CN114702162A - 一种环保型基于多级净化的钻井液集成处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环保型基于多级净化的钻井液集成处理系统，其包括：主集成箱；进料初级处理组件，竖直连通在所述主集成箱的一侧，所述进料初级处理组件用于钻井液的初步过滤处理，以便钻井液中的稀薄混合浊液能够过滤排送至主集成箱内；侧位过滤组件，与所述进料初级处理组件相连通，并对进料初级处理组件中过滤后的厚重泥浆浊液进行二次过滤，使得厚重泥浆浊液中的残留稀薄混合浊液能够渗出；浮层清理装置，竖直设置在所述主集成箱内，所述浮层清理装置能够在稀薄混合浊液静置处理后对其浮层油体及时吸收排放；外螺旋传料件，倾斜连通在所述主集成箱的一侧；以及净化装置，连接在所述外螺旋传料件上，所述净化装置能够对过滤后的钻井液进行中和净化处理。

Description

一种环保型基于多级净化的钻井液集成处理系统

技术领域

本发明属于钻井废弃物处理设备技术领域，具体是一种环保型基于多级净化的钻井液集成处理系统。

背景技术

随着相关环保法律法规的不断完善，国家对环境保护要求越来越高，国家要求钻井作业实施“不落地”处理，确保清洁生产。钻井所产生的废弃物不允许随意处理处置，须合理合法处置。而钻井废弃物一般采用先对废弃物进行机械固液分离，然后再对液相进行化学处理，符合钻井液性能后返回钻井固控系统中继续参与钻井作业，而目前多采用振动筛、离心机等设备进行分离工作，但由于钻井液成分复杂，在分离中极易粘附在筛孔上，导致内部堵塞；尤其在初步过滤筛分中若不能定期对其进行清洁工作，则会影响后期处理效率；尤其，针对钻井液中的悬浮油体很难离心分离，且一般设备也难以将其完全筛分出。

因此，本领域技术人员提供了一种环保型基于多级净化的钻井液集成处理系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种环保型基于多级净化的钻井液集成处理系统，其包括：

