油氣鉆井放噴裝置及放噴方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種油氣鉆井放噴裝置及放噴方法，該放噴裝置包括支架和設(shè)于支架上的儲液罐，所述儲液罐頂部設(shè)有壓力表并連有排氣管線；放噴管線的末端伸入所述儲液罐上部；所述放噴裝置內(nèi)部正對所述放噴管線出口處設(shè)有障板；所述儲液罐下部連有供處理后鉆井液排出的排出管線；所述儲液罐底部設(shè)有排污閥。鉆井液從井口放噴后，經(jīng)節(jié)流管匯、放噴管線進入該放噴裝置，最后鉆井液經(jīng)排放管線排入沉砂池。該發(fā)明可將放噴分離的天然氣在井場外安全點火燃燒，將處理后安全的鉆井液排入沉沙池內(nèi)，或經(jīng)鉆井液固控設(shè)備循環(huán)使用，既做到了一物多用，提高使用效率，降低成本，又能減少污染。
【專利說明】油氣鉆井放噴裝置及放噴方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及油氣鉆井領(lǐng)域，特別是涉及一種油氣鉆井放噴裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在整個鉆井生產(chǎn)過程中，主要的污染物是廢泥漿和巖屑、隨鉆井液循環(huán)上返的天然氣、H2S氣體、油氣與鉆井液的混合物等，這類污染物排放最多，而且處理的能耗、物耗最大，對環(huán)境影響也最大。在井控作業(yè)過程中，例如溢流、井涌關(guān)井和壓井等，為了避免井噴失控和防止井場著火，以及由此可能造成的人員、設(shè)備、井眼不安全和環(huán)境污染，必須壓井放噴。按照要求，節(jié)流壓井管匯的一個輸出口必須接一條IOOm長的放噴管線，將放噴點引離井場，并在其出口處建一放噴池，用放噴管線直接放噴。另外，還需要對放噴池進行環(huán)保處理，鋪設(shè)防滲布。這樣做是為了給放噴的油、氣、水與鉆井液的混合物提供儲存空間，同時為放噴的天然氣點火燃燒提供安全場所。油氣鉆井的節(jié)流壓井管匯包括放噴閥和放噴管等，需要時可打開放噴閥放噴。
[0003]這種傳統(tǒng)的放噴方式大大增加了鉆井工程征地費用和修路、建放噴池及其環(huán)保處理的鉆前工程費用。另外，由于離井場有100m，這給放噴池的油、氣、水與鉆井液的混合物的處理和重新利用帶來了較大困難，也增加了處理費用。即便這樣處理，采用放噴池仍然會對環(huán)境造成較大污染。如果井場周邊都是耕地，那么放噴后的土地至少3年以后才能復(fù)墾。如果井場周邊是城鎮(zhèn)的居民生活區(qū)或旅游景區(qū)，放噴對環(huán)境的影響就更大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種工程造價低、無污染的油氣鉆井放噴裝置及放噴方法。
[0005]為此，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0006]一種油氣鉆井放噴裝置，包括支架和設(shè)于支架上的儲液罐，所述儲液罐頂部設(shè)有壓力表并連有排氣管線；放噴管線的末端伸入所述儲液罐上部；所述放噴裝置內(nèi)部正對所述放噴管線出口處設(shè)有障板；所述儲液罐下部連有供處理后鉆井液排出的排出管線；所述儲液罐底部設(shè)有排污閥。
[0007]所述排出管線上設(shè)有浮球液位控制閥，所述浮球液位控制閥的浮球設(shè)于所述儲液罐內(nèi)部，所述浮球液位控制閥根據(jù)所述浮球的位置打開或關(guān)閉。
[0008]所述障板為頂點在上、底部在下的錐面，所述障板有多層，且下層障板底面的直徑大于上層障板底面的直徑。
