Сепаратор бурового раствора морских буровых установок Советский патент 1990 года по МПК B01D19/00 

(Л С

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано для разделения жидкой и газовой фаз при ликвидации газопроявлений при бурении нефтяных и газовых скважин на море. Цель изобретения - уменьшение габаритов и массы сепаратора. Сепаратор включает корпус с входными и выходными патрубками для жидкости и газа, циклоны центробежного и конусы гравитационного узла разделения газожидкостной смеси и гидрозатвор, присоединенный к выходному патрубку для жидкости. Корпус сепаратора внизу сужен, циклоны установлены наклонно к вертикальной оси сепаратора, песковое отверстие циклонов для выхода жидкости направлено вверх, а верхний конус гравитационного разделения расположен на коническом участке циклонов. 1 ил.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промьгашенности и может быть использовано для разделения жидкой и газовой фаз при ликвидации газопрояв- лений, а также з качестве деаэратора бурового раствора при бурении н.ефтя- ных и газовых скважин на море.

Цель изобретения - уменьшение габаритов и массы сепаратора.

На чертеже представлен сепаратор бурового раствора морских буровых установок

Сепаратор состоит из корпуса 1 ци- .линдрической формы с верхним 2 и нижним 3 днищами, установленного на вертикальной опоре 4с, В верхней расширенной части корпуса установлены наклонно к вертикальной оси сепаратора циклоны 5 и 6 с верхним расположением пескового отверстия для выхода жидкой

фазы. Ввод газожидкостной смеси ществляется через входные патрубки

7и 8 в нижней части циклонов, В верхней части корпуса размещен патрубок 9 для выхода, газа, объединенный с патрубками 10 и 11 выхода газа дакло- нов, К конической части циклонов внутри корпуса прикрепленверхний конус

12 гравитационного разделения фаз. В нижней суженной части корпуса 1 име- ется выходной патрубок 13, к которому присоединен наружньЕЙ гидрозатвор 14,

8нижнем днище 3 корпуса расположен патрубок 15 для слива осадка. Слив осадка из патрубков 10 и 11 циклонов осуществляется по дренажному трубопрот воду 16 с задвижкой. 17, Сепаратор снабжен манометром 18 и предохранительным клапаном 19„ При наклонной ус тановке циклонов обеспечивается уменьО5

со

knrfl

:о ю

316131

шение общей-высоты сепаратора без нарушения режима центробежного разделения фаз и, кроме того, направленный слив жидкости в сторону наклона верх- - него корпуса гравитационного разделения необходим для обеспечения ламинарного потока жидкости на нем . Устройство работает следующим образом. .10

Газржидкостная смесь через входные патрубки 7 и 8 поступает в циклоны 5 и 6 Сепаратора. В них происходит эффективное разделение смеси. Центробеж- нее разделение фаз характеризуется наличием двух .потоков: периферийного (по стенке циклона) тяжелой фракции (жидкости), с большой тангенциальной скоростью направленного к выходу из jo конуса циклона (к его соплу), и встречного ему потока легкой разделя- емой фракции (в данном случае, газ), направленного к центральному выходному патрубку, расположенному со сторо- 25 ны входа смеси Отделенньш газ через патрубки,О и 11 выхода, газа направляется в общий патрубок 9 и далее на утилизацию. Буровой раствор (жидкая фаза), выходя из конической части цик-, лона, попадает на верхний конус 12 гравиташ онного разделения фаз, рас- положенньй в верхней части сепаратора- и далее на нижние конусы. Вьзделивший- ся на них газ собирается в- верхней части корпуса 1 сепаратора и через патрубок 9 направляется на утилизацию. Буровой раствор через выходной патрубок 13 сливается в растворопровод. Прорыв газа через выходной патрубок 13 предотвращается гидрозатвором 14. Слив осадка после окончания работы производится через патрубок 15 в резервуар- отстойник. Контроль давления в сепара- торе осуществляется по манометру 18. - Предохранительный клапан 19 обеспечивает безопасность работы при превышении давления. Слив жидкости, попавшей

2л .

в патрубки 10 и 11 выхода газа,осуществляется по дренажному трубопроводу 16 при открытой, задвижке 17.

В нижней части сепаратора.газ не выделяется ввиду отсутствия конусов гравитационного разделения, и диаметр корпуса определяется только созданием столба жидкости для обеспечения гидрозатвора и подпора на виброситах, в которые подается раствор после сепарации, причем высота столба жидко сти обеспечивает определенную производительность выбросит. Таким образом, диаметр корпуса нижней части предлагаемого сепаратора обеспечивает только его устойчивость и должен быть не менее 300 мм ( не меньше размера растворопровода, подводящего . раствор от скважины).

Применение изобретения позволяет уменьшить высоту сепаратора за счет совмещения участков центробеж- у ного и гравитационного разделения фаз что позволяет размещать сепаратор в помещениях морских буровых, установок на блоках

Формула изобретения

сепаратор бурового раствора морских буровых установок, включающий верТИКАЛЬНЫЙ корпус с ВХОДНЬ М И выходHbW

патрубками для жидкости и газа, ци.к- лоны центробежного и установленные .по высоте конусы гравитационного узла разделения газожидкостной смеси и гидрозатвор, присоединенный к выходному патрубку для жидкости, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов и массы устройства, корпус сепаратора внизу выполнен суженным, циклоны установлены наклонно к вертикальной оси сепаратора, причем песковое отверстие для выхода жидкости -из циклонов направлено вверх, а верхний конус расположен на коническом участке циклонов.

1