Устройство для нейтрализации керна,содержащего сероводород Советский патент 1985 года по МПК E21B49/00 G01N1/04 

Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к области геологоразведочного бурения со взятием керна для проведения геологических исследований скважин содержащих сероводород. Известен способ бурения с отбором керна колонковыми долотьями, где керн после его извлечения из скважины уклад з1вается в негерметичный ящик, затем направляется в кернохранилище или лабораторию по исследованию, через определенное время он подлежит ликвидации Известны кернокамеры для транспортирования и хранения кернов, предназначенные для упаковки нескол ких кернов 2 3. При наличии сероводорода в керне последний обвертывают целофаном в несколько слоев и покрывают воском поскольку возможны отравления людей сероводородом. Недостатком такого способа является то, что указанная упаковка пр порче не исключает возможности истечения сероводорода из керна, в связи с чем в лабораториях по иссл дованию приходится работать в пготивогазах, что неудобно. В то время, как для проведения ряда испытаний, например на мехпрочность, присутствие газового фактора в породе |не обязательно. Для ликвидации керн с сероводородом его зарывают в упаковке в землю. Однако это из-за пор чи упаковки тоже не безопасно. Известно устройство для нейтрали зации керна, содержащего сероводоро состоящее из герметичной камеры с уплотнениями. Вакуум-насос соединен с куполообразной емкостью-камерой, в которую помещается керн. Установка служит для взятия газообразных проб З J. Недостатком известной установки является то, что она не может за короткий срок отсосать сероводород из керна, куда он был введен под большим давлением, имеющим место в скважине (давление насьщения пород до 260 атм), так как перепад давления вакуум-насоса меньше 1 атм. Кро ме того, при создании вакуума, выделение сероводорода будет только в первьш момент понижения давления, а после установившегося статического вакуума сероводород выд€ ляется только за счет диффузии. Цель изобретения - повышение безопасности и снижение трудоемкости и энергозатрат. Указанная цель достигается тем, что устройство для нейтрализации керна, содержащего сероводород, включающие герметичную камеру с уплотнениями, снабжено нейтрализованной камерой с перегородками, прикрепленными к ее верхней части, а герметичная камера снабжена сепаратором и крышкой с окном, при этом :герметичная камера соединена с нейтрализационной камерой. Целесообразно сепаратор выполнять в виде сетки. На фиг, 1 показано устройство, расположенное в помещении по исследованию кернов; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - устройство, вид сверху; на фиг. 4 - сепаратор, разрез-, на фиг. 5 - разрез Б-Б на фиг. 4. В лаборатории по исследованию керна 1 (фиг.1) имеются щипцы 2, гермет чный ящик 3, вытяжной шкаф 4 с зонтом 5, вентилятор 6 и выкидная труба 7. Само устройство состоит из камеры-корпуса 8, закрываемой навинчиваемой на нее крьш1кой 9. Внутри камеры по диаметру керна 1 распола ается сетка 10, а сверху керн уплотняется резиновым манжетом 11, имеющим отверстие 12, прижимаемым крышкой 13. Последняя и сетка уплотняются с обоих торцов манжетами 14. Предварительно сепаратор стягивается болтовым-и соединениями 15. В корпусе имеются два прилива 16 и 17 с отверстиями, оканчивающимися резьбой, на которые навинчиваются глухие крышки или крышки 18 с подводом 19 сжатого воздуха от компрессора 20 и крышки 21 выкида газа 22 в нейтрализационную камеру 23, разгороженную сверху перегородками 24 и снизу заполненную жидким нейтрализатором 25. Нейтрализационная камера трубой 26 соединена с атмосферой. Работа устройства следующая. Обслуживающий персонал на буровой укладывает керны 1 щипцами 2 в ящик 3. После доставки в лабораторию ящик открывают, щипцами 2 берут керн и укладывают его в ccniniiaToi) 3 как показано на фиг.4: кладут на сетку 10, сверху - резину 11 и прижимают ее крьшкой 13 к сетке болтовыми соединениями 15 за выступы, имеющиеся по бокам у крышки и сетки Концы резинового уплотнения 11 загибаются вверх, как показано на фиг.5. После чего сепаратор с керном вставляют в корпус 8 и уплотняют его еще двумя манжетами 14,. крышко 9, навинчиваемой на корпус 8. Включают компрессор 20,и подают сжатый воздух в камеру 8 сверху ке на. Воздух проходит через отверсти 12 в крышке 13 и уплотнении 11 и входит внутрь керна, очищая его от сероводорода. Затем сжатый воздух, пройдя толщу керна, выходит через .сетку 10 и попадает в нижнюю часть корпуса, далее в выкид 22 и затем в нейтрализационную камеру 2 в крайний отсек, отгороженньй пере городкой. Воздух с сероводородом вытесняет жидкий нейтрализатор, огибает одну перегородку и попадает во второй отсек и т.д. Количест во отсеков выбирается таковым, чтобы время прохождения газа через нейтрализатор бьшо бы равно или больше времени нейтрализации. Прой все отсеки, после полной нейтрализ 74 ции газ уходит через трубу 26 в атмосферу. После того как весь керн будет очищен от сероводорода его извлекают из камеры и передают в лабораторию мехисследований. Работать с ним можно без противогазов. Для хранения керна в кернохранилище при наличии в нем сероводорода, а также транспортирования керна указанное устройство также приемлемо, для этого крьщ1ки 18 и 21 с подводом воздуха и отводом газа заменяют глухими. Предложенное устройство предотвра,цает возможность отравления обслужирающего персонала; обеспечивает сохранность оборудования; повьшает удобство работы при исследовании керна, поскольку для очистки керна от сероводорода не требуется специальных взрывобезопасных и вентилируемых кернохранилищ, производить работ по зарьгеанию кернов при- их ликвидации . Кроме того, камера может служить также для транспортировки керна от буровой и далее и позволяет производить отсос газа из керна для взятия проб. Установка может служить для насыщения керна с целью проведения исследований.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕЙТРАЛИЗАЦИИ КЕРНА, СОДЕРЖАЩЕГО СЕРОВОДОРОД, включающее герметичную камеру с уплотнениями, отличающеес я тем, что, с целью повышения безопасности и снижения трудоемкости и энергозатрат, оно снабжено нейтрализационной камерой с перегородками, прикрепленными к ее верхней части, а герметичная камера снабжена сепаратором и крышкой, выполненной с окном, при этом герметичная камера соединена с нейтрализационной камерой. 2. Устройство по П.1, отличающееся тем, что сепаратор выполнен в виде сетки. (Л ел ю

. 2

/4

Фиг.Ъ

Фиг. 5