本發(fā)明涉及一種鉆井液固控循環(huán)系統(tǒng)工藝的設備組合,特別涉及一種一篩一機式二級固控裝置。
背景技術:
在現(xiàn)有鉆井技術中,鉆井隊使用的鉆井液固相控制工藝流程基本采用三聯(lián)或兩聯(lián)式二級振動篩,除砂器、除泥器、常規(guī)離心機和高速離心機的配置方法。三聯(lián)式二級振動篩的篩網(wǎng)面積達到10m2左右,為了鉆井液能夠全部被篩網(wǎng)振動過濾,只能安裝120目以內(nèi)的粗目數(shù)篩布,篩布上的篩孔尺寸較大,振動篩只能清除較大粒徑的固相,較小粒徑的鉆屑顆粒無法被清除,重新回到鉆井液循環(huán)系統(tǒng)。較小粒徑的鉆屑需要用除砂器和除泥器清除,除砂器和除泥器功率110kw,導致發(fā)電機負載重,并且長時間使用后除砂器和除泥器旋流筒損壞嚴重,更換旋流筒的費用較大。
由于需要實施鉆井液不落地環(huán)保政策,原有的大池子自然沉降鉆屑的方式被淘汰,鉆屑只能通過固控設備清除?,F(xiàn)有的四級固控系統(tǒng)(振動篩、除砂器、除泥器、一體機)對鉆屑清除效果不理想、效率低,固控設備數(shù)量多、運轉(zhuǎn)時間長,使用和維護保養(yǎng)成本高,出現(xiàn)高耗低效的狀況。
技術實現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有振動篩只能清除較大粒徑的固相,較小粒徑的鉆屑顆粒無法被清除,重新回到鉆井液循環(huán)系統(tǒng),從而導致發(fā)電機負載重,并且長時間使用后除砂器和除泥器旋流筒損壞嚴重,更換旋流筒的費用較大的問題,本發(fā)明提供一種一篩一機式二級固控裝置,本裝置不需要安裝除砂除泥器,依靠振動篩和離心機組成的二級固控系統(tǒng),提高簡化固控設備組合,提高鉆屑清除效果和效率,減少固控設備,降低設備使用功耗和使用維護費用。
本發(fā)明的技術方案是:
一種一篩一機式二級固控裝置,包括多個循環(huán)灌、離心機和長框傳輸型振動篩,所述相鄰的兩個循環(huán)灌之間通過循環(huán)連接管線連接,所述離心機位于末端的循環(huán)灌上,所述長框傳輸型振動篩的出口與循環(huán)灌的進口連接。
所述的長框傳輸型振動篩為多個,且首尾相連位于循環(huán)灌上,所述前端的長框傳輸型振動篩的進口連接有進液管線。
所述的長框傳輸型振動篩為多個,包括兩個平行設置的長框輸送型振動篩和多個首尾連接的長框輸送型振動篩,所述平行設置的兩個長框輸送型振動篩的出口并聯(lián)后與首尾相接的前端的長框輸送型振動篩的進液口連通,所述平行設置的兩個長框輸送型振動篩位于循環(huán)灌上,所述首尾連接的長框輸送型振動篩位于循環(huán)灌一側(cè)。
所述的離心機包括一臺大排量離心機和一臺常規(guī)離心機,所述大排量離心位于常規(guī)離心機前端,所述大排量離心機,排量﹥60m3/h,離心機轉(zhuǎn)速﹥1700r/min,清除顆粒粒徑范圍為15-100um;常規(guī)離心機,排量﹥40m3/h,離心機轉(zhuǎn)速范圍是1500-3200r/min,清除顆粒粒徑范圍為2-45um。
所述的長框傳輸型振動篩包括振動篩箱體、振動篩底座和鉆井液回流槽,所述振動篩箱體與振動篩底座連接且振動篩箱體位于振動篩底座上方,所述鉆井液回流槽設置在振動篩箱體與振動篩底座之間,所述振動篩箱體呈窄框形,所述振動篩箱體內(nèi)下部安裝有多個篩網(wǎng),所述篩網(wǎng)與振動篩箱體底面之間有夾角,所述振動篩箱體上方安裝有電機板,所述電機板上方安裝有多個電機。
所述振動篩箱體與振動篩底座通過液壓調(diào)整器連接。
所述的大電機板上設有兩個電機。
所述振動篩箱體的箱體寬為0.4-1m箱體長度3-5.5m。
所述振動篩箱體的一端設置有導流板。
所述篩網(wǎng)上設置有壓緊塊。
本發(fā)明的有益效果是:
本實用型的振動篩可以安裝140目及以上目數(shù)篩布,并且鉆井液液能夠全部被振動篩振動處理,安裝的篩布目數(shù)超過200目后,能夠完全實現(xiàn)并超過除砂器和除泥器的處理效果,鉆井液中細微固相含量明顯減少。經(jīng)振動篩處理后的鉆井液繼續(xù)用大排量離心機清除15-100um鉆屑顆粒,最后用常規(guī)離心機清除粒徑更小的鉆屑。這樣的改進,可以提高鉆屑的清除效果和效率,簡化固控設備,減少固控設備數(shù)量,降低使用和維護設備的費用,達到節(jié)能減排的目的。
