油氣鉆井液循環(huán)系統(tǒng)中的二次分離板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了油氣鉆井液循環(huán)系統(tǒng)中的二次分離板，包括篩網(wǎng)框和篩網(wǎng)，篩網(wǎng)框上設(shè)有若干固定擋板，固定擋板面向篩網(wǎng)入口的側(cè)面上安裝有垂直于固定擋板的彈簧，彈簧連接有緩沖墊，還包括移動(dòng)擋板，移動(dòng)擋板平行于固定擋板，移動(dòng)擋板位于篩網(wǎng)框上的部分設(shè)置有平行于篩網(wǎng)框法線方向的轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸靠近底端的側(cè)面上設(shè)置有螺紋，轉(zhuǎn)軸底端貫穿移動(dòng)擋板插入至篩網(wǎng)框上設(shè)置的螺孔中，移動(dòng)擋板的側(cè)面與緩沖墊接觸。本裝置使得鉆井液中的液相與固相進(jìn)一步分離，加強(qiáng)了篩分效果，避免在篩分過程中鉆井液中的液相還未來(lái)得及與固相分離就隨著固相移動(dòng)至篩網(wǎng)出口處，造成可循環(huán)液相的流失，不僅降低了鉆井液的使用成本，還保護(hù)了環(huán)境。
【專利說(shuō)明】
油氣鉆井液循環(huán)系統(tǒng)中的二次分離板
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及鉆井液回收領(lǐng)域，具體涉及油氣鉆井液循環(huán)系統(tǒng)中的二次分離板。
【背景技術(shù)】
[0002]鉆井液是鉆井過程中使用到的各種循環(huán)流體的總稱，鉆井液又稱作鉆井泥漿。在鉆井過程中，鉆井液可以有效地冷卻和潤(rùn)滑鉆頭，還能夠平衡底層壓力，避免發(fā)生井噴和井涌，除此之外，鉆井液還能夠傳遞動(dòng)力和取芯采樣。根據(jù)分散介質(zhì)不同，鉆井液主要分為水基鉆井液、油基鉆井液和氣基鉆井液三大類。
[0003]鉆井過程中，鉆井液通過鉆桿進(jìn)入至底層，在完成其作用后帶著鉆井中產(chǎn)生的廢渣一起排出，由于鉆井液不僅價(jià)格高昂而且會(huì)破壞環(huán)境，所以應(yīng)該對(duì)鉆井液進(jìn)行回收，固控系統(tǒng)就是用于回收鉆井液的。固控系統(tǒng)也叫作鉆井液循環(huán)系統(tǒng)和鉆井液凈化系統(tǒng)。固控系統(tǒng)主要包括鉆井液振動(dòng)篩、真空除氣器、除砂器、除泥器、臥式螺旋離心機(jī)等固控設(shè)備。這些固控設(shè)備就像一系列大小、功能不同的篩子，通過層層過濾實(shí)現(xiàn)對(duì)鉆井液的凈化和再利用。
[0004]鉆井液振動(dòng)篩是用于鉆井液循環(huán)、凈化系統(tǒng)的一級(jí)固控設(shè)備，具有振動(dòng)強(qiáng)度高、篩分面積大等特點(diǎn)。鉆井液振動(dòng)篩主要用于去除鉆井液中較大的鉆肩顆粒，維護(hù)鉆井液的性能以保證之后的固控設(shè)備的處理效果及使用壽命，是固控系統(tǒng)中最重要的的設(shè)備。