主集成箱；

进料初级处理组件，竖直连通在所述主集成箱的一侧，所述进料初级处理组件用于钻井液的初步过滤处理，以便钻井液中的稀薄混合浊液能够过滤排送至主集成箱内；

侧位过滤组件，与所述进料初级处理组件相连通，并对进料初级处理组件中过滤后的厚重泥浆浊液进行二次过滤，使得厚重泥浆浊液中的残留稀薄混合浊液能够渗出；

浮层清理装置，竖直设置在所述主集成箱内，所述浮层清理装置能够在稀薄混合浊液静置处理后对其浮层油体及时吸收排放；

外螺旋传料件，倾斜连通在所述主集成箱的一侧；以及

净化装置，连接在所述外螺旋传料件上，所述净化装置能够对过滤后的钻井液进行中和净化处理。

进一步，作为优选，所述进料初级处理组件包括：

进料斗；

内滤网体，通过转轴可相对转动的同轴设置在所述进料斗内；

传输管，竖直连通在所述进料斗的下端；以及

侧排管，为圆周阵列设置的多个，各所述侧排管均连接在所述进料斗侧壁上位于所述内滤网体上端，所述侧排管的一端与所述侧位过滤组件相连通。

进一步，作为优选，所述侧位过滤组件包括：

外筒座；

内滤筒，同轴可相对转动的设置在所述外筒座内；

导送管，通过轴承转动设置在所述所述外筒座内位于所述内滤筒下方，所述导送管上通过传动带与外设电机相连接；

中心管，竖直固定在所述内滤筒内，所述中心管的下端与所述导送管相连接；

上滤座，中心固定在所述中心管的上端，所述上滤座与所述进料初级处理组件相连通；

侧排管，为对称设置的多个，各所述侧排管倾斜连接在所述内滤筒下方，所述侧排管的另一端与所述中心管相连接；以及

传振导料装置，同轴可相对滑动的套接在所述内滤筒外。

进一步，作为优选，所述传振导料装置包括：

外环架，同轴滑动设置在所述内滤筒外；

伸缩导杆，为圆周设置的多个，各所述伸缩导杆均垂直固定在外筒座内，所述伸缩导杆的输出端与所述外环架相连接；

安装座，与所述伸缩导杆相对应设置；

旋转盘，可相对转动的设置在所述安装座上，所述旋转盘上铰接有支撑轴；以及

连接环套，滑动套接在所述内滤筒外，各所述支撑轴与所述连接环套相连接，所述连接环套上设有毛刷件。

进一步，作为优选，所述连接环套上还设有内圈齿环，且所述内滤筒外壁上设有锉齿结构，所述内圈齿环与内滤筒外壁相接触；

且位于所述内滤筒外壁上端的锉齿密度大于其下端的锉齿密度。

进一步，作为优选，所述主集成箱内还左右对称设置有送料混合装置，所述送料混合装置包括：

固定盘；

中轴杆，竖直转动设置在所述固定盘内；

驱动电机，安装在所述固定盘外，所述驱动电机的输出端通过齿轮啮合作用与所述中轴杆连接传动；

搅拌辊，竖直固定在所述中轴杆上；

外齿环，同轴固定在所述固定盘上，所述中轴杆上设有内齿轮，所述外齿环与内齿轮之间啮合传动设置有多个传动齿件；以及

导料辊，竖直固定在各所述传动齿件上。

进一步，作为优选，所述送料混合装置内相对立设置的各所述导料辊均呈反向导料工作，且各所述送料混合装置内的中轴杆之间呈同向旋转。

进一步，作为优选，所述浮层清理装置包括：

主定位架，被构造成阶梯式倒锥体结构；

上转动架，转动设置在所述主集成箱内；

升降杆，对称固定在所述上转动架上，所述升降杆的下端与所述主定位架相固定；

内固定件，贴合固定在所述主定位架内，所述主定位架上的各阶梯层出圆周设置有多个组合排送口，且所述内固定件中位于各组合排送口对应设置有内支管，所述内支管的一端与送流座相连通；以及

导料刮件，圆周设置在所述主定位架下方，并间隔设置在各所述组合排送口处。

进一步，作为优选，所述导料刮件呈内倾斜固定，使得主定位架在旋转作用下将浮层油体对内集中导送，且所述主定位架的中部还圆周设置有多个侧排孔。

进一步，作为优选，所述组合排送口为弧形排列设置的多个内孔组成，且各内孔按孔径大小依次排列。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明中，设置有进料初级处理组件用于钻井液的初步过滤筛分，而进料初级处理组件的一侧与侧位过滤组件相连通，其能够及时将筛分残留的滤渣进行排送，而侧位过滤组件再次对滤渣进行高效精度分离工作，从而避免内部堵塞的通知提高过滤处理效果；

2、本发明中，过滤后的钻井液能够排放至主集成箱中，而主集成箱内还设置有浮层清理装置，浮层清理装置能有效对钻井液中的浮层油体进行旋转吸收，从而达到分离效果；

3、本发明中，尤其还设置有送料混合装置，送料混合装置能够在旋转配合下将沉积于主集成箱中的沉积物进行向上导料，以便沉积物中的残留油体能够完全渗出，并进行悬浮，避免出现处理死角。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中进料初级处理组件的结构示意图；

图3为本发明中侧位过滤组件的结构示意图；

图4为本发明中传振导料装置的结构示意图；

图5为本发明中送料混合装置的结构示意图；

图6为本发明中浮层清理装置的结构示意图；

图7为本发明中组合排送口的结构示意图；

图中：1主集成箱、2进料初级处理组件、21进料斗、22内滤网体、23传输管、24侧排管、3侧位过滤组件、31外筒座、32内滤筒、33中心管、34导送管、35侧排管、36上滤座、4外螺旋传料件、41净化装置、5浮层清理装置、51主定位架、52升降杆、53组合排送口、54导料刮件、55侧排孔、56内支管、6传振导料装置、61外环架、62伸缩导杆、63安装座、64旋转盘、65连接环套、66内圈齿环、7送料混合装置、71固定盘、72搅拌辊、73外齿环、74传动齿件、75导料辊、76驱动电机。

