RU2421593C1

RU2421593C1 - Device for drilling agent degassing

Info

Publication number: RU2421593C1
Application number: RU2010104114/03A
Authority: RU
Inventors: Сергей Николаевич Конев (RU); Сергей Николаевич Конев; Анатолий Иванович Воробьев (RU); Анатолий Иванович Воробьев; Владимир Анатольевич Воробьёв (RU); Владимир Анатольевич Воробьёв; Максим Владимирович Корсаков (RU); Максим Владимирович Корсаков; Василий Васильевич Давыдов (RU); Василий Васильевич Давыдов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "ГЕОТЕК-ГРУПП"
Priority date: 2010-02-10
Filing date: 2010-02-10
Publication date: 2011-06-20

Abstract

FIELD: oil and gas production. ^ SUBSTANCE: device for drilling agent degassing consists of degassing chamber, of its cover, of float and of aerator. The degassing chamber is made as vertically elongated structure and consists of two coaxial vertically oriented pipes of different diameters: an upper one - of bigger diameter and a lower one - of smaller diameter. On a lower end of the lower pipe there is present non-uniformity in shape of meander around circumference in section of the end part of the lower pipe. The aerator is positioned inside the lower pipe from the lower end and has diameter less, than diameter of the lower pipe. The cover of the degassing chamber has four ports for release of excess pressure, for sampling of analysed product, for connection with an inlet of a compressor and for connection to the channel for the aerator. ^ EFFECT: reduced weight and dimension at reduced cost and expanded functionality of implementation under various conditions including reservoirs of drilling rigs of low capacity. ^ 3 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к газонефтедобывающей промышленности, а именно к устройствам газового каротажа в процессе бурения нефтяных и газовых скважин, в частности, для отбора на анализ исследуемой газовой смеси при проведении газового каротажа.The invention relates to the oil and gas industry, in particular to gas logging devices in the process of drilling oil and gas wells, in particular, for selection for analysis of the studied gas mixture during gas logging.

Известны устройства для дегазации бурового раствора с применением дегазаторов конструкций разных типов [авторские свидетельства SU на изобретения №124384, №269875, №328247, №512446, №535414, №1479035, №1542567 и патенты RU на изобретения №2156152, №2271434, №2276249]. Поплавковый, шнековый и вибрационный дегазаторы устанавливаются в желобах, по которым течет буровой раствор, изливающийся из скважины. Расстояние между дегазатором и устьем скважины должно быть минимальным и определяется технологическими условиями работы. Задача заключается в том, чтобы дегазатор улавливал большую часть газов бурового раствора.Known devices for degassing drilling mud using degassers of designs of various types [copyright certificates SU for inventions No. 124384, No. 269875, No. 328247, No. 514446, No. 535414, No. 1479035, No. 1542567 and RU patents for inventions No. 2156152, No. 2271434, No. 2276249]. Float, screw and vibration degassers are installed in the gutters through which the drilling fluid flows out of the well. The distance between the degasser and the wellhead should be minimal and determined by the technological conditions of work. The challenge is for the degasser to capture most of the mud gases.

Однако значительная часть указанных дегазаторов дает возможность улавливать лишь часть газов, находящихся в свободном и растворенном состояниях в буровом растворе. Значительная часть свободного газа теряется в самом устье скважины в момент выхода раствора, а также на пути движения от устья скважины до дегазатора.However, a significant part of these degassers makes it possible to capture only part of the gases in free and dissolved states in the drilling fluid. A significant part of the free gas is lost at the wellhead at the time of the outlet of the solution, as well as along the path from the wellhead to the degasser.

Дисковый дегазатор предназначен для улавливания свободного газа при выходе раствора на поверхность. Серьезные помехи в работе этого дегазатора вызывают вязкие растворы.The disk degasser is designed to trap free gas when the solution exits to the surface. Serious interference in the operation of this degasser is caused by viscous solutions.

Наибольший интерес представляют дегазаторы поплавкового типа.Of greatest interest are float-type degassers.