[0005]鉆井液振動(dòng)篩的篩分過程包括了液相過篩網(wǎng)至篩箱中和固相在篩網(wǎng)上從篩網(wǎng)入口移動(dòng)至篩網(wǎng)的出口。當(dāng)鉆井液位于篩箱上設(shè)置的篩網(wǎng)時(shí)，固液兩相就開始分離了。固液兩相不會(huì)立即分離，傳統(tǒng)鉆井液振動(dòng)篩的篩分機(jī)構(gòu)在篩分過程中可能出現(xiàn)固相顆粒與液相還沒來(lái)得及分開就離開了篩網(wǎng)，導(dǎo)致能夠回收的鉆井液液相損失，不僅污染環(huán)境還增加了鉆井成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)傳統(tǒng)鉆井液振動(dòng)篩篩分機(jī)構(gòu)的缺點(diǎn)，目的在于提供油氣鉆井液循環(huán)系統(tǒng)中的二次分離板，解決傳統(tǒng)的鉆井液振動(dòng)篩在篩分過程中出現(xiàn)固相顆粒與液相還沒來(lái)得及分開就離開了篩網(wǎng)，造成鉆井液中可回收液相損失的問題。
[0007]本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):油氣鉆井液循環(huán)系統(tǒng)中的二次分離板，包括篩網(wǎng)框，篩網(wǎng)框內(nèi)設(shè)置有篩網(wǎng)，沿篩網(wǎng)的入口至出口方向，在篩網(wǎng)框上等間距設(shè)置有若干固定擋板，固定擋板與篩網(wǎng)框的接觸面的較長(zhǎng)邊垂直于篩網(wǎng)框，固定擋板的高平行于篩網(wǎng)框的法線方向，固定擋板面向篩網(wǎng)入口的側(cè)面上安裝有垂直于固定擋板的彈簧，彈簧連接有緩沖墊，還包括移動(dòng)擋板，移動(dòng)擋板位于固定擋板與篩網(wǎng)入口之間，移動(dòng)擋板平行于固定擋板，移動(dòng)擋板位于篩網(wǎng)框上的部分的頂部設(shè)置有平行于篩網(wǎng)框法線方向的轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸靠近底端的側(cè)面上設(shè)置有螺紋，轉(zhuǎn)軸底端貫穿移動(dòng)擋板插入至篩網(wǎng)框上設(shè)置的螺孔中，移動(dòng)擋板的側(cè)面與緩沖墊接觸。現(xiàn)有技術(shù)中，鉆井液振動(dòng)篩的篩箱和篩網(wǎng)均傾斜放置，鉆井液入口處的高度大于出口處的高度，當(dāng)鉆井液從鉆井液振動(dòng)篩入口進(jìn)入篩網(wǎng)上時(shí)，鉆井液中的固相位于篩網(wǎng)上方，從篩網(wǎng)的入口處移動(dòng)至篩網(wǎng)的出口處，鉆井液中的液相在固相向篩網(wǎng)出口移動(dòng)的過程中，通過振動(dòng)作用逐漸與固相分離，并穿過篩網(wǎng)進(jìn)入至篩網(wǎng)下方的篩箱中，最后在篩箱出口處收集鉆井液的液相并轉(zhuǎn)移至下一級(jí)的固控設(shè)備中進(jìn)行進(jìn)一步的分離。但是，傳統(tǒng)的鉆井液振動(dòng)篩的篩分機(jī)構(gòu)只是依靠篩網(wǎng)進(jìn)行篩分，篩網(wǎng)設(shè)置在篩網(wǎng)框中，篩網(wǎng)框?yàn)楹Y箱頂部的邊沿，在篩分過程中部分黏帶有鉆井液液相的固體顆粒在還未與液相分離開時(shí)就已經(jīng)移動(dòng)至出口處進(jìn)行收集，造成鉆井液中可循環(huán)使用的液相損失。由于鉆井液液相中不僅包含分散介質(zhì)如水，還包含了處理劑等化學(xué)物質(zhì)，不僅不便于處理、還會(huì)污染環(huán)境，并且，增加了鉆井液的使用成本。為了解決上述問題，本發(fā)明提出了一種用于鉆井液振動(dòng)篩的二次分離裝置。該裝置包括了移動(dòng)擋板和固定擋板，移動(dòng)擋板平行于固定擋板且位于固定擋板與篩網(wǎng)入口之間，篩網(wǎng)入口即鉆井液振動(dòng)篩的進(jìn)料口。