NO339717B1

NO339717B1 - Sikteapparat og framgangsmåte ved bruk av samme

Info

Publication number: NO339717B1
Application number: NO20131593A
Authority: NO
Inventors: Jan Kristian Vasshus; Arne Malmin
Original assignee: Cubility As
Priority date: 2013-12-02
Filing date: 2013-12-02
Publication date: 2017-01-23
Also published as: GB201608152D0; US11065646B2; GB2537514A; US20170001219A1; WO2015084179A1; NO20131593A1; GB2537514B

Description

SIKTEAPPARAT OG FRAMGANGSMÅTE VED BRUK AV SAMME

Den foreliggende oppfinnelse vedrører et sikteapparat og en framgangsmåte ved bruk av samme. Nærmere bestemt vedrører oppfinnelsen et sikteapparat av den art som er innrettet til å skille faststoffpartikler over en forutbestemt størrelse fra et fluid ved at faststoffinneholdende fluid føres over i det minste én sikteduk som er anbrakt i en ramme tilkoplet en risteinnretning for tilveiebringelse av en ristebevegelse, hvor sikteapparatet omfatter et innløpsparti for mottak av faststoffinneholdende fluid og et av-kast part i for faststoff som er ført over den minst ene sikteduken samt et utløpsparti for fluid som har passert gjennom sikteduken.

Den foreliggende oppfinnelse er særlig rettet mot rensing av borefluid for borekaks, men er ikke begrenset til dette idet den er velegnet også i andre sammenhenger hvor det er behov for å separere faststoffpartikler fra et fluid.

Utskillelse av faste partikler fra fluidstrømmer ved å sende et fluid gjennom en filter-eller siktinnretning med perforeringer som er av en slik størrelse at de faste partikler holdes tilbake på siktoverflaten i stedet for å passere gjennom den, er velkjent teknikk. Enkelte fluidstrømmer inneholder andre stoffer som får faste partikler til å agg-lomerere eller klebe seg sammen eller klebe seg til en siktoverflate, noe som fører til at det dannes broer over siktåpningene, og sikten tettes til. Slike problemer oppstår ofte under brønnboring hvor et borefluid eller "slam" sirkuleres ned i brønnen.

Under et borearbeid i petroleumsindustrien sirkuleres borefluid kontinuerlig mellom borehullet og overflaten for å fjerne borepartikler, også kalt borekaks, som borkronen river løs. Borekakset føres sammen med boreslammet til overflaten, hvor borekakset skilles ut fra boreslammet. Boreslammet resirkuleres deretter ned i brønnen til bore-arbeidet. Blant annet som følge av at boreslam er kostbart, er det ønskelig at mest mulig av dette brukes om igjen. Boreslammet holdes så rent og fritt for borekaks- og fremmedlegemekontaminering som mulig. Boreslam renses typisk ved hjelp av flere typer atskilt utstyr som inngår i en prosesskjede, herunder vibrerende sikti nn ret-ninger, vanligvis kalt "vibrasjonssiktapparater" eller "shakere" og avgassingsenheter eller såkalte "degassere". Apparater og systemer innrettet til å kunne skille i det minste noe faststoff fra fluider er kjent fra de amerikanske patentsøknader US2002/0000399 og US 2005/0006149, fra europeisk patent EP 652810, fra de nors-ke patenter NO 308649, NO 303323 og NO 319329, fra norsk patentsøknad NO20110775 og fra kanadisk patentsøknad CA 2445067.

En shaker frembringer en ristebevegelse typisk i to plan; en frem- og tilbakebevegelse, og en opp- og nedbevegelse slik at shakerens sikteduk gjennomløper for eksempel en elliptisk eller sirkulær bevegelsesbane. Ristebevegelsen frembringes ved hjelp av en shakermotor som kan være tilknyttet forskjøvet klumpvekt.

Den herværende søker har utviklet et apparat for sikting og fluidseparering av et materiale som innholder fraksjoner av et faststoff og et fluid, hvor materialet er anbrakt på en øvre side av i det minste ett siktelement som innbefatter en endeløs sikteduk innrettet til å kunne beveges om i det minste to med innbyrdes avstand anbrakte venderuller, hvor apparatet innbefatter i det minste ett sugemunnstykke som er ført opp mot en underside av den endeløse sikteduk for frembringelse av en fluidstrøm gjennom i det minste et parti av materialet som befinner seg på den endeløse sikteduk, idet sugemunnstykket er forbundet med en fluidtett beholder som evakueres ved bruk av i det minste én vakuumpumpe, hvor fluidets gassfase er innrettet til å kunne skilles fra fluidets væskefase i beholderen, og hvor fluidets gassfase og fluidets væskefase er evakuert hver for seg ut av nevnte beholder. Apparatet er inngående beskrevet i norsk patent NO 323519.

Selv om apparatet ifølge NO 323519 innehar svært mange fordelaktige trekk i forhold til tradisjonelle shakere og følgelig har vakt meget stor interesse i markedet, utgjøres den langt største andelen av sikteapparater som i dag benyttes til rensing av boreslam, av slike tradisjonelle shakere. Dette fordi shakere inntil nylig har vært nærmest enerådende på markedet på grunn av eneste mulige alternativ.

