Устройство для очистки буровых растворов Советский патент 1987 года по МПК E21B21/06 

136

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. Очищен1

Изобретение относится к горной промьшшенности, а также к нефтегазо- добьюающей, в частности к устройствам для очистки буровых растворов при бурении скважин.

Цель изобретения - повьш1ение качества очистки бурового раствора при бурении с противодавлением за счет поддержания постоянного давления внутри герметичного корпуса и умень- шение габаритов.

На фиг.Г представлеЯо устройство для очистки буровых растворов, вертикальный разрез; на фиг.2 - сечение 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) 5 и дополнительная группа фильтрую- щих элементов 6, связанные между собой. Фильтрующие элементы имеют различные ячейки. С целью предотвраще-tj ния 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 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 фильтрующими 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.

На выходном патрубке 7 для очищенного раствора установлен регулятор 16 давления. Выходной патрубок 7 соединен уравнительным трубопроводом

1299

ный раствор через фильтрующий элемент и выходной П попадает на блоки циркуляционной системы. Задвижка 14 систематически открывается, и скопившийся в нижней части К 1 шлам 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 пре- вентор (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.

31

Перед дополнительным фильтрующим элементом 6 прошедшие через основной фильтрующий элемент 5 частицы шлама коагулируются и также оседают вний, а очищенн.ый 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 установлен ного, ее привод связан с приводами задвижек 18 и 15 следующим образом. Вначале открывается задвижка 18 и шлюзовая камера 13 заполняется очи- щенньм раствором. Затем задвижка 18 закрьшается и открывается задвижка 14, При этом шлам попадает из нижней части герметичного корпуса 1 в шлюзо вую камеру 13, вытесняя из нее раст вор, имеющий меньший удельный вес.. После этого задвижка 14 закрывается и открьшается задвижка 15, в результате чего шлам из шлюзовой камеры сбрасывается в емкость для утилизации (не показана). После удаления шлама задвижка 15 закрывается и от- крьшается задвижка 18, процесс повто ряется.

361299

Формула

изобретения

Устройство для о.чистки буровых растворов, содержащее герметичный корпус с входным и выходным патрубками и с разгрузочным узлом, основные фильтрующие элементы, размещенные внутри корпуса, и вибратор, установ1Q ленный на корпусе, отличающееся тем, что, с целью повьгае- ния качества очистки бурового раствора при бурении с противодавлением за счет поддержания постоянного

15 давления внутри герметичного корпуса и уменьшения габаритов, оно снабжено уравнительным трубопроводом с задвижками и с приводом, мембранами, дополнительным вибратором и связан20 ными с ним дополнительными фильтрующими элементами, а разгрузочный узел выполнен в виде шлюзовой камеры с задвижкой с приводом и соединен уравнительным трубопроводом с выход- 25 ным патрубком корпуса, причем привод задвижки уравнительного трубопровода связан с приводом задвижки шлюзовой камеры, выходной патрубок корпуса расположен на одном уровне с вход30 ным патрубком, а дополнительные и основные фильтрующ1-1е элементы расположены последовательно по направлен нию движения очищаемого раствора и соединены соответственно с вибратора35 ми через мембраны.

1-Д

Изобретение относится к горной и нефтегазодобывающей отраслям пром- ти. 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