RU2825368C1 - Filter unit for chute tank - Google Patents
Filter unit for chute tank Download PDFInfo
- Publication number
- RU2825368C1 RU2825368C1 RU2024100675A RU2024100675A RU2825368C1 RU 2825368 C1 RU2825368 C1 RU 2825368C1 RU 2024100675 A RU2024100675 A RU 2024100675A RU 2024100675 A RU2024100675 A RU 2024100675A RU 2825368 C1 RU2825368 C1 RU 2825368C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- filters
- outlet
- filter
- branch pipe
- section
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 30
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 25
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 17
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims abstract description 15
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 32
- 230000008439 repair process Effects 0.000 abstract description 10
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 7
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 7
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 5
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 4
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 4
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 3
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 3
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 3
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 1
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, а именно к устройствам для очистки технологической жидкости при промывке скважины от разбуренной породы (шлама), загрязнений при подземном и капитальном ремонте скважин.The invention relates to the oil and gas industry, namely to devices for cleaning process fluid during well flushing from drilled rock (sludge), contamination during underground and major well repairs.
Известна секционная желобная емкость для ремонта скважин (патент на полезную модель RU № 84443, МПК Е 21 В 21/06, опубл. 10.07.2009), состоящая из секций, сообщающихся между собой через вырезы в стенке, снабженных сливными кранами, секционная желобная ёмкость состоит из трех комплектов перегородок, установленных на различной высоте и образующих лабиринт с возможностью вертикального подъема жидкости, при этом последняя секция оснащена двумя сетками и перфорированной трубой с устройством для соединения к передвижной паровой установке. A sectional trough tank for well repair is known (patent for utility model RU No. 84443, IPC E 21 B 21/06, published 10.07.2009), consisting of sections communicating with each other through cutouts in the wall, equipped with drain cocks, the sectional trough tank consists of three sets of partitions installed at different heights and forming a labyrinth with the possibility of vertical liquid lifting, while the last section is equipped with two nets and a perforated pipe with a device for connecting to a mobile steam unit.
Недостатки устройства:Disadvantages of the device:
- во-первых, низкое качество фильтрации отработанной в скважине жидкости в системе желобной емкости, что в процессе проведения ремонта скважины приводит к быстрому переполнению емкости желобной системы и на территории скважины может образоваться разлив загрязнённой жидкости (отработанная технологическая жидкость, выбуренная цементная порода и т.д.). Расчёты по очистке технологической жидкости желобной ёмкостью показали, что при расходе 10 л/с загрязнения размером 1 мм и менее проходят свободно через очистную систему желобной ёмкости и закачиваются обратно в скважину; - firstly, the low quality of filtration of the waste well fluid in the trough tank system, which during the well repair process leads to rapid overflow of the trough system tank and a spill of contaminated fluid (waste process fluid, drilled cement rock, etc.) may form on the well site. Calculations for cleaning the process fluid with a trough tank showed that at a flow rate of 10 l/s, contaminants of 1 mm or less in size pass freely through the cleaning system of the trough tank and are pumped back into the well;
- во-вторых, повышается вероятность возникновения аварийных ситуаций в скважине при проведении последующих технологических операций из-за некачественной (грязной) промывки, так как закачка некачественно очищенной технологической жидкости (с примесями песка 1 мм и менее) приводит к осаждению этого песка в скважине на пакере или другом скважинном оборудовании, находящемся в скважине, что с высокой вероятностью может привести к прихвату пакера или другого скважинного оборудования, находящегося в скважине;- secondly, the probability of occurrence of emergency situations in the well during subsequent technological operations increases due to poor-quality (dirty) flushing, since pumping of poorly purified process fluid (with sand impurities of 1 mm or less) leads to the deposition of this sand in the well on the packer or other well equipment located in the well, which with a high probability can lead to the seizure of the packer or other well equipment located in the well;
- в-третьих, негативные экологические последствия, вызванные переливом загрязнённой технологической жидкости и других вредных веществ на почву;- thirdly, negative environmental consequences caused by the spillage of contaminated process fluid and other harmful substances onto the soil;
- в-четвёртых, плохие условия труда обслуживающего персонала, так как персоналу приходится работать в условиях разлива загрязнённой жидкости на территории скважины.- fourthly, poor working conditions for service personnel, since the personnel have to work in conditions of contaminated liquid spills on the well site.