Det er overraskende funnet ut at en shaker av i og for seg kjent art vil kunne forbed-res i betydelig grad ved kombinere denne med trekk fra apparatet ifølge NO 323519 og at den foreliggende oppfinnelse også vil kunne representere ytterligere fordeler i forhold til det som er kjent fra NO 323519.

Fra publikasjonen NO 332327 er det kjent et apparat og en fremgangsmåte for å underlette utskilling av hydrokarboner fra faststoffpartikler som er forurenset med hydrokarboner. Apparatet innbefatter en beholder med et lukkbart innløpsparti for faststoffpartikler, og et bærelegeme som står i fluidkommunikasjon med det lukkbare innløpspartiet. Bærelegemet er innrettet til å kunne bære faststoff parti klene som er ført inn gjennom innløpspartiet. Beholderen er tilknyttet en undertrykksgenererende innretning for å tilveiebringe et undertrykk i beholderen slik at de hydrokarbonfor-urensede faststoffpartikler utsettes for undertrykk.

Oppfinnelsen har til formål å avhjelpe eller å redusere i det minste én av ulempene ved kjent teknikk, eller i det minste å skaffe til veie et nyttig alternativ til kjent teknikk.

Formålet oppnås ved trekk som er angitt i nedenstående beskrivelse og i etterfølgende patentkrav.

Ifølge et første aspekt ved den foreliggende oppfinnelse er det tilveiebrakt et sikteapparat av den art som er innrettet til å skille faststoffpartikler over en forutbestemt størrelse fra et fluid ved at faststoffinneholdende fluid føres over i det minste én sikteduk som er anbrakt i en ramme tilkoplet en risteinnretning for tilveiebringelse av en ristebevegelse, hvor sikteapparatet omfatter: - et innløpsparti for mottak av faststoffinneholdende fluid; - et avkastparti for faststoff som er ført over den minst ene sikteduken og et utløps-parti for fluid som har passert gjennom sikteduken,

hvor sikteapparatet videre omfatter:

- i det minste én endeløs sikteduk innrettet til å kunne rotere om i det minste to med avstand anbrakte venderuller hvorav i det minste én står i forbindelse med en motor; og - en pumpeinnretning fluidforbundet med et sugemunnstykke som er ført opp mot en underside av den endeløse sikteduken mellom to av venderullene for å frembringe en fluidstrøm gjennom i det minste et parti av den endeløse sikteduken.

Ut fra ovennevnte vil det forstås at separasjon av faststoffpartikler fra fluidet tilveiebringes som følge av de gravitasjonskrefter, eller g-krefter, som tilveiebringes ved hjelp av risteinnretningen, og av den fluidstrømmen som ved hjelp av pumpeinnretningen og sugemunnstykket passerer mellom partiklene som befinner seg på den en-deløse sikteduken. Dette har den effekt at i det minste en andel av den væske som er bundet til faststoff parti klene på grunn av adhesjonskrefter blir lettere løsrevet ved hjelp av g-kreftene, samtidig som fluid i gassform og i væskeform blir trukket ut fra det faststoffinneholdende fluidet ved hjelp av nevnte fluidstrøm.

En fagmann vil være kjent med at gass, damp og tåke som oppstår i forbindelse med rensing av borevæske vil kunne representere store utfordringer relatert til helse og miljø for personell som oppholder seg i nærheten av sikteapparatet. For i det minste å redusere disse utfordringene er det derfor en fordel om pumpeinnretningens eksosside er tilkoplet en fluidkanal som i det minste leder gassene bort fra arbeidsområdet og til rensing eller deponering. Behovet for ventilasjon i området omkring sikteapparatet vil derved bli redusert, med tilhørende redusert støy.

Dersom sikteapparatet i tillegg forsynes med en innkapsling som med unntak nødven-dig lufttilførselsparti er i det vesentlige fluidtett, vil nevnte gass, damp og tåke bli le-des gjennom sugemunnstykket og bort fra apparatet. Lufttilførselspartiet kan for eksempel være gjennom tilførselspartiet og/eller gjennom avkastkanten. På grunn av innkapslingen vil den mengde fluid som suges ut av apparatet gjennom sugemunnstykket, måtte kompenseres med luft som trekkes inn gjennom nevnte lufttilførselspar-ti. Gass, damp og tåke vil således relativt raskt bli sugd mot og ut gjennom sugemunnstykket. Dette vil igjen kunne gi god sikt på innsiden av innkapslingen. Med god sikt og eventuell ekstra belysning vil et kamera kunne benyttes til å fjernovervåke sikteprosessen og for eksempel tilstanden til siktedukene som befinner seg i apparatet. Således kan personell skånes for eksponering mot mulig helseskadelige gasser som er tilstede i sikteprosessen.

For å separere fluidet som suges gjennom sugemunnstykket i en væskefase og en gassfase, kan en separasjonsinnretning være anordnet nedstrøms sugeinnretningen, for eksempel mellom et utløpsparti til sugeinnretningen og et innløpsparti til pumpeinnretningen. En slik separasjonsinnretning kan være av i og for seg kjent art og vil derfor ikke bli nærmere omtalt.

I petroleumsindustrien er en vesentlig andel av de hittil kjente reservoarer med det som omtales som "lett tilgjengelige" hydrokarboner, allerede utnyttet. Blant annet som følge av at reservoarene nå befinner seg dypere i grunnen vil det faststoffinneholdende fluidet som bringes ut av brønnen kunne ha en relativt høy temperatur, for eksempel over 70 °C.

