專利名稱:無粉塵固井作業(yè)裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種用于油、氣田鉆井工程中消除水泥粉塵實現(xiàn)無粉塵固井作業(yè)的裝置。
油、氣田鉆井過程中,固井作業(yè)需要耗用大量水泥。這些水泥由氣力輸送,雖經灰氣分離器分離,但仍有較高濃度的粉塵(甚至還夾雜一些水泥)隨氣流噴發(fā)出來,籠罩著整個施工現(xiàn)場。遇到刮風天氣此種現(xiàn)象便更為嚴重,現(xiàn)場粉塵濃度高達100000mg/m3以上。目前,國內各油田固井作業(yè)大多未采取除塵措施,有的油田曾應用過塵氣外引法,有的將下灰分離器與下灰漏斗之間用粘膠封閉然后將分離出來的氣體引向場外,但因實施很不方便,且不能徹底除塵,故基本上無人應用。國外油田在解決這一問題時采用密閉塵源法,半槽式除氣法、旋轉葉輪強制出氣法,管道外引法等措施。這些方法分別存在著工作量大、實施困難、施工不便、除塵不徹底等缺點。迄今,尚未見到國外有關固井作業(yè)專用高效除塵裝置的報道。
本實用新型的任務是提供一種無粉塵固井作業(yè)裝置,利用它可以在固井作業(yè)時方便而有效地避免水泥從下灰漏斗處外溢和粉塵飄揚,達到消除施工現(xiàn)場污染,改善工人勞動條件和減輕水泥損耗的目的。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的。它由輸送管道、子母下灰分離器、凈化系統(tǒng)和混漿系統(tǒng)四部分組成。輸送管道包括閥門1、15、助風咀14、管道2、三通3,其作用是向分離器輸送水泥,通過三通可與其他車組(分離器)串并聯(lián)配合作業(yè)。子母下灰分離器包括母下灰分離器4、灰位 控制觀察窗5、子分離器引管6、塵氣導管7、16,子下灰分離器17,其作用是將氣力輸送進來的水泥進行二級灰氣分離。凈化系統(tǒng)包括凈化池8、篩板9、凈化管10和放污水閥門11,其作用是將分離后的低濃度粉塵吸收凈化?;鞚{系統(tǒng)包括活動漏斗12和混合器13,其作用是將水泥混合成水泥漿。該裝置的組裝過程如下首先,預制內部分別帶有內管18、19的母、子分離器4、17;將母分離器4用角鋼固定在灰罐車后端;將4”水泥輸送管道2一端與母分離器4上部呈切線焊接,另一端與灰罐出口法蘭相連接,該輸送管道上分別焊接有一助風咀14和兩個三通3,裝有閥門1和15;將子分離器17下方的中心引管6伸入母分離器4中下部(兩者相交處焊為一體),通過法蘭將子分離器17與引管6連接;從母分離器4頂部引出(焊接)導管16,并沿切向與子分離器17焊接;將預先焊有篩板9的凈化池8用螺栓固定在車槽板上;將塵氣導管7一端與子分離器17頂部焊接,另一端插入凈化池8水中,
將凈氣管10一端焊接在凈化池8頂蓋上,另一端可自由排放凈化氣體,凈化池8底部焊接一放污水閥門11;母分離器4下部通過絲扣與活動漏斗12相連,活動漏斗12可上下移動150mm,向下移動可插入混合器13,向上移動則可取出混合器。混合器13下方用焊接在車槽板上的鋼板承托。這樣,全部裝置組裝完畢。工作時,將從灰罐出來的氣化水泥通過密閉輸送管道2進入母分離器4;經過旋轉重力分離后,水泥從分離器下端經活動漏斗12進入混合器13被高壓水流合成水泥漿,塵氣從分離器頂部經導管16進入子分離器17;經子分離器分離作用,塵氣中大部分粉塵物料沉淀,從下部引管6進入母分離器4被利用,分離出來的塵氣從子分離器17頂部通過塵氣導管7進入凈化池8;這部分塵氣在凈化池8中經篩板9再次除塵后,純凈的空氣從凈氣管10排出,極微量的余塵溶解于凈化池8的水中,由放污水閥門排出。本裝置在工作過程中,水泥料位由母分離器上設置的多組觀察窗5觀察控制,這樣,通過該裝置上述多級分離、凈化過程,既可保證下灰混漿時不發(fā)生水泥料物外溢浪費,又可實現(xiàn)無粉塵固井作業(yè)之目的。
本實用新型從輸送水泥到混成水泥漿完全為密封作業(yè),采用子母分離器和凈化池多級分離、凈化,除塵比較徹底,既可節(jié)約水泥,又可避免污染改善工人勞動條件,還具有施工程序簡化等優(yōu)點,宜于在油田鉆井固井作業(yè)現(xiàn)場推廣應用。
圖1為本實用新型的總體結構示意圖。
圖2為活動漏斗12和混合器13結構示意圖。