[0009]所述多層障板由頂點在上的錐面擋板和多個扇形擋板組成，扇形擋板位于錐面擋板下方，各個扇形擋板依次排列。
[0010]一種油氣鉆井放噴方法，包括如下步驟:
[0011]I)鉆井液從井口放噴后，經(jīng)節(jié)流管匯、放噴管線進入所述放噴裝置的儲液罐上部;[0012]2)進入儲液罐上部的鉆井液沖擊障板形成紊流，其中的氣體上升，經(jīng)排氣管線排出并自動點火燃燒；鉆井液儲存在儲液罐內(nèi)，當浮球高度高于高限位時，浮球液位控制閥打開，令鉆井液經(jīng)排出管線排出；當浮球高度低于低限位時，浮球液位控制閥關(guān)閉。
[0013]步驟2)中，經(jīng)排出管線排出的鉆井液，進入沉砂池。
[0014]該油氣鉆井放噴裝置可將放噴分離的天然氣在井場外安全點火燃燒，將處理后的安全的鉆井液排入沉沙池內(nèi)，或直接通過鉆井液固控設(shè)備循環(huán)使用。這樣不僅能更好地滿足“健康、安全、環(huán)?！币?，而且更經(jīng)濟，可廣泛應(yīng)用于探井、生產(chǎn)井以及試油井。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的油氣鉆井放噴裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2是本發(fā)明油氣鉆井放噴裝置中障板的一種實施例示意圖；
[0017]圖3是裝有本發(fā)明的油氣鉆井放噴裝置的壓井放噴系統(tǒng)流程示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明的放噴裝置的具體結(jié)構(gòu)進行詳細說明。
[0019]實施例1
[0020]如圖1所示，一種油氣鉆井放噴裝置，包括支架I和設(shè)于支架上的儲液罐2，儲液罐2頂部設(shè)有壓力表3并連有排氣管線4 ;放噴管線5的末端伸入儲液罐2上部；儲液罐2內(nèi)部正對放噴管線5出口處設(shè)有障板6，障板6的形狀為頂點在上、底部在下的錐面；儲液罐2下部連有供處理后鉆井液排出的排出管線7 ;排出管線7上設(shè)有浮球液位控制閥9，浮球控制閥9的浮球91設(shè)于儲液罐2內(nèi)部，依據(jù)浮球91高度控制浮球液位控制閥9的打開或關(guān)閉；儲液罐2底部設(shè)有排污閥8。
[0021]實施例2
[0022]與實施例1中油氣鉆井放噴裝置的區(qū)別在于:障板6設(shè)有多層，且下層障板底面的直徑大于上層障板底面的直徑。
[0023]實施例3
[0024]與實施例1中油氣鉆井放噴裝置的區(qū)別在于:障板6設(shè)有多層，由頂點在上的錐面擋板和多個扇形擋板組成，扇形擋板位于錐面擋板下方，各個扇形擋板依次排列，如圖2所
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[0025]多層擋板的設(shè)定，令氣體更易于從鉆井液中脫除，提高分離效率。
[0026]應(yīng)用上述實施例中油氣鉆井放噴裝置的放噴方法包括如下步驟:
[0027]I)鉆井液從井口放噴后，經(jīng)節(jié)流管匯、放噴管線5進入所述放噴裝置的儲液罐2上部;
[0028]2)進入儲液罐2上部的鉆井液沖擊障板6形成紊流，其中的氣體上升，經(jīng)排氣管線4排出并自動點火；鉆井液儲存在儲液罐內(nèi)，當浮球91高度高于高限位a時，浮球液位控制閥9打開，令鉆井液經(jīng)排出管線7排出；當浮球91高度低于低限位b時，浮球液位控制閥9關(guān)閉。
[0029]步驟2)中，經(jīng)排出管線7排出的鉆井液，進入沉砂池。
