Виброотстойник для очистки буровых растворов Советский патент 1977 года по МПК B01D21/00 

иа одном из сит, алламовый патрубок 5 с подпружиненным клапаном 6 и шнеком 7, на.клонную перегородку 8 для отделения неочищенного раствора от 1н;1ама, входн.)Н начрубок 9, раоположепныи ниже спт, ныходно: шатрубоК 10, раоноложеиный выше сит.

В зазоре между ситами вертикально размещены пластины 11, четные из «оторых закреплены на верхнем сите, образуя гребенку, а нечетные - на нижнем сите. Сита соединены шарнирно между при помощи двустороннего рычага 12 с осью 13 и подвешены в емкости на гибких-элементах 14. Нижнее СЕТО

2имеет более крупные ячейки -ио сравнению с верхним ситом 3. Клапан 6 установлен на валу шнека 7 и подпружинен пружиной 15, а в перегородке 8 вылолнепы отверстия, прикрытые отогнутыми козырькамп, 16, кроме того, в зазоре мелсду ситами, на конце сита 2, подвешен отражатель 17.

Работа виброотстойника заключается в следующем.

Буровой раствор с частицами выбуренной породы -подается из скважины по наклонному трубопроводу в виброотстойниК через входной патрубок 9. Под действием силы тяжести, превышающей напряжение сдвига, крупные частицы (более 500 .мкм) шлама оседают на наклонную перегородку 8, с кото-рой смываются ВХОДЯЩЕМ ПОТОКОМ неочищенного раствора в коническую часть емкости и шламовый патрубок 5. Благодаря перегородке 8 в конической Части емкости образуется спокойная зона отстоя. Отверстия с козырьками в этой перегородке служат для перетекани1Я осветленной жидкости -и предотвращения тур-булиза-дии жидкости под перегородкой. Средние (500-150 мкм) и мелкие частицы поступают с раствором к ситам. При помощи вибратора 4 и рычага 12 сита совершают продольные .колебания. При определенной амплитуде и частоте можно добиться частично-го или полного перекрытия ячеек сетки .промел утками между ними и, таким образом, регулировать степень очистки бурового раствора. В зоне сита 2 Происходит частичное разрушение структуры раствора, отделение среднИХ частиц, которые, перемещаясь вдоль сита, постепенно оседают в коническую часть емкости. Пластины 11 вместе с ситами совершают колебания Навстречу друг дрз-гу. В зоне пластин происходит наиболее интенсивное разрушение структуры.

При этом силы, удерживающие частицы во взвешенном состоянии, резко уменьшаются, и частицы оседают вдоль пластин на сито 2, по которому стекают затем в коническую часть емкости 1. Отражатель 17 служит для предотвращения попадания неочищенного раствора в зазор между ситами. В зоне сита

3происходит Полное разрушение структуры раствора и отделение мелких частиц путем отбрасывания их сеткой. При таком исполнеппп сит закупоривания Ячеек сетки це происходит, а следовательно, и потери раствора практически исключаются, так как частицы щллмл располагаются лод сеткой, а не сверху

на сетке, как в виброситах. Это позволяет умспьшить размеры ячеек сетки до величин порядка 50 мкм, обеспечивающих протекание раствора через сетку. На существующих отечественных виброситах можно очистить раствор от частиц размером 50 мкм, а на зарубежных - 150 МКм.

Очищенный раствор удаляется через патрубок 10. Удаление шлама из патрубка 5 осуществляется при помощи щнека 7. Клапан 6

открывается лишь в том случае, когда шлам накапливается Б колн.чест-ве, достаточном для создания на пего давления лопастями ш-нека. При малом количестве шлама или при отсутствии его клапан 6 закрыт, так как лоца«

сти шнека могут -создавать давление на него лишь при заполнении шламом патрубка 5. Таким образом, наличие клапана позволяет автоматически существлять сброс шлама по мере его накопления, что до минимума сокращает потери раствора.

Крепление сит в емкости на гибких элементах 14 и их соеди-нение посредством рычага 12 позволяет исключить металлическую раму, которая используется в виброситах для крепления сит. Это значительно повышает эффективность работы вибратора за счет исключения энергозатрат на колебание рам-ы и гашение колебаний корпуса. Продольные колебания сит навстречу друг другу позволяют уравновесить их инерционные силы.

Формула изобретения

1.Виброотстойник для очистки буровых растворов, содерлсащий емкость с коническим

днищем, наклонные сита, расположенные в верхней части емкости в два яруса с зазором, вибратор, установленный на одно-м из сит, наклонную перегородку для отделения неочищенного раствора от шлама, входной и выходной патрубки, расположенные соответственно ниже и выше сит, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки раствора от шлама, он снабжен размещенными- вертикально в зазоре между ситами пластинами, четные из которых закреплены на верхнем сите, образуя гребенку, а нечетные-на нижнем сите.

2.Виброотстойник по п. 1, отличающийся тем, что сита соединены между собой

шарнирно при помощи двустороннего рычага, а шламовый патрубок снабжен шнеком и- подпружиненным клапаном.

Источники инфррмации, принятые во внимание при Экспертизе 1. «Неаггу duty LOV- profile solids separator offered Drilling, 1971, v. 32, № 8, p. 12.

2. Патент ГДР № 41327, кл. 12d 1/01, 10.04.63.