CN114011132A - 一种自动化式固液分离智能岩屑捞洗机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及石油钻井地质录井技术领域，尤其涉及一种自动化式固液分离智能岩屑捞洗机。包括机体和泥浆取样泵，机体的一侧设置有控制器，机体上部设置有过滤装置，所述机体内设置有承接装置和收集装置，所述过滤装置包括罐体，所述罐体顶部密封连接有罐盖，所述罐盖上设置有进气管、进料管和进水管，所述罐体底部设置有能转动从而打开或关闭罐体底部的过滤板；本装置还包括与进气管的气体管路连接的电磁阀以及分别与进料管和进水管的管路连接的电动阀门。本发明将泥浆和岩屑分离开来的效率较高，岩屑中泥浆含量较低。

Description

一种自动化式固液分离智能岩屑捞洗机

技术领域

本发明涉及石油钻井地质录井技术领域，尤其涉及一种自动化式固液分离智能岩屑捞洗机。

背景技术

在石油勘探过程中，需要用钻具进行钻井，泥浆将钻下的岩屑从井底携带至高架槽。定时对高价槽内的泥浆进行取样，之后将其中的岩屑提取出来洗净进行分析，对石油勘探起着非常重要的指导作用。现有技术的智能岩屑捞洗机，能够自动定时对泥浆进行取样，之后通过震动筛将泥浆和岩屑分离开来，最后对岩屑进行清洗和收集。由于泥浆虽然流动性好但是比较粘稠，震动筛将两者完全分离的效率比较低，且从震动筛出口排出的岩屑泥浆含量还很高，一方面给清洗带来了一定的困难，另一方面也浪费了泥浆。

发明内容

本发明所要解决的技术问题，是针对上述存在的技术不足，提供了一种自动化式固液分离智能岩屑捞洗机，其过滤装置包括罐体和过滤板，过滤板能转动从而打开或关闭罐体底部，罐体顶部设置有进料口和进气管，当罐体内充入带有岩屑的泥浆后，可以通过进气管向罐体顶部充入压缩空气，将泥浆排出，从而将泥浆和岩屑分离开来，效率较高，岩屑中泥浆含量较低；采用在罐体顶部设置进水管，在过滤装置下方设置有能够滑动的承接装置，承接装置上设置有接料槽，可以从进水管通入洁净的水对过滤板和接料槽中的岩屑进行冲洗，并将岩屑冲到收集装置中。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种自动化式固液分离智能岩屑捞洗机，包括机体和泥浆取样泵，所述机体的一侧设置有控制器，所述机体上部设置有过滤装置，所述机体内设置有承接装置和收集装置，所述过滤装置包括罐体，所述罐体顶部密封连接有罐盖，所述罐盖上设置有进气管、进料管和进水管，所述罐体底部设置有能转动从而打开或关闭罐体底部的过滤板；本装置还包括与进气管的气体管路连接的电磁阀以及分别与进料管和进水管的管路连接的电动阀门。

进一步优化本技术方案，所述罐体一侧的中部和底部分别设置有第一固定板和第二固定板，所述罐体的底部在与第二固定板相对的一侧设置有第三固定板，所述第一固定板与第一气缸的底端相铰接，所述过滤板的一侧设置有侧板，所述侧板远离过滤板的一端与第一气缸的活塞杆顶端相铰接，所述侧板靠近过滤板的一端与第二固定板相铰接，所述第三固定板上设置有第二气缸，所述第三固定板靠近罐体的一端滑动连接有活动舌，所述活动舌远离罐体的一端与第二气缸的活塞杆固定连接，本装置还包括分别与第一气缸和第二气缸的气体管路连接的电磁阀，以及与进气管的气体管路连接的电磁阀。

进一步优化本技术方案，所述机体内设置有导轨，所述导轨位于罐体下方且位于罐体的外侧，所述承接装置与导轨滑动连接；所述承接装置包括与导轨滑动连接的移动座，所述移动座上设置有倾斜放置的接料槽，所述接料槽较低的一端设置有出料管；所述移动座下部的一侧设置有挡板，所述挡板与移动座远离挡板一侧的机体的侧壁之间设置有第三气缸，本装置还包括与第三气缸气体管路连接的电磁阀。

进一步优化本技术方案，所述机体内在罐体的正下方设置有泥浆罐。

进一步优化本技术方案，所述收集装置包括步进电机，所述步进电机的转轴顶端连接有转盘，所述转盘靠近圆周处均匀设置有多个滤筒，所述机体内设置有安装板，所述步进电机固定在安装板上，所述滤筒的顶部低于出料管的底部。

进一步优化本技术方案，所述机体内设置有竖隔板，所述竖隔板将机体下部分成两部分，泥浆罐和收集装置分别位于竖隔板的两侧，所述机体靠近收集装置的一侧其下部设置有排水管。

