Устройство для дегазации бурового раствора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к устройствам для дегазации, приготовления и обработки буровых и тампонажных растворов при бурении нефтяных и газовых скважин. Цель изобретения - повышение эффективности процесса дегазации. Для этого раствору с равномерно распределенной в нем газовой ф-азой при совместном действии вакуума и вращающейся крыльчатки придают в вертикальном приемном трубопроводе вращательно-поступательное движение снизу вверх, разделяют при этом раствор на более плотный с малым содержанием газа и на менее плотный с большим содержанием газа. Направляют более плотную среду, движущуюся у внутренней поверхности приемного трубопровода , через щели на периферийные конусные тарелки, а менее плотную среду, движущуюся в центральной части трубопровода , - на центрально расположенное центробежное разбрызгивающее колесо. Для повыщения эффекта разделения на пути движения раствора выще щелей-выходов на периферийные конусные тарелки в прие.мном трубопроводе предусмотрено дополнительное гидравлическое сопротивление, например сужение сечения приемной трубы. 1 з. п. ф-лы, 4 ил. se (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (51) 4 B 01 D 19 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4192149/23-26 (22) 10.02.87 (46) 07.09.88. Бюл. № 33 (75) Д. С. Скворцов, Н. П. Уманчик, P. И. Газизов и А. В. Семеновых (53) 66.069.84 (088.8) (56) Патент США № 4084946, кл. 55-184, 1978. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕГАЗАЦИИ

БУРОВОГО РАСТВОРА (57) Изобретение относится к устройствам для дегазации, приготовления и обработки буровых и тампонажных растворов при бурении нефтяных и газовых скважин. Цель изобретения — повышение эффективности процесса дегазации. Для этого раствору с равномерно распределенной в нем газовой фазой при совместном действии вакуума и вращающейся крыльчатки придают в вертикал ьном приемном трубопроводе вращательно-поступательное движение снизу вверх, разделяют при этом раствор на более плотный с малым содержанием газа и на менее плотный с большим содержанием газа. Направляют более плотную среду, движущуюся у внутренней поверхности приемного трубопровода, через щели на периферийные конусные тарелки, а менее плотную среду, движущуюся в центральной части трубопровода, — на центрально расположенное центробежное разбрызгивающее колесо. Для повышения эффекта разделения на пути движения раствора выше щелей-выходов на периферийные конусные тарелки в приемном трубопроводе предусмотрено дополнительное гидравлическое сопротивление, например сужение сечения приемной трубы. 1 з. п. ф-лы, 4 ил.

1421361

50

Изобретение относится к оборудованию для дегазации, приготовления и химической обработки буровых и тампонажных раство: :ров и может применяться в других отраслях народного хозяйства, например химической, пищевой и горнорудной промышленности.

Целью изобретения является повышение эффективности дегазации и удельной пронускной способности, а также снижение потребляемой мощности.

На фиг. 1 изображено устройство для дегазации бурового раствора; на фиг. 2-сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение

Б-Б «а фиг. l; на фи.. 4 — сечение В-В на фиг. .

Устройство для дегазации бурового раствора содержит цилиндрический корпус l, камеру разряжения с отверстиями 2 и патрубком 3 для отвода газа, патрубок 4 для отвода дегазированного раствора. Соосно в корпусе установлен вал 5 с приводом 6. На валу сверху вниз установлены вентилятор 7 (или же отдельно установленный вентилятор или вакуумный насос), активатор 8 в виде перевернутого вниз открытого рабочего колеса центробежного насоса с размешенными сверху под небольшим углом к касательной лопатками 9.

Концентрично корпусу l устыновлена приемная труба 10 с завихрителем 11 в ее нижней части и перфорациями 2 по окружности приемной трубы !О, имеющей вверху сужение 13. С внешней стороны ее установлены к<;н)сные тарелки 14 с отверстия>ли 1;: по окружности в и < верхней части и отбойными козырьками 16, которые располо.к libl

<.рации !2 приемной трубы 10.

Около активатора 8 по окружности установлены профилированные лопатки 17, передняя кромка которых снабжена под yiлом расиo;lo кенными пластинами 8 (фиг. 3)

Мо пах< дегазатора осу ществляетея в блок<. о III<."TKH TBK, что >ы НН>КННН часть еl O была погружена в раствор, а патрубок 4 соединяется со следующим отсеком резермара, слу>кап<им для слива дегазировынного !