Известна система емкостей желобная СЭЖ 3-19 (патент на полезную модель RU № 77333, МПК Е 21 В 21/06, опубл. 20.10.2008), представляющих собой емкость в виде секций, сообщающихся между собой через вырезы в стенке, с откидной сеткой, находящейся над входной секцией, и сливными люками с резьбовой заглушкой, при этом емкость состоит из трех секций, сообщающихся между собой, за стенками которых установлены отражатели с возможностью перевода турбулентного движения жидкости в ламинарное, при этом подача технологической жидкости во входную секцию осуществляется через приемную линию и гаситель с предварительным гашением скорости потока и грубой очисткой, а для сбора и удаления нефтепродуктов легких фракций предусмотрен отсек с линией слива, причем каждая секция оснащена сливными люками с прижимными заглушками для удаления твердого шлама, а для определения объема отбираемой технологической жидкости предусмотрен уровнемер, установленный в последней выходной секции.A trough tank system SEZH 3-19 is known (patent for utility model RU No. 77333, IPC E 21 B 21/06, published on 20.10.2008), which is a tank in the form of sections communicating with each other through cutouts in the wall, with a hinged grid located above the inlet section, and drain hatches with a threaded plug, while the tank consists of three sections communicating with each other, behind the walls of which reflectors are installed with the possibility of converting turbulent fluid movement into laminar, while the supply of process fluid to the inlet section is carried out through a receiving line and a damper with preliminary damping of the flow velocity and rough cleaning, and for collecting and removing light fraction petroleum products, a compartment with a drain line is provided, and each section is equipped with drain hatches with clamping plugs for removing solid sludge, and for determining the volume A level gauge is provided for the selected process liquid, installed in the last output section.
Недостатки устройства:Disadvantages of the device:
- во-первых, низкое качество фильтрации отработанной в скважине жидкости в системе желобной емкости, что в процессе проведения ремонта скважины приводит к быстрому переполнению емкости желобной системы и на территории скважины может образоваться разлив загрязнённой жидкости (отработанная технологическая жидкость, выбуренная цементная порода и т.д.). Расчёты по очистке технологической жидкости желобной ёмкостью показали, что при расходе 10 л/с загрязнения размером 1 мм и менее проходят свободно через очистную систему желобной ёмкости и закачиваются обратно в скважину; - firstly, the low quality of filtration of the waste well fluid in the trough tank system, which during the well repair process leads to rapid overflow of the trough system tank and a spill of contaminated fluid (waste process fluid, drilled cement rock, etc.) may form on the well site. Calculations for cleaning the process fluid with a trough tank showed that at a flow rate of 10 l/s, contaminants of 1 mm or less in size pass freely through the cleaning system of the trough tank and are pumped back into the well;
- во-вторых, повышается вероятность возникновения аварийных ситуаций в скважине при проведении последующих технологических операций из-за некачественной (грязной) промывки, так как закачка некачественно очищенной технологической жидкости (с примесями песка 1 мм и менее) приводит к осаждению этого песка в скважине на пакере или другом скважинном оборудовании, находящемся в скважине, что с высокой вероятностью может привести к прихвату пакера или другого скважинного оборудования, находящегося в скважине;- secondly, the probability of occurrence of emergency situations in the well during subsequent technological operations increases due to poor-quality (dirty) flushing, since pumping of poorly purified process fluid (with sand impurities of 1 mm or less) leads to the deposition of this sand in the well on the packer or other well equipment located in the well, which with a high probability can lead to the seizure of the packer or other well equipment located in the well;
- в-третьих, негативные экологические последствия, вызванные переливом загрязнённой технологической жидкости и других вредных веществ на почву;- thirdly, negative environmental consequences caused by the spillage of contaminated process fluid and other harmful substances onto the soil;
- в-четвёртых, плохие условия труда обслуживающего персонала, так как персоналу приходится работать в условиях разлива загрязнённой жидкости на территории скважины.- fourthly, poor working conditions for service personnel, since the personnel have to work in conditions of contaminated liquid spills on the well site.
Техническими результатами изобретения являются разработка конструкции фильтровальной установки для желобной ёмкости, позволяющей повысить качество фильтрации отработанной в скважине жидкости и исключить вероятность возникновения аварийных ситуаций в скважине при проведении последующих технологических операций, а также предотвратить негативные экологические последствия в результате ремонтных работ в скважине и улучшить условия труда обслуживающего персонала ремонтных бригад. А также расширить арсенал средств, относящихся к фильтровальным установкам желобной емкости.The technical results of the invention are the development of a design for a filtering unit for a trough tank, which allows improving the quality of filtration of the liquid processed in the well and eliminating the likelihood of emergency situations in the well during subsequent technological operations, as well as preventing negative environmental consequences as a result of repair work in the well and improving the working conditions of the maintenance personnel of the repair teams. And also expanding the arsenal of means related to filtering units of the trough tank.
Технические результаты достигаются фильтровальной установкой для желобной ёмкости, представляющей собой емкость, состоящую из трех секций, сообщающихся между собой, при этом подача технологической жидкости во входную секцию осуществляется через приемную линию и гаситель с предварительным гашением скорости потока и грубой очисткой, причем каждая секция оснащена сливными люками с прижимными заглушками для удаления твердого шлама, а для определения объема отбираемой технологической жидкости предусмотрен уровнемер, установленный в выходной секции.The technical results are achieved by a filtering unit for a trough tank, which is a tank consisting of three sections communicating with each other, wherein the process liquid is fed into the input section through a receiving line and a damper with preliminary damping of the flow rate and rough cleaning, and each section is equipped with drain hatches with clamping plugs for removing solid sludge, and a level gauge installed in the output section is provided to determine the volume of the process liquid being withdrawn.