En fagmann vil være kjent med at ett av formålene med borevæsken, eller såkalt "mud", er å kjøle borekronen. Dersom borevæske med høy temperatur returneres fra sikteapparatet og pumpes ned i brønnen, vil kjøleeffekten fra borevæsken bli redusert. Det er derfor ønskelig at borevæsken som pumpes ned i brønnen gjennomgår en viss kjøling før den returneres til brønnen.

Forsøk har vist at den fluidstrøm som ved hjelp av pumpeinnretningen suges gjennom den endeløse sikteduken, har en kjølende effekt på det faststoffinneholdende fluid som

utsettes for fluidstrømmen.

Den minst ene endeløse sikteduken kan være an anbrakt ved sikteapparatets avkastkant, altså i forlengelsen av den minst ene sikteduk som er anbrakt i en ramme som er tilkoplet risteinnretningen.

En slik løsning vil være velegnet til å forbedre eksisterende shakere uten omfattende modifiseringer.

Selv om den typisk utsettes for en viss frem- og tilbakevegelse og en opp- og ned be-veg else, vil sikteduken som er anbrakt i rammen i det etterfølgende også bli omtalt som "stasjonær sikteduk". En stasjonær sikteduk kan være sammensatt av flere paneler anordnet i serie. En av fordelene med å dele duken inn i paneler er at kun et parti av den stasjonære sikteduken behøver å skiftes når en skade oppstår.

Alternativt til å anbringe den endeløse sikteduken nedstrøms den stasjonære sikteduken, kan den endeløse sikteduken anbringes oppstrøms den stasjonære sikteduken, mellom sikteapparatets innløpsparti og den stasjonære sikteduken. Selv om en slik løsning vil kreve en noe mer omfattende modifisering av en eventuell eksisterende shaker, innehar den noen fordelaktige trekk.

Forsøk viser at renseeffekten av den endeløse sikteduken langt overstiger renseeffekten til den stasjonære sikteduken. Ved å anbringe den endeløse sikteduken oppstrøms den stasjonære sikteduken, vil sistnevnte motta et relativt "tørt" faststoff. Imidlertid vil de gravitasjonskrefter som ristebevegelsen frembringer kunne overstige de adhesjonskrefter som binder væske til faststoffpartiklene, og således underlette ytterligere gjenvinning av verdifull borevæske.

I én utførelse er sikteapparatet forsynt med en endeløs sikteduk både oppstrøms og nedstrøms den stasjonære sikteduken.

Den minst ene endeløse sikteduken kan være anordnet i det vesentlige i serie med den stasjonære sikteduken.

Som et alternativ til, eller et tillegg til, nevnte seriekonfigurasjon, kan den endeløse sikteduken være anbrakt over i det minste et parti av den minst ene sikteduken som er anbrakt i rammen. Sikteapparatets innløpsparti står da i forbindelse med den ende-løse sikteduken slik at det faststoffinneholdende fluidet tilføres sikteapparatet via den endeløse sikteduken.

En slik parallellkonfigurasjon har blant annet det fordelaktige trekk at sikteapparatets såkalte "fotavtrykk", som er en kritisk faktor om bord på en borerigg med begrenset areal, vil kunne reduseres. Et slikt redusert fotavtrykk oppnås ved å tilføre det faststoffinneholdende fluidet til en endeløs sikteduk som er anbrakt over den stasjonære sikteduken, og rotere sikteduken slik at materialet føres til en oppstrøms ende av en underliggende, stasjonær sikteduk, eventuelt via en ytterligere endeløs sikteduke som er anbrakt i serie med nevnte stasjonære sikteduk.

I én utførelse av en parallellkonfigurasjon strekker en lengdeakse til venderullene seg i det vesentlige parallelt med en lengdeakse til sikteapparatet. Dette gir mulighet for å kunne styre hvor på den stasjonære sikteduken materiale skal tilføres. Ved å tilveiebringe en vekselvis rotasjon av den endeløse sikteduken den ene og den andre veien, vil den stasjonære sikteduken kunne motta materialet som faller av den endeløse sikteduken, i "fårer". Slike fårer viser seg å ha en gunstig effekt på panelenes levetid, sannsynligvis fordi panelene mottar materialet over et større areal enn hva tilfellet er ved tilførsel av materialet på kun ett område av den stasjonære sikteduken.

I én utførelse av en parallellkonfigurasjon strekker en lengdeakse til venderullene seg i det vesentlige vinkelrett på en lengdeakse til sikteapparatet.

Den endeløse sikteduken kan være anbrakt ved innløpspartiet og innrettet til selektivt å kunne avvise uønsket faststoff som måtte bæres i det faststoffinneholdende fluid ved å settes i rotasjon i en slik retning at det faststoffinneholdende fluid bringes bort fra den etterfølgende stasjonære sikteduken og ut av sikteapparatet.

Ved å styre rotasjonsretningen til motoren som er tilkoplet minst én av venderullene, styres den endeløse sikteduken til å settes i bevegelse omkring venderullene i den ene eller den andre retningen. Dette blir i én utførelse av oppfinnelsen benyttet til å styre hvorvidt det faststoffinneholdende fluidet skal føres videre over på den stasjonære sikteduken, eller om fluidet skal føres ut av sikteapparatet allerede ved sikteapparatets innløpsparti.

