專利名稱：多功能除砂除泥清潔器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種石油鉆井液固相控制設備，尤其是涉及一種多功能除砂除泥清潔器。
背景技術：
目前在石油、天然氣鉆井過程中，從井口返出的鉆井液含有大量的鉆屑和泥砂，必須將其中的固相雜質除掉，才能返回井下使用。為了把鉆井液中大的固相顆粒和小的粘土粒子從鉆井液中分離出來，常規(guī)處理鉆井液的方法是先經過振動篩第一級凈化處理后，再由除砂器、除泥器、離心機三次分離，才能獲得性能良好的優(yōu)質鉆井液，達到鉆井工藝的要求。但這種處理方法具有分離級數(shù)多、結構復雜、成本高、搬遷不便等缺點。
本實用新型的目的在于提供一種集除砂器和除泥器功能于一身的多功能除砂除泥清潔器。其在對鉆井液的一次處理過程中，能同時去除鉆井液中大的固相顆粒和小的粘土粒子，從而獲得粒度分布合理的具有優(yōu)良流變性的優(yōu)質鉆井液，達到鉆井工藝的要求。

發(fā)明內容
本實用新型的目的就在于提供一種集除砂器和除泥器功能于一身的，在對鉆井液的一次處理過程中，能同時去除鉆井液中大的固相顆粒和小的粘土粒子，從而獲得粒度分布合理的具有優(yōu)良流變性的優(yōu)質鉆井液，達到鉆井工藝的要求。本裝置集除砂除泥處理一體化。
本實用新型的目的可通過以下措施來實現(xiàn)本實用新型包括機架、多功能旋流分離器和細目振動篩，上述多功能旋流分離器是由進液管匯，溢流管匯、多功能旋流器組合而成。多功能旋流分離器通過旋流器支架設置在底座的上部，細目振動篩位于多功能旋流分離器的下方并設置在底座的下部；電機通過電機支架設置在底座的中部；多功能旋流分離器的進液管匯、溢流管匯和多功能旋流器通過旋流器支架焊接組合并固定在機架的上部。
本實用新型中的進液管匯、溢流管匯和多功能旋流器通過旋流器支架焊接組合并固定在機架的上部。所述細目振動篩位于多功能旋流分離器的正下方。所述進液管匯由進液彎管和左、右兩個對稱進液管組成，左、右進液管與旋流腔的入口之間采用柔性接頭連接。溢流管匯是由兩個溢流管和一個排液管組成，溢流管為階梯型結構。排液管一端是法蘭蓋封口，另一端由馬牙接頭連接排液出口。多功能旋流器是由旋流腔、圓筒體、上錐體、下錐體、底流口、體側管組成。旋流腔外形與內腔均為螺旋形狀。旋流腔下部的圓筒體內外面均為圓柱狀。圓筒體下部與上錐體、上錐體與下錐體之間均采用為法蘭連接。位于下錐體底部的底流口處裝有可調節(jié)排出液流的大小的球閥，體側管位于兩個旋流器的內側，由溢流管引出通向振動篩。上述機架部分包括底座、旋流器支架及電機支架部分。上述細目振動篩由篩箱、激振系統(tǒng)、隔振彈簧及電機組成。篩箱內采用上下兩層小型篩網。
本實用新型由于集除砂器和除泥器功能于一身，這樣在對鉆井液的一次處理過程中，能同時去除鉆井液中大的固相顆粒和小的粘土粒子，從而獲得粒度分布合理的具有優(yōu)良流變性的優(yōu)質鉆井液，達到鉆井工藝的要求。另外，本實用新型集除砂除泥處理一體化，減少了一臺除泥器和一臺砂泵，具有結構新穎，分離級數(shù)少，高效低耗，節(jié)省投資的優(yōu)點。


圖1是本實用新型的主視圖；圖2是本實用新型圖1的俯視圖；具體實施方式
本實用新型