1ыствора.

Дегазатор работает следующим образом, RH;1 5 приводится во вращение приводом 6. Гази!>овыннь<й раствор поступает в ирис мную труоу l0, где потоку раствора зывихрителем 1! придается вращательнои >г: унат<льн<я движение снизу вверх. Йод действие "vI цеппробех<.II.Ix сил происходит расслоение газированной массы раствора: с большей плотHocThio и еньшим со ержанием газа раствор движется по ьинтовой траектории снизу вверх по внутренней стенке приемной трубы 10, а с меньшей плоти >стью и большим содержанием газа — — ilo o<åâoII ее части.

В зоне перфорации раствор с бо <вшей плотностью по,l действием Ll<.,lòðool >Kíü!õ сил через перфорыцик> 12 щ>ступает на бойные козырьки 16 и дале< ровным слоем растекается по конусным тарелкам 14. Под действием вакуума и турбу".изации из тонкого раствора происходит сепарация газа, который через отверстия !5 и каналы, образованные профилированными лопатками 17 и пластинами 18, поступает в верхнюю часть корпуса дегазатора и далее через отверстия 2 и патрубок 3 лопатками 9 и вентилятором (вакуумным насосом) 7 направляется за llpeделы рабочей зоны.

Остальная часть раствора с небольшой плотностью и большим содержанием газа по осевой части приемной трубы 10 продолжает двигаться вверх, где активатором 8 отбрасывается на профилированные лопатки 17. Благодаря наличию пластин 8 поток раствора направляется на переднюю часть профилированн ых лопаток 17 с обр азованием радиальных плосковертикальных потоков, поверхность дегазации которых удваивается. Механическое воздействие активатора 8 и лопаток !7, а также центробежных сил и вакуума в тонком слое раствора обеспечивает практически полное удаление газа.

Дегазированный раствор по внутренней стенке корпуса 1 стекает вниз и через патрубок 4 самотеком (при небольшой величине вакуумы! или же при большей величине вакуумы насосом (не показан) направляется в другой отсек резервуара.

Наличие сужения в верхней части приемной трубы 10 необходимо для создания дополнительного местного сопротивления потоку раствора, движущегося по внутренней стенке, с целью интенсификации процесса проникновения раствора через перфорацию 12 и обеспечения свободного прохода газированного раствора, движущегося в осевой части приемной трубы.

Таким образом, устройство позволяет осуществлять избирательныи процесс дегазации, т. е. часть раствора с большей плотностью и меньшим содержанием газа дегазируется под действием вакуума и турбулизации в тонком слое пото" à раствора, а остальная часть раствора небольн<ой плотности H с больц<им содержание:1 газа дегази руется за счет механическо: о воздеиствия активатора 8 и лопаток 17, центробежных сил в тонком слое растворы и вакуума. За с«ет этого достигается практически полная сепарация газа llpl< сравнительно небольшой величине потребляемой могцности и увеличен не и ронуcKHGII е пособ ности

С помон;ью да <ного дегазатора можно не голько дегазировать, Но и приготовля-..ь и производить химобработку буровых и тамlioH:Iæíûõ растворов.

Форму.<а чзобрегения

l. Устройство для дегызыции бурового р, .створа, включаюгцее цилиндрический корпус с патр бками для отвода газа сверху и де. азированного раствора снизу, перфорированную по окружности приемную трубу и соосно установленный вал с активатором, отличающееся тем, что, с целью повыи ения эффективности дегазации и пропускной способности и снижения потребляемой мощности, приемная труба выполнена с сужением сверху, отверстия перфораций расположены рядами по высоте, при этом устройство снабжено конусными тарелками с отбойными козырьками и отверстиями по окружности в верхней части тарелок, установленными на приемной трубе напротив каждого ряда отверстий трубы.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что нижняя часть приемной трубы снабжена завиxðèòåëåì.

1421361

Составитель О. Калякина

Реда кто р С. Пека рь Техред И. Верес Корректор М. Максимишинец

Заказ 4359/5 Тираж 642 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4