Fordelen med en slik utsortering er at uønsket materiale som tilføres fra brønnen vil kunne fjernes før det føres videre inn i sikteapparatet og over på den stasjonære sikteduken. Et slikt uønsket material kan typisk være metallspon som bringes opp fra brønnen for eksempel i forbindelse med boring av en sidebrønn hvor det er nødvendig å bore gjennom veggen i et foringsrør.

På grunn av den relative bevegelsen som inntrer mellom tilført materiale og den stasjonære sikteduken som følge av ristebevegelsen denne utsettes for, vil slik metallspon raskt kunne ødelegge sikteduken. Ved å kunne styre uønsket materiale bort fra sikteapparatet ved hjelp av den endeløse sikteduken, kan slik ødeleggelse av den stasjonære sikteduken unngås.

Således kan den endeløs sikteduken som angitt over og som er innrettet til å skille faststoffpartikler over en forutbestemt størrelse fra et faststoffinneholdende fluid, an-vendes som en avviser for å forhindre at et uønsket materiale føres over til en etter-følgende stasjonær sikteduk som også er innrettet til å skille faststoffpartikler over en forutbestemt størrelse fra et faststoffinneholdende fluid.

I et andre aspekt av den foreliggende oppfinnelse er det tilveiebrakt en framgangsmåte for å skille faststoffpartikler over en forutbestemt størrelse fra et faststoffinneholdende fluid, hvor framgangsmåten omfatter å føre det faststoffinneholdende fluid gjennom et sikteapparat som er forsynt med minst to sikteduker, og hvor apparatet omfatter: et innløpsparti for mottak av det faststoffinneholdende fluidet; et avkastparti for faststoff som er holdt tilbake på siktedukene og et utløpsparti for fluid som har passert gjennom siktedukene, idet framgangsmåten omfatter å føre det faststoffinneholdende fluidet over i det minste én sikteduk som er anbrakt i en ramme tilkoplet en risteinnretning for tilveiebringelse av en ristebevegelse slik at det tilveiebringes en relativ bevegelse mellom sikteduken og det faststoffinneholdende fluidet, og over en endeløs sikteduk innrettet til å kunne rotere om i det minste to med avstand anbrakte venderuller hvor faststoffpartiklene i det faststoffinneholdende fluidet bæres i det alt vesentlige uten å beveges i forhold til sikteduken, men hvor en andel av fluidet skilles fra faststoffpartiklene ved hjelp av en pumpeinnretning som står i fluidforbindelse med et sugemunnstykke som er ført opp mot en underside av den endeløse sikteduken mellom to av venderullene slik at det frembringes en fluidstrøm gjennom i det minste et parti av materialet som befinner seg på den endeløse sikteduken.

Ytterligere trekk ved framgangsmåten fremgår av trekk ved oppfinnelsens første aspekt og i den etterfølgende beskrivelse og i patentkravene 9 til 11.

Som en følge av at renseeffekten av den endeløse sikteduken langt overstiger renseeffekten til den stasjonære sikteduken, kan dette utnyttes til å konfigurere sikteapparatet på en slik måte at den stasjonære sikteduken påføres minimal slitasje fra faststoffpartiklene som tilføres denne. Dette kan oppnås ved å anbringe den stasjonære sikteduken med en helning nedover fra mottakspartiet og til avkastkanten. Ved en slik helning kan det være tilstrekkelig med kun en frem- og tilbakebevegelse av den stasjonære sikteduken i stedet for eksempelvis en elliptisk bevegelsesbane som frembringer både en frem- og tilbakebevegelse og en opp- og nedbevegelse. Således be-høver ikke bevegelsen frembringes ved hjelp av for eksempel en forskjøvet klumpvekt slik det er vanlig å bruke på shakere av kjent art. Således vil risteinnretningen kunne være av en enklere art med bevegelse i ett plan. Dermed tilveiebringes en mer skån-som bevegelse av faststoffpartiklene over den stasjonære sikteduken med en forlenget levetid av sikteduken som resultat, samtidig som vibrasjoner mot den struktur som bærer sikteapparat og støy fra sikteprosessen blir betydelig redusert.

Som et alternativ til, eller tillegg til, nevnte ett-plans risteinnretning har forsøk vist at en bevegelse av faststoffpartiklene over den stasjonære sikteduken vil kunne frembringes ved hjelp av mikrovibrasjoner fra en oscillerende innretning for eksempel av den art som blant annet er beskrevet i søkers patenter NO 326594 og NO 323519. Slike mikrovibrasjoner vil frembringe ørsmå bevegelser mellom faststoffmaterialet og sikteduken som bærer dette. Sammen med den skråstilte duken vil mikrovibrasjonene frembringe en bevegelse av materialet fra et tilførselsparti og til siktedukens avkastkant. Mikrovibrasjonene vil i tillegg underlette fråskil lei se av væske fra faststoffpartiklene og således forbedre sikteeffekten til den stasjonære sikteduken.

