CN106948779A - 一种钻井流体存储循环处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于油田钻井配套设备领域，尤其涉及一种钻井流体存储循环处理装置，包括罐体，罐体的顶部设置有搅拌泵和用于去除泥浆中固形物的固体控制设备，罐体的外壳由中间带有保温夹层的金属板制成，其中，罐体长度方向的两侧的两块侧板为弧形金属板，两块弧形金属板的外侧各设置有一个可沿弧形金属板的外侧面升降的保温护罩，罐体的两端设置有与保温护罩的边缘吻合的挡板，保温护罩处于上极限位置时，在罐体的顶部形成密闭的保温腔体，处于下极限位置时，保温护罩的上沿高于罐体的顶面。在本发明中，保温护罩与罐体的保温外壳共同形成了环绕罐体周身的无冷桥的保温层，从而最大程度地对罐内泥浆进行保温，保温效果明显改善。
Description
技术领域
本发明属油田钻井配套设备领域，尤其涉及一种钻井流体存储循环处理装置。
背景技术
随着北极圈油气藏的发现以及我国对高纬度、高寒地区钻井的战略部署，如何能够在施工时高效、便利地对设备进行保温一直是摆在钻井现场施工人员的面前的难题。传统方法是采用锅炉(燃煤、燃油、燃气)供热方式，由锅炉产生的蒸汽或热水作为传热介质串联接入各个需要保温的设备里进行热交换，从而解冻保温；同时还需在局部设备外部缠裹毛毡和电热带、在大型设备外面搭设防风棚(一种以钢管为骨架，外覆油布的帐篷)。以上使用的现有方法虽然能在一定程度上完成解冻保温的目的，但是布设时费时费力，而且不能做到使用材料的完全重复利用，对材料有一定的浪费，保温效果差、热传输效率低，故障率高、用水量大，存在安全隐患。
钻井流体俗称泥浆，是钻井过程中井筒及钻具内的循环介质。钻井液有携带悬浮岩屑、冷却润滑钻具、平衡地层压力等重要作用，是钻井行业的“血液”。而泥浆存储循环处理装置(泥浆罐)是石油钻井过程当中存储、循环、调节钻井流的重要组成设备。如果泥浆存储循环处理装置在低温寒冷地区保温措施不当，则会导致钻井流体流变性变差，甚至造成钻井流体冻成固态无法参与循环，后果不堪设想。泥浆存储循环处理装置的保温工作占钻井设备保温总工作量的三分之一，泥浆存储循环处理装置的保温对冬季钻井的安全、顺利施工起到了至关重要的作用。
现有的泥浆存储循环处理装置给工人的冬季钻井作业带来极大的不便。因此本领域急需一种可用于高纬度高寒地区，且使用方便、维护简单、安全可靠的钻井流体存储循环处理装置。
发明内容
本发明提供一种钻井流体存储循环处理装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：本发明提供一种钻井流体存储循环处理装置，包括罐体，罐体的顶部设置有搅拌泵和用于去除泥浆中固形物的固体控制设备，罐体的外壳由中间带有保温夹层的金属板制成，其中，罐体长度方向的两侧的两块侧板为弧形金属板，两块弧形金属板的外侧各设置有一个可沿弧形金属板的外侧面升降的保温护罩，罐体的两端设置有与保温护罩的边缘吻合的挡板，保温护罩处于上极限位置时，两块保温护罩的上侧边重合，两块保温护罩的两端与罐体两端的两块挡板的边缘也重合，从而在罐体的顶部形成密闭的保温腔体，处于下极限位置时，保温护罩的上沿高于罐体的顶面。
优选地，当保温护罩位于下极限位置时，保温护罩与罐体的顶面的垂直高度差不小于70cm。
优选地，所述的保温腔体内设置有防爆鼓风机和防爆照明设备。
优选地，所述的保温腔体内设置有电加热设备。
优选地，所述的保温护罩上设置有通风孔。
优选地，所述的保温护罩通过电动或手动的方式实现升降。
本发明的有益效果为：
1、在外部气温为常温时，可升降式保温护罩不升起，置于罐体外壳的外侧，保温护罩高出罐体顶部的部分起到围栏的作用，防止人员从罐上坠落。
2、当外部气温很低时，可升降式的保温护罩升起至上极限位置，两块保温护罩的上侧边重合，两块保温护罩的两端与罐体两端的两块挡板的边缘也重合，从而在罐体的顶部形成一个封闭的绝热环境，该绝热环境一方面可防止钻井流体受外部冷空气影响，另一方面也可使处于罐体顶部的工作人员免于挨冻。同时，保温护罩与罐体的保温外壳共同形成了环绕罐体周身的无冷桥的保温层，从而最大程度地对罐内泥浆进行保温，与现有技术相比，保温效果明显改善。
3、与现有技术相比，本发明比现有的圆形泥浆罐有更好的保温功能。
4、同时本发明结构简单、维护方便，无需使用锅炉，安全可靠。
5、本发明在保温腔体内设置了用于换气的防爆鼓风机和用于照明的防爆照明设备，防爆鼓风机保证了保温腔体内氧气充足，防爆照明设备保证工人在保温腔体内工作时所需的光线。
6、在保温腔体内设置电加热设备可进一步提高保温腔体内的温度，这样做，一方面可以减小保温腔体内和罐体内部的温差，从而延缓罐体内热量散失的速度，改善保温性能。另一方面，电加热设备可为工人提供更加温暖舒适的工作环境。
