Гидроциклонная установка для регулирования плотности бурового раствора

ZIP архив

Текст

СОЮЗ СОВЕТСКИСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИН 1511 4 Е 21 В 21/06//Е 21 ОСУДАРСТВЕННЦЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ. ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ое проекто-про теавт.Таджибаев,нов, В.И.БонА.Л.Ульянов др. Схема гидрового раство"Бурение,тносится к буровачено для циркулровой скважины. еспечение авторегулированияствора (ПБР) залой фракции и створ (ЫР), Дляжит две отводующимигидро А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Колесников Н.А. ироциклонной очистки бура. РНТС ВНИИОЭНГ, сер1977, Р 2, с. 35-36, (54) ГИДРОЦИКЛОННАЯ УСТАНОВКА ДЛРЕГУЛИРОВАНИЯ 1 ШОТНОСТИ БУРОВОГРАСТВОРА(57) Изобретение отехнике и предназнционной системы буЦель изобретения - обматического процессаплотности бурового расчет регенерации тяжеввода ее в буровой раэтого установка содерные линии 8 и 10 с со твзапорными элементами эжектор 4, комплект 2 гидроциклонов,на входе в который установлен запорный элемент 7, сливную линию 20, сообщенную с приемной емкостью 12, блок17 уставки, исполнительный блок 19,датчик 1 Ь плотности, насос 1, емкость 14. Гидроэжектор 4 встроен вотводную линию 10 и связан с емкостью14 запорным элементом 15. ЗначениеПБР с датчика 16 плотности подаетсяв блок 17 уставки. Если ПБР ниже значения уставки, то исполнительный блок19 дает команду на открытие эапорныхэлементов 11 и 15 и включение насоса 1, ЫР прокачивается по отводнойлинии 1 О через гидроэжектор 4, который всасывает пульпу из емкости 14,Пульпа выносится БР в приемную емкость 12, откуда утяжеленный БР поступает в циркуляционную систему. Припревышении ПБР верхнего значения ус- .тавки открывается запорный элемент 7.Запорные элементы 11 и 15 закрыты.ЫР поступает на вход комплекта 2 гиддроциклонов. Пульпа сливается в емкость 14, а облегченный БР поступаетпо сливной линии 20 в приемную емкость 12Регулирование подачи пульпы осуществляется :тепенью открытиязапорного элемента 9, 1 ил.114/Изобретение относится к буровой технике, а именно к элементам циркуляционной системы буровой скважины.Пелью изобретения является обеспечение автоматического регулированияплотности бурового раствора за счетрегенерации тяжелой фракции и вводаее в буровой раствор.На чертеже приведена схема гидроциклонной установки,Гидроциклонная установка содержитгидравлический насос 1, комплект 2гидроциклонов, механический перемешиватель 3 и гидроэжектор 4, На входев комплект 2 гидроциклонов на нагнетательной линии 5 установлен измеритель 6 давления. Перед измерителем 6давления в нагнетательную линию 5встроен четвертый запорный элемент 7.К нагнетательной линии 5 присоединены первая отводная линия 8 с первымзапорным элементом 9 и вторая отводная линия 10, в которую последовательно вмонтированы второй запорныйэлемент 11 и гидроэжектор 4. Обе отводные линии 8 и 10 сообщены с приемной емкостью 12.Датчик 13 предельного уровня жидкости помещен в емкость 14, сообщенную с гидроэжектором 4 через третийзапорный элемент 15. Датчик 16 плотности бурового раствора установленна выходе из скважины (не показана),его выход подключен к входу блока 17уставки, выход которого связан с первым входом промежуточного блока 18,вторым входом подсоединенного к выходу датчика 13 предельного уровняжидкости, Выход промежуточного блока 18 связан с входом исполнительного блока 19, К последнему подключенывыходы датчиков положения (не показа. -ны), которыми снабжены запорные элементы 7,9,11 и 15, а также гидравлический насос 1.К приемной емкости 12 подсоединенасливная линия 20, связанная с выходомкомплекта 2 гидроциклонов.Гидравлический насос 1 подключенк промежуточной емкости 21.Промежуточный блок 18 выполненв виде электромагнитного реле постоянного тока.Исполнительный блок 19 содержитэлектромагнитные пускатели с промежу,точными реле,Эапорные элементы 7,11,15 и 9 снабжены датчиками положения и путевыми6104 5 10 15 20 го предела. 25 30 35 40 45 50 55 выключателями в комплекте с дистанционным указателем положения запорного элемента (не показан).Установка работает следующим образом.1С датчика 16 плотности сигнал об измеряемой величине плотности бурового раствора подается на блок 17 уставки, где отражается на одном из цифровых вольтметров и сравнивается с заданной плотностью, которая отражается на втором цифровом вольтметре (не показаны). Это делается следующим образом. Например, текущее значение плотности бурового раствора, выходящего из скважины, составляет 1,33 г/см. Это значение необходимо поддерживать в диапазоне + 0,01 г/ /см, Тогда потенциометром (не показан) устанавливают на втором вольтметре для нижнего предела 1,32 г/смз, а для верхнего предела - 1,34 г/смэ,Если текущий сигнал о значении плотности бурового раствора ниже значения нижнего предела установленной плотности, исполнительный блок 19 дает команду на срабатывание (открытие) второго и третьего запорных элементов 11 и 15, после чего включается гидравлический насос 1, при этом четвертый и первый запорные элементы 7 и 9 закрыты. В этом случае буровой раствор прокачивается насосом 1 по второй отводной линии 10 через запорный элемент 11 и гидроэжектор 4 и поступает в приемную емкость 12. В это время за счет разрежения в гидроэжекторе 4 пульпа (сверхтяжелый буровой раствор) из емкости 14 через запорный элемент 15 поступает в.