Новым является то, что желобная ёмкость дополнительно оснащена фильтровальной установкой, при этом фильтровальная установка состоит из двух фильтров, параллельно обвязанных с выходной секцией желобной ёмкости при помощи входных патрубков, выходные патрубки фильтров соединены тройником, оснащённым вентилем на свободном конце, причём каждый из фильтров состоит из цилиндрического корпуса, заглушенного снизу и крышки, фиксирующейся на верхнем торце цилиндрического корпуса болтовым соединением, причём крышка жестко соединена по центру с выходным патрубком, внутри цилиндрического корпуса концентрично размещена заглушенная снизу фильтрующая сетка цилиндрической формы, при этом заглушенная снизу фильтрующая сетка цилиндрической формы навёрнута на нижний конец крышки и сообщается с выходным патрубком, причём сверху фильтров соответствующие выходные патрубки соединены с тройником, при этом в крышке фильтра выполнено отверстие, в которое установлен сбросовый патрубок с обратным клапаном, пропускающим сверху вниз, причём сбросовый патрубок гидравлически соединяет выходной патрубок фильтра с кольцевым пространством цилиндрического корпуса фильтра на входе в фильтрующую сетку, а заглушенный снизу цилиндрический корпус оснащён сливным вентилем, при этом в тройник ввернут манометр, контролирующий давление в выходных патрубках фильтров.What is new is that the trough tank is additionally equipped with a filter unit, wherein the filter unit consists of two filters, connected in parallel to the outlet section of the trough tank by means of inlet pipes, the outlet pipes of the filters are connected by a tee equipped with a valve at the free end, wherein each of the filters consists of a cylindrical body, sealed at the bottom and a cover fixed to the upper end of the cylindrical body by a bolted connection, wherein the cover is rigidly connected in the center to the outlet pipe, a cylindrical filter mesh sealed at the bottom is concentrically placed inside the cylindrical body, wherein the cylindrical filter mesh sealed at the bottom is screwed onto the lower end of the cover and communicates with the outlet pipe, wherein from above the filters the corresponding outlet pipes are connected to the tee, wherein an opening is made in the filter cover into which a discharge pipe with a check valve passing from top to bottom is installed, wherein the discharge pipe hydraulically connects the filter outlet pipe with the annular space of the cylindrical filter body at the entrance to the filter mesh, and the cylindrical body, plugged at the bottom, is equipped with a drain valve, while a pressure gauge is screwed into the tee, monitoring the pressure in the filter outlet pipes.
На фиг. 1 изображен вид сбоку устройства.Fig. 1 shows a side view of the device.
На фиг. 2 изображен вид сверху устройства.Fig. 2 shows a top view of the device.
На фиг. 3 изображена фильтровальная установка в увеличенном виде (Вид I).Fig. 3 shows the filter installation in an enlarged form (View I).
Фильтровальная установка для желобной ёмкости представляет собой емкость 1 (см. фиг. 1-3), состоящую из трех секций 2' (фиг. 2), 2", 2"' (фиг. 1-3), сообщающихся между собой. При этом подача технологической жидкости во входную секцию 2' осуществляется через приемную линию и гаситель (на фиг. 1 показано условно) с предварительным гашением скорости потока и грубой очисткой.The filtering unit for the trough tank is a tank 1 (see Fig. 1-3), consisting of three sections 2' (Fig. 2), 2", 2"' (Fig. 1-3), communicating with each other. In this case, the process liquid is fed into the input section 2' through the receiving line and the damper (shown conditionally in Fig. 1) with preliminary damping of the flow velocity and rough cleaning.
Каждая секция 2', 2", 2"', оснащена сливными люками (на фиг. 1-3 не показано) с прижимными заглушками для удаления твердого шлама.Each section 2', 2", 2"', is equipped with drain hatches (not shown in Fig. 1-3) with pressure plugs for removing solid sludge.
Для определения объема отбираемой технологической жидкости предусмотрен уровнемер (на фиг. 1-3 не показано), установленный в выходной секции 2"'.To determine the volume of the process liquid being withdrawn, a level gauge (not shown in Fig. 1-3) is provided, installed in the output section 2".
Желобная ёмкость 1 оснащена фильтровальной установкой 3 (см. фиг. 1 и 2). Фильтровальная установка 3 состоит из двух фильтров 4 и 5, параллельно обвязанных с выходной секцией 2"' желобной ёмкости 1 при помощи входных патрубков 6 (фиг. 1-3) и 7 (фиг. 1-2), соответственно.The trough tank 1 is equipped with a filter unit 3 (see Figs. 1 and 2). The filter unit 3 consists of two filters 4 and 5, connected in parallel to the outlet section 2"' of the trough tank 1 by means of inlet pipes 6 (Figs. 1-3) and 7 (Figs. 1-2), respectively.