移動(dòng)擋板和固定擋板的一部分均位于篩網(wǎng)框上，另一部分位于篩網(wǎng)上，其中，固定擋板固定在篩網(wǎng)框上，移動(dòng)擋板位于篩網(wǎng)框上的一端頂部設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸下端活動(dòng)貫穿移動(dòng)擋板底部并插入至篩網(wǎng)框上設(shè)置的螺孔中，移動(dòng)擋板可圍繞轉(zhuǎn)軸定軸旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)軸靠近底端的側(cè)面設(shè)置有與篩網(wǎng)框上的螺孔尺寸相匹配的螺紋，通過螺紋連接，可對(duì)轉(zhuǎn)軸、移動(dòng)擋板等部件進(jìn)行更換。移動(dòng)擋板和固定擋板之間設(shè)置有彈簧，彈簧垂直安裝在固定擋板的側(cè)面，彈簧與移動(dòng)擋板接觸的一端上安裝有緩沖墊。當(dāng)鉆井液從篩網(wǎng)入口流入時(shí)，鉆井液在受到振動(dòng)作用的同時(shí)撞擊在移動(dòng)擋板上，鉆井液對(duì)移動(dòng)擋板產(chǎn)生沖力，移動(dòng)擋板對(duì)鉆井液產(chǎn)生反作用力，反作用力作用在鉆井液上后，由于鉆井液中液相與固相的反彈力度的不同，固相反彈的距離較液相反彈的距離遠(yuǎn)，由此進(jìn)一步分離鉆井液中的固相和液相，避免液相還未來(lái)得及與固相分離就隨著固相移動(dòng)至篩網(wǎng)出口，造成可循環(huán)的鉆井液液相損失；另外，一部分液相還會(huì)粘附在移動(dòng)擋板上，隨著振動(dòng)作用慢慢從移動(dòng)擋板上滑落至篩網(wǎng)上并最終通過篩孔進(jìn)入篩箱中，該部分液相不僅實(shí)現(xiàn)了與固相的分離，還能起到減輕鉆井液對(duì)移動(dòng)擋板的撞擊，起到保護(hù)移動(dòng)擋板的作用。移動(dòng)擋板在受到鉆井液的撞擊后，會(huì)繞著轉(zhuǎn)軸做定軸旋轉(zhuǎn)，但是，遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸的一端在旋轉(zhuǎn)過程中會(huì)受到彈簧的支撐作用，綜合起來(lái)，移動(dòng)擋板在受到撞擊后，會(huì)朝固定擋板移動(dòng)一段距離，之后受到彈簧的支撐而反彈，這樣不僅可以卸去一部分沖力，將沖力轉(zhuǎn)移至緩沖墊和彈簧上，避免移動(dòng)擋板在頻繁撞擊中損壞，同時(shí)還通過彈簧增大了移動(dòng)擋板對(duì)鉆井液的反彈力度，進(jìn)一步使得鉆井液中的液相與固相分離，另外，移動(dòng)擋板通過旋轉(zhuǎn)作用避免了部分鉆井液堆積在移動(dòng)擋板的側(cè)面。本裝置使得鉆井液中的液相與固相進(jìn)一步分離，加強(qiáng)了篩分效果，避免在篩分過程中，尤其是鉆井液的流入量突然增大的時(shí)候，鉆井液中的液相還未來(lái)得及與固相分離就隨著固相移動(dòng)至篩網(wǎng)出口處，造成可循環(huán)液相的流失，不僅降低了鉆井液的使用成本，還保護(hù)了環(huán)境。
[0008]進(jìn)一步地，移動(dòng)擋板的長(zhǎng)度為固定擋板長(zhǎng)度的1.5至2倍。本裝置中，移動(dòng)擋板起著進(jìn)一步分離鉆井液中固相和液相的作用，固定擋板上安裝彈簧對(duì)移動(dòng)擋板起著彈性支撐的作用。經(jīng)過實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，如果移動(dòng)擋板的長(zhǎng)度小于固定擋板長(zhǎng)度的1.5倍，移動(dòng)擋板與鉆井液的接觸面積太小，分離效果差，部分鉆井液還會(huì)堆積在固定擋板的側(cè)面;如果移動(dòng)擋板的長(zhǎng)度大于固定擋板長(zhǎng)度的2倍，由于移動(dòng)擋板受到彈簧支撐作用的位置靠近轉(zhuǎn)軸，使得移動(dòng)擋板的旋轉(zhuǎn)幅度過大，在卸去部分沖力后無(wú)法及時(shí)回到最初位置阻擋鉆井液，阻擋效果差。