以下結合附圖和實施例作以詳細的描述如圖所示，本實用新型包括機架(10、14)、多功能旋流分離器(1、2、3、4、5、6、7、13、15、16、17、18、19、23、24、25、26)和細目振動篩(8、9、11、12、22)，上述多功能旋流分離器是由進液管匯，溢流管匯、多功能旋流器組合而成。多功能旋流分離器通過旋流器支架(14)設置在底座(10)的上部，細目振動篩位于多功能旋流分離器的下方并設置在底座(10)的下部；電機(22)通過電機支架設置在底座(10)的中部；多功能旋流分離器的進液管匯(19、16、15、17、18)、溢流管匯(2、1、23、24、25、26)和多功能旋流器(2、3、4、5、6、7)通過旋流器支架焊接組合并固定在機架的上部。本實用新型中的進液管匯(19、16、15、17、18)、溢流管匯(2、1、23、24、25、26)和多功能旋流器(2、3、4、5、6、7)通過旋流器支架焊接組合并固定在機架的上部。所述細目振動篩位于多功能旋流分離器的正下方。所述進液管匯由進液彎管和左、右兩個對稱進液管組成，左、右進液管與旋流腔的入口之間采用柔性接頭連接。溢流管匯是由兩個溢流管和一個排液管組成，溢流管為階梯型結構。排液管一端是法蘭蓋封口，另一端由馬牙接頭連接排液出口。多功能旋流器是由旋流腔、圓筒體、上錐體、下錐體、底流口、體側管組成。旋流腔外形與內腔均為螺旋形狀。旋流腔下部的圓筒體內外面均為圓柱狀。圓筒體下部與上錐體、上錐體與下錐體之間均采用為法蘭連接。位于下錐體底部的底流口處裝有可調節(jié)排出液流的大小的球閥，體側管位于兩個旋流器的內側，由溢流管引出通向振動篩。上述機架部分包括底座、旋流器支架及電機支架部分。上述細目振動篩由篩箱、激振系統(tǒng)、隔振彈簧及電機組成。篩箱內采用上下兩層小型篩網。
本實用新型的工作原理如下本實用新型由多功能旋流分離器、細目振動篩、機架組合而成。多功能旋流分離器安裝在機架的上部，細目振動篩位于其下方并固定在機架的下部。
上述多功能旋流分離器是由進液管匯，溢流管匯、多功能旋流器組合而成。
進液管匯由進液彎管和左、右兩個對稱進液管組成，左、右進液管與旋流腔的入口之間采用柔性接頭連接，便于安裝、拆卸。對稱的進液機構使旋流器液力分配合理、工作穩(wěn)定，鉆井液均勻進入旋流器流場，減少了湍流的不利影響，增強了流場的平穩(wěn)形態(tài)。
溢流管匯是由兩個溢流管和一個排液管組成。設計的階梯型溢流管結構使旋流器內部流場分布得到優(yōu)化，切向旋流速度增強，并且消除了短路流的不良影響。排液管一端是法蘭蓋封口，另一端由馬牙接頭連接排液出口。法蘭蓋和馬牙接頭可以互換位置以調整排液出口的方向。
多功能旋流器是由旋流腔、圓筒體、上錐體、下錐體、底流口、體側管組成。旋流腔外形與內腔均為螺旋形狀。旋流腔下部的圓筒體內外面均為圓柱狀。圓筒體下部與上錐體、上錐體與下錐體之間均采用為法蘭連接。位于下錐體底部的底流口處裝有球閥，可調節(jié)排出液流的大小。體側管位于兩個旋流器的內側，由溢流管引出通向振動篩，在正常鉆進情況下，體側管是打開狀態(tài)，從管中排出的鉆井液通過振動篩過濾后，返回罐中循環(huán)。此外，當篩網發(fā)生“糊篩”時，可全開閥來沖刷網面，恢復篩網的正常使用。
上述細目振動篩由篩箱、激振系統(tǒng)、隔振彈簧及電機組成。篩箱內采用上下兩層小型篩網，使振動篩處理量大、篩網壽命長，且更換方便。若篩網損壞，只需更換損壞的一層篩網，節(jié)約另一層篩網。
上述機架部分由底座、旋流器支架及電機支架等部分組成。
底座和旋流器支架所用的槽鋼采用合理的結構聯(lián)結，以利于支架受力均勻。