Известно устройство для дегазации бурового раствора поплавкового типа, предназначенное для непрерывного отбора свободного газа из части потока бурового раствора на выходе скважины [http://www.geosferatver.ru/gaz/dp-1/dp-1.php]. Дегазатор изготовлен из тонколистовой нержавеющей стали и содержит корпус, установленный на двух цилиндрических поплавках с возможностью регулировки глубины погружения в буровой раствор. На корпусе смонтированы теплообменник радиаторного типа для конденсации паров бурового раствора внутри корпуса дегазатора и приспособления для его крепления к стенкам емкости. Геометрические характеристики дегазатора обеспечивают его плавучесть в буровых растворах разной плотности. В корпусе дегазатора имеется отверстие для сообщения газосборной камеры с атмосферой, необходимое для выравнивания давления вне и внутри камеры. Для улучшения условий выделения газа из раствора дегазатор снабжен пластинчатыми рассекателями в виде гребенки, установленной внутри корпуса перпендикулярно движению потока. Принцип действия основан на выделении пузырьков газа из поверхностных слоев бурового раствора, проходящего через пластинчатые рассекатели дегазатора, и отводе образующейся газовоздушной смеси за счет разрежения, создаваемого насосом системы транспортировки газовоздушной смеси, установленным в станции геолого-технологических исследований скважин. Объем дегазационной камеры 3 дм³. Площадь поверхности дегазации 0,1 м². Регулируемая глубина погружения 35 мм. Длина дегазатора 740 мм, ширина - 390 мм, высота - 230 мм. Масса дегазатора - 6,2 кг.A device for the degassing of drilling fluid float type, designed for continuous selection of free gas from part of the flow of the drilling fluid at the outlet [http://www.geosferatver.ru/gaz/dp-1/dp-1.php]. The degasser is made of stainless steel sheet and contains a housing mounted on two cylindrical floats with the ability to adjust the depth of immersion in the drilling fluid. A radiator-type heat exchanger is mounted on the casing for condensation of drilling fluid vapor inside the degasser casing and devices for attaching it to the walls of the tank. The geometrical characteristics of the degasser ensure its buoyancy in drilling fluids of different densities. In the degasser housing there is an opening for communication of the gas collection chamber with the atmosphere, necessary for balancing the pressure inside and outside the chamber. To improve the conditions of gas evolution from the solution, the degasser is equipped with plate dividers in the form of a comb installed inside the housing perpendicular to the flow movement. The principle of operation is based on the separation of gas bubbles from the surface layers of the drilling fluid passing through the plate divider of the degasser and the removal of the resulting air-gas mixture due to the vacuum created by the pump of the gas-air mixture transportation system installed in the station for geological and technological research of wells. The volume of the degassing chamber 3 dm ³ . The degassing surface area is 0.1 m ² . Adjustable immersion depth 35 mm. The length of the degasser is 740 mm, the width is 390 mm, the height is 230 mm. The mass of the degasser is 6.2 kg.

Известен также поплавковый дегазатор [Померанц Л.И. Газовый каротаж. М.: Недра, 1982. С.57], состоящий из корпуса рабочей камеры, выполненного из нержавеющей стали и смонтированного на пенопластовых поплавках, на которых он плавает в потоке промывочной жидкости (ПЖ). Поплавковый дегазатор устанавливается у устья скважины и фиксируется в емкости с помощью растяжек. Монтаж дегазатора на поплавках обеспечивает постоянство положения рабочей камеры поплавкового дегазатора относительно уровня ПЖ в емкости, т.е. постоянство отношения дегазируемого объема ПЖ к объему газовой фазы в рабочей камере дегазатора. Нижняя часть корпуса поплавкового дегазатора открыта спереди. Внутри корпуса перпендикулярно к направлению потока ПЖ смонтированы перегородки с прорезями, благодаря чему происходит дробление потока ПЖ и некоторое увеличение контакта поверхности дегазируемой ПЖ с воздухом в рабочей камере дегазатора. В передней части корпуса имеется козырек с отверстиями для доступа воздуха в рабочую камеру. Сверху на корпусе имеется ловушка-отстойник со штуцером для подачи газовой смеси из дегазатора в газовоздушную линию.Also known float degasser [Pomerants L.I. Gas logging. M .: Nedra, 1982. P.57], consisting of a working chamber body made of stainless steel and mounted on foam floats, on which it floats in a flow of flushing fluid (RV). The float degasser is installed at the wellhead and is fixed in the tank using stretch marks. Mounting the degasser on the floats ensures a constant position of the working chamber of the float degasser relative to the level of the pancreas in the tank, i.e. the constancy of the degassed volume of the pancreas to the volume of the gas phase in the working chamber of the degasser. The lower part of the float degasser body is open at the front. Partitions with slots are mounted perpendicularly to the direction of the pancreatic flow inside the casing, due to which there is a crushing of the pancreatic flow and a slight increase in the contact of the surface of the degassed pancreas with air in the working chamber of the degasser. In front of the housing there is a visor with holes for air to enter the working chamber. On top of the housing there is a trap-settler with a fitting for supplying the gas mixture from the degasser to the gas line.