Som et alternativ til ovennevnte helning nedover fra et tilførselsparti og til avkastkanten, vil den stasjonære sikteduken kunne anordnes slik at tilførselspartiet har en lavere elevasjon enn avkastkanten. Det vil si at materialet føres over den stasjonære sikteduken i oppoverbakke. For å bringe tilført materiale over sikteduken vil en slik løsning kreve at sikteduken utsettes for en frem- og tilbakebevegelse og en opp- og nedbevegelse, for eksempel en elliptisk bevegelsesbane hvor rotasjonen er i en retning fra tilførselspartiet og til avkastkanten. Fordelen med en slik konfigurasjon er at materialets bevegelse over den stasjonære sikteduken motvirkes noe av gravitasjons-kreftene slik at oppholdstiden på den stasjonære sikteduken økes. En forlenget opp-holdstid vil kunne resultere forbedret utskilling av væske fra faststoffpartiklene. Den forlengede oppholdstiden vil kunne utnyttes til å redusere sikteapparatets utstrekning i lengderetningen og følgelig redusere sikteapparatets "fotavtrykk" som kan være en kritisk faktor for eksempel om bord på en rigg.

I det etterfølgende beskrives et eksempel på en foretrukket utførelsesform som er anskueliggjort på medfølgende tegninger, hvor: Fig. la og lb viser et oppriss i perspektiv av et sikteapparat ifølge den foreliggende oppfinnelse; Fig. lc viser i større målestokk detalj A i fig. lb; Fig. 2 viser et oppriss i perspektiv en endeløs sikteduk som inngår i sikteapparatet og som er vist i fig. lc, hvor den endeløse sikteduken er tilknyttet en pumpeinnretning via et sugemunnstykke; Fig. 3a viser et sideriss av et apparat som likner på apparatet vist i fig. la; Fig. 3b viser et toppriss av apparatet vist i fig. 3a; Fig. 4a viser en alternativ utførelse av apparatet vist i fig. 3a; Fig. 4b viser et toppriss av apparatet vist i fig. 4a; Fig. 5a viser ytterligere en alternativ utførelse av apparatene vist i fig. 3a og 4a; Fig. 5b viser et toppriss av apparatet vist i fig. 5a; Fig. 6a og 6b viser et oppriss i perspektiv av en ytterligere alternativ utførelse av apparatet vist i de foregående figurer; Fig. 6c viser i større målestokk detalj B i fig. 6b; Fig. 7a og 7b viser et oppriss i perspektiv av enda en ytterligere alternativ utførelse av

apparatet vist i de foregående figurer; og

Fig. 7c viser i større målestokk detalj C i fig. 7b.

Posisjonsangivelser som "over", "under", "høyre" og "venstre" henspiller i det etterføl-gende til de posisjoner som er vist i figurene.

Like eller tilsvarende elementer er angitt med samme henvisningstall i figurene. For klarhetens skyld er ikke alle elementer angitt med henvisningstall på alle figurene, og enkelte elementer er vist, men ikke nærmere omtalt i den etterfølgende beskrivelse. Dette er elementer som vil være opplagte for en fagmann og/eller som ikke har be-tydning for oppfinnelsens virkemåte.

På figurene angir henvisningstallet 1 et sikteapparat som har et innløpsparti 3 og en avkastkant 5 som er anbrakt i avstand fra innløpspartiet 3.

Mellom innløpspartiet 3 og avkastkanten 5 er det anbrakt en stasjonær sikteduk 10 og en endeløs sikteduk 20.

Den stasjonære sikteduken 10 utgjøres i den viste utførelse av tre siktedukelementer 12 som hver er festet til hver sin siktedukramme 14. Siktedukelementene 12 og sikte- dukrammen 14 vil i det etterfølgende bli kalt et panel 15. Panelene 15 er festet til en ramme 16. Rammen 16 er tilknyttet en risteinnretning som i det etterfølgende også vil bli omtalt som en shakermotor 18. Shakermotoren 18 er på i og for seg kjent vis innrettet til å kunne settes i bevegelse slik at rammen 16 påføres både en opp- og nedbevegelse og en frem- og tilbakebevegelse slik det er kjent fra en shaker av i og for seg kjent art. Imidlertid vil shakermotoren 18 kunne være innrettet til kun å tilføre rammen 16 en frem- og tilbakebevegelse, eventuelt erstattes av en oscillerende innretning som frembringer mikrobevegelse.

Rammen 16 er bevegelig festet til et fundament. I den viste utførelse vil det panelet 15 som befinner seg nærmest innløpspartiet 3 kunne ha en større opp- og ned bevegelse enn det panelet 15 som befinner seg ved avkastkanten 5.

Den stasjonære sikteduken 10 har i den viste utførelsen en høyere elevasjon ved inn-løpspartiet 3 enn ved avkastkanten 5. På grunn av ristebevegelsen fra shakermotoren 18, eventuelt mikrovibrasjoner fra en oscillerende innretning, og nevnte høydeforskjell vil materiale som tilføres den stasjonære sikteduken 10 beveges over panelene 15 og utover avkastkanten 5. Materialet kan tilføres den stasjonære sikteduken 10 direkte fra en kilde, eller via den endeløse sikteduken 20 slik det vil bli forklart i det etterføl-gende for noen av utførelsene av den foreliggende oppfinnelse.

I en alternativ utførelse (ikke vist) har den stasjonære sikteduken 10 en lavere elevasjon ved innløpspartiet 3 enn ved avkastkanten 5 slik som forklart i søknadens gene-relle del.

Isolert sett kan således den stasjonære sikteduken 10 være av i og for seg kjent art.

