Устройство для автоматического регулирования процесса разделения твердой фазы в буровом растворе

(11) 549177 Союз Советских Сониалистических Республик(43) Опубликовано 05. Государственныи комитет вета Министров С 7. Бюллетень М 9(45) Дата опубликования описания 25.05,7 72) Авторы изобретения(54) УСТРОЙСТВО ЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА РАЗДЕЛЕНИЯ ТВЕРДОЙ ФАЗЫ В БУРОВОМ РАСТВОРЕЦель изобретениявышение эффективностння твердой фазы, Этустройство снабжено дности раствора, устанорен гидроциклонов илируемой задвижке,тельности насоса-дозатмени воздействия истоверхнего граничного- снижение затр и и качества р о достигается те атчиком электроп вленным на вход подключенным к регулятору прои ора и регулятор чника тока, да зерна твердойат, по- азделем, что роводе батарегу- зводиу вретчиком фазы, 30 Изобретение относится к устройствам для регулирования процесса разделения н очистки бурового раствора от излишков глинистой фазы и может быть применено в нефтяной и газодобывающей промышленности при буре нии скважин.Известно устройство для автоматического регулирования процесса разделения твердой фазы в буровом растворе, которое включает электроды, соединенные с источником посто янного тока, насос-дозатор с регулятором производительности, датчики предельных уровней, соединенные с приводом насоса-дозатора, регулируемую задвижку, регулятор времени воздействия источника тока и блок очистки, 15 например батарею гидроциклонов 11, Недостатками известного устройства являются большие энергозатраты, малая эффективность устройства особенно при его непрерывной работе. 20 установленным на выходе батареи гидроциклонов и соединенным с регулятором времени гоздействия источника тока и регулятором производительности насоса-дозатора.На чертеже схематически показано предлагаемое устройство.Устройство содержит емкость 1 с буровым раствором, выходящим из скважины, в кото. рую помещены электроды 2, соединенные с источником постоянного тока 3. Емкость 1 разделена на две секции перегородкой 4, которые сообщаются между собой задвижкой 5 с регулируемым проходным сечением. Вторая секция оборудована датчиком предельного уровня б, соединенным посредством регулятора 7. с приводом 8 насоса-дозатора бурового раствора 9. Датчик контроля электропроводности раствора 10 установлен во второй секции емкости 1 на приеме насоса-дозатора 9, питающего очистное устройство 11, например батарею гидроциклонов и через регулятор производительности 12 соединен с задвижкой б, приводом 8 насоса-дозатора 9 и регулятором времени воздействия электрического тока И источника тока 3. На выходе устройства 11 установлен датчик контроля верхнего граничного зерна твердой фазы раствора 14, который соединен с регулятором времени воздействия электрического тока 13 и регулятором производительности 12 насоса-дозатора 9.На выходе из источника постоянного тока 3 установлен автоматический переключатель полярности 15, вход которого соединен с выходом регулятора времени воздействия 13. В первой секции емкости 1 смонтирован датчик предельного уровня раствора 1 б, который через регулятор 17 соединен с источником постоянного тока 3.При обработке бурового раствора, поступающего в емкость 1, полем постоянного тока с помощью электродов 2 дисперсные частицы твердой фазы бурового раствора, попадающие з зону влияния поля отрицательного электрода, ионизируются, подвергаясь поляризации.Первоначально величину времени воздей ствия электрического поля задают уставкой на реле времени регулятора 13. При последующей работе величина времени воздействия регулируется автоматически от датчика 10 через регуляторы 12 и 13. Когда электропровод ность бурового раствора под воздействием электрического поля становится выше заданной, сигнал от датчика контроля электропрозодности 10 поступит через регулятор 12 на привод 8 насоса-дозатора бурового раствора 25 9 с регулируемой производительностью. Насос-дозатор 9 начнет откачивать буровой раствор из второй секции емкости 1 на очистное устройство, например на батарею гидроциклонов 11. Датчик контроля верхнего граничного 30 зерна 14, установленный на выходе из очистного устройства, настроен на формирование сигнала, если выходящие частицы твердой фазы в буровом растворе оказываются выше заданного значения. Сигнал от датчика 14 по ступает на регулятор 13, удлиняя тем самым время обработки бурового раствора. Если раствор, поступающий из скважины, имеет высокую плотность и вязкость, т. е. электропро. водность его окажется ниже заданной, то дат чик 10 даст сигнал на прикрытие регулируемой задвижки 5 и уменьшение производительности насоса-дозатора 9. При восстановлении заданной степени обработки бурового раствора сигнал датчика 10 через регулятор 12 вве дет систему в первоначальный заданный режим работы, т. е. задвижка 5 откроется полностью, а насос-дозатор увеличит производительность до максимальной. Датчики предельных уровней раствора б с регулятором 7 служат для предотвращения перелива раствора из емкости 1 и отключения насоса дозатора при снижении уровня ниже заданного предела.Для предотвращения отложения глинистой фазы на аноде в устройстве предусмотрен автоматический переключатель полярности 15, который меняет полюса электродов каждый раз, когда поступают импульсы электрического тока на электроды 2, и выключается от сигнала регулятора времени воздействия 13.Формула изобретенияУстройство для автоматического регулирования процесса разделения твердой фазы в буровом растворе, включающее электроды, соединенные с источником постоянного тока, насос-дозатор с регулятором производительности, датчики предельных уровней, соединенные с приводом насоса-дозатора, регулируемую задвижку, регулятор времени воздействия источника тока и блок очистки, например батарею гидроциклонов, отличающееся тем, что, с целью снижения затрат, повышения эффективности и качества разделения твердой фазы, опо снабжено датчиком электропроводности раствора, установленным на входе батареи гидроцикл онов и подключенным к регулируемой задвижке, регулятору производительности насоса-дозатора и регулятору времени воздействия источника тока, датчиком верхнего граничного зерна твердш. фазы, установленным на выходе батареи гидроциклонов и соединенным с регулятором времени воздействия источника тока и регулятором производительности насоса-дозатор а.Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:1. Сборник докладов на 1 Ч международной конференции в Брно по физическим и химическим проблемам бурения нефтяных и газовых скважин под ред. проф. Титкова Н, И., М., 1965.ставитель Р. Захарова Техред Л. Кочемирова ррект утмаи з 264/959ЦНИ Харьк, фил. пред. Патент Редактор Л, Лепил Изд. 473осударственного комитета по делам изобретенийМосква, Ж, Раушская Тираж 799Совета Министоткрытийнаб., д. 4/5 ПодписноеССР