Недостатком вышеописанных аналогов являются не всегда приемлемые увеличенные размеры, что не позволяет осуществлять процесс дегазации в емкостях малых объемов, и низкий коэффициент дегазации 1-2%.The disadvantage of the above analogues is not always acceptable increased sizes, which does not allow the degassing process in containers of small volumes, and a low degassing coefficient of 1-2%.

Наиболее близким аналогом к заявляемому изобретению является поплавковый дегазатор с интегрирующим контуром [Померанц Л.И. Газовый каротаж. М.: Недра, 1982. С.61-62, и авторское свидетельство SU на изобретение №566223 на эту же модель]. Дегазатор представляет собой дегазационную камеру из нержавеющей стали, подвешенную на стальных поплавках понтонного типа с помощью приспособлений, позволяющих регулировать положение дегазационной камеры по отношению к уровню потока ПЖ в емкости. В нижней части камеры смонтирован блок аэратора, подключенный к переносному блоку компрессора. Блок аэратора представляет собой герметичную камеру с крышкой в виде мембраны из нефтестойкой резины или несколько параллельно подключенных к компрессору трубок из нефтестойкой резины. В мембране и трубках аэратора имеются выполненные с шагом 2 мм 2000 отверстий. В верхней части дегазационной камеры имеется конус с отражателем брызг ПЖ и штуцером для включения аэратора в интегрирующий контур. На конусе смонтирован штуцер для подключения дегазационной камеры к гидравлическому затвору, обеспечивающему поддержание в камере небольшого избыточного давления. Принцип действия данного поплавкового дегазатора заключается в том, что газовая смесь, извлекаемая из ПЖ в камере дегазатора, непрерывно циркулирует по интегрирующему контуру, многократно в виде ≈2000 пузырьков барботирует через ПЖ в камере дегазатора и непрерывно обогащается газом, извлекаемым из ПЖ этими пузырьками. По мере возрастания давления в камере дегазатора излишки газовой смеси через гидравлический затвор удаляются из камеры, и восстанавливается заданное избыточное давление.The closest analogue to the claimed invention is a float degasser with an integrating circuit [Pomerants L.I. Gas logging. M .: Nedra, 1982. P.61-62, and SU copyright certificate for invention No. 5666223 for the same model]. The degasser is a stainless steel degassing chamber suspended on steel pontoon-type floats using devices that allow you to adjust the position of the degassing chamber in relation to the level of the flow of the pancreas in the tank. At the bottom of the chamber, an aerator unit is mounted connected to a portable compressor unit. The aerator block is a sealed chamber with a cover in the form of a membrane of oil-resistant rubber or several tubes of oil-resistant rubber connected in parallel to the compressor. In the membrane and aerator tubes there are 2,000 holes made with a pitch of 2 mm. In the upper part of the degassing chamber there is a cone with a reflector of spray of the pancreas and a fitting for connecting the aerator to the integrating circuit. A fitting is mounted on the cone for connecting the degassing chamber to a hydraulic shutter, which ensures that a small excess pressure is maintained in the chamber. The principle of operation of this float degasser is that the gas mixture extracted from the pancreas in the degasser chamber continuously circulates along the integrating circuit, repeatedly ≈2000 bubbles bubble through the pancreas in the degasser chamber and is continuously enriched with gas extracted from the pancreas by these bubbles. As the pressure in the degasser chamber increases, excess gas mixture is removed from the chamber through a hydraulic shutter, and the specified overpressure is restored.