具体实施方式

请参阅图1，本发明实施例中，一种环保型基于多级净化的钻井液集成处理系统，其包括：

主集成箱1；

进料初级处理组件2，竖直连通在所述主集成箱1的一侧，所述进料初级处理组件2用于钻井液的初步过滤处理，以便钻井液中的稀薄混合浊液能够过滤排送至主集成箱1内；

侧位过滤组件3，与所述进料初级处理组件2相连通，并对进料初级处理组件2中过滤后的厚重泥浆浊液进行二次过滤，使得厚重泥浆浊液中的残留稀薄混合浊液能够渗出；尤其，进料初级处理组件内输送的钻井液能够小部分进行初步过滤，而大部分钻井液则能够由侧位过滤组件进行高精度筛分，避免内部堵塞的同时提高处理效率；

浮层清理装置5，竖直设置在所述主集成箱1内，所述浮层清理装置5能够在稀薄混合浊液静置处理后对其浮层油体及时吸收排放；

外螺旋传料件4，倾斜连通在所述主集成箱1的一侧；以及

净化装置41，连接在所述外螺旋传料件4上，所述净化装置41能够对过滤后的钻井液进行中和净化处理。

本实施例中，所述进料初级处理组件2包括：

进料斗21；

内滤网体22，通过转轴可相对转动的同轴设置在所述进料斗21内；

传输管23，竖直连通在所述进料斗21的下端；以及

侧排管24，为圆周阵列设置的多个，各所述侧排管24均连接在所述进料斗21侧壁上位于所述内滤网体22上端，所述侧排管24的一端与所述侧位过滤组件3相连通，内滤网体能够在旋转作用下将内滤网体上的人滤渣排送至侧位过滤组件内，由侧位过滤组件对其再次进行筛分处理。

作为较佳的实施例，所述侧位过滤组件3包括：

外筒座31；

内滤筒32，同轴可相对转动的设置在所述外筒座31内；

导送管34，通过轴承转动设置在所述所述外筒座31内位于所述内滤筒32下方，所述导送管34上通过传动带与外设电机相连接；

中心管33，竖直固定在所述内滤筒32内，所述中心管33的下端与所述导送管34相连接；

上滤座36，中心固定在所述中心管33的上端，所述上滤座36与所述进料初级处理组件2相连通；其中上滤座能够随中心管进行旋转作用，并将钻井液进行离心分离，而滤渣则通过中心管进行传输，同时内滤筒还能够针对性进行精度化分离，提高处理效果；

侧排管35，为对称设置的多个，各所述侧排管35倾斜连接在所述内滤筒32下方，所述侧排管35的另一端与所述中心管33相连接；以及

传振导料装置6，同轴可相对滑动的套接在所述内滤筒32外。

本实施例中，所述传振导料装置6包括：

外环架61，同轴滑动设置在所述内滤筒32外；

伸缩导杆62，为圆周设置的多个，各所述伸缩导杆62均垂直固定在外筒座31内，所述伸缩导杆62的输出端与所述外环架61相连接；

安装座63，与所述伸缩导杆62相对应设置；

旋转盘64，可相对转动的设置在所述安装座63上，所述旋转盘64上铰接有支撑轴；以及

连接环套65，滑动套接在所述内滤筒32外，各所述支撑轴与所述连接环套65相连接，旋转盘能够在持续旋转作用下驱动连接环套进行竖向往复位移，所述连接环套65上设有毛刷件，能有效对内滤筒及时清洁。

本实施例中，所述连接环套65上还设有内圈齿环66，且所述内滤筒32外壁上设有锉齿结构，所述内圈齿环66与内滤筒32外壁相接触；

且位于所述内滤筒32外壁上端的锉齿密度大于其下端的锉齿密度，尤其当连接环套上的内圈齿环处于内滤筒的不同高位处时，此时内滤筒在离心旋转下由锉齿结构产生的间歇性落差形成振动，而同时连接环套能够由旋转盘驱动竖向往复位移，进一步提高振动频率，防止滤渣粘附。

本实施例中，所述主集成箱1内还左右对称设置有送料混合装置7，所述送料混合装置7包括：

固定盘71；

中轴杆，竖直转动设置在所述固定盘71内；

驱动电机76，安装在所述固定盘71外，所述驱动电机76的输出端通过齿轮啮合作用与所述中轴杆连接传动；

搅拌辊72，竖直固定在所述中轴杆上；

外齿环73，同轴固定在所述固定盘71上，所述中轴杆上设有内齿轮，所述外齿环与内齿轮之间啮合传动设置有多个传动齿件74；以及

导料辊75，竖直固定在各所述传动齿件74上。

作为较佳的实施例，所述送料混合装置7内相对立设置的各所述导料辊75均呈反向导料工作，且各所述送料混合装置7内的中轴杆之间呈同向旋转，尤其，反向导料工作的导料辊能够使得搅拌辊两侧分别呈上输送导料与下输送导料，并在旋转作用下形成内部旋流导料。以便沉积在主集成箱内的钻井液能进行充分流动；同时呈同向旋转的中轴杆能够使得送料混合装置之间呈∞环流状态，从而实现钻井液充分交替，以便其内残留的浮层油体进行上浮。

