SU1247089A1 - Magnetic hydrocyclone - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к бурению нефт ных и газовых скважин, в частности к устройствам дл  очистки промывочной жидкости.The invention relates to the drilling of oil and gas wells, in particular, to devices for cleaning washing liquid.

Цель изобретени  - повышение эффективности работы гидроциклона путем сохранени  в очищенном растворе ферромагнитных частиц ут желител .The purpose of the invention is to increase the efficiency of the hydrocyclone by storing the ut gel in the purified solution of ferromagnetic particles.

На фиг. 1 изображен магнитный гидроциклон, продольный разрезi на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.FIG. 1 shows a magnetic hydrocyclone, a longitudinal section in FIG. 2 is a section A-A in FIG. one.

Магнитный гидроциклон содержит цилиндроконический корпус 1 с патрубками ввода 2 и вывода 3 раствора а также шламовьй патрубок 4. Патрубок 3 снабжен коаксиапьно установленным ферромагнитным наружным патрубком 5 и размещенным на некотором рассто нии от него немагнитным патрубком 6. Между патрубками 5 и 6 радиально (полюсами) размещены магниты 7, причем последние примыкают ферромагнитному наружному патрубку 5 одноименными полюсами. Снизу магнитна  система поджата мундштуком 8, выполненным немагнитным. Между магнтами 7 установлены вставки 9, а в верхней части магниты изолированы от корпуса немагнитным кольцом 10. Магнитньш гидроциклон работает следующим образом.The magnetic hydrocyclone contains a cylindrical housing 1 with nozzles of inlet 2 and outlet 3 of the solution, as well as a slurry nozzle 4. Nozzle 3 is equipped with a coaxially mounted ferromagnetic external nozzle 5 and located non-magnetic nozzle 6 between nozzles 5 and 6 radially (poles) placed magnets 7, the latter adjacent the ferromagnetic external pipe 5 of the same poles. Bottom magnetic system pursed mouthpiece 8, made non-magnetic. Inserts 9 are installed between the magnets 7, and in the upper part the magnets are insulated from the case by a non-magnetic ring 10. The magnetically hydrocyclone works as follows.

Раствор с ферромагнитным ут желителем , требующий очистки от выбуренной породы, подаетс  тангенциально по патрубку 2 ввода и, попада  в цилиндрический корпус 1, начинает вращатьс . Одновременно этот же раствор попадает в поле магнитных сил, создаваемых магнитной системой , размещенной на патрубке 3 вывода раствора. Так как магниты 7A solution with a ferromagnetic fit that requires cleaning of the drill cuttings is applied tangentially through the nozzle 2 of the inlet and, falling into the cylindrical body 1, begins to rotate. At the same time, the same solution enters the field of magnetic forces created by the magnetic system placed on the nozzle 3 of the output solution. Since magnets are 7

12470891247089

обращены к наружному патрубку 5 одноименными полюсами, то противоположный полюс взаимодействует с очищаемым раствором через немагнитный патрубок 6, при этом непосредственный контакт раствора с магнитами 7 отсутствует. Наход сь в магнитном поfacing the external pipe 5 with the same poles, the opposite pole interacts with the solution to be cleaned through a non-magnetic pipe 6, while the solution does not have direct contact with the magnets 7. Find in magnetic