камеру гидроэжектора 4 и выносится буровым раствором в приемную емкость 12, откуда буровым насосом (не показан) уже утяжеленный раствор поступает в циркуляционную систему буровой установки, Таким образом, утяжеление бурового раствора происходит до тех пор, пока текущее значение плотности не станет выше заданного нижнего предела, т.е. 1,32 г/см, после чего вы-. ключается гидравлический насос 1 и только после этого закрываются запорные элементы 11 и 15. В таком исходном положении устройство находится до тех пор, пока текущее значение плотности вновь не выйдет из заданно 1476104Если плотность бурового раствора увеличится и достигнет верхнего предела уставки ее значения, т.е.1,34 г/см, исполнительный блок 19 дает команду на открытие запорного элемента 7 и пуск гидравлического насоса 1. Запорные элементы 11 и 15 в этом случае закрыты. Буровой раствор из промежуточной емкости 21 по нагнетательной линии 5 через запорный элемент 7 поступает на вход комплекта 2 гидроциклонов. В комплекте 2 гидроциклонов буровой раствор разделяется на тяжелую Фракцию (пульпу), которая по стенкам гидроциклонов сливается в емкость 14, а облегченный буровой раствор по сливной ликии 20 поступа-, ет в приемную емкость 12, откуда буровыми насосами (не показаны) разносится по всей циркуляционной системе, Процесс понижения плотности происходит до тех пор, пока текущее значение ее не станет меньше верхнего предела заданной величины, т.е. 1,34 г/см, по-, сце чего вновь выключается гидравлический насос 1 и закрывается залорный элемент 7, а установка приходит в исходное положение.При необходимости регулирования подачи пульпы из емкости 14 часть бу 30 рового раствора перепускается ло отводной линии 8 через запорный элемент 9, причем степень открытия (закрытия) запорного элемекта 9 необходимо регулировать включением его 35 электропривода, ориентируясь на пока; зания дискретного указателя положения (ДУП) запорного органа 9, шкала которого может быть отградуирована в мз /ч.Таким образом, перепуская часть 40 бурового раствора, изменяют скорость Истечения струи из сопла гидроэжектора 4. Это приводит к изменению вакуума в камере гидроэжектора 4, в результате чего изменяется произво дительность подачи пульпы, т.е. количество высасываемой пульпы из емкости 14 лри процессе утяжеления бурового раствора.При облегчении бурового раствора 50 за счет изменения его количества при подаче его в гидроциклон изменяется и процесс гидроциклонирования, т.е. соотношение ло плотности между облегченным буровым раствором и пуль г.ой. Датчик 13 предельного уровня жидкости, установленный в емкости 14,подает сигнал, еслц емкосгь 14 заполнится до верхцего прелельцого уровня. Сигнал от датчика 13 уровня поступает ца лромежуточцый блок 18, реле которого срабатывает, ц сигнал с блока 17 уставки це поступает. В результате выключается насос 1, срабатывает на закрытие запоркый элемент 7 и облегчение бурового раствора прекращается. При утяжелении раствора, когда пульпа из емкости 14 подается в циркуляционную систему, уровень в кей достигает нижнего предельного значения. При этом сигнал датчика 13 предельного уровня поступает на промежуточный блок 18, который дает комакду в исполнительный блок 19 на выключение гидравлического насоса 1 и закрытие запоркых элементов 11 и 15. Зто свидетельствует о том, что емкость 14 пуста.Предлагаемая гидроциклонная установка позволяет равномерно поддерживать плотность всего объема циркулирующего бурового раствора, что приводит к качественной промывке скважины, т.е, выносу выбуренной породы из ствола скважины, а также своевременно обнаруживать начавшееся нефтегазопроявление ло падению плотности бурового раствора и автоматически производить стабилизацию плотности путем подачи пульпы, предотвращая начавшееся осложнение, которое связано с работами по восстановлению плотности.Формула изобретенияГидроциклонная установка для регулирования плотности бурового раствора, содержащая комплект гидроциклонов, установленных над емкостью с механическим леремешивателем и соединенных кагнетательной линией с гидравлическим на"осом, установленный на выходе нагнетательной линии иэмеритель давления, сливную линию, соединеккую с приемной емкостью, дополнительную емкость, связанную с входом гидравлического насоса, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью обеспечения автоматического регулирования плотности бурового раствора за счет регенерации тяжелоц Фракции и ввода ее в буровой раствор, она снабжена установленным в емкости датчиком плотности бурового раствора,Составитель А.РыбаковРедактор А.Лежнина Техред М,Дидык Корректор В.Гирняк Заказ 2138/31 Тираж 515 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, .Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул, Гагарина, 1 О 1 6147 датчиком предельного уровня жидкости, блоком уставки, промежуточным и исполнительным блоками, первой отводной линией с первым запорным элементом, второй отводной лицией с вторым запорным элементом, гидроэжектором, третьим и четвертым эапорными элементами, причем гидроэжектор включен во вторую отводную линию и соединен с емкостью через третий запорный элемент, а первая и вторая отводные линии встроены в нагнетательную линию и соединены с приемной емкостью, четвертый запорный элемент установлен в чагнетательной линии на входе ком 61046плекта гидроциклонов, при этом датчикплотности бурового раствора установлен на выходе раствора из скважиныи подключен к входу блока уставки, 5выход которого соединен с первымвходом промежуточного блока, второйвход которого подключен к выходу датчика предельного уровня жидкости,выход соединен с входом исполнительного блока, первый, второй, третий,четвертый и пятый выходы которого