Выходные патрубки 8 (фиг. 1-3) и 9 (фиг. 1-2) фильтров 4 и 5, соответственно, соединены тройником 10 оснащённым вентилем 11 на свободном конце.The outlet pipes 8 (Fig. 1-3) and 9 (Fig. 1-2) of filters 4 and 5, respectively, are connected by a tee 10 equipped with a valve 11 at the free end.
На фиг. 3 изображен вид I фильтровальной установки 3, включающей фильтры 4 и 5 в увеличенном виде.Fig. 3 shows view I of the filtering installation 3, including filters 4 and 5, in an enlarged form.
Каждый из фильтров 4 и 5 состоит из цилиндрического корпуса 12 (см. фиг. 3), заглушенного снизу и крышки 13, фиксирующейся на верхнем торце цилиндрического корпуса 12 болтовым соединением 14, например 4 болтов и 4 гаек (на фиг. 3 показано условно).Each of the filters 4 and 5 consists of a cylindrical body 12 (see Fig. 3), sealed at the bottom, and a cover 13, fixed to the upper end of the cylindrical body 12 by a bolted connection 14, for example 4 bolts and 4 nuts (shown conditionally in Fig. 3).
Крышка 13 жестко соединена по центру с выходным патрубком 8 (9). Внутри цилиндрического корпуса 12 концентрично размещена заглушенная снизу фильтрующая сетка 15 цилиндрической формы. Например, заглушенная снизу фильтрующая сетка 15 цилиндрической формы имеет фильтрующей способностью от 50 мкм и выше.The cover 13 is rigidly connected in the center to the outlet pipe 8 (9). Inside the cylindrical body 12, a filter mesh 15 of cylindrical shape, sealed at the bottom, is concentrically placed. For example, the filter mesh 15 of cylindrical shape, sealed at the bottom, has a filtering capacity of 50 µm and higher.
Заглушенная снизу фильтрующая сетка 15 цилиндрической формы навёрнута на нижний конец крышки 13 и сообщается с выходным патрубком 8 (9). Сверху фильтров 4 и 5, соответствующие выходные патрубки 8 (9) соединены с тройником 10.The filter mesh 15 of cylindrical shape, plugged at the bottom, is screwed onto the lower end of the cover 13 and communicates with the outlet pipe 8 (9). From above the filters 4 and 5, the corresponding outlet pipes 8 (9) are connected to the tee 10.
В крышке 14 фильтров 4 и 5 выполнено отверстие 16 (фиг. 3), в которое установлен сбросовый патрубок 17 с обратным клапаном 18, пропускающим сверху вниз.In the cover 14 of filters 4 and 5, an opening 16 is made (Fig. 3), into which a discharge pipe 17 with a check valve 18, passing from top to bottom, is installed.
Сбросовый патрубок 17 гидравлически соединяет выходные патрубки 8 (9) с кольцевым пространством 19 цилиндрического корпуса 12 фильтра 4 (5).The discharge branch pipe 17 hydraulically connects the outlet branches 8 (9) with the annular space 19 of the cylindrical body 12 of the filter 4 (5).
Заглушенный снизу цилиндрический корпус 12 оснащён сливным вентилем 20. В тройник 10 ввернут манометр 21 (фиг 1, 2), контролирующий давление жидкости в выходных патрубках 8 (9) фильтров 4 (5).The cylindrical body 12, sealed at the bottom, is equipped with a drain valve 20. A pressure gauge 21 (Fig. 1, 2) is screwed into the tee 10, monitoring the liquid pressure in the outlet pipes 8 (9) of the filters 4 (5).
Так как одной из задач изобретения является повышение качество фильтрации отработанной в скважине жидкости, то для этого необходим эффективный отвод отфильтрованного в фильтрах 4 (5) объёма жидкости из устройства. Since one of the objectives of the invention is to improve the filtration quality of the liquid processed in the well, this requires effective removal of the volume of liquid filtered in filters 4 (5) from the device.