Hver av den minst ene endeløse sikteduken 20 er oppspent mellom to med avstand anbrakte venderuller 22. Hver av venderullene 22 er roterbart opplagret i en ikke vist bæreinnretning. Én av eller begge venderullene 22 er tilkoplet en drivanordning i form av en ikke vist motor som er innrettet til å kunne sette venderullen i rotasjon slik det er kjent fra søkers NO 323519.

For å hindre at tilført materiale faller av sidekantene til den endeløse sikteduken 20 mellom venderullene 22, kan en føringskant (ikke vist) være anordnet i tilknytning til en ramme som bærer venderullene 22.

Et sugebord eller sugemunnstykke 24 i form av et trauformet legeme er anbrakt mellom venderullene 20. Sugemunnstykkets 24 åpne parti vender opp mot en underside av et øvre parti av den endeløse sikteduken 20.

Et pumpeinnløpsparti 25 til en pumpeinnretning 26 står ved hjelp av et rør 27 i fluidforbindelse med sugemunnstykket 24 slik at pumpeinnretningen 26 kan evakuere fluid fra sugemunnstykket 24 og således frembringe en fluidstrøm gjennom sikteduken 20, som befinner seg over sugemunnstykkets 24 åpne parti, og dermed også gjennom et tilført materiale som måtte bæres av sikteduken 20.

Pumpeinnretningen 26 er videre forsynt med et pumpeutløpsparti 28. Pumpeutløps-partiet 28 kan være tilkoplet et ikke vist eksosrør som kan stå i forbindelse med et renseapparat eller som har et utløp i avstand fra sikteapparatet 1.

I fig. la er den endeløse sikteduken 20 anbrakt ved sikteapparatets 1 avkastkant 5. Faststoffinneholdende fluid tilføres den stasjonære sikteduken 10 fra innløpspartiet 3 og vil på grunn av ristebevegelsen fra shakermotoren 18 beveges over de serielt an-ordnede panelene 15 og føres over på den endeløse sikteduken 20. Den endeløse sikteduken 20 kan være anbrakt til rammen 16 slik at også den endeløse sikteduken 20 påføres en vibrasjon. Alternativt kan den endeløse sikteduken 20 være anbrakt til sikteapparatets 1 fundament og således påføres kun en begrenset vibrasjon. Fundamen-tet kan for eksempel være et gulv på en rigg. Det kan og tenkes at den endeløse sikteduken 20 er anordnet uavhengig av den del av sikteapparatet 1 som omfatter den stasjonære sikteduken 10. For eksempel kan den stasjonære sikteduken 10 være anordnet til et eget fundament (ikke vist).

Når tilført materiale beveger seg over den stasjonære sikteduken 10, vil separasjon av væske fra faststoffpartikler over en forutbestemt størrelse frembringes ved hjelp av gravitasjonskrefter som forsterkes som følge av ristebevegelsen. Når materialet føres over på den endeløse sikteduken 20, vil separasjonen av væske og gass fra faststoffpartiklene inntre i det alt vesentlige som følge av luftstrømmen som frembringes av pumpeinnretningen 26.

I figurene la, lb og lc overlapper et parti av den stasjonære sikteduken 10 et parti av den endeløse sikteduken 20 slik at materiale som faller av førstnevnte vil føres over på den endeløse sikteduken 20 og "bæres" over sugemunnstykket 24 og over venderullen 22 før materialet faller av den endeløse sikteduken 20. Bevegelsesretningen til den endeløse sikteduken 20 er vist med en pil i fig. lc.

Fig. 2 viser den endeløse sikteduken 20, sugemunnstykket 24 og pumpeinnretningen 26 sett isolert i forhold til resten av sikteapparatet 1 vist i fig. lb og lc.

I figurene 3a og 3b vises apparatet i fig. la sett henholdsvis fra siden og ovenfra, men hvor røret 27 mellom sugemunnstykket 24 og pumpeinnretningen 26 er ytterligere forsynt med en væske-/gassutskiller 30. Væske-/gassutskilleren 30 vil i det etterføl-gende også bli omtalt som en fluidseparator 30. For enkelhets skyld er shakermotoren ikke vist i de figurer hvor apparatet er vist i oppriss ovenfra og fra siden.

Ved hjelp av fluidseparatoren 30 skilles i det minste en andel av fluidets væskefrak-sjon fra fluidets gassfraksjon slik at væskefraksjonen, for eksempel boreslam, kan føres sammen med væskefraksjonen som har passert den stasjonære sikteduken 10 og deretter pumpes ned i brønnen på i og for seg kjent vis ved hjelp av en såkalt mudpumpe. Gassfraksjonen kan som nevnt føres videre gjennom pumpeinnretningen 26 og deretter bort fra sikteapparatet 1.

I figurene 4a og 4b vises en alternativ utførelse av sikteapparatet i henhold til den foreliggende oppfinnelse hvor den endeløse sikteduken 20 er anbrakt ved sikteapparatets 1 innløpsparti 3, altså oppstrøms den stasjonære sikteduken 10.

I figurene 5a og 5b vises en ytterligere alternativ utførelse av den foreliggende oppfinnelse hvor sikteapparatet 1 er forsynt med to endeløse sikteduker 20 anbrakt henholdsvis oppstrøms og nedstrøms den stasjonære sikteduken 10.

I figurene 6a, 6b og 6c vises enda en ytterligere alternativ utførelse av sikteapparatet

i henhold til den foreliggende oppfinnelse.