[0030]參考現(xiàn)有同類設(shè)備參數(shù)設(shè)定，可設(shè)計該油氣鉆井放噴裝置的鉆井液處理量為120 ?330m3/h (33.3 ?91.7L/s)，氣體處理量為 3500 ?32540m3/h (972.2 ?9038.91/S)，工作壓力(氣體由排氣管排出時的摩擦阻力)為0.7?1.6MPa，其處理能力能滿足絕大多數(shù)情況下放噴的需要，現(xiàn)場可以根據(jù)具體井的情況來選配，還要保證有一定的安全余量。
[0031]本發(fā)明的放噴裝置可以與原有的沉沙池或泥漿罐聯(lián)合使用，實現(xiàn)放噴和處理、回收鉆井液。通過該裝置，可將放噴分離的天然氣在井場外安全點火燃燒，將處理后安全的鉆井液排入沉沙池內(nèi)，也可直接進入循環(huán)系統(tǒng)通過鉆井液固控設(shè)備循環(huán)使用。這樣既做到了一物多用，提高了使用效率，降低了成本，又能減少污染。
[0032]該放噴裝置是集節(jié)流、導(dǎo)流、油氣水分離、自動點火于一體的多功能裝置。探井、生產(chǎn)井和試油井都可以安裝使用。使用時應(yīng)控制放噴回壓不超過防噴管線的試壓標準。通過使用該裝置，可以在欠平衡鉆井、井控、試油等作業(yè)中及時將侵入井內(nèi)混入鉆井液等液體中的天然氣分離出來，點火燃燒，又達到回收鉆井液的目的。
【權(quán)利要求】
1.一種油氣鉆井放噴裝置，其特征在于:包括支架(I)和設(shè)于支架上的儲液罐(2)，所述儲液罐(2 )頂部設(shè)有壓力表(3 )并連有排氣管線(4 );放噴管線(5 )的末端伸入所述儲液罐(2)上部；所述放噴裝置(2)內(nèi)部正對所述放噴管線(5)出口處設(shè)有障板(6);所述儲液罐(2)下部連有供處理后鉆井液排出的排出管線(7);所述儲液罐(2)底部設(shè)有排污閥(8)。
2.如權(quán)利要求1所述的油氣鉆井放噴裝置，其特征在于，所述排出管線(7)上設(shè)有浮球液位控制閥(9)，所述浮球液位控制閥(9)的浮球(91)設(shè)于所述儲液罐(2)內(nèi)部，所述浮球液位控制閥(9)根據(jù)所述浮球(91)的位置打開或關(guān)閉。
3.如權(quán)利要求1所述的油氣鉆井放噴裝置，其特征在于，所述障板(6)為頂點在上、底部在下的錐面。
4.如權(quán)利要求3所述的油氣鉆井放噴裝置，其特征在于，所述障板(6)有多層，且下層障板底面的直徑大于上層障板底面的直徑。
5.如權(quán)利要求4所述的油氣鉆井放噴裝置，其特征在于，所述多層障板(6)由頂點在上的錐面擋板和多個扇形擋板組成，扇形擋板位于錐面擋板下方，各個扇形擋板依次排列。
6.一種油氣鉆井放噴方法，其特征在于:包括如下步驟:1)鉆井液從井口放噴后，經(jīng)節(jié)流管匯、放噴管線(5)進入所述放噴裝置的儲液罐(2)上部;2)進入儲液罐(2)上部的鉆井液沖擊障板(6)形成紊流，其中的氣體上升，經(jīng)排氣管線(4)排出并自動點火；鉆井液儲存在儲液罐內(nèi)，當浮球(91)高度高于高限位(a)時，浮球液位控制閥(9)打開，令鉆井液經(jīng)排出管線(7)排出；當浮球(91)高度低于低限位(b)時，浮球液位控制閥(9)關(guān)閉。
7.如權(quán)利要求6所述的油氣鉆井放噴方法，其特征在于:步驟2)中，經(jīng)排出管線(7)排出的鉆井液，進入沉砂池。
【文檔編號】E21B43/34GK103437726SQ201310366074
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月21日
【發(fā)明者】馬登寶, 楊振龍 申請人:馬登寶, 楊振龍