以下結合附圖對本實用新型的實施作進一步說明。
本實用新型輸送管道中的管道2、三通3和導管16皆為4”普通焊接管,助風咀14為-1”
,閥門1和15為4”蝶形閥。母分離器4用2-3mm厚鋼板焊制,沿其上部外園面均布有三組(每組3個,沿垂直線分布)鑲有鋼化玻璃的灰位控制觀察窗5(∮100-150),母分離器上部直徑為∮800-∮1000,中部呈漏斗形過渡,下部直徑為∮250-∮300,其上帶有一組法蘭,以便裝卸,下端帶細公扣與活動漏斗懸掛環(huán)的細母扣配合,母分離器高為1600mm。子分離器17用1.5mm厚鋼板焊制,上部直徑300mm,下部直徑100mm。這兩種分離器內分別焊有內管18、19。塵氣導管7直徑80-100mm,用1.0-1.5mm厚鋼板焊制。凈化系統(tǒng)中的凈化池8用2mm厚鋼板制作,長、寬、高分別為600、500、600mm,其頂蓋一側孔眼與塵氣導管7外徑相配可將之插入,另一側焊接引出∮80-100的凈氣管10,凈化池內焊接的篩板9尺寸為590×490mm,其上留有若干個∮10孔眼,凈化池底部焊接引出的放污水閥門11為通用件?;鞚{系統(tǒng)中的活動漏斗12用2mm厚普通鋼板制作,尺寸為∮300-400,高400mm,它包括壓蓋20、密封盤根21、懸掛環(huán)22和漏斗本體23,壓蓋20外徑400mm,內園面為細扣;漏斗本體23外徑370mm,上部外園面帶有與壓蓋配合的細公扣,中部臺階內園面帶梯形扣T320×12,下端呈錐形口,可與混合器上方喇叭口相配合;懸掛環(huán)22中部外突部帶有與漏斗本體中部臺階內園面配合的梯形扣,內園面則有與母分離器下方伸入端外園面細公扣配合的細母扣。混合器13為通常施工時所用的成品件,由鋁合金制作。
權利要求1.一種用于油氣鉆井工程中消除水泥粉塵的無粉塵固井作業(yè)裝置,由輸送管道、子母下灰分離器、凈化系統(tǒng)和混漿系統(tǒng)組成,其特征在于a)母分離器4、凈化池8和混合器13分別固定在灰罐車后端的車槽板上;b)分別焊接組裝有助風咀14、三通3、管道2、閥門1和15的輸送管道一端從切向焊接在母分離器4上(另一端與灰罐出口法蘭連接);c)從母分離器4頂部引出(焊接)導管16沿切向與子分離器17焊接,子分離器17下方通過法蘭與伸入母分離4下部的引管6相連接。d)塵氣導管道7一端與子分離器17頂部焊接,另一端插入凈化池8中,凈化池8頂蓋和底部分別焊接引出凈氣管10和放污水閥門11;e)母分離器4下部通過絲扣與活動漏斗12相連,活動漏斗12下端插入混合器13。
2.根據(jù)權利要求1所述的無粉塵固井作業(yè)裝置,其特征在于,母分離器4用2-3mm厚鋼板焊制,其上、下部直徑分別為∮800-∮1000和∮250-∮300,中部呈漏斗形,下部有一組法蘭,下端帶細公扣,沿母分離器上部外園面均布有3組(每組3個,沿垂直線分布)鑲有鋼化玻璃的灰位控制觀察窗5(∮100-150),內部焊有內管。
3.根據(jù)權利要求所述的無粉塵固井作業(yè)裝置,其特征在于凈化池8用2mm厚鋼板制作,尺寸為600×500×600mm,其頂蓋一側有與塵氣導管7外徑相配合的孔眼,另一側焊接引出∮80-100的凈氣管10,凈化池內上部焊有帶有若干∮10孔眼的篩板,底部焊接引出放污水閥門11。
4.根據(jù)權利要求1所述的無粉塵固井作業(yè)裝置,其特征在于活動漏斗12的本體上部外園面帶有細公扣,中部臺階內園面為梯形扣,下端呈錐形口;壓蓋內園面帶細母扣;懸掛環(huán)中部外突部帶有與本體中部臺階內園面配合的梯形扣,內園面有與母分離器下端細公扣配合的母扣。
專利摘要本實用新型涉及一種用于油氣田鉆井工程中消除水泥粉塵的無粉塵固井作業(yè)裝置。由輸送管道、子母下灰分離器、凈化系統(tǒng)和混漿系統(tǒng)組成。該裝置從輸送水泥到混成水泥漿完全為密封作業(yè),采用子母分離器和凈化池多級分離凈化,因而除塵徹底,既可節(jié)約水泥,又可避免污染、改善工人勞動條件,宜于在固井作業(yè)現(xiàn)場推廣應用。
文檔編號E21B33/138GK2055534SQ89209539
公開日1990年4月4日 申請日期1989年9月23日 優(yōu)先權日1989年9月23日
發(fā)明者杜鐵民, 王文中 申請人:遼河石油勘探局鉆井二公司