本發(fā)明涉及鉆井液回收領(lǐng)域，具體涉及一種水基鉆井泥漿的再生工藝。

背景技術(shù)：

鉆井液又稱作鉆井泥漿，是鉆井過程中使用到的各種循環(huán)流體的總稱。鉆井過程中，鉆井液不僅能夠有效地冷卻和潤滑鉆頭，還具備平衡底層壓力，避免發(fā)生井噴和井涌的作用，不僅如此，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。

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。

除砂器是鉆井液回收工藝的二級(jí)固控系統(tǒng)，鉆井液在經(jīng)過鉆井液振動(dòng)篩初步篩分掉較大的固相顆粒后，即進(jìn)入除砂器中，清除鉆井液中含有的粒度為40~80μm的固相顆粒。

傳統(tǒng)的除砂器在將鉆井液與固相顆粒分離后，固相顆粒通過螺旋輸送器被帶出除砂器，但是螺旋輸送器是非常危險(xiǎn)的，在實(shí)際操作中如果操作人員操作失誤將產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)傳統(tǒng)除砂器的缺陷，目的在于提供一種石油開采用的鉆井液再利用裝置，針對(duì)水基鉆井液，解決傳統(tǒng)除砂器由于使用螺旋輸送器而容易造成操作人員受傷的問題。

本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

水基鉆井泥漿的再生工藝，（A）首先，檢查漲緊彈簧的彈性，觀察第一過濾板是否與排沙口頂面接觸；

（B）開啟進(jìn)料口、排料口，倒入水基鉆井泥漿；

（C）等待鉆井泥漿在外殼內(nèi)部的分離，或者人為操作對(duì)第一過濾板進(jìn)行上下振動(dòng)，增加固液分離效果和速度；

（D）在排料口處收集水相、在第三過濾板遠(yuǎn)離外殼的一端收集固相顆粒；上述步驟中包括外殼，所述外殼頂部設(shè)置有進(jìn)料口，外殼底部設(shè)置有出料口，外殼的側(cè)壁上設(shè)置有排沙口，外殼的內(nèi)壁上鉸鏈連接有第一過濾板，所述第一過濾板的活動(dòng)端穿過排沙口、且第一過濾板的上表面與排沙口的頂面接觸，排沙口頂面的高度低于外殼內(nèi)壁上鉸鏈的高度，第一過濾板的活動(dòng)端的下方安裝有若干第一彈簧，所述第一彈簧的下端固定在排沙口的底面上，第一過濾板的正下方水平設(shè)置有位于外殼內(nèi)的第二過濾板，所述第二過濾板下方固定有套筒，所述套筒內(nèi)設(shè)置有第二彈簧，所述第二彈簧下端固定有支撐桿，所述支撐桿下端固定有支撐板，所述支撐板安裝在外殼的內(nèi)壁上?，F(xiàn)有技術(shù)中，傳統(tǒng)的除砂器在將鉆井液與固相顆粒分離后，固相顆粒通過螺旋輸送器被帶出除砂器，但是螺旋輸送器是非常危險(xiǎn)的，在實(shí)際操作中如果操作人員操作失誤將產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種針對(duì)水基鉆井泥漿，不需要使用螺旋輸送器輸送固相顆粒的除砂器。水基鉆井泥漿的粘度較油基鉆井泥漿低，且液相包裹固相的現(xiàn)象相對(duì)少一些，導(dǎo)致固液兩相比較容易分離。本裝置擁有外殼、進(jìn)料口、出料口等現(xiàn)有除砂器都擁有的零部件，不同的是，本裝置在外殼的側(cè)壁上設(shè)置有排沙孔，在外殼的內(nèi)壁上通過鉸鏈連接有第一過濾板，第一過濾板的活動(dòng)端穿過排沙孔與外界連通，第一過濾板的上表面與排沙孔頂面接觸，下表面連接有若干第一彈簧，第一彈簧固定在排沙孔的底部上。排沙孔的頂面的高度低于鉸鏈的高度，通過這種設(shè)置，使得第一過濾板具有一定的傾斜角度，而不是與水平面平行的，當(dāng)本裝置水平放置在地面上、且第一過濾板的活動(dòng)端與排沙孔的頂面接觸時(shí)，第一過濾板鉸接端的高度大于活動(dòng)端的高度，當(dāng)進(jìn)料口中的鉆井泥漿落在第一過濾板上后，鉆井泥漿是能夠沿著第一過濾板從鉸接端滑向活動(dòng)端的。第一過濾板的下方設(shè)置有第二過濾板，第二過濾板也位于外殼的內(nèi)部。通過上述結(jié)構(gòu)，當(dāng)有水基鉆井泥漿從進(jìn)料口進(jìn)入外殼內(nèi)部時(shí)，首先落在第一過濾板上，由于重力作用以及傾斜設(shè)置的第一過濾板，鉆井泥漿沿著第一過濾板從鉸接端向活動(dòng)端移動(dòng)。移動(dòng)的同時(shí)，鉆井泥漿中的水相穿過第一過濾板落入至第二過濾板上，經(jīng)過第二過濾板的再一次過濾后，鉆井泥漿中的水相從出料口中排出。另一方面，由于鉆井泥漿在向活動(dòng)端移動(dòng)，并且，位于活動(dòng)端的鉆井泥漿與剛落至第一過濾板上的鉆井泥漿相比，其包含的固體顆粒更多，導(dǎo)致活動(dòng)端受到鉆井泥漿的重力后豎直向下移動(dòng)，活動(dòng)端下方的第一彈簧受到擠壓，此時(shí)活動(dòng)端的上表面不再與排沙口的頂面接觸，排沙口與第一過濾板之間形成縫隙，少量的鉆井泥漿帶著大量的固相顆粒從排沙口與第一過濾板之間的縫隙中排出，進(jìn)入下一級(jí)固控設(shè)備。排沙完成后，活動(dòng)端受到的壓力減小，第一彈簧恢復(fù)至最初的位置，第一過濾板的上表面再次接觸排沙口的頂面。綜上所述，本發(fā)明通過水基鉆井泥漿自身的重力，在一邊進(jìn)行固相分離的同時(shí)，一邊由堆積在活動(dòng)端的固相顆粒自身的重力開啟排沙口，實(shí)現(xiàn)固相顆粒的排出，避免了使用螺旋輸送器排出外殼內(nèi)的固相顆粒，不僅降低了操作人員受傷的風(fēng)險(xiǎn)，而且節(jié)約了除砂器的使用成本。

