Устройство для приготовления бурового раствора и регулирования его свойств Советский патент 1980 года по МПК E21B21/06 

V .

Изобретение относится к области бурения нефтяньк и газовьк скважин, в часоности, получения и регулирования структурномеханических свойств буровых растворов в процессе бурения, 1 особенно при бурении в соленосньк отложениях и при разбуривании цеменгеых мостов и стаканов.

Известен способ приготовления бу рового раствора и регулирования его свойств, при котором в раствор добав ляют реагенты- ;табйлизаторы (крахмал, КМЦ-600 и др,) l.

Однако эти реагенты снижают водо отдачу и разжижают раствор до полной потери структуры, что приводит к выпаданию твердой фазы и утяжелителя.

Известно устройство для приготовления бурового раствора и регулирования его свойств, содержащее корпус, . установленный на колонне бурильных труб и размешенный в корпусе отражательный узел 2J,

Однако это устройство обладает не-г достатками, заключающимися в том, что раствор поступает через специальные сопла, которые быстро изнашиваются и забиваются и кроме того, их размер должен быть диаметром 5-6 мм. Это чрезвыча|Ью увеличивает перепад давления и нагрузку на буровой насос.

Целью изобретения является повышение эффективности приготовления за

0 счет поддержания и восстановления оптимальных структурно-механических и фильтрационных свойств бурового раствора в высокоминерализованной среде.

Поставленная цель достигается тем,

5 что отражательный узел выполнен в виде ряда дисков с отверстиями, которые делят корпус, на множество камер, причем отверстия в дисках расположены по концентрическим окружностям с попеременным смешением в ряду.

На фиг. 1 - схема присоединения устройства, разрез устройства; на фиг. 2 3 ..

расположение отверстий в хгмежных дисках устройс- ва; на фиг, 3 сечение А-А фиг. 2; на фиг. 4 - сечение фиг, 2.

Устройство содержит долото 1, двигатель (УБТ) 2, муфту 3, бурильный инструмент 4, ведущую трубу 5 и диспергатор б, состоящий из муфгы 7, корпуса 8, распорного кольца 9 и диска 10. -,

Буровой раствор йод цавлением 8О- 15О кгс/см- при поступлении в первую камеру диспергирующего устройства разделяется на множество мелких струй (по количеству отверстий в диске), которые ударяются о свободную от отвер стий поверхность смежного диска. Далее струи при ударе преломляются, меняют свое направление движения. При этом происходит вью окая турбулизшшя и весьма сильное соударение и истирание твердых частиц раствора. На выходе из первой камеры раствор вторично разделяется па множество струй и поступает во вторую камеру. Затем проходит дальше по устройству через всю систему камер повторяя первоначальную схему движения.

Чередующееся расположение в дисках отверстий полностью исключает задержк раствора в острых углах многокамерного устройства.

Применение предложенного многокамерного устройства способствует мгно- венному разрушению коагуляционных агрегатов и интенсивному диспергированию твердых частиц раствора; При этом способе обработки в растврах даже, с высокой минерализацией (наличие большого количества солей)

6. 4

постоянно поддерживаются вьюокие его качества, в т.ч. стабильность.

Применен11е этого способа позволяет значительно уменьшить расход химреагейтов, глипопорошков, утяжелителей и легко создавать, поддерживать и восстанавливать оптимальные структурномеханические и фильтрационные свойства бурового раствора в сложных геологи-

ческих условиях

Диспергирующее устройство по мере необходимости можно быстро и легко снимать и устанавливать.

Формула изобретения

Устройство для приготовления бурового раствора и регулирования его свойств, содержащее корпус, и разме- щенный в корпусе отражательный узел,

отличающееся тем, что с целью повышения эффективности приготовления за счет поддержания и восстановления оптимальных структурно механических и фильтрацнонньк свойств

бурового раствора в высоко минерализованной среде, отражательный узел выполнен в виде ряда дисков с отверстиями, которые делят корпус на множество камер, причем отверстия в дисках рас-

положены по концентрическим окружностям с попеременным смещением в ряду.

Источники информации, пршштые во внимание при экспертизе

1.Бабукова Е. Г. и др. Структури- рование стабилиа.ированных солевых

буровьрс растворов,-Бурение, № 5, 1975, с. 18-2О.

2.AiBTopCKoe свидетельство СССР NO 465469, кл. Е 21 В 21/ОО, 1973

(прототип). ;