Смотреть

Заявка

4285114, 15.07.1987

АНДИЖАНСКОЕ СПЕЦИАЛЬНОЕ ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСКОЕ БЮРО НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ОБЪЕДИНЕНИЯ "НЕФТЕАВТОМАТИКА"

ПОДСЕКАЕВ КОНСТАНТИН АЛЕКСАНДРОВИЧ, ТАДЖИБАЕВ ТЕМУР МАДРАХИМОВИЧ, СТАСЕВИЧ ВЛАДИМИР НИКОЛАЕВИЧ, БАРИНОВ АЛЕКСАНДР АНАТОЛЬЕВИЧ, БОНДАРЕВ ВЛАДИМИР ИВАНОВИЧ, ДМИТРИЕВ ИГОРЬ АНАТОЛЬЕВИЧ, УЛЬЯНОВ АЛЕКСАНДР ЛЕОНИДОВИЧ

МПК / Метки

МПК: E21B 21/06, E21B 44/00

Метки: бурового, гидроциклонная, плотности, раствора

Опубликовано: 30.04.1989

Код ссылки

<a href="https://patents.su/4-1476104-gidrociklonnaya-ustanovka-dlya-regulirovaniya-plotnosti-burovogo-rastvora.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Гидроциклонная установка для регулирования плотности бурового раствора</a>

Похожие патенты