由于第一過濾板與第二過濾板之間有一定的距離，鉆井泥漿穿過第一過濾板后落至第二過濾板上，將會(huì)對(duì)第二過濾板產(chǎn)生沖擊，頻繁的沖擊容易導(dǎo)致第二過濾板損壞。為了解決上述問題，在第二過濾板下方安裝有套筒，套筒內(nèi)設(shè)置有第二彈簧，第二彈簧下端連接支撐桿，支撐桿固定在支撐板上，支撐板固定在外殼的內(nèi)壁上。通過上述結(jié)構(gòu)，當(dāng)鉆井泥漿落在第二過濾板上時(shí)，第二過濾板通過豎直向下移動(dòng)卸去一部分沖力，減弱了第二過濾板受到的撞擊，達(dá)到了保護(hù)第二過濾板的目的，增加了第二過濾板的使用壽命。

進(jìn)一步地，外殼的側(cè)壁上設(shè)置有位于排沙口下方的回流口，外殼的側(cè)面上固定有位于排沙口和回流口之間的第三過濾板，第三過濾板固定在外殼上的一端的高度高于另一端，第三過濾板的下方設(shè)置有接液板，所述接液板的一端設(shè)置在回流口內(nèi)，設(shè)置在回流口內(nèi)的一端的高度小于另一端。為了進(jìn)一步分離固液兩相，盡可能多的回收鉆井泥漿中的液相，在少量鉆井泥漿帶著大部分固相顆粒離開外殼之后，落入第三過濾板上，第三過濾板傾斜設(shè)置，鉆井泥漿沿著第三過濾板從靠近外殼的一端向遠(yuǎn)離外殼的一端滑動(dòng)，一邊滑動(dòng)的過程中，鉆井泥漿一邊與固相顆粒進(jìn)行分離，分離的水相落至第三過濾板下方的接液板上。接液板同樣是傾斜設(shè)置，通過回流口將水相送回至外殼內(nèi)，并最終從出料口中排出。通過上述設(shè)置，能夠進(jìn)一步分離鉆井液中的固液兩相，達(dá)到回收更多的鉆井泥漿的目的。

進(jìn)一步地，第二過濾板的濾網(wǎng)孔徑小于第一過濾板的濾網(wǎng)孔徑的二分之一。在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，將第二過濾板的濾網(wǎng)孔徑設(shè)置為小于第一過濾板的濾網(wǎng)孔徑的二分之一不僅能夠保證鉆井泥漿在第一過濾板上能很好的移動(dòng)并控制第一過濾板的活動(dòng)端與排沙口產(chǎn)生縫隙，同時(shí)第二過濾板能夠進(jìn)一步除掉鉆井泥漿中的固相顆粒。

進(jìn)一步地，第一彈簧為漲緊彈簧。漲緊彈簧能夠在保持彈性的同時(shí)，具有足夠的硬度去支撐第一過濾板，增加了裝置的使用壽命，避免了對(duì)第一彈簧頻繁的更換或維修。