本实施例中，所述浮层清理装置5包括：

主定位架51，被构造成阶梯式倒锥体结构；

上转动架，转动设置在所述主集成箱1内；

升降杆52，对称固定在所述上转动架上，所述升降杆52的下端与所述主定位架51相固定；

内固定件，贴合固定在所述主定位架51内，所述主定位架上的各阶梯层出圆周设置有多个组合排送口53，且所述内固定件中位于各组合排送口对应设置有内支管56，所述内支管56的一端与送流座57相连通；以及

导料刮件54，圆周设置在所述主定位架51下方，并间隔设置在各所述组合排送口53处。

本实施例中，所述导料刮件54呈内倾斜固定，使得主定位架51在旋转作用下将浮层油体对内集中导送，且所述主定位架51的中部还圆周设置有多个侧排孔55，从而使得主定位架能够在旋转作用下通过导料刮件对内集中刮送，此时主定位架上的各组合排送口能够同步进行负压吸收。

本实施例中，所述组合排送口53为弧形排列设置的多个内孔组成，且各内孔按孔径大小依次排列，尤其初步刮送中，主定位架在旋转作用下由大口径内孔优先进行浮层油体吸收，而在旋转下使得下一内孔逐个进行吸收，从而避免过量排送吸收所导致的钻井液流动排送。

具体地，在钻井液处理中，钻井液能够优先排送至进料初级处理组件内，由进料初级处理组件中的内滤网体对其进行初步过滤，此时侧排管能够将过滤后的滤渣与大部分钻井液同步输送至侧位过滤组件内，由上滤座与内滤筒进行二次过滤处理，并将过滤后的钻井液输送至主集成箱内，送料混合装置能够在旋转作用下将主集成箱内的钻井液进行传输导料，而浮层清理装置在静置一段时间后可对其进行浮层油体吸收，再由外螺旋传料件将过滤后的钻井液进行中和净化处理。

上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种环保型基于多级净化的钻井液集成处理系统，其特征在于：其包括：

主集成箱(1)；

进料初级处理组件(2)，竖直连通在所述主集成箱(1)的一侧，所述进料初级处理组件(2)用于钻井液的初步过滤处理，以便钻井液中的稀薄混合浊液能够过滤排送至主集成箱(1)内；

侧位过滤组件(3)，与所述进料初级处理组件(2)相连通，并对进料初级处理组件(2)中过滤后的厚重泥浆浊液进行二次过滤，使得厚重泥浆浊液中的残留稀薄混合浊液能够渗出；

浮层清理装置(5)，竖直设置在所述主集成箱(1)内，所述浮层清理装置(5)能够在稀薄混合浊液静置处理后对其浮层油体及时吸收排放；

外螺旋传料件(4)，倾斜连通在所述主集成箱(1)的一侧；以及

净化装置(41)，连接在所述外螺旋传料件(4)上，所述净化装置(41)能够对过滤后的钻井液进行中和净化处理。

2.根据权利要求1所述的一种环保型基于多级净化的钻井液集成处理系统，其特征在于：所述进料初级处理组件(2)包括：

进料斗(21)；

内滤网体(22)，通过转轴可相对转动的同轴设置在所述进料斗(21)内；

传输管(23)，竖直连通在所述进料斗(21)的下端；以及

侧排管(24)，为圆周阵列设置的多个，各所述侧排管(24)均连接在所述进料斗(21)侧壁上位于所述内滤网体(22)上端，所述侧排管(24)的一端与所述侧位过滤组件(3)相连通。

