Система очищення бурових розчинів і зневоднення бурових шламів

Реферат: Система очищення бурових розчинів і зневоднення бурових шламів включає магістралі бурового розчину, накопичувальну ємність. При цьому вона містить флокуляційну станцію, фільтрувальний басейн і як накопичувальну ємність накопичувач освітленої води, причому флокуляційну станцію сполучено пульпопроводом з фільтрувальним басейном, сполученим з накопичувачем освітленої води, а флокуляційну станцію пульпопроводом сполучено з буровою вишкою. UA 123072 U (12) UA 123072 U UA 123072 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до бурової техніки, зокрема до систем для очищення бурових розчинів і зневоднення бурових шламів. Відомо пристрій для очищення бурового розчину, що містить ємність, розділену на сполучені між собою відсіки, вібросито, послідовно встановлені гідроциклонні пісковіддільник, муловіддільник і насос, також додатково містить насос, центрифугу і вібросито, при цьому вібросита розташовані під пісковіддільником і муловіддільником відповідно, крім того, пристрій виконаний у вигляді двох роз'ємних блоків, розміщених один над одним, а між відсіками ємності є шиберна засувка і кожний відсік зв'язаний з насосами, а вібросита, пісковіддільник, муловіддільник і центрифуга встановлені на верхньому блоці, ємність же встановлена на нижньому блоці [UA № 63847 А, Е21В 21/06, 2004]. Відомо установку для тонкої очистки та регенерації обважнювача бурових розчинів, що включає насос, з'єднаний трубопроводом для подачі бурового розчину, центрифугу з вхідним, зливним і шламовим патрубками, завантажувальну воронку з фільтром і бічним каналом, циркуляційний жолоб із затопленою перегородкою і перемішувачем, оснащеним лопатевою мішалкою [RU № 2 244 095, Е21В 21/06, 2005]. Відомо комбіноване вібраційне сито для очищення бурового розчину, що включає нерухому основу з вмонтованою ванною, встановлений на завантажувальній ємності електропривід вібратора, рухому віброраму з вібратором і двома ярусами ситових касет, прикріплених до нерухомої основи за допомогою гумових амортизаторів і опор, систему забезпечення перепаду тиску, яка складається з утвореної між двома ярусами ситових касет та стінками рухомої віброрами розріджувальної повітряної камери, в якій під нахилом розміщений лоток для стоку розчину на нижню ситову касету, та встановленого на завантажувальній ємності витяжного вентилятора, що з'єднаний вакуумним еластичним рукавом з колектором для відсмоктування повітря з підситкового простору ситових касет [UA № 28340, B65G 27/00, Е21В 21/06, 2007]. Відомо установку для тонкої очистки та регенерації обважнювателя бурових розчинів, що включає насос, з'єднаний трубопроводом для подачі бурового розчину, центрифугу з вхідним, зливним і шламовим патрубками, завантажувальну воронку з фільтром і бічним каналом, циркуляційний жолоб із затопленою перегородкою і перемішувачем, оснащеним лопатевою мішалкою [RU № 2 244 095, Е21В 21/06, 2005]. Найближчим до корисної моделі, що заявляється, є пристрій для очищення й освітлення відпрацьованого бурового розчину, що включає магістралі бурового розчину і води і послідовно гідравлічно пов'язані накопичувальну ємність, насос, змішувач реагентів, відцентровий апарат і фільтр. Пристрій має статистичний гідрозмішувач відпрацьованого бурового розчину і води, гідравлічно пов'язаний з входом накопичувальної ємності поличним тонкошаровим освітлювачем, встановленим на виході насоса. Гідрозмішувач пов'язаний і з плунжерним насосом, а через змішувач реагентів - з входом поличного тонкошарового освітлювача. Як відцентровий апарат використано гідроциклон зі спіральною вставкою, як змішувач реагентів ежекторний змішувач [RU № 2 030 546 С1, Е21В 21/06, 1995]. Зазначений спосіб, як і всі попередні аналоги, має досить складні механізми, вихід з ладу яких може призводити до зупинок бурових робіт, а також здорожує їх. Крім цього додатково потрібний великогабаритний вантажний транспорт для постійного вивезення зневодненого бурового шламу. Крім цього пристрій має низьку продуктивність, що може завадити темпам буріння свердловини. В основу корисної моделі поставлено задачу створення системи очищення бурових розчинів і зневоднення бурових шламів, яка би була простою, недорогою і яка сприяла би повному зневодненню бурового шламу, нейтралізації хімічних речовин, отриманню безпечного сухого залишку та освітленої води. Поставлену задачу вирішують тим, що система очищення бурових розчинів і зневоднення бурових шламів, яка включає магістралі бурового розчину, накопичувальну ємність, згідно з корисною моделлю, містить флокуляційну станцію, фільтрувальний басейн і як накопичувальну ємність накопичувач освітленої води, причому флокуляційну станцію сполучено пульпопроводом з фільтрувальним басейном, сполученим