ле, ферромагнитные частицы ут желител  сами станов тс  маленькими магнитами-дипол ми . Ввиду того, что к раствору обращен посто нно один полюс магнитной системы, ферромагнитные частички ут желител  посто нно обращены к нему противоположным полюсом и, враща сь вместе с раствором в корпусе 1, они смещаютс  к немагнитному патрубку 6 и налипают на него , образу  в растворе агрегаты в виде цепочек. Налипший на немагнитный патрубок 6 ферромагнитный ут желитель постепенно увеличивает свою массу и под действием собственного веса смещаетс  по гладкой поверхности патрубка 6 вниз. В нижней части ферромагнитные частицы, удерживаемые полем магнита 7, скольз т по немагнитному мундштуку 8 и подхватываемые потоком очищенного от шлама раствора унос тс  через патрубок 3 вывода очищенного раствора, возвраща сь в процесс бурени . Немагнитный мундштук 8 выполнен таким образом, что в месте отрыва частиц от его поверхности толщина мундштука максимальна , что обеспечивает минимальное магнитное поле. Патрубок 5 выполн ет роль магнитопровода, а патрубок 3 - роль экрана.Ввиду этого смытые с поверхности мундштука 8 ферромагнитные частицы уже не попадают в магнитное поле.However, the ferromagnetic particles of the matrix themselves become small dipole magnets. Due to the fact that the solution is constantly facing one pole of the magnetic system, the ferromagnetic particles of the iron coherently face the opposite pole and, rotating with the solution in the housing 1, they are displaced to the non-magnetic pipe 6 and adhere to it, forming in solution aggregates in the form of chains. The ferromagnetic core attached to the non-magnetic pipe 6 gradually increases its mass and under the action of its own weight shifts down the smooth surface of the pipe 6. In the lower part, the ferromagnetic particles held by the field of the magnet 7 slide along the nonmagnetic mouthpiece 8 and picked up by the flow of the slurry-free solution are carried away through the nozzle 3 of the cleaned solution, returning to the drilling process. Non-magnetic mouthpiece 8 is designed in such a way that at the place of separation of particles from its surface, the thickness of the mouthpiece is maximum, which provides the minimum magnetic field. The nozzle 5 plays the role of a magnetic circuit, and the nozzle 3 plays the role of a screen. Therefore, the ferromagnetic particles washed out from the surface of the mouthpiece 8 no longer fall into a magnetic field.

вводinput

BbiSoffBibioff

фиг.1figure 1

А-АAa

Редактор Е.КопчаEditor E. Kopcha

Составитель О.СимоненкоCompiled by O. Simonenko

Техред И.Гайдош Корректор М.ДемчикTehred I.Gaydosh Proofreader M.Demchik

Заказ 4048/10 Тираж 514ПодписноеOrder 4048/10 Circulation 514Subscription

ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4

фиг. 2FIG. 2

Claims (1)

МАГНИТНЫЙ ГИДРОЦИКЛОН, содержащий цилиндроконический корпус, входной и выходной патрубки, шламовый патрубок и магнитную систему, размещенную с наружной стороны патрубка вывода раствора, отлича ющийся тем, что, с целью повышения эффективности его работы путем сохранения в очищенном растворе ферромагнитных частиц, он снабжен дополнительно двумя патрубками, один из которых выполнен из магнитного материала и установлен между выходным патрубком и магнитной системой, а другой выполнен из немагнитного материала и установлен снаружи магнитной системы., и мундштуком, выполненным из немагнитного материала и установленным в нижней части выходного патрубка с перекрытием торцов последнего, магнитной системы и патрубков из магнитного и немагнитного материала, а магнитная система выполнена в виде набора постоянных магнитов, обращенных одноименными полюсами к выходному патрубку.A MAGNETIC HYDROCYCLONE containing a cylindrical conical body, an inlet and an outlet nozzle, a slurry nozzle and a magnetic system located on the outside of the solution outlet nozzle, characterized in that, in order to increase its efficiency by storing ferromagnetic particles in the purified solution, it is equipped with two additional nozzles, one of which is made of magnetic material and is installed between the outlet nozzle and the magnetic system, and the other is made of non-magnetic material and is installed externally minutes system., and a mouthpiece made of a nonmagnetic material and installed at the bottom outlet overlapping last ends, of the magnetic system and nozzles of the magnetic and non-magnetic material, and the magnetic system is arranged as a set of permanent magnets facing like poles of the outlet nozzle. проэф— пу—proef — pu—