附图说明
图1是保温护罩位于下极限位置时本发明端部的结构示意图；
图2是图1的左视图；
图3是保温护罩位于上极限位置时本发明端部的结构示意图；
图中：1-保温护罩，2-弧形金属板，3-搅拌泵，4-防爆鼓风机，5-防爆照明装置，6-固体控制设备，7-挡板，8—罐体。
具体实施方式
以下结合附图对本发明做进一步描述：
本实施例包括罐体8，罐体8的顶部设置有搅拌泵3和用于去除泥浆中固形物的固体控制设备6。以上为现有技术中的常规结构，在此不再赘述。
罐体8的外壳由中间带有保温夹层的金属板制成，保温夹层的材料可选择泡沫或毛毡布等，应满足不同温度环境的绝热需要。
其中，罐体8长度方向的两侧的两块侧板为弧形金属板2，两块弧形金属板2的外侧各设置有一个可沿弧形金属板2的外侧面升降的保温护罩1，由于保温护罩1在其寿命范围内需要反复起降，弧形金属板2应优选耐腐蚀耐磨的不锈钢材料。
罐体8的两端设置有与保温护罩1的边缘吻合的挡板7，保温护罩1处于上极限位置时，两块保温护罩1的上侧边重合，两块保温护罩1的两端与罐体8两端的两块挡板7的边缘也重合，从而在罐体8的顶部形成密闭的保温腔体。
在外部气温为常温时，可升降式保温护罩1不升起，置于罐体8外壳的外侧，保温护罩1高出罐体8顶部的部分起到围栏的作用，防止人员从罐上坠落。当外部气温很低时，可升降式的保温护罩1升起至上极限位置，两块保温护罩1的上侧边重合，两块保温护罩1的两端与罐体8两端的两块挡板7的边缘也重合，从而在罐体8的顶部形成一个封闭的绝热环境，该绝热环境一方面可防止钻井流体受外部冷空气影响，另一方面也可使处于罐体8顶部的工作人员免于挨冻。同时，保温护罩1与罐体8的保温外壳共同形成了环绕罐体8周身的无冷桥的连续保温层，从而最大程度地对罐内泥浆进行保温，与现有技术相比，保温效果明显改善。与现有技术相比，本发明比现有的圆形泥浆罐有更好的保温功能。
处于下极限位置时，保温护罩1的上沿高于罐体8的顶面。
当保温护罩1位于下极限位置时，保温护罩1与罐体8的顶面的垂直高度差不小于70cm。
所述的保温腔体内设置有防爆鼓风机4和防爆照明设备5。在保温腔体内设置了用于换气的防爆鼓风机4和用于照明的防爆照明设备5，防爆鼓风机4保证了保温腔体内氧气充足，防爆照明设备5保证工人在保温腔体内工作时所需的光线。
所述的保温腔体内设置有电加热设备。在保温腔体内设置电加热设备可进一步提高保温腔体内的温度，这样做，一方面可以减小保温腔体内和罐体8内部的温差，从而延缓罐体8内热量散失的速度，改善保温性能。另一方面，电加热设备可为工人提供更加温暖舒适的工作环境。
所述的保温护罩1上设置有通风孔。
所述的保温护罩1通过电动或手动的方式实现升降。
在具体实施该技术方案时，固体控制设备除包括常规的除砂除泥器、离心机之外，还可增加除气器、旋流分离器等设备，以起到处理、分离钻井流体中的有害固相、维护钻井流体性能的作用。此外，还可设置包括钻井流体密度传感器、钻井流体液面传感器、钻井流体温度传感器等多个传感器的传感器系统，还可增加其他传感器，以起到实时自动跟踪监测罐内钻井流体性能和体积增减量的作用。
Claims (6)
1.一种钻井流体存储循环处理装置，包括罐体(8)，罐体(8)的顶部设置有搅拌泵(3)和用于去除泥浆中固形物的固体控制设备(6)，其特征在于：罐体(8)的外壳由中间带有保温夹层的金属板制成，其中，罐体(8)长度方向的两侧的两块侧板为弧形金属板(2)，两块弧形金属板(2)的外侧各设置有一个可沿弧形金属板(2)的外侧面升降的保温护罩(1)，罐体(8)的两端设置有与保温护罩(1)的边缘吻合的挡板(7)，保温护罩(1)处于上极限位置时，两块保温护罩(1)的上侧边重合，两块保温护罩(1)的两端与罐体(8)两端的两块挡板(7)的边缘也重合，从而在罐体(8)的顶部形成密闭的保温腔体，处于下极限位置时，保温护罩(1)的上沿高于罐体(8)的顶面。
2.根据权利要求1所述的一种钻井流体存储循环处理装置，其特征在于：当保温护罩(1)位于下极限位置时，保温护罩(1)与罐体(8)的顶面的垂直高度差不小于70cm。
3.根据权利要求1所述的一种钻井流体存储循环处理装置，其特征在于：所述的保温腔体内设置有防爆鼓风机(4)和防爆照明设备(5)。
4.根据权利要求1所述的一种钻井流体存储循环处理装置，其特征在于：所述的保温腔体内设置有电加热设备。
5.根据权利要求1所述的一种钻井流体存储循环处理装置，其特征在于：所述的保温护罩(1)上设置有通风孔。
6.根据权利要求1所述的一种钻井流体存储循环处理装置，其特征在于：所述的保温护罩(1)通过电动或手动的方式实现升降。
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