Поэтому необходимо выполнение условия, проверенное в лабораторных условиях:Therefore, it is necessary to fulfill the condition, verified in laboratory conditions:
s1 = k × (0,75 ×(π × (d1)2/4)) s2 = k × (π × (d2)2/4)) = S = (π × (D)2/4) s 1 = k × (0.75 ×(π × (d 1 ) 2 /4)) s 2 = k × (π × (d 2 ) 2 /4)) = S = (π × (D) 2 /4)
s1 = 2 × (0,75 ×(π × (d1)2/4)) s2 = 2 × (π × (d2)2/4) = S = (π × (D)2/4)s 1 = 2 × (0.75 × (π × (d 1 ) 2 /4)) s 2 = 2 × (π × (d 2 ) 2 /4) = S = (π × (D) 2 /4)
s1 = 1,5 ×(π × (d1)2/4) s2 = 2 × (π × (d2)2/4) = S = (π × (D)2/4)s 1 = 1.5 ×(π × (d 1 ) 2 /4) s 2 = 2 × (π × (d 2 ) 2 /4) = S = (π × (D) 2 /4)
или преобразуя выражение: d1 = 0,75×√(s2/π) (1),or transforming the expression: d 1 = 0.75×√(s 2 /π) (1),
где s1 – суммарная площадь поперечного сечения входных патрубков 6 и 7, м;where s 1 is the total cross-sectional area of inlet pipes 6 and 7, m;
k = 2 – количество входных (выходных) патрубков;k = 2 – number of inlet (outlet) pipes;
…….d1 – диаметр проходного отверстия входных патрубков 6 и 7, м;…….d 1 – diameter of the passage opening of inlet pipes 6 and 7, m;
s2 – суммарная площадь поперечного сечения выходных патрубков 8 и 9, м; s 2 – total cross-sectional area of outlet pipes 8 and 9, m;
d2 – диаметр проходного отверстия выходных патрубков 8 и 9, м; d 2 – diameter of the passage opening of outlet pipes 8 and 9, m;
D – диаметр тройника 10, м; D – tee diameter 10, m;
S – площадь поперечного сечения тройника 10, м. S – cross-sectional area of tee 10, m.
Примем d1 = 0,05 м. Let's take d 1 = 0.05 m.
Тогда: s1 = 1,5 × (π× (d1)2/4) = 1,5×(3,14× (0,05 м)2/4) = 0,00294 м2 Then: s 1 = 1.5 × (π× (d 1 ) 2 /4) = 1.5×(3.14× (0.05 m) 2 /4) = 0.00294 m 2
Подставляя в формулу (1) получим:Substituting into formula (1) we obtain:
d2 = k×2√s1/π = 2×2 √0,00294 м2/3,14 = 0,069 м. d 2 = k×2√s 1 /π = 2×2 √0.00294 m2 /3.14 = 0.069 m.
s2 = 2 × (π× (d2)2/4) = 2 × (3,14× (0,069 м)2/4) = 0,007474м2 s 2 = 2 × (π× (d 2 ) 2 /4) = 2 × (3.14 × (0.069 m) 2 /4) = 0.007474 m 2
D = 4√s2/π = 4√0,007474м2/π =0,11 мD = 4√s 2 /π = 4√0.007474m 2 /π =0.11 m
Таким образом: Thus:
d2 = 0,069 м = 69 мм, а D = 0,11 м =110 мм, d 2 = 0.069 m = 69 mm, and D = 0.11 m = 110 mm,
что обеспечивает эффективный отвод отфильтрованного в фильтрах 4 (5) объёма жидкости из устройства и, как следствие, повышает качество фильтрации отработанной в скважине жидкости.which ensures the efficient removal of the volume of liquid filtered in filters 4 (5) from the device and, as a result, improves the quality of filtration of the liquid used in the well.
Устройство работает следующим образом.The device works as follows.
Сначала производят монтаж желобной ёмкости 1 с фильтровальной установкой 3 как показано на фигуре 1, 2, 3. Желобная ёмкость 1 с фильтровальной установкой 3 для удобства пользования может монтироваться на одной раме. Далее обвязывают желобную ёмкость 1 с фильтровальной установкой 3 со скважиной (на фиг. 1 и 2 не показано) через насосный агрегат, например марки ЦА-320. Входную секцию 2' желобной ёмкости 1 обвязывают со скважиной. Открывают вентиль 11 на тройнике 10 (см. фиг. 1, 2). Направление движения технологической жидкости в процессе очистки в секциях 2', 2", 2"' желобной ёмкости 1 и фильтровальной установке 3 показано стрелками. First, trough tank 1 with filter unit 3 is installed as shown in Figure 1, 2, 3. For ease of use, trough tank 1 with filter unit 3 can be mounted on one frame. Then, trough tank 1 with filter unit 3 is connected to a well (not shown in Figures 1 and 2) via a pump unit, for example, brand CA-320. Inlet section 2' of trough tank 1 is connected to the well. Valve 11 on tee 10 is opened (see Figure 1, 2). The direction of movement of process liquid during cleaning in sections 2', 2", 2"' of trough tank 1 and filter unit 3 is shown by arrows.
Насосный агрегат обеспечивает циркуляцию технологической жидкости при промывке, например при разбуривании цементных пробок, по кругу: желобная ёмкость с фильтровальной установкой - насосный агрегат - скважина - желобная ёмкость с фильтровальной установкой. The pump unit ensures the circulation of process fluid during flushing, for example when drilling out cement plugs, in a circle: trough tank with a filter unit - pump unit - well - trough tank with a filter unit.