3.根据权利要求1所述的一种环保型基于多级净化的钻井液集成处理系统，其特征在于：所述侧位过滤组件(3)包括：

外筒座(31)；

内滤筒(32)，同轴可相对转动的设置在所述外筒座(31)内；

导送管(34)，通过轴承转动设置在所述所述外筒座(31)内位于所述内滤筒(32)下方，所述导送管(34)上通过传动带与外设电机相连接；

中心管(33)，竖直固定在所述内滤筒(32)内，所述中心管(33)的下端与所述导送管(34)相连接；

上滤座(36)，中心固定在所述中心管(33)的上端，所述上滤座(36)与所述进料初级处理组件(2)相连通；

侧排管(35)，为对称设置的多个，各所述侧排管(35)倾斜连接在所述内滤筒(32)下方，所述侧排管(35)的另一端与所述中心管(33)相连接；以及

传振导料装置(6)，同轴可相对滑动的套接在所述内滤筒(32)外。

4.根据权利要求3所述的一种环保型基于多级净化的钻井液集成处理系统，其特征在于：所述传振导料装置(6)包括：

外环架(61)，同轴滑动设置在所述内滤筒(32)外；

伸缩导杆(62)，为圆周设置的多个，各所述伸缩导杆(62)均垂直固定在外筒座(31)内，所述伸缩导杆(62)的输出端与所述外环架(61)相连接；

安装座(63)，与所述伸缩导杆(62)相对应设置；

旋转盘(64)，可相对转动的设置在所述安装座(63)上，所述旋转盘(64)上铰接有支撑轴；以及

连接环套(65)，滑动套接在所述内滤筒(32)外，各所述支撑轴与所述连接环套(65)相连接，所述连接环套(65)上设有毛刷件。

5.根据权利要求4所述的一种环保型基于多级净化的钻井液集成处理系统，其特征在于：所述连接环套(65)上还设有内圈齿环(66)，且所述内滤筒(32)外壁上设有锉齿结构，所述内圈齿环(66)与内滤筒(32)外壁相接触；

且位于所述内滤筒(32)外壁上端的锉齿密度大于其下端的锉齿密度。

6.根据权利要求1所述的一种环保型基于多级净化的钻井液集成处理系统，其特征在于：所述主集成箱(1)内还左右对称设置有送料混合装置(7)，所述送料混合装置(7)包括：

固定盘(71)；

中轴杆，竖直转动设置在所述固定盘(71)内；

驱动电机(76)，安装在所述固定盘(71)外，所述驱动电机(76)的输出端通过齿轮啮合作用与所述中轴杆连接传动；

搅拌辊(72)，竖直固定在所述中轴杆上；

外齿环(73)，同轴固定在所述固定盘(71)上，所述中轴杆上设有内齿轮，所述外齿环与内齿轮之间啮合传动设置有多个传动齿件(74)；以及

导料辊(75)，竖直固定在各所述传动齿件(74)上。

7.根据权利要求6所述的一种环保型基于多级净化的钻井液集成处理系统，其特征在于：所述送料混合装置(7)内相对立设置的各所述导料辊(75)均呈反向导料工作，且各所述送料混合装置(7)内的中轴杆之间呈同向旋转。

8.根据权利要求1所述的一种环保型基于多级净化的钻井液集成处理系统，其特征在于：所述浮层清理装置(5)包括：

主定位架(51)，被构造成阶梯式倒锥体结构；

上转动架，转动设置在所述主集成箱(1)内；

升降杆(52)，对称固定在所述上转动架上，所述升降杆(52)的下端与所述主定位架(51)相固定；

内固定件，贴合固定在所述主定位架(51)内，所述主定位架上的各阶梯层出圆周设置有多个组合排送口(53)，且所述内固定件中位于各组合排送口对应设置有内支管(56)，所述内支管(56)的一端与送流座(57)相连通；以及

导料刮件(54)，圆周设置在所述主定位架(51)下方，并间隔设置在各所述组合排送口(53)处。

9.根据权利要求8所述的一种环保型基于多级净化的钻井液集成处理系统，其特征在于：所述导料刮件(54)呈内倾斜固定，使得主定位架(51)在旋转作用下将浮层油体对内集中导送，且所述主定位架(51)的中部还圆周设置有多个侧排孔(55)。

10.根据权利要求9所述的一种环保型基于多级净化的钻井液集成处理系统，其特征在于：所述组合排送口(53)为弧形排列设置的多个内孔组成，且各内孔按孔径大小依次排列。

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