I figurene 6a, 6b og fig. 6c strekker en lengdeakse til venderullene 22 seg parallelt med en lengdeakse til den stasjonære sikteduken 10.1 den viste utførelse er den en-deløse sikteduken 20 anordnet ved en høyere elevasjon enn den stasjonære sikteduken 10 slik at det faststoffinneholdende fluidet som skal renses først tilføres den ende-løse sikteduken 20 før det faller ned på den underliggende stasjonære sikteduken 10. Dersom venderullene 22 roteres kun i en retning vil materialet som faller av den ende-løse sikteduken 20 mottas i et smalt parti, én "fare", på den stasjonære sikteduken 10. Ved vekselvis å endre rotasjonsretningen til venderullene 22, slik som vist med pilen i fig. 6c, vil materialet som faller av den endeløse sikteduken 20 mottas i to fårer på den stasjonære sikteduken 10. Ved hjelp av nevnte ene eller to fårer vil material-mottaksområdet til den stasjonære sikteduken 10 bli fordelt over et større område enn hva tilfellet er når kun ett begrenset parti av den stasjonære sikteduken 10 mottar tilført faststoffinneholdende fluid, som også er benevnt materiale i dette dokumen-tet.

Idet den endeløse sikteduken 20 som er vist i fig. 6a, 6b og fig. 6c er anordnet ved en høyere elevasjon enn den stasjonære sikteduken 10, kan den kombineres med en hvilken som helst av utførelsene som er vist i de foregående figurene la-5b.

I fig. 7a, 7b og 7c vises enda en ytterligere utførelse av sikteapparatet i henhold til den foreliggende oppfinnelse. Den endeløse sikteduken 20 er anbrakt ved apparatets 1 innløpsparti 3 og ved en høyere elevasjon enn den stasjonære sikteduken 10.1 tillegg til den allerede nevnte fordel med å anbringe den stasjonære sikteduken 20 ved inn-løpspartiet 3, representer den viste utførelse noen ytterligere fordeler.

Den endeløse sikteduken 20 vil kunne anbringes til en allerede eksisterende shaker, uten at det er behov for omfattende modifiseringer av nevnte shaker. I og med at den endeløse sikteduken 20 er anbrakt over den stasjonære sikteduken 10, vil apparatets 1 totale fotavtrykk ikke økes. En av de viktigste fordelene er at den endeløse sikteduken 20 i en slik utførelse vil kunne ha en "utsorteringsfunksjon" for å hindre at uøns-ket materiale som tilføres sikteapparatet 1, føres over på den stasjonære sikteduken 10. Dette oppnås ved å snu bevegelsesretningen til den endeløse sikteduken 20 slik at dukens 20 øvre parti beveges i en retning bort fra den stasjonære sikteduken 10, altså fra høyre mot venstre i fig. 7c. Siden den endeløse siktedukens 20 sikteeffekt tilveiebringes ved hjelp av en fluidstrøm, vil en betydelig andel av den væske og gass som strømmer sammen med det faststoffinneholdende fluid kunne skilles fra uønskede faststoffpartikler før disse styres over på en utsorteringsbane 32 og videre over i for eksempel en mottaksbeholder (ikke vist) for utsortert avfall. Det uønskede materialet kan for eksempel være metallspon som kan være svært skadelig for den stasjonære sikteduken 10 eller så kan det være materiale som er av andre årsaker er uønsket på den stasjonære sikteduken 10. Én slik årsak kan være at materialet har en tendens til å tette åpningene i den stasjonære sikteduken 10. Såkalt gumbo er et slikt uønsket materiale.

Selv om sikteapparatet 1 vist i figurene 7a, 7b og 7c har mulighet for ovennevnte utsorteringsfunksjon, vil det faststoffinneholdende fluidet vanligvis bli ført fra den ende-løse sikteduken 20 og til den stasjonære sikteduken 10.

Styring av rotasjonsretningen av den endeløse sikteduken 20 kan foretas manuelt av en operatør, eller så kan den foretas ved hjelp av automatikk av i og for seg kjent art hvor tilført materiale passerer måleutstyr som igjen er innrettet til å gi signaler til en styringsenhet.

Den endeløse sikteduken 20 som er vist i figurene 7a, 7b og 7c er anordnet ved en høyere elevasjon enn den stasjonære sikteduken 10. Dermed kan den kombineres med en hvilken som helst av utførelsene som er vist i de foregående figurene la-5b. Det kan også tenkes at den endeløse sikteduken som er vist i figurene 7a, 7b og 7c kan kombineres med og anbringes ved en høyere elevasjon enn sikteduken vist i figu rene 6a, 6b og 6c for dermed å kunne tilveiebringe mulighet for en utsorteringsfunksjon samtidig som en enda ytterligere forbedret utskillelse av væske og gass fra faststoffpartikler vil kunne oppnås.

Den foreliggende oppfinnelsen tilveiebringer således ved hjelp av relativt enkle midler et sikteapparat som vil kunne oppvise en betydelig forbedret utskillelse av fluider fra faststoffpartikler enn hva tilfellet er for en shaker av i og for seg kjent art. I enkelte av utførelsene av den foreliggende oppfinnelse vil en operasjons- eller levetid for paneler 15 i shakeren kunne økes i betydelig grad, enten ved å hindre at uønsket materiale tilføres panelene 15, og/eller ved å tilveiebringe et større tilførselsområde på panelene 15.