进一步优化本技术方案，所述机体的底部设置有车轮。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：1、可以通过进气管向罐体顶部充入压缩空气，将罐体中的泥浆排出，而岩屑留在过滤板上，从而将泥浆和岩屑分离开来，效率较高，岩屑中泥浆含量较低；2、过滤后的泥浆可以落入泥浆罐进行回收；3、过滤板能够旋转从而打开或者关闭罐体的底部，从而使岩屑落在接料槽中，罐体顶部设置进水管，可以从进水管通入洁净的水对过滤板和接料槽中的岩屑进行冲洗，并将岩屑冲到收集装置中进行收集；4、承接装置可以移动，从而可以实现将过滤后的泥浆直接排放进泥浆罐中和将岩屑排到承接装置中的功能。

附图说明

图1为一种自动化式固液分离智能岩屑捞洗机的结构示意图。

图2为一种自动化式固液分离智能岩屑捞洗机的过滤装置上轴侧视图。

图3为一种自动化式固液分离智能岩屑捞洗机的过滤装置下轴侧视图。

图中：1、机体；11、安装板；12、导轨；13、竖隔板；2、步进电机；21、转盘；22、滤筒；3、过滤装置；31、罐体；311、第一固定板；312、第二固定板；313、第三固定板；32、罐盖；321、进气管；322、进料管；323、进水管；33、第一气缸；34、过滤板；341、侧板；35、第二气缸；36、活动舌；4、移动座；41、接料槽；411、出料管；42、第三气缸；43、挡板；5、泥浆罐；6、车轮；7、排水管；8、控制器。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

具体实施方式：

结合图1-3所示，一种自动化式固液分离智能岩屑捞洗机，包括机体1和泥浆取样泵（图中未示出），所述机体1的一侧设置有控制器8，所述机体1上部设置有过滤装置3，所述机体1内设置有用于承接岩屑的承接装置和用于收集岩屑的收集装置，所述过滤装置3包括罐体31，所述罐体31顶部密封连接有罐盖32，所述罐盖32上设置有进气管321、进料管322和进水管323，所述罐体31底部设置有能转动从而打开或关闭罐体31底部的过滤板34，过滤板34上设置有虑孔。进料管322通过管道连接取样泵的出口，取样泵的入口通过管道连接到高价槽。进气管321连接用来连接压缩空气源，如果现场没有压缩空气源可以自备小型空压机。进水管323用来连接洁净水源。本装置还包括与进气管321的气体管路连接的电磁阀以及分别与进料管322和进水管323的管路连接的电动阀门。

所述罐体31一侧的中部和底部分别设置有第一固定板311和第二固定板312，所述罐体31的底部在与第二固定板312相对的一侧设置有第三固定板313，所述第一固定板311与第一气缸33的底端相铰接，所述过滤板34的一侧设置有侧板341，所述侧板341远离过滤板34的一端与第一气缸33的活塞杆顶端相铰接，所述侧板341靠近过滤板34的一端与第二固定板312相铰接，所述第三固定板313上设置有第二气缸35，所述第三固定板313靠近罐体31的一端滑动连接有活动舌36，所述活动舌36远离罐体31的一端与第二气缸35的活塞杆固定连接，本装置还包括分别与第一气缸33和第二气缸35的气体管路连接的电磁阀，以及与进气管321的气体管路连接的电磁阀。活动舌36伸出时，能够支撑过滤板34的此端，使其紧贴在罐体31的底部。活动舌36向右缩回后，第一气缸33的活塞杆缩回可以驱动过滤板34顺时针旋转，从而使过滤板34上的岩屑落下活动舌36伸出将。第一气缸33的活塞杆伸出，可以驱动过滤板34逆时针旋转回归原位，之后活动舌36伸出将过滤板34的此端固定。为了防止过滤板34与罐体31结合的部位发生泄露，可以在罐体31底部设置密封圈，且在活动舌36靠近过滤板34一端的上部设置倒角或倾斜部，使得活动舌36容易将过滤板34的此端向上顶。

所述机体1内设置有导轨12，所述导轨12位于罐体31下方且位于罐体31的外侧，当泥浆流下时，不会落在导轨12上。所述承接装置与导轨12滑动连接。所述承接装置包括与导轨12滑动连接的移动座4，所述移动座4上设置有倾斜放置的接料槽41，所述接料槽41较低的一端宽度越来越窄，所述接料槽41较低的一端设置有出料管411。所述移动座4下部的一侧设置有挡板43，所述挡板43与移动座4远离挡板43一侧的机体1的侧壁之间设置有第三气缸42，当第三气缸42缩回时承接装置脱离罐体31正下方的位置。本装置还包括与第三气缸42气体管路连接的电磁阀。

所述机体1内在罐体31的正下方设置有泥浆罐5，用来承接过滤后的泥浆，该泥浆可以重复利用于钻井工作。

所述收集装置包括步进电机2，所述步进电机2的转轴顶端连接有转盘21，所述转盘21靠近圆周处均匀设置有多个滤筒22，滤筒22上设置有虑孔。所述机体1内设置有安装板11，所述步进电机2固定在安装板11上。所述滤筒22的顶部低于出料管411的底部。步进电机2可以驱动转盘21转动，使得每个滤筒22依次位于出料管411正下方。

所述机体1内设置有竖隔板13，所述竖隔板13将机体1下部分成两部分，泥浆罐5和收集装置分别位于竖隔板13的两侧，所述机体1靠近收集装置的一侧其下部设置有排水管7。