Отработанная в скважине технологическая жидкость попадает во входную секцию 2' желобной ёмкости 1 через приемную линию и гаситель с предварительным гашением скорости потока и грубой очисткой. Далее в желобной ёмкости 1 отработанная технологическая жидкость перемещается через верхние и нижние вырезы (на фиг. 2 показано пунктирными линиями) по секциям 2' - 2" - 2"', в которых происходит вертикальный подъем жидкости в секции 2' и естественное выпадения в осадок шлама с перетеканием жидкости через верхние вырезы в секцию 2" и последующим вертикальным спуском жидкости в секции 2". Далее жидкость перетекает через нижние вырезы в секцию 2"', в которой вновь происходит вертикальный подъем жидкости и естественное выпадения в осадок шлама. Таким образом в секциях 2', 2", 2"' желобной ёмкости 1 обеспечивается предварительная очистка отработанной в скважине технологической жидкости при её циркуляции в процессе разбуривания цементной пробки промывкой скважины.The process fluid processed in the well enters the input section 2' of the trough tank 1 through the receiving line and the damper with preliminary damping of the flow velocity and rough cleaning. Then, in the trough tank 1, the process fluid processed moves through the upper and lower cutouts (shown by dotted lines in Fig. 2) along sections 2' - 2" - 2"', in which a vertical rise of the fluid in section 2' and natural precipitation of the sludge with the overflow of the fluid through the upper cutouts into section 2" and subsequent vertical descent of the fluid into section 2" occurs. The liquid then flows through the lower cutouts into section 2", where the liquid again rises vertically and the sludge naturally settles. Thus, in sections 2', 2", 2"' of the trough tank 1, preliminary cleaning of the process liquid used in the well is ensured during its circulation during the process of drilling out the cement plug by flushing the well.
Далее, очищенная в желобной емкости 1 технологическая жидкость поступает по входным патрубкам 6 и 7 в соответствующие фильтры 4 и 5 фильтровальной установки 3. Далее технологическая жидкость попадает в кольцевые пространства 19 цилиндрических корпусов 12 фильтров 4 и 5, соответственно. Откуда, технологическая жидкости через фильтрующую сетку 13 поднимается вверх, и попадает внутрь выходных патрубков 8 (9). Фильтрующая сетка 13 отфильтровывает грязь шлам, мусор и прочее, имеющие размер более 50 мкм на дно заглушенного цилиндрического корпуса 12 фильтров 4 (5). Более мелкий шлам, прошедший через фильтрующую сетку в выходные патрубки 8 (9) через сбросовый патрубок 17 с обратным клапаном 18, пропускающий сверху вниз оседает вниз через кольцевое пространство 19 на дно заглушенного цилиндрического корпуса 12 фильтров 4 и 5. По мере заполнения цилиндрического корпуса 12 фильтров 4 (5) отфильтрованным шламом открывают вентиль 20 и утилизируют отфильтрованный на фильтрующей сетке 13 шлам. Давление жидкости в выходных патрубках 8 (9) фильтров 4 (5), контролируют по манометру 21. Далее отфильтрованная на фильтровальной установке 3 от шлама и загрязнений технологическая жидкость с размерами частиц менее 50 мкм поступает в тройник 10 и при открытом вентиле 11 поступает на приём насосного агрегата, например ЦА-320, с помощью которого жидкость закачивается, например по колонне труб в скважину, откуда по затрубному пространству поднимается на устье скважины и вновь попадает во входную секцию 2' желобной ёмкости 1. Таким образом происходит один цикл циркуляции и очистки отработанной жидкости в желобной системе ёмкости.Next, the process liquid purified in the trough tank 1 enters the corresponding filters 4 and 5 of the filter unit 3 through the inlet pipes 6 and 7. Then the process liquid enters the annular spaces 19 of the cylindrical bodies 12 of the filters 4 and 5, respectively. From there, the process liquid rises upward through the filter mesh 13 and enters the outlet pipes 8 (9). The filter mesh 13 filters out dirt, sludge, debris, etc., having a size of more than 50 μm to the bottom of the plugged cylindrical body 12 of the filters 4 (5). The finer sludge that has passed through the filter mesh into the outlet pipes 8 (9) through the discharge pipe 17 with the check valve 18, passing from top to bottom, settles down through the annular space 19 to the bottom of the plugged cylindrical body 12 of the filters 4 and 5. As the cylindrical body 12 of the filters 4 (5) is filled with filtered sludge, the valve 20 is opened and the sludge filtered on the filter mesh 13 is disposed of. The pressure of the liquid in the outlet pipes 8 (9) of the filters 4 (5) is controlled by the pressure gauge 21. Then the process liquid with particle sizes less than 50 µm, filtered from sludge and contaminants in the filter unit 3, enters the tee 10 and, with the valve 11 open, enters the intake of the pumping unit, for example, the CA-320, with the help of which the liquid is pumped, for example, along a column of pipes into a well, from where it rises through the annular space to the wellhead and again enters the inlet section 2' of the trough tank 1. Thus, one cycle of circulation and purification of the waste liquid in the trough system of the tank occurs.
