48. Очистка промывочных жидкостей от выбуренной породы.

При движении от забоя к устью скважины буровой раствор должен обладать свойством глинизировать стенки скважин, удерживать частицы выбуренной породы во взвешенном состоянии, а также поднимать их на поверхность. На устье скважины к раствору предъявляются прямо противоположные требования: он должен легко и полностью освободиться от выносимых частиц породы и газа, чтобы его можно было вновь закачать в скважину.

Если на поверхности не принимать мер к принудительной очистке бурового раствора, в короткое время он настолько обогатится мельчайшими частицами выбуренной породы, что не будет пригоден для бурения. Загрязненный раствор является одной из главных причин преждевременного износа бурового оборудования, а также различили осложнений при бурении. Наличие газа и воздуха в буровом растворе также резко ухудшает его свойства и не только снижает показатели бурения, но и вызывает тяжелые осложнения из-за уменьшения гидростатического давления в скважине.

Для очистки буровых растворов от выбуренной породы применяется оборудова­ние двух видов: оборудование для механической очистки и для очистки с помощью центробежных сил.

Механическая очистка растворов, которая осуществляется с помощью различных сит, обеспечивает удаление крупных частиц (в соответствии с размером ячеек си та). При очень малом размере ячеек сита вязкая жидкость не может проникать через них. Очистка на ситах является грубой в отличие от тонкой очистки в устройствах пол действием центробежных сил.

Механическая очистка

Для механической очистки буровых растворов применяют вибрационные сита, ситоконвейеры, самовращающиеся сепараторы. Наиболее распространены вибрационные сита. Применяются одинарные вибросита СВ-1 и сдвоенные СВ-2 (рис 8.7). По конструкции они аналогичны.

Сито СВ-2 состоит из двух вибрирующих рам, смонтированных на одной общей неподвижной раме распределительного желоба, и двух электродвигателей. Каждая вибрирующая рама имеет на концах два специальных барабана, на которые намотана сетка. По мере износа отдельных нитей сетка перепускается с одного барабана на другой, и таким образом обеспечивается полная сработка всей сетки и ее запаса.

Буровой раствор, поступающий по открытому желобу, падает на вибросито и при помощи особых шторок-выравнителей распределяется равномерно по всей ширине сеток. Сетки вместе с рамой, на которую они натянуты, вибрируют, способствуя разрушению структуры бурового раствора, и тем самым облегчают прохождение ее сквозь отверстия сетки.

Частицы выбуренной породы, размер которых больше размера ячейки сита, за­держиваются на сите и затем сбрасываются за его пределы. Очищенный раствор про­ходит в желоб под ситами и направляется к приемным емкостям.

Ситоконвейер состоит из двух барабанов: ведущего и ведомого. На эти барабаны натянута металлическая бесконечная сетка. Ведущий барабан приводится в движе­ние гидравлическим колесом с помощью поступающего на него из скважины бурового раствора. Пройдя лопасти гидравлического колеса, буровой раствор через распредели­тельный желоб попадает на движущуюся сетку, процеживается и направляется по же­лобу в приемную емкость насосов. Шлам остается на сетке и по ходу ее движения сбрасывается. Нижняя сторона сетки непрерывно промывается водой.

Пропускная способность ситокоивейера 45 л/с. Эффективность очистки на ситоконвейере значительно ниже, чем на вибросите, в связи с чем это очистное устройство применяется реже.