Однако так же, как и в вышеназванных аналогах, данный дегазатор отличается повышенными размерами, что не всегда позволяет работать ему с современным оборудованием буровых установок, поскольку размеры данных дегазаторов несовместимы с размерами узлов, в первую очередь, с карманами вибросит буровых установок.However, just as in the above-mentioned analogues, this degasser is characterized by increased dimensions, which does not always allow it to work with modern equipment of drilling rigs, since the dimensions of these degassers are incompatible with the dimensions of the nodes, primarily with pockets of vibrating screens of drilling rigs.

Задачей заявляемого изобретения является уменьшение веса, габаритов устройства для дегазации бурового раствора при снижении стоимости и расширении возможности его использования в разных условиях, включая и емкости буровых установок малых объемов.The task of the invention is to reduce the weight and dimensions of a device for degassing a drilling fluid while reducing the cost and expanding the possibility of its use in different conditions, including the capacity of drilling rigs of small volumes.

Сущность заявляемого решения заключается в том, что в устройстве для дегазации бурового раствора, характеризующемся наличием поплавка, делящего устройство на верхнюю - над поплавком - часть и нижнюю - под поплавком - погружную часть дегазационной камеры, выполненной в виде вертикально вытянутой структуры, состоящей из двух коаксиальных вертикально ориентированных труб разного диаметра: верхней большего диаметра, расположенной над поплавком, и нижней меньшего диаметра, расположенной в погружной части, нижняя труба выполнена с возможностью захода верхним краем внутрь верхней трубы на часть объема, занимаемого нижней частью верхней трубы; на нижнем краю погружной части нижней трубы имеется неоднородность в виде меандра, выполненного по окружности в сечении торцевой части нижней трубы; внутри нижней трубы с нижнего края размещен аэратор с диаметром меньше диаметра нижней трубы, между которым и боковой стенкой нижней трубы имеется кольцевой зазор; дегазационная камера имеет крышку, в которой выполнены, по крайней мере, четыре порта для: сброса избыточного давления, отбора на анализ исследуемого продукта, соединения с входом компрессора и подсоединения к каналу на аэратор.The essence of the proposed solution lies in the fact that in a device for degassing a drilling fluid, characterized by the presence of a float, dividing the device into the upper - above the float - part and lower - under the float - the immersion part of the degassing chamber, made in the form of a vertically elongated structure, consisting of two coaxial vertically oriented pipes of different diameters: the upper larger diameter located above the float and the lower smaller diameter located in the immersion part, the lower pipe is made with the possibility of I enter the upper edge into the upper pipe to the part of the volume occupied by the lower part of the upper pipe; on the lower edge of the immersion part of the lower pipe there is an inhomogeneity in the form of a meander, made around the circumference in section of the end part of the lower pipe; inside the lower pipe from the lower edge there is an aerator with a diameter less than the diameter of the lower pipe, between which and the side wall of the lower pipe there is an annular gap; the degassing chamber has a cover in which at least four ports are made for: relieving excess pressure, selecting for analysis of the test product, connecting to the compressor inlet and connecting to the channel to the aerator.

Заявляется также устройство для дегазации бурового раствора с вышеописанными признаками, в котором аэратор имеет шарообразную форму и выполнен из керамической крошки.A device for degassing a drilling fluid with the above-described features is also claimed, in which the aerator has a spherical shape and is made of ceramic chips.