Манометр 21 показывает рабочее давление в фильтровальной установке 3 в процесс её работы. Например, рабочее давление составляет 0,3-0,5 МПа. Превышение рабочего давления, выше обозначенного интервала, свидетельствует о засорении фильтров 4 и 5 и сигнализирует о необходимости замены фильтрующей сетки 13. Замену фильтрующей сетки 13 фильтров 4 и 5 производят при остановленном насосном агрегате. Pressure gauge 21 shows the working pressure in filter unit 3 during its operation. For example, the working pressure is 0.3-0.5 MPa. Exceeding the working pressure, above the designated interval, indicates clogging of filters 4 and 5 and signals the need to replace filter mesh 13. Replacement of filter mesh 13 of filters 4 and 5 is performed with the pump unit stopped.
После окончания ремонтных работ на скважине перед транспортировкой производят опорожнение каждой секции 2', 2", 2"' ёмкости 1 через сливные патрубки. Для удаления твердого шлама (выпавшего в осадок естественным образом при перетоках из секции в секцию) на дне каждой секции 2', 2", 2"' открывают сливные люки (на фиг. 1-3 не показано) через резьбовые заглушки сбрасывают в специальную ёмкость, которую в последствии утилизируют.After completion of repair work on the well, before transportation, each section 2', 2", 2"' of the tank 1 is emptied through drain pipes. To remove solid sludge (which has settled naturally during overflows from section to section), drain hatches (not shown in Figs. 1-3) are opened at the bottom of each section 2', 2", 2"' and discharged through threaded plugs into a special tank, which is subsequently disposed of.
Благодаря тому, что выходная секция желобной ёмкости снабжена фильтрующей установкой, состоящей из двух фильтров, параллельно обвязанных с выходной секцией желобной ёмкости при помощи входных патрубков производится дополнительная фильтрация отработанной жидкости от загрязнений тонкостью от 50 мкм и выше, благодаря чему повышается качество очистки технологической жидкости закачиваемой обратно в скважину.Due to the fact that the outlet section of the trough tank is equipped with a filtering unit consisting of two filters, connected in parallel with the outlet section of the trough tank using inlet pipes, additional filtration of the waste liquid from contaminants with a fineness of 50 microns and higher is performed, thereby improving the quality of cleaning of the process liquid pumped back into the well.
Опытным путём установлено, что частицы песка, шлама и т.д. размером 50 мкм не приводят к созданию аварийных ситуаций в скважине. Поэтому исключается вероятность возникновения аварийных ситуаций в скважине, так как фильтровальная установка отфильтровывает жидкость с примесями песка 1 мм и менее. Это исключает осаждение песка в скважине на пакере или другом скважинном оборудовании, находящемся в скважине, что в свою очередь исключает прихват пакера или другого скважинного оборудования в скважине.It has been established experimentally that particles of sand, sludge, etc. 50 µm in size do not cause emergency situations in the well. Therefore, the probability of emergency situations in the well is excluded, since the filter unit filters out liquid with sand impurities of 1 mm or less. This eliminates the sedimentation of sand in the well on the packer or other well equipment located in the well, which in turn eliminates the seizure of the packer or other well equipment in the well.
Благодаря наличию фильтровальной установки в конструкции желобной ёмкости исключаются негативные экологические последствия, вызванные переливом загрязнённой жидкости и других вредных веществ на почву.Thanks to the presence of a filter unit in the design of the trough tank, negative environmental consequences caused by the overflow of contaminated liquid and other harmful substances onto the soil are eliminated.
Улучшаются условия труда обслуживающего персонала, так как исключается разлив загрязнённой жидкости, на территории скважины. Использование желобной ёмкости с фильтровальной установкой позволяет предотвратить ущерб природной среде от загрязнения отходами и улучшить условия труда обслуживающего персонала ремонтных бригад.The working conditions of the maintenance personnel are improved, as spillage of contaminated liquid on the well site is excluded. The use of a trough tank with a filter unit allows preventing damage to the natural environment from waste pollution and improving the working conditions of the maintenance personnel of repair teams.
Фильтровальная установка для желобной ёмкости позволяет:The filter installation for the trough tank allows:
- повысить качество фильтрации отработанной в скважине жидкости;- improve the quality of filtration of the liquid processed in the well;
- исключить вероятность возникновения аварийных ситуаций в скважине при проведении последующих технологических операций;- eliminate the possibility of emergency situations occurring in the well during subsequent technological operations;
- исключить экологические последствия, вызванные переливом нефтесодержащего сырья кислоты и других вредных веществ на почву;- eliminate environmental consequences caused by the spillage of oil-containing raw materials, acids and other harmful substances onto the soil;
- улучшить условия труда обслуживающего персонала.- improve working conditions for service personnel.