Claims

1. Sikteapparat (1) av den art som er innrettet til å skille faststoffpartikler over en forutbestemt størrelse fra et fluid ved at faststoffinneholdende fluid føres over i det minste én sikteduk (10) som er anbrakt i en ramme (16) tilkoplet en risteinnretning (18) for tilveiebringelse av en ristebevegelse, hvor sikteapparatet (1) omfatter: - et innløpsparti (3) for mottak av faststoffinneholdende fluid; - et avkastparti (5) for faststoff som er ført over den minst ene sikteduken (10) og et utløpsparti for fluid som har passert gjennom sikteduken,karakterisert vedat sikteapparatet (1) videre omfatter: - i det minste én endeløs sikteduk (20) innrettet til å kunne rotere om i det minste to med avstand anbrakte venderuller (22) hvorav i det minste én står i forbindelse med en motor; og - en pumpeinnretning (26) fluidforbundet med et sugemunnstykke (24) som er ført opp mot en underside av den endeløse sikteduken (20) mellom to av venderullene (22) for å frembringe en fluidstrøm gjennom i det minste et parti av den endeløse sikteduken (20).

2. Sikteapparat (1) i henhold til krav 1, hvor den endeløse sikteduken (20) er anbrakt enten ved avkastpartiet (5) eller ved innløpspartiet (3).

3. Sikteapparat (1) i henhold til krav 1, hvor sikteapparatet (1) er forsynt med minst to endeløse sikteduker (20), hvor minst én av de endeløse siktedukene (20) er anbrakt ved innløpspartiet (3) og minst én er anbrakt ved avkastpartiet (5).

4. Sikteapparat (1) i henhold til krav 1, hvor den endeløse sikteduken (20) er anbrakt over i det minste et parti av den minst ene sikteduken (10) som er anbrakt i rammen (16), idet sikteapparatets (1) innløpsparti (3) står i forbindelse med den endeløse sikteduken (20) slik at det faststoffinneholdende fluidet tilføres den endeløse sikteduken (20).

5. Sikteapparat (1) i henhold til krav 4, hvor en lengdeakse til venderullene (22) strekker seg i det vesentlige parallelt med en lengdeakse (L) til sikteapparatet (1).

6. Sikteapparat (1) i henhold til krav 4, hvor en lengdeakse til venderullene (22) strekker seg i det vesentlige vinkelrett på en lengdeakse (L) til sikteapparatet (1).

7. Sikteapparat (1) i henhold til krav 6, hvor den endeløse sikteduken (20) er anbrakt ved innløpspartiet (3) og er innrettet til selektivt å kunne avvise uønsket faststoff som måtte bæres i det faststoffinneholdende fluid ved å settes i rotasjon i en slik retning at det faststoffinneholdende fluid bringes bort fra den etterfølgende stasjonære sikteduken (10) og ut av sikteapparatet (1).

8. Framgangsmåte for å skille faststoffpartikler over en forutbestemt størrelse fra et faststoffinneholdende fluid, hvor framgangsmåten omfatter å føre det faststoffinneholdende fluid gjennom et sikteapparat (1) som er forsynt med minst to sikteduker (10, 20), og hvor sikteapparatet (1) omfatter: - et innløpsparti (3) for mottak av det faststoffinneholdende fluidet; - et avkastparti (5) for faststoff som er holdt tilbake på siktedukene (10, 20) og et utløpsparti for fluid som har passert gjennom siktedukene (10, 20), hvor framgangsmåten omfatter å føre det faststoffinneholdende fluidet over i det minste én sikteduk (10) som er anbrakt i en ramme (16) tilkoplet en risteinnretning (18) for tilveiebringelse av en ristebevegelse slik at det tilveiebringes en relativ bevegelse mellom sikteduken (10) og det faststoffinneholdende fluidet,karakterisert vedat framgangsmåten omfatter å føre det faststoffinneholdende fluidet over en endeløs sikteduk (20) innrettet til å kunne rotere om i det minste to med avstand anbrakte venderuller (22) hvor faststoffpartiklene i det faststoffinneholdende fluidet bæres av sikteduken (20) i det alt vesentlige uten å beveges i forhold til sikteduken (20), men hvor en andel av fluidet skilles fra faststoffpartiklene ved hjelp av en pumpeinnretning (26) som står i fluidforbundet med et sugemunnstykke (24) som er ført opp mot en underside av den endeløse sikteduken (20) mellom to av venderullene (22) slik at det frembringes en fluid-strøm gjennom i det minste et parti av den endeløse sikteduken.

9. Framgangsmåte i henhold til krav 8, hvor det faststoffinneholdende fluidet fø-res over sikteduken (10) som er anbrakt i rammen (16) før det føres over den endeløse sikteduken (20).

10. Framgangsmåte i henhold til krav 8, hvor det faststoffinneholdende fluidet fø-res over den endeløse sikteduken (20) før det føres over sikteduken (10) som er anbrakt i rammen (16).

11. Framgangsmåte i henhold til krav 8, hvor det faststoffinneholdende fluidet først føres over den endeløse sikteduken (20), og deretter over sikteduken (10) som er anbrakt i rammen (16) før det til slutt føres over en ytterligere endeløs sikteduk (20).

12. Anvendelse av en endeløs sikteduk (20) som angitt i krav 7 som en avviser for å forhindre at et uønsket materiale føres over til den etterfølgende stasjonære sikteduken (10).