鉆井液集成處理裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】鉆井液集成處理裝置，它是由凈化處理機(jī)構(gòu)安裝在鉆井液罐頂部組成，所述凈化處理機(jī)構(gòu)是由真空除氣器、離心機(jī)、平衡倉(cāng)、除砂振動(dòng)篩裝置、除泥振動(dòng)篩裝置集中安裝在一個(gè)撬座上組成，所述除砂振動(dòng)篩裝置是由振動(dòng)篩下安裝除砂機(jī)組成，所述除泥振動(dòng)篩裝置是由振動(dòng)篩下安裝除泥機(jī)組成。本實(shí)用新型的鉆井液凈化處理機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了模塊化，五級(jí)凈化設(shè)備安裝所需時(shí)間只需要20分鐘，與傳統(tǒng)方案相比提高效率10倍以上。對(duì)整個(gè)固控系統(tǒng)安裝時(shí)間要提高2倍以上。節(jié)省起重機(jī)械用時(shí)80%。
【專(zhuān)利說(shuō)明】鉆井液集成處理裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及石油鉆井用的鉆井液處理設(shè)備領(lǐng)域，具體是涉及一種鉆井液的集成處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在石油鉆井過(guò)程中，鉆井液(俗稱(chēng)泥漿)是以水或油為基液，根據(jù)不同的要求，力口入多種相應(yīng)的物質(zhì)，混合出具有相應(yīng)密度和粘度的人造液體；它起到攜帶井底被鉆頭切削下來(lái)的碎屑到地面，冷卻、潤(rùn)滑鉆具，固定井壁等等重要作用。裝載鉆井液的罐和對(duì)鉆井液中所攜帶的碎屑及氣體進(jìn)行清除處理的一系列設(shè)備等統(tǒng)稱(chēng)固控設(shè)備。固控設(shè)備主要包括:鉆井液罐、振動(dòng)篩、真空除氣器、除砂器、除泥器。為除砂器、除泥器供液的離心泵、離心機(jī)、攪拌機(jī)、加料裝置、防爆電控設(shè)備等?？紤]到吊裝、運(yùn)輸?shù)纫蛩?，鉆井液罐要限定在一定的尺寸范圍內(nèi)，這可保證鉆井過(guò)程對(duì)鉆井液量的要求，所以需要多個(gè)單罐組合而成。
[0003]在目前，對(duì)鉆井液進(jìn)行凈化處理分為五級(jí):第一級(jí)用振動(dòng)篩，根據(jù)需要可配一臺(tái)或多臺(tái)振動(dòng)篩。第二級(jí)用真空除氣器，第三級(jí)用除砂器，第四級(jí)用除泥器，第五級(jí)用離心機(jī)。通過(guò)對(duì)鉆井液進(jìn)行凈化處理，使鉆井液最大限度的回復(fù)到初始所要求的各項(xiàng)性能指標(biāo)。鉆井液五級(jí)凈化處理設(shè)備，要按照五級(jí)凈化順序，并對(duì)應(yīng)鉆井液罐所設(shè)的倉(cāng)室依次分散布置在鉆井液罐罐面上及外飄支架上，各個(gè)設(shè)備是獨(dú)立的管線(xiàn)流程。各型設(shè)備對(duì)鉆井液凈化處理的銜接是靠鉆井液罐所設(shè)的各個(gè)倉(cāng)室來(lái)完成，由于各型設(shè)備處理量不相同，為保證各罐中的液面平衡，各倉(cāng)室間及各罐間是相通的。
[0004]鉆井液五級(jí)凈化處理設(shè)備，是對(duì)鉆井液中有害的固相及氣體，根據(jù)大小不同進(jìn)行分層次處理和鉆井液中含有的氣體進(jìn)行分離處理，各型設(shè)備應(yīng)用的工作原理不同，單位時(shí)間內(nèi)的處理量也不同，所以各型設(shè)備均為單體設(shè)備。根據(jù)五級(jí)凈化處理的順序要求，凈化設(shè)備要按工作性質(zhì)依次分散排列在各罐面上，即振動(dòng)篩、真空除氣器、除砂器、除泥器，離心機(jī)，每一個(gè)工作周期(完成I 口井的施工)就要安裝和拆卸一次，消耗了大量的人力，物力和財(cái)力，且增加了職工的勞動(dòng)強(qiáng)度。對(duì)設(shè)備的反復(fù)拆裝及散裝運(yùn)輸?shù)葥p壞也很大。