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)明通過水基鉆井泥漿自身的重力，在一邊進(jìn)行固相分離的同時(shí)，一邊由堆積在活動(dòng)端的固相顆粒自身的重力開啟排沙口，實(shí)現(xiàn)固相顆粒的排出，避免了使用螺旋輸送器排出外殼內(nèi)的固相顆粒，不僅降低了操作人員受傷的風(fēng)險(xiǎn)，而且節(jié)約了裝置的使用成本；

2、本發(fā)明在第二過濾板下方設(shè)置了套筒、支撐桿、支撐板和第二彈簧，當(dāng)鉆井泥漿落在第二過濾板上時(shí)，第二過濾板通過豎直向下移動(dòng)卸去一部分沖力，減弱了第二過濾板受到的撞擊，達(dá)到了保護(hù)第二過濾板的目的，增加了第二過濾板的使用壽命；

3、本發(fā)明通過設(shè)置第三過濾板、回流口、接液板，實(shí)現(xiàn)了進(jìn)一步分離鉆井液中的固液兩相，達(dá)到回收更多的鉆井泥漿的目的；

4、在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，將第二過濾板的濾網(wǎng)孔徑設(shè)置為小于第一過濾板的濾網(wǎng)孔徑的二分之一，不僅保證鉆井泥漿在第一過濾板上能很好地移動(dòng)且控制第一過濾板的活動(dòng)端與排沙口產(chǎn)生縫隙，同時(shí)第二過濾板能夠進(jìn)一步除掉鉆井泥漿中的固相顆粒。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對(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；

圖2為圖1中A處的放大圖。

附圖中標(biāo)記及對(duì)應(yīng)的零部件名稱：

1-外殼，2-進(jìn)料口，3-出料口，4-第一過濾板，5-第二過濾板，6-第一彈簧，7-第三過濾板，8-接液板，9-支撐板，10-支撐桿，11-第二彈簧，12-套筒。

具體實(shí)施方式

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)說明，本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說明僅用于解釋本發(fā)明，并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。

實(shí)施例

如圖1和圖2所示，本實(shí)施例中包括以下步驟：（A）首先，檢查漲緊彈簧的彈性，觀察第一過濾板4是否與排沙口頂面接觸；

（B）開啟進(jìn)料口2、排料口3，倒入水基鉆井泥漿；

（C）等待鉆井泥漿在外殼1內(nèi)部的分離，或者人為操作對(duì)第一過濾板4進(jìn)行上下振動(dòng)，增加固液分離效果和速度；

（D）在排料口3處收集水相、在第三過濾板7遠(yuǎn)離外殼1的一端收集固相顆粒；上述步驟中包括外殼1，外殼1頂部設(shè)置有進(jìn)料口2，外殼1底部設(shè)置有出料口3，外殼1的側(cè)壁上設(shè)置有排沙口，外殼1的內(nèi)壁上鉸鏈連接有第一過濾板4，第一過濾板4的活動(dòng)端穿過排沙口、且第一過濾板4的上表面與排沙口的頂面接觸，排沙口頂面的高度低于外殼1內(nèi)壁上鉸鏈的高度，第一過濾板4的活動(dòng)端的下方安裝有若干第一彈簧6，第一彈簧6的下端固定在排沙口的底面上，第一過濾板4的正下方水平設(shè)置有位于外殼1內(nèi)的第二過濾板5，第二過濾板5下方固定有套筒12，套筒12內(nèi)設(shè)置有第二彈簧11，第二彈簧11下端固定有支撐桿10，支撐桿10下端固定有支撐板9，支撐板9安裝在外殼1的內(nèi)壁上。外殼1的側(cè)壁上設(shè)置有位于排沙口下方的回流口，外殼1的側(cè)面上固定有位于排沙口和回流口之間的第三過濾板7，第三過濾板7固定在外殼1上的一端的高度高于另一端，第三過濾板7的下方設(shè)置有接液板8，接液板8的一端設(shè)置在回流口內(nèi)，設(shè)置在回流口內(nèi)的一端的高度小于另一端。第二過濾板5的濾網(wǎng)孔徑小于第一過濾板4的濾網(wǎng)孔徑的二分之一。第一彈簧6為漲緊彈簧。

本發(fā)明通過水基鉆井泥漿自身的重力，在一邊進(jìn)行固相分離的同時(shí)，一邊由堆積在第一過濾板4的活動(dòng)端的固相顆粒自身的重力開啟排沙口，實(shí)現(xiàn)固相顆粒的排出，避免了使用螺旋輸送器排出外殼內(nèi)的固相顆粒，不僅降低了操作人員受傷的風(fēng)險(xiǎn)，而且節(jié)約了裝置的使用成本。

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)。