з накопичувачем освітленої води, а флокуляційну станцію пульпопроводом сполучено з буровою вишкою. Стінки фільтрувального басейну являють собою фільтруючі мембрани, а дно фільтрувального басейну виконано гідроізольованим. Навколо фільтрувального басейну влаштовано жолоби для зливання в накопичувач освітленої води. Фільтрувальний басейн встановлено на горизонтальний майданчик, на ґрунті. Система, що заявляється, має наступні переваги; - невисока вартість у порівнянні з прототипом; 1 UA 123072 U 5 10 15 20 25 30 35 40 - зменшення споживання електроенергії або пального у порівнянні з прототипом, де використовують дорогу установку по осушенню; - швидке і повне очищення бурового розчину та зневоднення бурового шламу для отримання сухого безпечного залишку та очищеної води; - виконання стінок басейну як фільтруючих мембран дозволяє пропускати крізь пори воду і затримувати частинки ґрунту і інших суспензій, які крупніші за пори фільтруючих мембран; - монтаж і демонтаж фільтрувального басейну не вимагає спеціальної техніки, а в демонтованому стані фільтрувальний басейн має габаритний розмір, зручний для перевезення будь-яким вантажним автотранспортом. Корисна модель пояснюється схемою, на якій зображено систему для очищення бурових розчинів і зневоднення бурових шламів. Система для очищення бурових розчинів і зневоднення бурових шламів містить бурову вишку 1, сполучену пульпопроводом 2 з флокуляційною станцією 3, сполученою пульпороводом з фільтрувальним басейном 4, сполученим з накопичувачем 5 освітленої води. Стінки фільтрувального басейну 4 являють собою фільтруючі мембрани для пропускання крізь пори води і затримки частинок ґрунту і інших суспензій, які крупніші за пори фільтруючих мембран. Дно фільтрувального басейну 4 виконано гідроізольованим, а навколо фільтрувального басейну 4 влаштовано жолоби для зливання в накопичувач 5 освітленої води. Фільтрувальний басейн 4 встановлюють на горизонтальний майданчик, на ґрунті. Монтаж і демонтаж його не вимагає спеціальної техніки. В демонтованому стані фільтрувальний басейн 4 має габаритний розмір, зручний для перевезення будь-яким вантажним автотранспортом; Кожна бурова установка може бути укомплектована фільтрувальними басейнами різної ємності і багаторазово використовуватись на інших бурових майданчиках. В основу технологічного процесу покладено гравітаційне зневоднення суспензій, при якому великі і важкі фракції включень під дією гравітації осідають на дно фільтрувального басейну (4), витісняючи при цьому воду. З бурової вишки 1 пульпопроводом 2 буровий шлам разом з буровим розчином подають до флокуляційної станції 3, де його обробляють флокулянтом. Після цього буровий шлам і буровий розчин пульпопроводом 2 відправляють до фільтрувального басейну 4, де фільтруючі мембрани пропускають крізь пори воду і затримують частинки грунту і інших суспензій, які крупніші за пори фільтруючих мембран. Перед скиданням бурового розчину, що складається з ґрунтових вод і мінералів, у накопичувач 5 в нього додають реагенти, які зв'язують дрібнодисперсні суспензії в більші агрегати і нейтралізують хімічні забруднення в бурових розчинах. Підбір реагентів проводять лабораторно за зразками пульпи. За допомогою дозуючої станції (не показана) необхідну кількість реагенту в автоматичному режимі вводять у пульпу. Після повного витіснення води через стіни фільтрувального басейну 4 сухий залишок через спеціальні проходи екскаватором навантажують на автомобілі та вивозять на місце подальшої утилізації. Через жолоби, влаштовані навколо фільтрувального басейну 4, зливають в накопичувач 5 освітлену воду. Вода з накопичувача 5 може використовуватися вдруге або повертатись у навколишнє середовище. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 45 50 55 1. Система очищення бурових розчинів і зневоднення бурових шламів, що включає магістралі бурового розчину, накопичувальну ємність, яка відрізняється тим, що містить флокуляційну станцію, фільтрувальний басейн і як накопичувальну ємність накопичувач освітленої води, причому флокуляційну станцію сполучено пульпопроводом з фільтрувальним басейном, сполученим з накопичувачем освітленої води, а флокуляційну станцію пульпопроводом сполучено з буровою вишкою. 2. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що стінки фільтрувального басейну являють собою фільтруючі мембрани, а дно фільтрувального басейну виконано гідроізольованим. 3. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що навколо фільтрувального басейну влаштовано жолоби для зливання в накопичувач освітленої води. 4. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що фільтрувальний басейн встановлено на горизонтальний майданчик на ґрунті. 2 UA 123072 U Комп’ютерна верстка М. Мацело Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3