[0005]凈化處理設(shè)備要按工作流程依次分散排列在罐面上，工作流程比較長(zhǎng)，各型設(shè)備對(duì)鉆井液凈化處理的轉(zhuǎn)換要靠罐內(nèi)所設(shè)的倉(cāng)室去過(guò)渡，各型設(shè)備之間對(duì)鉆井液凈化處理的銜接時(shí)間就要長(zhǎng)，這樣就造成了各型設(shè)備所對(duì)應(yīng)的各個(gè)倉(cāng)室內(nèi)的沉淀比較嚴(yán)重，即影響鉆井液罐的剩載量，又使一部分有害固相無(wú)法被清除。
[0006]各凈化處理設(shè)備在單位時(shí)間內(nèi)的處理量各不相同，還要保證罐中的液面平衡，所以各罐中的鉆井液就要相互連通，經(jīng)過(guò)凈化處理的鉆井液和沒(méi)有經(jīng)過(guò)處理的鉆井液就混合在一起，造成對(duì)鉆井液處理的路線(xiàn)不清晰、不全面，效率較低。五級(jí)凈化處理設(shè)備中，真空除氣器用的是負(fù)壓分離法，除砂器、除泥器用的是旋流分離法，鉆井液在這三這種設(shè)備的處理腔內(nèi)通過(guò)的時(shí)間很短，加之鉆井液自身的特性，這三種設(shè)備在實(shí)際工作中的工作效率不高。

【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型的目的是克服上述技術(shù)的缺陷，提供一種鉆井液集成處理裝置，提高工作效率和工作質(zhì)量，并便于安裝。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:鉆井液集成處理裝置，它是由凈化處理機(jī)構(gòu)安裝在鉆井液罐頂部組成，所述凈化處理機(jī)構(gòu)是由真空除氣器、離心機(jī)、平衡倉(cāng)、除砂振動(dòng)篩裝置、除泥振動(dòng)篩裝置集中安裝在一個(gè)撬座上組成，所述除砂振動(dòng)篩裝置是由振動(dòng)篩下安裝除砂機(jī)組成，所述除泥振動(dòng)篩裝置是由振動(dòng)篩下安裝除泥機(jī)組成。
[0009]所述鉆井液罐由四個(gè)倉(cāng)室組成，其中第一倉(cāng)室為計(jì)量倉(cāng)室，第二倉(cāng)室為與兩臺(tái)振動(dòng)篩組合機(jī)相對(duì)應(yīng)的倉(cāng)室，第三倉(cāng)室為除砂器供液泵和真空除氣機(jī)共用吸入倉(cāng)室，第四倉(cāng)室為安裝除砂機(jī)供液泵和離心機(jī)供液泵的設(shè)備倉(cāng)室。第二倉(cāng)室和第三倉(cāng)室內(nèi)均設(shè)有導(dǎo)流槽，第二倉(cāng)室內(nèi)的導(dǎo)流槽出口與第三倉(cāng)室相連；第三倉(cāng)室內(nèi)的導(dǎo)流槽的起始端與第二倉(cāng)室相接，末端連接到后續(xù)鉆井液罐；所述的兩段導(dǎo)流槽互不相連。其中，除砂器供液泵的吸入管線(xiàn)與第三倉(cāng)室的管線(xiàn)相連，第二倉(cāng)室內(nèi)導(dǎo)流槽的出口連接到上述除砂器供液泵的吸入管線(xiàn)；真空除氣器的進(jìn)液口和排出口分別設(shè)在第二倉(cāng)室和除砂器供液泵之間的管線(xiàn)上，排出口一端靠近除砂器供液泵；離心機(jī)供液泵一端連接到后續(xù)鉆井液罐，另一端連接到離心機(jī)。
[0010]本實(shí)用新型采用上述技術(shù)方案具有以下有益效果:
[0011]1、固控系統(tǒng)中的鉆井液凈化處理機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了模塊化，五級(jí)凈化設(shè)備安裝所需時(shí)間只需要20分鐘，與傳統(tǒng)方案相比提高效率10倍以上。對(duì)整個(gè)固控系統(tǒng)安裝時(shí)間要提高2倍以上。節(jié)省起重機(jī)械用時(shí)80%。