[0009]進(jìn)一步地，移動(dòng)擋板表面涂有醇酸磁漆。醇酸磁漆主要用于金屬表面的保護(hù)，由于移動(dòng)擋板會(huì)頻繁受到鉆井液中的撞擊，鉆井液的固相會(huì)對(duì)其表面產(chǎn)生刮擦，降低移動(dòng)擋板的壽命，醇酸磁漆能夠?qū)σ苿?dòng)擋板的表面起到保護(hù)作用，延長(zhǎng)其使用壽命。實(shí)踐中，主要使用C53-31防銹磁漆，該磁漆具有良好的附著力和柔韌性，能夠?qū)σ苿?dòng)擋板表面起到良好的保護(hù)效果。
[0010]進(jìn)一步地，彈簧靠近固定擋板位于篩網(wǎng)上的一端。彈簧設(shè)置在固定擋板位于篩網(wǎng)上的一端能夠避免移動(dòng)擋板的旋轉(zhuǎn)角度過大，導(dǎo)致阻擋效果降低。
[0011]進(jìn)一步地，緩沖墊由丁腈橡膠制成。丁腈橡膠不僅具有緩沖作用，能卸去移動(dòng)擋板上的部分沖力，還具有一定的強(qiáng)度和摩擦性能，使得彈簧在支撐移動(dòng)擋板的過程中不會(huì)由于與移動(dòng)擋板之間發(fā)生相對(duì)移動(dòng)而導(dǎo)致支撐效果變差，使移動(dòng)擋板無(wú)法恢復(fù)到最初位置。
[0012]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
1、本發(fā)明在傳統(tǒng)鉆井液振動(dòng)篩篩網(wǎng)的振動(dòng)作用基礎(chǔ)上，通過增加移動(dòng)擋板，使得鉆井液中的液相與固相進(jìn)一步分離，加強(qiáng)了篩分效果，避免在篩分過程中，尤其是鉆井液的流入量突然增大的時(shí)候，鉆井液中的液相還未來(lái)得及與固相分離就隨著固相移動(dòng)至篩網(wǎng)出口處，造成可循環(huán)液相的流失，不僅降低了鉆井液的使用成本，還保護(hù)了環(huán)境；
2、本發(fā)明設(shè)置有固定擋板、彈簧和緩沖墊，使得移動(dòng)擋板在受到撞擊后，會(huì)朝固定擋板移動(dòng)一段距離，之后受到彈簧的支撐而反彈，這樣不僅可以卸去一部分沖力，將沖力轉(zhuǎn)移至緩沖墊和彈簧上，避免移動(dòng)擋板在頻繁撞擊中損壞，同時(shí)還通過彈簧增大了移動(dòng)擋板對(duì)鉆井液的反彈力度，進(jìn)一步使得鉆井液中的液相與固相分離，另外，移動(dòng)擋板通過旋轉(zhuǎn)作用避免了部分鉆井液堆積在移動(dòng)擋板的側(cè)面；
3、本發(fā)明通過實(shí)踐應(yīng)用，發(fā)現(xiàn)當(dāng)移動(dòng)擋板的長(zhǎng)度為固定擋板長(zhǎng)度的1.5至2倍時(shí)，移動(dòng)擋板的篩分效果最好，如果移動(dòng)擋板的長(zhǎng)度小于固定擋板長(zhǎng)度的1.5倍，移動(dòng)擋板與鉆井液的接觸面積太小，分離效果差，部分鉆井液還會(huì)堆積在固定擋板的側(cè)面;如果移動(dòng)擋板的長(zhǎng)度大于固定擋板長(zhǎng)度的2倍，由于移動(dòng)擋板受到彈簧支撐作用的位置靠近轉(zhuǎn)軸，使得移動(dòng)擋板的旋轉(zhuǎn)幅度過大，在卸去部分沖力后無(wú)法及時(shí)回到最初位置阻擋鉆井液，阻擋效果差；