Кроме того, заявляется устройство для дегазации бурового раствора с вышеописанными признаками, в котором поплавок выполнен из пенопласта, обернутого стеклотканью, поверх которой нанесена защитная пропитка.In addition, a device for degassing a drilling fluid with the above-described features is claimed, in which the float is made of polystyrene foam wrapped in fiberglass over which a protective impregnation is applied.

Технический результат заявляемого решения достигается заменой геометрии узлов, материалов устройства для дегазации бурового раствора, из которых изготовлены узлы (одни с обновленной, другие с принципиально иной геометрией) комплектующих его деталей в сравнении с наиболее близким аналогом. Заявляемое решение заключается в конструировании дегазатора в виде двух круглых вытянутых вертикально тел типа труб, помещенных одной коаксиально другой, друг в друге и с определенным выходом одной трубы за пределы другой в их торцевых частях в средней части дегазатора, где установлен поплавок, а также в наличии аэратора определенной структуры и формы в виде шарообразного пористого керамического тела, а также оформления снизу завершающей части нижней трубы в виде меандра по контуру нижнего круглого сечения.The technical result of the proposed solution is achieved by replacing the geometry of the nodes, the materials of the device for degassing the drilling fluid, of which the nodes (some with updated, others with a fundamentally different geometry) of its components are made in comparison with the closest analogue. The claimed solution consists in constructing a degasser in the form of two round vertically elongated bodies such as pipes, placed one coaxially by the other, in each other and with a certain exit of one pipe outside the other in their end parts in the middle part of the degasser, where the float is installed, and also in the presence of aerator of a certain structure and shape in the form of a spherical porous ceramic body, as well as the design of the bottom of the final part of the lower pipe in the form of a meander along the contour of the lower circular section.

Заявляемое изобретение поясняется с помощью чертежа, на котором изображен общий вид дегазатора. На чертеже позициями 1-14 обозначены:The invention is illustrated using the drawing, which shows a General view of the degasser. In the drawing, positions 1-14 indicate:

1 - дегазационная камера;1 - degassing chamber;

2 - крышка;2 - cover;

3 - поплавок;3 - float;

4 - верхняя труба;4 - upper pipe;

5 - нижняя труба;5 - lower pipe;

6 - меандр;6 - meander;

7 - аэратор;7 - aerator;

8 - порт для подсоединения к каналу на аэратор;8 - port for connecting to the channel on the aerator;

9 - канал на аэратор;9 - channel to the aerator;

10 - порт для сброса избыточного давления;10 - port for relieving excess pressure;

11 - порт для отбора на анализ исследуемого продукта;11 - port for selection for analysis of the investigated product;

12 - порт для соединения с входом компрессора;12 - port for connecting to the compressor input;

13 - держатели;13 - holders;

14 - шток крепления.14 - a rod of fastening.