[0012]2、實(shí)現(xiàn)了模塊化安裝的五級(jí)凈化設(shè)備各流程管線(xiàn)的重新設(shè)計(jì)，使傳統(tǒng)方案中分散布置互不相連的這五級(jí)凈化處理設(shè)備之間的流程管線(xiàn)實(shí)現(xiàn)了無(wú)縫連接，縮短了完成五級(jí)凈化的線(xiàn)路，降低了中途出現(xiàn)沉淀的問(wèn)題，不再需要因?yàn)楦鲀艋O(shè)備處理量不同而造成的各罐之間出現(xiàn)液面不平衡，而人為的將處理過(guò)的鉆井液與沒(méi)有處理過(guò)的鉆井液混合而保持各罐間的液面平衡，清晰了處理線(xiàn)路，將凈化處理過(guò)的鉆井液與沒(méi)有經(jīng)過(guò)凈化處理的鉆井液徹底分開(kāi)。
[0013]3、由于鉆井液自身的特性，使真空除氣器、除砂器、除泥器在實(shí)際工作中的實(shí)際使用效果不是很好。而實(shí)現(xiàn)串聯(lián)式工作方式的真空除氣器、除砂器、除泥器就可以對(duì)系統(tǒng)中設(shè)定的容積內(nèi)的鉆井液進(jìn)行反復(fù)凈化處理，用凈化次數(shù)彌補(bǔ)真空除氣器、除塵砂器、除塵泥器的效率低，這個(gè)設(shè)定的容積在30m3左右時(shí)，與傳統(tǒng)布置相比，可提高真空除氣器、除砂器、除泥器的工作效率4倍。
[0014]4、減輕了安裝、拆卸過(guò)程中的勞動(dòng)強(qiáng)度，降低了設(shè)備反復(fù)拆裝過(guò)程中附件的損壞和丟失。避免了設(shè)備散裝運(yùn)輸過(guò)程中互相碰撞造成的損壞。
[0015]5、集成式處理方式使的排渣口集中一個(gè)出口處，便于對(duì)廢棄物的集中收集與無(wú)害化處理。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明。[0018]鉆井液集成處理裝置，它是由凈化處理機(jī)構(gòu)安裝在鉆井液罐頂部組成，所述凈化處理機(jī)構(gòu)是由真空除氣器1、離心機(jī)2、平衡倉(cāng)3、除砂振動(dòng)篩裝置4、除泥振動(dòng)篩裝置5集中安裝在一個(gè)撬座上組成，所述除砂振動(dòng)篩裝置4是由振動(dòng)篩41下安裝除砂機(jī)42組成，所述除泥振動(dòng)篩裝置5是由振動(dòng)篩51下安裝除泥機(jī)52組成。
[0019]所述鉆井液罐分由四個(gè)倉(cāng)室組成，其中第一倉(cāng)室61為計(jì)量倉(cāng)室，第二倉(cāng)室62為與除砂振動(dòng)篩裝置4和除泥振動(dòng)篩裝置5相對(duì)應(yīng)的倉(cāng)室，第三倉(cāng)室63為除砂器供液泵和真空除氣機(jī)共用吸入倉(cāng)室，第四倉(cāng)室64為安裝除砂機(jī)供液泵和離心機(jī)供液泵的設(shè)備倉(cāng)室。第二倉(cāng)室62和第三倉(cāng)室63內(nèi)均設(shè)有導(dǎo)流槽，第二倉(cāng)室62內(nèi)的導(dǎo)流槽出口與第三倉(cāng)室63相連；第三倉(cāng)室63內(nèi)的導(dǎo)流槽的起始端與第二倉(cāng)室62相接，末端連接到后續(xù)鉆井液罐7 ;所述的兩段導(dǎo)流槽互不相連。其中，除砂器供液泵的吸入管線(xiàn)與第三倉(cāng)室63的管線(xiàn)相連，第二倉(cāng)室62內(nèi)導(dǎo)流槽的出口連接到上述除砂器供液泵的吸入管線(xiàn)；真空除氣器I的進(jìn)液口和排出口分別設(shè)在第二倉(cāng)室62和除砂器供液泵之間的管線(xiàn)上，排出口一端靠近除砂器供液泵?’離心機(jī)供液栗一端連接到后續(xù)鉆井液te，另一端連接到尚心機(jī)。