以下將結(jié)合附圖進行進一步的說明。
附圖說明
圖1為一篩一機式二級固控布局,振動篩安裝在循環(huán)罐上的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為一篩一機式二級固控布局,振動篩安裝在循環(huán)罐下的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為長框輸送型振動篩結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,附圖標記為:1、電機;2、大電機板;3、振動篩箱體;4、導流板;5、液壓調(diào)整器;6、鉆井液回流槽;7、振動篩底座;8、篩網(wǎng); 9、壓緊塊;10、長框輸送型振動篩;11、鉆井液進液管線;12、離心機;13、循環(huán)罐;14、循環(huán)罐連接管線。
具體實施方式
實施例1:
為了克服現(xiàn)有振動篩只能清除較大粒徑的固相,較小粒徑的鉆屑顆粒無法被清除,重新回到鉆井液循環(huán)系統(tǒng),從而導致發(fā)電機負載重,并且長時間使用后除砂器和除泥器旋流筒損壞嚴重,更換旋流筒的費用較大的問題,本發(fā)明提供一種一篩一機式二級固控裝置,本裝置不需要安裝除砂除泥器,依靠振動篩和離心機組成的二級固控系統(tǒng),提高簡化固控設備組合,提高鉆屑清除效果和效率,減少固控設備,降低設備使用功耗和使用維護費用。
一種一篩一機式二級固控裝置,包括多個循環(huán)灌13、離心機12和長框傳輸型振動篩10,所述相鄰的兩個循環(huán)灌13之間通過循環(huán)連接管線14連接,所述離心機12位于末端的循環(huán)灌13上,所述長框傳輸型振動篩10的出口與循環(huán)灌13的進口連接。
本發(fā)明提供的這種一篩一機式二級固控裝置,其本質(zhì)在于利用長框傳輸型振動篩10的不同聯(lián)接方式,配合離心機12實現(xiàn)鉆井液固相的快速高效清除。鉆井液從井口導管導入長框傳輸型振動篩10,長框傳輸型振動篩10串聯(lián)聯(lián)接、并聯(lián)聯(lián)接或并、串聯(lián)混聯(lián)后,長框傳輸型振動篩10可以安裝140目以上的篩布,這樣鉆井液中粒徑50um以上鉆屑大部分被振動篩清除,剩余鉆屑隨鉆井液進入大排量離心機所在的循環(huán)罐13。經(jīng)過振動篩與離心機的分級處理,鉆井液理論上只剩2um以下的固相,大部分鉆屑被二級固控系統(tǒng)及時清除。利用該二級固控系統(tǒng),循環(huán)罐上固控設備得到簡化,整體能耗降低,固控設備效能得以提高。
實施例2:
基于實施例1的基礎上,本實施例中,如圖1所示,所述的長框傳輸型振動篩10為多個,且首尾相連位于循環(huán)灌13上,所述前端的長框傳輸型振動篩10的進口連接有進液管線11。
所述的離心機12包括一臺大排量離心機和一臺常規(guī)離心機,所述大排量離心位于常規(guī)離心機前端,所述大排量離心機,排量﹥60m3/h,離心機轉(zhuǎn)速﹥1700r/min,清除顆粒粒徑范圍為15-100um;常規(guī)離心機,排量﹥40m3/h,離心機轉(zhuǎn)速范圍是1500-3200r/min,清除顆粒粒徑范圍為2-45um。
本發(fā)明提供的這種一篩一機式二級固控裝置,其本質(zhì)在于利用長框傳輸型振動篩10的不同聯(lián)接方式,配合離心機12實現(xiàn)鉆井液固相的快速高效清除。鉆井液從井口導管導入長框傳輸型振動篩10,長框傳輸型振動篩10串聯(lián)聯(lián)接后,長框傳輸型振動篩10可以安裝140目以上的篩布,這樣鉆井液中粒徑50um以上鉆屑大部分被振動篩清除,剩余鉆屑隨鉆井液進入大排量離心機所在的循環(huán)罐13。大排量離心機處理排量﹥60m3/h,處理鉆屑粒徑為15-100um,經(jīng)過大排量離心機處理后的鉆井液流入常規(guī)離心機所在循環(huán)罐13進行處理,常規(guī)離心機分離粒徑2-45um,處理量﹥40m3/h。經(jīng)過振動篩與離心機12的分級處理,鉆井液理論上只剩2um以下的固相,大部分鉆屑被二級固控系統(tǒng)及時清除。利用該二級固控系統(tǒng),循環(huán)罐上固控設備得到簡化,整體能耗降低,固控設備效能得以提高。
實施例3:
基于實施例1的基礎上,本實施例中,如圖2所示,所述的長框傳輸型振動篩10為多個,包括兩個平行設置的長框輸送型振動篩10和多個首尾連接的長框輸送型振動篩10,所述平行設置的兩個長框輸送型振動篩10的出口并聯(lián)后與首尾相接的前端的長框輸送型振動篩10的進液口連通,所述平行設置的兩個長框輸送型振動篩10位于循環(huán)灌13上,所述首尾連接的長框輸送型振動篩10位于循環(huán)灌13一側(cè)。
所述的離心機12包括一臺大排量離心機和一臺常規(guī)離心機,所述大排量離心位于常規(guī)離心機前端,所述大排量離心機,排量﹥60m3/h,離心機轉(zhuǎn)速﹥1700r/min,清除顆粒粒徑范圍為15-100um;常規(guī)離心機,排量﹥40m3/h,離心機轉(zhuǎn)速范圍是1500-3200r/min,清除顆粒粒徑范圍為2-45um。
本發(fā)明提供的這種一篩一機式二級固控裝置,其本質(zhì)在于利用長框傳輸型振動篩10的不同聯(lián)接方式,配合離心機12實現(xiàn)鉆井液固相的快速高效清除。鉆井液從井口導管導入長框傳輸型振動篩10,長框傳輸型振動篩10并、串聯(lián)混聯(lián)后,長框傳輸型振動篩10可以安裝140目以上的篩布,這樣鉆井液中粒徑50um以上鉆屑大部分被振動篩清除,剩余鉆屑隨鉆井液進入大排量離心機所在的循環(huán)罐13。大排量離心機處理排量﹥60m3/h,處理鉆屑粒徑為15-100um,經(jīng)過大排量離心機處理后的鉆井液流入常規(guī)離心機所在循環(huán)罐13進行處理,常規(guī)離心機分離粒徑2-45um,處理量﹥40m3/h。經(jīng)過振動篩與離心機12的分級處理,鉆井液理論上只剩2um以下的固相,大部分鉆屑被二級固控系統(tǒng)及時清除。
利用本發(fā)明提供的二級固控系統(tǒng),循環(huán)罐上固控設備得到簡化,整體能耗降低,固控設備效能得以提高。
實施例4:
基于上述實施例的基礎上,本實施例中,如圖3所示,所述的長框傳輸型振動篩10包括振動篩箱體3、振動篩底座7和鉆井液回流槽6,所述振動篩箱體3與振動篩底座7連接且振動篩箱體3位于振動篩底座7上方,所述鉆井液回流槽6設置在振動篩箱體3與振動篩底座7之間,所述振動篩箱體3呈窄框形,所述振動篩箱體3內(nèi)下部安裝有多個篩網(wǎng)8,所述篩網(wǎng)8與振動篩箱體3底面之間有夾角,所述振動篩箱體3上方安裝有電機板2,所述電機板2上方安裝有多個電機1。
所述振動篩箱體3與振動篩底座7通過液壓調(diào)整器5連接。
所述的大電機板2上設有兩個電機1。
所述振動篩箱體3內(nèi)下部安裝有九塊篩網(wǎng)8。
所述振動篩箱體3的箱體寬為0.4-1m箱體長度3-5.5m。
所述振動篩箱體3的一端設置有導流板4。
所述篩網(wǎng)8上設置有壓緊塊9。
本發(fā)明不僅可以清除鉆井液鉆屑,還可以實現(xiàn)傳輸鉆屑,降低鉆屑含水率的作用。鉆井液進入振動篩后,在長框傳輸型的振動篩箱體7內(nèi)的停留時間較長,箱體在電機1的作用下產(chǎn)生直線型的振動,使鉆屑往前運移,液體通過篩布篩孔進入到鉆井液回流槽6后匯集流入循環(huán)罐。同時鉆屑往前運移的同時通過導流板4進入到下一級振動篩,直至運移到振動篩末端后經(jīng)過絞籠等設備,運送到鉆屑堆積處。
本發(fā)明提供了一種長框傳輸型振動篩,本發(fā)明中所述的振動篩箱體3呈窄框形,單個振動篩的篩面積同老式振動篩相當,均為2.7m2左右,但是將其變窄,增加了長度,長度由普通的2.5米左右提高到近5米,還可將幾個振動篩尾首相連、串聯(lián)聯(lián)接使用,在振動篩篩面面積基本不變的情況下,增加了振動篩的振動長度,能大幅提高鉆井液的清除效果和效率,減少鉆井液的固相含量,降低分離出鉆屑的含水量,并可將鉆屑長距離傳輸,輸送到指定位置。
下表為本發(fā)明提供的長框傳輸型振動篩與三聯(lián)振動篩處理能力對比。
以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非對其限制;盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,所屬領域的普通技術人員應當理解:依然可以對本發(fā)明的具體實施方式進行修改或者對部分技術特征進行等同替換;而不脫離本發(fā)明技術方案的內(nèi)容,其均應涵蓋在本發(fā)明請求保護的技術方案范圍當中。