На фиг.2 условно изображен узел приготовления солевого раствора, вид сверху.

Узел приготовления солевого раствора имеет трансформаторную подстанцию 1, наливную эстакаду 2, блок химизации 3, административно-бытовой комплекс 4, контейнер для хранения оборудования 5, помещение для приготовления солевых растворов 6, склад хранения соли 7, две емкости гидродинамического перемешивания солевого раствора 8, четыре емкости хранения готового солевого раствора 9, электрощитовую 10, манифольдный блок 14, емкость для сбора шлама 12, четыре емкости хранения воды 13, загрузочный конвейер 14, дробилку соли 15, загрузочный бункер 16.

Узел приготовления солевого раствора выполнен в быстровозводимом корпусном здании 6, в котором установлены емкости, шламовые насосы, склад 7 приема и хранения технической соли, кран-балка грузоподъемностью 2 тонны, электроаппаратура автоматизированного управления, контроля и сигнализации размещена в изолированном помещении операторской, а для выдачи готового солевого раствора выполнена наливная эстакада 2 с площадками для операторов.

Соль из дробилки 15 поступает на загрузочный конвейер 14, в котором осуществляется подача в отсеки 8 емкости гидродинамического перемешивания солевого раствора. Пресная вода шламовым насосом из емкости 13 хранения воды подается в одну из емкостей 8 приготовления рассолов, которая представляет собой прямоугольной формы два отсека. Отсек перемешивания оборудован линией с гидромониторными струйными насадками.

При цикле смешивания пресная вода подается в отсеки предварительного перемешивания, а также в приемный отсек, заполняя эти емкости приблизительно на 70% объема. Объем заполнения контролируется электронным датчиком уровня с выводом информации на цифрографический дисплей в операторской. При этом верхний уравнительный клапан между отсеками приема и перемешивания находится в открытом положении. Шламовый насос запускается при открытом напорном клапане, установленном на линии подачи воды к струйным насадкам. При открытом уравнительном клапане между отсеками уровень жидкости в них будет оставаться постоянным. Когда достигнута максимальная концентрация солевого раствора, приготовленный раствор перекачивается в одну из емкостей 9 хранения готового раствора.

В случае накопления раствора в течение времени хранение происходят отстой и качественное улучшение. Для предотвращение кристаллизации соли и выпадения ее в осадок шламовые насосы включают в режим циркуляции. Технологическая схема обвязки емкостей трубопроводами и шламовых насосов позволяет выполнять многочисленные операции обслуживания узла в процессе эксплуатации. Плотность солевого раствора до требуемой величины перед загрузкой в автоцистерны обеспечивается электроклапаном, установленным на линии подачи пресной воды.

Готовый раствор насосом через массовый расходомер и фильтровальный блок подается на эстакаду 2 потребителям. Массовый расходомер осуществляет контроль объема отгружаемой жидкости, ее плотности и температуры.

Фильтровальный узел обеспечивает очистку солевых растворов до чистоты 5 микрон по взвешенным частицам.

Солевые растворы после отделения твердых частиц подвергаются химической обработке химреагентами для получения достаточно качественного продукта.

Для подачи необходимых химреагентов в приготавливаемые рассолы отведено полностью изолированное помещение 3. В нем расположены четыре емкости для хранения диэмульгатора, ингибитора солеотложения и стабилизатора глин. Химреагенты подаются дозировочным трехплунжерным насосом в растворы через трубопровод после фильтровального узла.

Для очистки и утилизации всех отходов из любых емкостей предусматривается одна емкость 12 объемом 25 м³. В ней происходит очистка солевых шламовых отходов путем их 4-5-кратной промывки пресной водой.

Жидкость после растворения солей из шламовой емкости 12 откачивается насосом в емкость 8. Шлам в виде песка, кварца, гравия в процессе накопления вывозится в место для утилизации твердых отходов.

Для контроля, сигнализации и регулирования уровней в емкостях хранения и предварительного перемешивания применены ультразвуковые датчики уровня. Визуальная информация по технологическим параметрам растворного узла отображается на цифрографическом дисплее с возможностью хранения информации на электронном носителе.

Регистрирующие, приборы, аппаратура управления размещаются на щитах автоматики и управления в операторской.

Предложенное устройство имеет высокую производительность приготовления солевого раствора.

Узел приготовления солевого раствора является новым устройством с расширенными функциональными возможностями. В сравнении с базовым объектом предложенное устройство обеспечивает высокое качество солевого раствора и ресурсосбережение.

Использование нового узла приготовления солевого раствора вместо кустарных базовых объектов позволит получить положительный технико-экономический эффект за счет качества солевого раствора и быстрой окупаемости производства.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей отрасли и может быть использовано для приготовления солевого раствора и присадок для глушения скважин при освоении, подземном и капитальном ремонте. Узел снабжен дробилкой соли, загрузочным конвейером, емкостями гидродинамического растворения соли, емкостями для хранения готового раствора соли, емкостями технической и горячей воды, емкостями блока химизации, шламосборником, шламовыми насосами. Блок химизации снабжен трехплунжерным насосом для дозирования растворов химреагентов в готовый солевой раствор. Магистраль подвода чистой воды снабжена электроклапаном. Магистраль выдачи готового солевого раствора снабжена массовым расходомером. Технический результат состоит в обеспечении требований промышленной экологической безопасности и улучшении качества солевого раствора для глушения скважин. 2 ил.

Узел приготовления солевого раствора, содержащий емкости для гидродинамического перемешивания солевого раствора, шламовые насосы, трубопроводы, отличающийся тем, что он снабжен дробилкой соли, загрузочным конвейером, дополнительными емкостями для хранения раствора соли оптимальной плотности, для запаса технической и горячей воды, емкостями блока химизации, отдельной емкостью для сбора шлама, соединенными трубопроводами через шламовые насосы с емкостями гидродинамического перемешивания солевого раствора, трехплунжерным насосом для дозированной подачи химреагентов в подготовленный солевой раствор, причем трубопровод подачи чистой воды в солевой раствор снабжен электроклапаном, а трубопровод выдачи готового солевого раствора имеет массовый расходомер.