4、本發(fā)明在移動(dòng)擋板表面涂有C53-31防銹磁漆，由于移動(dòng)擋板會(huì)頻繁受到鉆井液中的撞擊，鉆井液的固相會(huì)對(duì)其表面產(chǎn)生刮擦，降低移動(dòng)擋板的壽命，C53-31防銹磁漆能夠?qū)σ苿?dòng)擋板的表面起到保護(hù)作用，延長(zhǎng)其使用壽命。
【附圖說(shuō)明】
[0013]此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的限定。在附圖中:
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]附圖中標(biāo)記及對(duì)應(yīng)的零部件名稱:
1-篩網(wǎng)框，2-篩網(wǎng)，3-轉(zhuǎn)軸，4-固定擋板，5-緩沖墊，6-彈簧，7-移動(dòng)擋板。
【具體實(shí)施方式】
[0015]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例和附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說(shuō)明僅用于解釋本發(fā)明，并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
實(shí)施例
[0016]如圖1所示，本發(fā)明為油氣鉆井液循環(huán)系統(tǒng)中的二次分離板，包括篩網(wǎng)框1，篩網(wǎng)框I內(nèi)設(shè)置有篩網(wǎng)2，沿篩網(wǎng)2的入口至出口方向，在篩網(wǎng)框I上等間距設(shè)置有若干固定擋板4，固定擋板4與篩網(wǎng)框I的接觸面的較長(zhǎng)邊垂直于篩網(wǎng)框I，固定擋板4的高平行于篩網(wǎng)框I的法線方向，固定擋板4面向篩網(wǎng)2入口的側(cè)面上安裝有垂直于固定擋板4的彈簧6，彈簧6連接有緩沖墊5，還包括移動(dòng)擋板7，移動(dòng)擋板7位于固定擋板4與篩網(wǎng)2入口之間，移動(dòng)擋板7平行于固定擋板4，移動(dòng)擋7位于篩網(wǎng)框I上的部分的頂部設(shè)置有平行于篩網(wǎng)框I法線方向的轉(zhuǎn)軸3，轉(zhuǎn)軸3靠近底端的側(cè)面上設(shè)置有螺紋，轉(zhuǎn)軸3底端貫穿移動(dòng)擋板7插入至篩網(wǎng)框I上設(shè)置的螺孔中，移動(dòng)擋板7的側(cè)面與緩沖墊5接觸。移動(dòng)擋板7的長(zhǎng)度為固定擋板4長(zhǎng)度的1.5至2倍。移動(dòng)擋板7表面涂有醇酸磁漆。彈簧6靠近固定擋板4位于篩網(wǎng)2上的一端。緩沖墊5由丁腈橡膠制成。當(dāng)鉆井液從篩網(wǎng)2入口流入時(shí)，鉆井液在受到振動(dòng)作用的同時(shí)撞擊在移動(dòng)擋板7上，移動(dòng)擋板7通過對(duì)鉆井液的反作用力進(jìn)一步分離鉆井液中的固相和液相，避免液相還未來(lái)得及與固相分離就隨著固相移動(dòng)至篩網(wǎng)出口，造成可循環(huán)的鉆井液液相損失;移動(dòng)擋板7在受到撞擊后，會(huì)朝固定擋板移動(dòng)一段距離，之后受到彈簧6的支撐而反彈，這樣不僅可以卸去一部分沖力，將沖力轉(zhuǎn)移至緩沖墊5和彈簧6上，避免移動(dòng)擋板7在頻繁撞擊中損壞，同時(shí)還通過彈簧6增大了移動(dòng)擋板7對(duì)鉆井液的反彈力度，進(jìn)一步使得鉆井液中的液相與固相分離，另外，移動(dòng)擋板7通過旋轉(zhuǎn)作用避免了部分鉆井液堆積在移動(dòng)擋板7的側(cè)面。本裝置使得鉆井液中的液相與固相進(jìn)一步分離，加強(qiáng)了篩分效果，避免在篩分過程中，尤其是鉆井液的流入量突然增大的時(shí)候，鉆井液中的液相還未來(lái)得及與固相分離就隨著固相移動(dòng)至篩網(wǎng)2出口處，造成可循環(huán)液相的流失，不僅降低了鉆井液的使用成本，還保護(hù)了環(huán)境。