按照上述技術方案制造的多功能除砂除泥清潔器，具有除砂器與除泥器的雙重功能。該裝置的多功能旋流分離器一次分離鉆井液，便可去除大的固相顆粒和小的粘土粒子，分離的固相顆粒中值粒徑小于25微米，從而獲得粒度分布合理的具有優(yōu)良流變性的優(yōu)質鉆井液，達到鉆井工藝的要求。位于多功能旋流分離器下方的細目振動篩，可回收寶貴的有用固相和液相，最大限度減少液相和有用固相損失。
該除砂除泥清潔器的工作過程是正常鉆進過程中，經過振動篩處理的鉆井液(泥漿)連續(xù)不斷的從進液管進入多功能旋流器的旋流腔2，受高速旋轉離心力的作用，旋流器處理過的泥漿由溢流管1進入排液管23，再排入循環(huán)罐。泥漿中較大的故相顆粒和小的粘土粒子被分離出來，不斷的由上錐筒4、下錐筒6和底流口7排出。底流口排出的泥砂再經細目振動篩可回收有用的液相，進入循環(huán)罐，其余排到沉砂池。
權利要求1.一種多功能除砂除泥清潔器，其特征在于它包括機架(10)(14)多功能旋流分離器(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(13)(15)(16)(17)(18)(19)(23)(24)(25)(26)和細目振動篩(8)(9)(11)(12)(22)上述多功能旋流分離器是由進液管匯，溢流管匯、多功能旋流器組合而成，多功能旋流分離器通過旋流器支架(14)設置在底座(10)的上部，細目振動篩位于多功能旋流分離器的下方并設置在底座(10)的下部；電機(22)通過電機支架設置在底座(10)的中部；多功能旋流分離器的進液管匯(19)(16)(15)(17)(18)、溢流管匯(2)(1)(23)(24)(25)(26)和多功能旋流器(3)(4)(5)(6)(7)分別通過旋流器支架焊接組合并固定在機架的上部。
2.根據權利要求1所述的多功能除砂除泥清潔器，其特征在于所述細目振動篩位于多功能旋流分離器的正下方。
3.根據權利要求1所述的多功能除砂除泥清潔器，其特征在于所述進液管匯由進液彎管和左、右兩個對稱進液管組成，左、右進液管與旋流腔的入口之間采用柔性接頭連接。
4.根據權利要求1所述的多功能除砂除泥清潔器，其特征在于所述排液管一端是法蘭蓋封口，另一端由馬牙接頭連接排液出口。
5.根據權利要求1所述的多功能除砂除泥清潔器，其特征在于所述多功能旋流器中的旋流腔外形與內腔均為螺旋形狀，旋流腔下部的圓筒體內外面均為圓柱狀；圓筒體下部與上錐體、上錐體與下錐體之間均采用為法蘭連接；位于下錐體底部的底流口處裝有可調節(jié)排出液流大小的球閥，體側管位于兩個旋流器的內側，由溢流管引出通向振動篩。
專利摘要本實用新型公開了一種多功能除砂除泥清潔器，它包括機架、多功能旋流分離器和細目振動篩，多功能旋流分離器是由進液管匯，溢流管匯、多功能旋流器組合而成，多功能旋流分離器通過旋流器支架設置在底座的上部，細目振動篩位于多功能旋流分離器的下方并設置在底座的下部；電機通過電機支架設置在底座的中部。本實用新型由于集除砂器和除泥器功能于一身，能同時去除鉆井液中大的固相顆粒和小的粘土粒子，從而獲得粒度分布合理的具有優(yōu)良流變性的優(yōu)質鉆井液，達到鉆井工藝的要求。另外減少了除泥器和砂泵，具有結構新穎，分離級數(shù)少，高效低耗，節(jié)省投資的優(yōu)點。
文檔編號B07B1/28GK2777181SQ20042001137
公開日2006年5月3日 申請日期2004年7月30日 優(yōu)先權日2004年7月30日
發(fā)明者孫起昱, 莫文麗, 胡春梅, 董國慶, 張雨生, 璩艷玲, 沈路 申請人:中國石化集團中原石油勘探局鉆井工程技術研究院