Устройство для дегазации бурового раствора имеет дегазационную камеру 1 с крышкой 2 и поплавок 3, делящий устройство на верхнюю - над поплавком 3 - часть и нижнюю - под поплавком 3 - погружную часть. Последний выполнен из формодержащего материала - пенопласта, обернутого стеклотканью, поверх которой нанесена пропитка, предотвращающая агрессивное воздействие ПЖ на материал поплавка 3. Дегазационная камера 1 выполнена в виде вертикальной вытянутой структуры, состоящей из двух коаксиальных вертикально ориентированных труб 4, 5 разного диаметра, верхняя 4 большего диаметра, расположенная над поплавком, нижняя 5 меньшего диаметра, расположенная в погружной части. Нижняя труба 5 дегазационной камеры 1 выполнена с возможностью захода верхним краем внутрь верхней трубы 4 на часть объема, занимаемого нижней частью верхней трубы 4. На нижнем краю погружной части нижней трубы 5 имеется неоднородность в виде меандра 6, выполненного по окружности в сечении торцевой части нижней трубы 5. Внутри нижней трубы 5 с нижнего края размещен аэратор 7 шарообразной формы, выполненный из керамической крошки с диаметром меньше диаметра нижней трубы 5 дегазационной камеры 1. Между аэратором 7 и боковой стенкой нижней трубы 5 имеется кольцевой зазор. В крышке 2 дегазационной камеры 1 выполнены, по крайней мере, четыре порта - 8, 10, 11, 12 соответственно для подсоединения 8 к каналу 9 на аэратор 7, сброса 10 избыточного давления, отбора 11 на анализ исследуемого продукта, соединения 12 с входом компрессора.The device for degassing the drilling fluid has a degassing chamber 1 with a cover 2 and a float 3, dividing the device into the upper — above the float 3 — part and the lower — under the float 3 — the immersion part. The latter is made of a form-containing material - foam, wrapped with fiberglass, over which an impregnation is applied, which prevents the aggressive action of the pancreas on the material of the float 3. The degassing chamber 1 is made in the form of a vertical elongated structure consisting of two coaxial vertically oriented pipes 4, 5 of different diameters, the top 4 larger diameter, located above the float, lower 5 smaller diameter, located in the submersible part. The lower pipe 5 of the degassing chamber 1 is configured to extend the upper edge inward of the upper pipe 4 into the part of the volume occupied by the lower part of the upper pipe 4. At the lower edge of the immersion part of the lower pipe 5, there is an inhomogeneity in the form of a meander 6 made along the circumference in section of the end part of the lower pipes 5. Inside the lower pipe 5, a spherical aerator 7 is made from ceramic bottom with a diameter smaller than the diameter of the lower pipe 5 of the degassing chamber 1. Between the aerator 7 and the side wall of the lower pipe 5 s an annular gap. At least four ports are made in the cover 2 of the degassing chamber 1 — 8, 10, 11, 12, respectively, for connecting 8 to channel 9 to the aerator 7, relieving 10 overpressure, selecting 11 for analysis of the test product, connecting 12 to the compressor inlet .

Внутри объема дегазационной камеры установлены держатели 13, обеспечивающие центрирование труб 4, 5 и не позволяющие нарушать симметрию в ориентации элементов внутри дегазационной камеры 1. Шток крепления 14 также служит для осуществления крепления элементов, в частности крышки 2 дегазационной камеры 1, и выведен вверх за ее пределы.Holders 13 are installed inside the volume of the degassing chamber, which provide centering of the pipes 4, 5 and do not allow to break the symmetry in the orientation of the elements inside the degassing chamber 1. The mounting rod 14 also serves to fasten the elements, in particular the cover 2 of the degassing chamber 1, and is brought up behind it limits.

Устройство для дегазации бурового раствора работает следующим образом.A device for degassing a drilling fluid works as follows.

При включении компрессора (на чертеже компрессор не показан, поскольку он не входит в число узлов, составляющих заявляемое устройство) начинается отсос (откачка) газовой смеси из дегазационной камеры 1 с ПЖ. В то же время происходит нагнетание газовой смеси или просто воздуха в зависимости от количества газа в ПЖ, в названную дегазационную камеру 1 через столб ПЖ, например шарообразный аэратор 7 из керамической крошки. Подобное движение газовой смеси из дегазационной камеры 1 в компрессор и из компрессора в дегазационную камеру 1 отмеченным выше путем характерно не только для заявляемого, но и для других, ранее существовавших, устройств для дегазации бурового раствора (см. Померанц Л.И. Газовый каротаж. М.: Недра, 1982. С.62). Названные конструктивные элементы, образующие цепь: компрессор - порт 8 - аэратор 7 - столб ПЖ - порт 10 - компрессор образуют интегрирующий контур, по которому непрерывно циркулирует газовая смесь, которая обогащается с каждым циклом или обедняется в зависимости от насыщенности ПЖ в данный момент времени. Несмотря на то что столб ПЖ не является конструктивным элементом, он является важным соединительным звеном в данной замкнутой системе - интегрирующем контуре, обеспечивающем главную работу и функцию устройства. Барботирование ПЖ происходит в нижней трубе 5 дегазационной камеры 1 по всему столбу жидкости, находящемуся в объеме нижней трубы 5.When you turn on the compressor (the compressor is not shown in the drawing, since it is not included in the number of components that make up the inventive device), the suction (pumping) of the gas mixture from the degassing chamber 1 with the pancreas begins. At the same time, a gas mixture or simply air, depending on the amount of gas in the pancreas, is injected into the aforementioned degassing chamber 1 through a pancreatic column, for example a spherical aerator 7 made of ceramic chips. A similar movement of the gas mixture from the degassing chamber 1 to the compressor and from the compressor to the degassing chamber 1 in the aforementioned way is characteristic not only of the claimed, but also of other previously existing devices for the degassing of the drilling fluid (see Pomerantz L.I. Gas logging. M .: Nedra, 1982. P.62). The named structural elements forming a circuit: compressor - port 8 - aerator 7 - pancreas pole - port 10 - compressor form an integrating circuit through which the gas mixture is continuously circulating, which is enriched with each cycle or depleted depending on the saturation of the pancreas at a given time. Despite the fact that the pancreatic column is not a structural element, it is an important connecting link in this closed system - an integrating circuit that provides the main operation and function of the device. The bubbling of the pancreas occurs in the lower pipe 5 of the degassing chamber 1 over the entire column of liquid located in the volume of the lower pipe 5.