Claims (1)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2825368C1 true RU2825368C1 (en) | 2024-08-26 |
Family
ID=
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1728468A1 (en) * | 1989-11-27 | 1992-04-23 | Специальное Проектно-Конструкторское Бюро Автоматизации Глубокого Разведочного Бурения | Circulating system and drilling mud treatment unit |
RU50245U1 (en) * | 2005-07-15 | 2005-12-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | TANK SYSTEM OF TANKS FOR REPAIR OF WELLS |
RU77333U1 (en) * | 2008-01-09 | 2008-10-20 | Общество с ограниченной ответственностью Управляющая Компания ООО "Татнефть-МехСервис" | SYSTEM OF CAPACITIES GRAY SEZH 3-19 |
US20080283301A1 (en) * | 2007-05-16 | 2008-11-20 | M-I Llc | Return drilling fluid processing |
RU84443U1 (en) * | 2009-02-18 | 2009-07-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | SECTIONAL DRAINAGE CAPACITY |
RU2521580C1 (en) * | 2013-02-04 | 2014-06-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Filter for mud cleaning |
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1728468A1 (en) * | 1989-11-27 | 1992-04-23 | Специальное Проектно-Конструкторское Бюро Автоматизации Глубокого Разведочного Бурения | Circulating system and drilling mud treatment unit |
RU50245U1 (en) * | 2005-07-15 | 2005-12-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | TANK SYSTEM OF TANKS FOR REPAIR OF WELLS |
US20080283301A1 (en) * | 2007-05-16 | 2008-11-20 | M-I Llc | Return drilling fluid processing |
RU77333U1 (en) * | 2008-01-09 | 2008-10-20 | Общество с ограниченной ответственностью Управляющая Компания ООО "Татнефть-МехСервис" | SYSTEM OF CAPACITIES GRAY SEZH 3-19 |
RU84443U1 (en) * | 2009-02-18 | 2009-07-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | SECTIONAL DRAINAGE CAPACITY |
RU2521580C1 (en) * | 2013-02-04 | 2014-06-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Filter for mud cleaning |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN205095472U (en) | Subside and remove oil tank and extraction water processing system | |
CN105582740B (en) | A kind of integrated form sewage disposal system | |
CN205709989U (en) | A kind of oilfield sewage oil removal sand removal sedimenting system | |
CH699648B1 (en) | Filter for filtering with coarse, fine and Feinststoffen polluted wastewater and a wastewater treatment plant. | |
RU2825368C1 (en) | Filter unit for chute tank | |
CN208832087U (en) | A kind of device of energy-saving online removal working solution sediment | |
CN111018193A (en) | Sewage treatment system based on swirler | |
KR100542338B1 (en) | Oil-Water Separator which is equipped with Mash Plate Filter Module | |
CN206965251U (en) | A kind of food and drink oil-isolating device | |
US9963358B2 (en) | Oil stop valve assembly | |
RU154652U1 (en) | INSTALLATION OF CLEANING OF LIVING STRAINS FROM IMPURITIES OF OIL PRODUCTS | |
RU115776U1 (en) | INSTALLATION OF CLEANING OF STRAIN STRAINS FROM OIL PRODUCTS AND WEIGHTED PARTICLES | |
RU158366U1 (en) | INSTALLATION OF WASTE WATER TREATMENT FROM OIL AND OIL PRODUCTS USING A COALESCENT FILTER | |
CN206308228U (en) | Deoiling hydrolysis device for steel rolling oily wastewater | |
CN109879464A (en) | Closed oil pipe cleaning machine water recycles greasy filth processing method | |
RU2817443C1 (en) | Tank for treatment of process fluid spent in a well | |
JP5763503B2 (en) | Moving bed type upflow continuous sand filtration device and operation method thereof | |
RU172536U1 (en) | COALESCENT FILTER FOR WASTE WATER TREATMENT FROM OIL PRODUCTS, MECHANICAL IMPURITIES AND WEIGHTED SUBSTANCES | |
CN215924469U (en) | Oil-containing wastewater filtering and oil removing system for nuclear power plant | |
CN210057608U (en) | Petroleum drilling fluid filter equipment | |
RU2827229C1 (en) | Frac tank for liquid purification | |
CN210764448U (en) | Oily sewage cleaning equipment | |
CN107269248A (en) | A kind of oil-water well circulation cleaning system | |
CN209636011U (en) | Nitrogen depressurizes shallow-layer flotation and filters coarse separation technique water treatment facilities | |
RU2772482C1 (en) | Device for trapping oil, oil products and suspended solids in industrial and storm wastewater |