[0020]本實(shí)用新型的工作過(guò)程如下:
[0021]從井口返回地面的鉆井液經(jīng)導(dǎo)管進(jìn)入2臺(tái)振動(dòng)篩，振動(dòng)篩對(duì)鉆井液進(jìn)行凈化處理，將較大的碎屑分離并排出系統(tǒng)外，經(jīng)過(guò)篩分的鉆井液落入第二倉(cāng)室62的導(dǎo)流槽內(nèi)，流進(jìn)相臨的第三倉(cāng)室63的共用管線(xiàn)內(nèi)。真空除氣器I工作時(shí)，會(huì)將篩分過(guò)經(jīng)導(dǎo)流槽排出的鉆井液先于除砂器供液泵被吸走，經(jīng)真空除氣器I凈化處理過(guò)的鉆井液被直接注入除砂器供液泵，除砂器供液泵將真空除氣器凈化過(guò)的鉆井液送入除砂器凈化處理，凈化過(guò)的鉆井液排入平衡倉(cāng)3，分離出的廢棄物沿振動(dòng)篩排砂口排出。安裝在平衡倉(cāng)3下的離心泵將鉆井液供給除泥器凈化處理，凈化過(guò)的鉆井液排進(jìn)第三倉(cāng)室63的導(dǎo)流槽進(jìn)入后續(xù)鉆井液罐，廢棄物沿振動(dòng)篩排砂口排出。安裝在第四倉(cāng)室64內(nèi)的離心機(jī)供液泵抽吸排入后續(xù)鉆井液罐內(nèi)經(jīng)過(guò)四級(jí)凈化處理的鉆井液供給離心機(jī)2進(jìn)行凈化處理，凈化處理過(guò)的鉆井液就完成了全部五級(jí)凈化處理過(guò)程，將由高壓柱塞泵注入井下。
【權(quán)利要求】
1.鉆井液集成處理裝置，它是由凈化處理機(jī)構(gòu)安裝在鉆井液罐頂部組成，其特征是:所述凈化處理機(jī)構(gòu)是由真空除氣器(I)、離心機(jī)(2)、平衡倉(cāng)(3)、除砂振動(dòng)篩裝置(4)、除泥振動(dòng)篩裝置(5)集中安裝在一個(gè)撬座上組成，所述除砂振動(dòng)篩裝置(4)是由振動(dòng)篩(41)下安裝除砂機(jī)(42)組成，所述除泥振動(dòng)篩裝置(5)是由振動(dòng)篩(51)下安裝除泥機(jī)(52)組成；所述鉆井液罐分由四個(gè)倉(cāng)室組成，其中第一倉(cāng)室(61)為計(jì)量倉(cāng)室，第二倉(cāng)室(62)為與除砂振動(dòng)篩裝置(4)和除泥振動(dòng)篩裝置(5)相對(duì)應(yīng)的倉(cāng)室，第三倉(cāng)室(63)為除砂器供液泵和真空除氣機(jī)共用吸入倉(cāng)室，第四倉(cāng)室(64)為安裝除砂機(jī)供液泵和離心機(jī)供液泵的設(shè)備倉(cāng)室；第二倉(cāng)室(62)和第三倉(cāng)室(63)內(nèi)均設(shè)有導(dǎo)流槽，第二倉(cāng)室(62)內(nèi)的導(dǎo)流槽出口與第三倉(cāng)室(63)相連；第三倉(cāng)室(63)內(nèi)的導(dǎo)流槽的起始端與第二倉(cāng)室(62)相接，末端連接到后續(xù)鉆井液罐(7);所述的兩段導(dǎo)流槽互不相連；其中，除砂器供液泵的吸入管線(xiàn)與第三倉(cāng)室(63)的管線(xiàn)相連，第二倉(cāng)室(62)內(nèi)導(dǎo)流槽的出口連接到上述除砂器供液泵的吸入管線(xiàn)；真空除氣器(I)的進(jìn)液口和排出口分別設(shè)在第二倉(cāng)室(62)和除砂器供液泵之間的管線(xiàn)上，排出口一端靠近除砂器供液泵；離心機(jī)供液泵一端連接到后續(xù)鉆井液罐，另一端連接到離心機(jī)。
【文檔編號(hào)】E21B21/06GK203669802SQ201420026779
【公開(kāi)日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2014年1月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月16日
【發(fā)明者】房建安 申請(qǐng)人:房建安