Отличием заявляемого решения на данном этапе работы устройства является наличие специально оформленных портов - входного и выходного, установленных непосредственно в крышке 5 дегазационной камеры 1. Поплавковые дегазаторы с подобными крышками не обнаружены в процессе поиска при подготовке заявки.The difference of the proposed solution at this stage of the operation of the device is the presence of specially designed ports - input and output, installed directly in the cover 5 of the degassing chamber 1. Float degassers with similar covers were not found in the search process when preparing the application.

ПЖ, двигаясь по объему, в котором расположено устройство, попадает в зону кавитации аэратора 7 на меандр 6, осуществляя первичное образование пузырьков на ее острых кромках. Компрессор создает давление в аэраторе 7 и, тем самым, заставляет ПЖ подниматься с нижнего края погружной части устройства в верхнюю, где происходит основная дегазация ПЖ, сопровождаемая переливом ее через верхний край погружной части - нижней трубы 5.The pancreas, moving along the volume in which the device is located, enters the cavitation zone of the aerator 7 on the meander 6, carrying out the primary formation of bubbles on its sharp edges. The compressor creates pressure in the aerator 7 and, thereby, causes the pancreas to rise from the lower edge of the immersion part of the device to the upper, where the main degassing of the pancreas occurs, accompanied by overflowing it through the upper edge of the immersion part - the lower pipe 5.

Пузырьки газа, содержащиеся в ПЖ, соединяются с большими пузырьками, двигаясь по погружной части вверх, где при переливе ПЖ через край происходит их схлопывание с высвобождением газа в верхнюю часть - в верхнюю трубу 4 дегазационной камеры 1. Дегазационная камера 1 через один из портов 12 крышки 2 соединяется с входом компрессора, что обеспечивает непрерывность процесса дегазации. Избыточное давление, не нарушая работы устройства, сбрасывается в атмосферу через порт для сброса избыточного давления 10. Из дегазационной камеры 1 через порт 11 осуществляется отбор газовой смеси на анализ. Входной порт интегрирующего контура 8 служит для подсоединения к каналу 9 на аэратор 7.The gas bubbles contained in the pancreas are connected with large bubbles, moving upward along the submersible part, where when the pancreas overflows over the edge, they collapse with the release of gas into the upper part - into the upper pipe 4 of the degassing chamber 1. Degassing chamber 1 through one of the ports 12 cover 2 is connected to the inlet of the compressor, which ensures the continuity of the degassing process. The excess pressure, without disrupting the operation of the device, is discharged into the atmosphere through the port to relieve excess pressure 10. From the degassing chamber 1 through port 11, the gas mixture is taken for analysis. The input port of the integrating circuit 8 is used to connect to the channel 9 on the aerator 7.

Примеры.Examples.