所述机体1的底部设置有车轮6，方便本装置搬运。

使用原理：结合图1-3所示，开始时，承接装置位于罐体31的一侧，过滤板34与罐体31的底部紧密接触，之后含有岩屑的泥浆被泥浆取样泵输送至罐体31中，此时一部分泥浆经过滤板34后会落到泥浆罐5中，一段时间后，泥浆泵停止工作，进料管322管路上的电动阀门也关闭，之后连接到进气管321的管路中的电磁阀打开（此时连接到进水管323的电动阀门处于关闭状态），压缩空气将罐体31中的泥浆加速压出，一段时间后，泥浆被完全排出，连接到进气管321管路中的电磁阀关闭；然后第三气缸42驱动承接装置移动到罐体31的正下方，接着活动舌36缩回，第一气缸33驱动过滤板34顺时针旋转，过滤板34上的岩屑在重力的作用下落在接料槽41中，此时连接到进水管323的电动阀门打开，洁净水落下，一方面能将过滤板34上残留的岩屑冲到接料槽41中并最终冲到滤筒22中，另一方面，在整个过程中，洁净水能对岩屑进行清洗，岩屑被收集在滤筒22中，而水则从滤筒22流下，最终从排水管7排出。排水管7排出的水可以排到下水道，或者经过滤设备（不属于本装置）过滤后回收。之后连接到进水管323的电动阀门关闭，步进电机2驱动下一个滤筒22转动到出料管411下方，承接装置回复原位，过滤板34逆时针旋转紧贴在罐体31底部并被固定，等待进行下一次收集岩屑的工作。

应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (7)

1.一种自动化式固液分离智能岩屑捞洗机，包括机体（1）和泥浆取样泵，所述机体（1）的一侧设置有控制器（8），所述机体（1）上部设置有过滤装置（3），所述机体（1）内设置有承接装置和收集装置，其特征在于：所述过滤装置（3）包括罐体（31），所述罐体（31）顶部密封连接有罐盖（32），所述罐盖（32）上设置有进气管（321）、进料管（322）和进水管（323），所述罐体（31）底部设置有能转动从而打开或关闭罐体（31）底部的过滤板（34）；本装置还包括与进气管（321）的气体管路连接的电磁阀以及分别与进料管（322）和进水管（323）的管路连接的电动阀门。

2.根据权利要求1所述的一种自动化式固液分离智能岩屑捞洗机，其特征在于：所述罐体（31）一侧的中部和底部分别设置有第一固定板（311）和第二固定板（312），所述罐体（31）的底部在与第二固定板（312）相对的一侧设置有第三固定板（313），所述第一固定板（311）与第一气缸（33）的底端相铰接，所述过滤板（34）的一侧设置有侧板（341），所述侧板（341）远离过滤板（34）的一端与第一气缸（33）的活塞杆顶端相铰接，所述侧板（341）靠近过滤板（34）的一端与第二固定板（312）相铰接，所述第三固定板（313）上设置有第二气缸（35），所述第三固定板（313）靠近罐体（31）的一端滑动连接有活动舌（36），所述活动舌（36）远离罐体（31）的一端与第二气缸（35）的活塞杆固定连接，本装置还包括分别与第一气缸（33）和第二气缸（35）的气体管路连接的电磁阀。

3.根据权利要求1所述的一种自动化式固液分离智能岩屑捞洗机，其特征在于：所述机体（1）内设置有导轨（12），所述导轨（12）位于罐体（31）下方且位于罐体（31）的外侧，所述承接装置与导轨（12）滑动连接；所述承接装置包括与导轨（12）滑动连接的移动座（4），所述移动座（4）上设置有倾斜放置的接料槽（41），所述接料槽（41）较低的一端设置有出料管（411）；所述移动座（4）下部的一侧设置有挡板（43），所述挡板（43）与移动座（4）远离挡板（43）一侧的机体（1）的侧壁之间设置有第三气缸（42），本装置还包括与第三气缸（42）气体管路连接的电磁阀。

4.根据权利要求3所述的一种自动化式固液分离智能岩屑捞洗机，其特征在于：所述机体（1）内在罐体（31）的正下方设置有泥浆罐（5）。

5.根据权利要求3所述的一种自动化式固液分离智能岩屑捞洗机，其特征在于：所述收集装置包括步进电机（2），所述步进电机（2）的转轴顶端连接有转盘（21），所述转盘（21）靠近圆周处均匀设置有多个滤筒（22），所述机体（1）内设置有安装板（11），所述步进电机（2）固定在安装板（11）上，所述滤筒（22）的顶部低于出料管（411）的底部。

6.根据权利要求4所述的一种自动化式固液分离智能岩屑捞洗机，其特征在于：所述机体（1）内设置有竖隔板（13），所述竖隔板（13）将机体（1）下部分成两部分，泥浆罐（5）和收集装置分别位于竖隔板（13）的两侧，所述机体（1）靠近收集装置的一侧其下部设置有排水管（7）。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种自动化式固液分离智能岩屑捞洗机，其特征在于：所述机体（1）的底部设置有车轮（6）。

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