[0017]以上所述的【具體實(shí)施方式】，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.油氣鉆井液循環(huán)系統(tǒng)中的二次分離板，包括篩網(wǎng)框(I)，所述篩網(wǎng)框(I)內(nèi)設(shè)置有篩網(wǎng)(2)，其特征在于，沿篩網(wǎng)(2)的入口至出口方向，在篩網(wǎng)框(I)上等間距設(shè)置有若干固定擋板(4)，所述固定擋板(4)與篩網(wǎng)框(I)的接觸面的較長(zhǎng)邊垂直于篩網(wǎng)框(1)，固定擋板(4)的高平行于篩網(wǎng)框(I)的法線方向，固定擋板(4)面向篩網(wǎng)(2)入口的側(cè)面上安裝有垂直于固定擋板(4)的彈簧(6)，所述彈簧(6)連接有緩沖墊(5)，還包括移動(dòng)擋板(7)，所述移動(dòng)擋板(7)位于固定擋板(4)與篩網(wǎng)(2)入口之間，移動(dòng)擋板(7)平行于固定擋板(4)，移動(dòng)擋板(7)位于篩網(wǎng)框(I)上的部分的頂部設(shè)置有平行于篩網(wǎng)框(I)法線方向的轉(zhuǎn)軸(3)，所述轉(zhuǎn)軸(3)靠近底端的側(cè)面上設(shè)置有螺紋，轉(zhuǎn)軸(3)底端貫穿移動(dòng)擋板(7)插入至篩網(wǎng)框(I)上設(shè)置的螺孔中，移動(dòng)擋板(7)的側(cè)面與緩沖墊(5)接觸。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油氣鉆井液循環(huán)系統(tǒng)中的二次分離板，其特征在于，所述移動(dòng)擋板(7)的長(zhǎng)度為固定擋板(4)長(zhǎng)度的1.5至2倍。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油氣鉆井液循環(huán)系統(tǒng)中的二次分離板，其特征在于，所述移動(dòng)擋板(7)表面涂有醇酸磁漆。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油氣鉆井液循環(huán)系統(tǒng)中的二次分離板，其特征在于，所述彈簧(6)靠近固定擋板(4)位于篩網(wǎng)(2)上的一端。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油氣鉆井液循環(huán)系統(tǒng)中的二次分離板，其特征在于，所述緩沖墊(5)由丁腈橡膠制成。
【文檔編號(hào)】B01D33/03GK106075977SQ201610415328
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年6月15日 公開號(hào)201610415328.9, CN 106075977 A, CN 106075977A, CN 201610415328, CN-A-106075977, CN106075977 A, CN106075977A, CN201610415328, CN201610415328.9
【發(fā)明人】譚正懷
【申請(qǐng)人】成都來(lái)寶石油設(shè)備有限公司