ОЧИСТНОЕ УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ОЧИСТКИ БУРОВОГО РАСТВОРА ПРИ БУРЕНИИ С ОТБОРОМ ОБРАЗЦОВ ГОРНЫХ ПОРОД

1. Способ очистки бурового раствора при бурении с отбором образцов горных пород, при котором используют буровую машину (100), содержащую полую бурильную трубу (101), цилиндрическую коронку (401), расположенную на бурящем конце указанной бурильной трубы, и защитную трубу (201; 903), охватывающую ближайшую к земной поверхности (103) часть бурильной трубы так, что между бурильной трубой и защитной трубой имеется пустое пространство, причем согласно данному способу в бурильную трубу подают буровой раствор для обеспечения смазки в процессе бурения, причем буровой раствор протекает между бурильной трубой и стенкой буровой скважины по направлению к отверстию буровой скважины, транспортируя образовавшееся при бурении твердое вещество,
отличающийся тем, что содержит также следующие шаги:
- буровой раствор, содержащий твердое вещество и выходящий из пространства между защитной трубой и бурильной трубой в буровой машине, извлекают посредством приспособления в указанной буровой машине,
- извлеченный буровой раствор направляют в очистное устройство (501), причем указанное очистное устройство имеет две или более последовательные осадительные камеры (604, 605, 606, 607), в которых твердое вещество отделяют от бурового раствора, причем между осадительными камерами предусмотрен перепускной соединитель, имеющий впускной и выпускной конец, причем выпускные концы перепускных соединителей расположены ближе к дну осадительных камер, чем впускные концы, и
- очищенный в очистном устройстве буровой раствор направляют в буровую машину и подают в бурильную трубу.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что буровой шлам, содержащий твердое вещество, скапливающееся на дне осадительной камеры (604, 605, 606, 607), удаляют из камеры.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что буровой шлам, содержащий твердое вещество, скапливающееся на дне осадительной камеры (604, 605, 606, 607), фильтруют и возвращают в одну из осадительных камер.
4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что в очистном устройстве буровой раствор подают в первую осадительную камеру через сопло (611), имеющее горловину (803) и изогнутую выступающую часть, причем изогнутая выступающая часть выполнена так, что поток раствора по существу следует по ней, а содержащиеся в растворе твердые вещества отделяются от потока.
5. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что при очистке бурового раствора для ускорения процесса используют ионосодержащую полимерную смесь, сернокислое двухвалентное или трехвалентное железо или другой химикат, добавляемый в буровой раствор и способствующий отделению твердого вещества от раствора.
6. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что при необходимости к циркулирующему буровому раствору добавляют новый буровой раствор.
7. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что вещества или химикаты, способствующие процессу бурения, добавляют в буровой раствор перед тем, как возвратить его в буровую скважину.
8. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что очистное устройство (501) помещают в контейнер или другую передвижную конструкцию.
9. Очистное устройство (501) для очистки бурового раствора при бурении с отбором образцов, отличающееся тем, что указанное очистное устройство расположено в одном или нескольких контейнерах или соответствующих передвижных конструкциях и содержит:
- соединитель (701) для подачи неочищенного бурового раствора в очистное устройство,
- по меньшей мере две осадительные камеры (604, 605, 606, 607), выполненные так, что твердое вещество, содержащееся в буровом растворе, скапливается на дне камеры в виде бурового шлама, причем в нижней части по меньшей мере одной осадительной камеры предусмотрен клапан (703) для удаления из осадительной камеры указанного бурового шлама, содержащего твердое вещество, и
- перепускной соединитель (610) между осадительными камерами, имеющий впускной и выпускной концы и предназначенный для перемещения бурового раствора между осадительными камерами, причем выпускные концы перепускных соединителей находятся ближе к дну осадительных камер, чем впускные концы, при этом в последней из последовательных осадительных камер предусмотрен выпускной соединитель (611) для удаления очищенного бурового раствора из очистного устройства.
10. Очистное устройство (501) по п.9, отличающееся тем, что в нем обеспечена возможность для содержащего твердое вещество бурового шлама, пропущенного через клапан (703), далее проходить через фильтр (609) для удаления твердого вещества.
11. Очистное устройство (501) по п.10, отличающееся тем, что фильтр (609) выполнен съемным для обеспечения возможности замены или очистки или выполнен с возможностью очистки на месте.
12. Очистное устройство (501) по любому из пп.9-11, отличающееся тем, что в дне осадительной камеры (604, 605, 606, 607) имеется точка, находящаяся ниже остальных частей дна, причем клапан (703) установлен в этой точке.
13. Очистное устройство (501) по любому из пп.9-11, отличающееся тем, что в нем обеспечена возможность направления бурового раствора, отделенного посредством фильтра (609) от бурового шлама, обратно в осадительную камеру (604, 605, 606, 607).
14. Очистное устройство (501) по любому из пп.9-11, отличающееся тем, что под осадительной камерой или под осадительными камерами (604, 605, 606, 607) расположена нижняя емкость (608), предназначенная для сбора бурового раствора, отфильтрованного от бурового шлама посредством фильтра (609), причем указанная нижняя емкость содержит средство для передачи бурового раствора в осадительную камеру.
15. Очистное устройство (501) по любому из пп.9-11, отличающееся тем, что оно обеспечивает подачу неочищенного бурового раствора в первую осадительную камеру через сопло (611), имеющее горловину (803) и изогнутую выступающую часть, выполненную так, что поток раствора по существу следует по выступающей части, а содержащиеся в растворе твердые вещества покидают поток.
16. Очистное устройство (501) по любому из пп.9-11, отличающееся тем, что выпускные концы перепускных соединителей (610) между осадительными камерами имеют форму, обеспечивающую возможность движения бурового раствора по существу по направлению к дну осадительной камеры.
17. Очистное устройство (501) по любому из пп.9-11, отличающееся тем, что оно выполнено с возможностью добавления к буровому раствору ионосодержащей полимерной смеси, сернокислого двухвалентного или трехвалентного железа или другого химиката, способствующего отделению твердого вещества от раствора.
18. Очистное устройство (501) по любому из пп.9-11, отличающееся тем, что оно имеет приспособление для подачи веществ, способствующих процессу бурения, в буровой раствор перед возвращением бурового раствора в процесс бурения.