Заявляемое изобретение реализовано в экспериментальных образцах, изготовленных на одном из предприятий г. Саратова. Они представляют собой совокупности соответствующих пар труб - нижних и верхних с соответствующими друг другу размерами, например: длина верхней трубы - 160 мм, диаметр верхней трубы - 110 мм, длина нижней трубы 90 мм, диаметр нижней трубы - 135 мм. Материал труб - полипропилен. Толщина поплавка - 50 мм, ширина поплавка - 160-165 мм, длина поплавка - 290 мм и, при необходимости, более. Шаг меандра - 20÷30 мм. Изделия готовятся к практической апробации. Найденные конструктивные усовершенствования практически обоснованы, в образцы внесены описанные выше изменения, которые оправдали их конструктивную целесообразность.The claimed invention is implemented in experimental samples manufactured at one of the enterprises of the city of Saratov. They represent the totality of the corresponding pairs of pipes - lower and upper with dimensions corresponding to each other, for example: the length of the upper pipe is 160 mm, the diameter of the upper pipe is 110 mm, the length of the lower pipe is 90 mm, the diameter of the lower pipe is 135 mm. The pipe material is polypropylene. The thickness of the float is 50 mm, the width of the float is 160-165 mm, the length of the float is 290 mm and, if necessary, more. The meander pitch is 20 ÷ 30 mm. Products are being prepared for practical testing. The found constructive improvements are practically justified, the changes described above are introduced into the samples, which justified their constructive expediency.

Claims

1. Устройство для дегазации бурового раствора, характеризующееся тем, что оно имеет поплавок, делящий устройство на верхнюю - над поплавком часть и нижнюю под поплавком - погружную часть, дегазационную камеру, выполненную в виде вертикально вытянутой структуры, состоящей из двух коаксиальных вертикально ориентированных труб разного диаметра: верхней большего диаметра, расположенной над поплавком, и нижней - меньшего диаметра, расположенной в погружной части, нижняя труба выполнена с возможностью захода верхним краем внутрь верхней трубы на часть объема, занимаемого нижней частью верхней трубы; на нижнем краю погружной части нижней трубы имеется неоднородность в виде меандра, выполненного по окружности в сечении торцевой части нижней трубы; внутри нижней трубы с нижнего края размещен аэратор с диаметром меньше диаметра нижней трубы, между которым и боковой стенкой нижней трубы имеется кольцевой зазор; дегазационная камера имеет крышку, в которой выполнены, по крайней мере, четыре порта для: сброса избыточного давления, отбора на анализ исследуемого продукта, соединения с входом компрессора и подсоединения к каналу на аэратор.1. A device for degassing a drilling fluid, characterized in that it has a float dividing the device into a submersible part above the float and a lower part under the float, a degassing chamber made in the form of a vertically elongated structure consisting of two different coaxial vertically oriented pipes diameter: upper larger diameter, located above the float, and lower, smaller diameter, located in the submersible part, the lower pipe is configured to enter the upper pipe with the upper edge on the part of the volume occupied by the lower part of the upper pipe; on the lower edge of the immersion part of the lower pipe there is an inhomogeneity in the form of a meander, made around the circumference in section of the end part of the lower pipe; inside the lower pipe from the lower edge there is an aerator with a diameter less than the diameter of the lower pipe, between which and the side wall of the lower pipe there is an annular gap; the degassing chamber has a cover in which at least four ports are made for: relieving excess pressure, selecting for analysis of the test product, connecting to the compressor inlet and connecting to the channel to the aerator.

2. Устройство для дегазации бурового раствора по п.1, характеризующееся тем, что аэратор имеет шарообразную форму и выполнен из керамической крошки.2. The device for degassing a drilling fluid according to claim 1, characterized in that the aerator has a spherical shape and is made of ceramic chips.

3. Устройство для дегазации бурового раствора по п.1, характеризующееся тем, что поплавок выполнен из пенопласта, обернутого стеклотканью, поверх которой нанесена защитная пропитка. 3. The device for degassing a drilling fluid according to claim 1, characterized in that the float is made of foam, wrapped in fiberglass, over which a protective impregnation is applied.