CN203685082U - 一种丛式井泥浆返回装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种泥浆返回装置,特别是一种丛式井泥浆返回装置,属石油化工设备领域。本实用新型的丛式井泥浆返回装置,包括钻机主体、井口溢流管和固控系统,井口溢流管一端与钻机主体连接,固控系统包括净化系统,净化系统包括振动筛罐,振动筛罐上设有连通管,井口溢流管的另一端与连通管相通,丛式井泥浆返回装置还包括泥浆导溢槽,泥浆导溢槽的一端与连通管连接;至少有一个井口位处,井口溢流管的另一端位于泥浆导溢槽内。本实用新型的泥浆返回装置,一口井钻井完井后,无需移动固控系统中的任何部件,丛式井钻井的设备平移数量少,安装工作量小,提高了丛式井的钻井效率。

Description

一种丛式井泥浆返回装置
技术领域
本实用新型涉及一种泥浆返回装置,特别涉及一种丛式井泥浆返回装置,属石油化工设备领域。
背景技术
丛式井钻井是指在一个井场或平台上,钻出若干口甚至上百口井,各井的井口相距不到数米,各井井底则伸向不同方位。丛式井主要有以下优点:可满足钻井工程上某些特殊需要,如制服井喷的抢险井;可加快油田勘探开发速度,节约钻井成本;便于完井后油井的集中管理,减少集输流程,节省人、财、物的投资。
丛式井钻井过程中,对钻井泥浆的循环利用既能节约资源,又能提高工作效率。目前,丛式井钻井的泥浆返回装置由钻机主体、井口溢流管和固控系统组成,固控系统包括净化系统区和固控系统吸入区,净化系统区包括补给罐、振动筛罐、转浆罐、净化设备和液气分离器,净化设备包括振动筛、除砂、除泥器和除气器;所述井口溢流管一端与钻机主体上的井筒连接,井口溢流管的另一端与固控系统中的振动筛罐上的连通管连接。上述泥浆返回装置进行丛式井钻井作业时,由井筒内返回的带有钻屑的泥浆经过井口溢流管返回到振动筛罐内,再经罐上净化设备进行筛分、除气、除砂、除泥;净化后的泥浆通过转浆罐上的转浆泵和固控系统增加的地面管汇将泥浆转移到固控系统吸入区进行下序处理,净化处理后的泥浆由泥浆泵和高压泥浆管汇泵送入井筒,完成钻井泥浆的循环。第一口井钻完后,将钻机主机、井口溢流管和固控系统中净化系统部分整体移到下一口井位安装,而所有钻机后场设备:泵组、柴油机、VFD房和固控系统吸入区、加重区和储备区的罐体和设备固定不动,安装到位后,进行丛式井第二口井的钻井。依次进行上述平移操作来完成丛式井的多口井的作业。
采用上述泥浆返回装置进行丛式井作业,由于钻机主机、井口溢流管和固控系统相互之间固定连接,每一口井完井后,均需将钻机主机、井口溢流管和固控系统中的净化体统部分整体移至下一井口;这样每一口井都需要重新安装固控系统中净化系统部分,这样安装周期长、平移安装部件多、安装繁琐、费用高。
实用新型内容
本实用新型的发明目的在于:针对现有技术存在丛式井钻井装置安装周期长、平移安装部件多、安装繁琐、费用高的问题,提供一种安装简便平移部件少的丛式井泥浆返回装置。
为了实现上述目的,本实用新型采用的技术方案为:
一种丛式井泥浆返回装置,包括钻机主体、井口溢流管和固控系统,所述井口溢流管一端与所述钻机主体连接,所述固控系统包括净化系统,净化系统包括振动筛罐,振动筛罐上设有连通管,所述井口溢流管的另一端与所述连通管相通,
所述丛式井泥浆返回装置还包括泥浆导溢槽,所述泥浆导溢槽的一端与所述连通管连接;
至少有一个井口位处,所述井口溢流管的另一端位于所述泥浆导溢槽内。
上述结构的丛式井泥浆返回装置,在振动筛罐外设泥浆导溢槽,泥浆导溢槽的一端与振动筛罐上的连通管连接,至少有一个井口位处,所述井口溢流管的另一端位于所述泥浆导溢槽内。钻井作业时,当井口溢流管无法将带有钻屑的泥浆直接导入振动筛罐时,通过将井口溢流管的一端设置于泥浆导溢槽内,可将井口溢流管和振动筛罐的连通管连通,由井口溢流管内出来的带钻屑的泥浆经泥浆导溢槽、振动筛罐的连通管流入到振动筛罐内,再通过净化设备进行筛分、除气、除砂、除泥等净化处理;当第一口井作业完成后,只需将钻机主体和井口溢流管移动至第二口钻井,移动过程中,井口溢流管可直接沿泥浆导溢槽长度方向移动,也可拆卸之后直接在目的位置重新安装,而固控系统中的净化系统无需移动,装置安装到位后,井口溢流管仍然位于泥浆导溢槽内。第二口钻井作业时,带有钻屑的泥浆仍然从井筒返回,经过井口溢流管进入泥浆导溢槽内,然后经过泥浆导溢槽返回到振动筛罐上分流箱内,进行下序处理,并循环。上述泥浆返回装置,通过设置泥浆导溢槽,丛式井多个井位切换时,无需移动固控系统中的任何部件,仅移动钻机主体并重新安装溢流管就行减小了丛式井钻井设备的平移数量,降低了钻井的安装工作和成本,缩短了丛式井的设备安装周期,提高了丛式井的钻井效率。  
作为本实用新型的优选方案,所述钻机主体位于第一口井位时,所述井口溢流管的另一端与所述连通管连接;所述钻机主体位于第一口井以外的井位时,所述井口溢流管的另一端位于所述泥浆导溢槽内。丛式井钻井,钻机主体位于第一口井,所述井口溢流管与所述振动筛罐的连通管连接,可以缩短泥浆流入振动筛罐的距离,减少泥浆的沉砂现象;所述钻机主体位于第一口井以外的井位时,设置所述井口溢流管的另一端位于所述泥浆导溢槽内,通过泥浆导溢槽将由井口溢流管出来的泥浆导入振动筛罐中,进一步的净化和循环,这样既方便泥浆返回装置和钻机主体的安装,又能减小井位切换时,设备的平移数量,减小设备的安装工程,缩短了丛式井的设备安装周期,提高丛式井的钻井效率。
作为本实用新型的优选方案,所述泥浆导溢槽与水平方向的夹角大于1°,且所述泥浆导溢槽较低的一端与所述振动筛罐上的连通管连接。上述结构的泥浆导溢槽,可以使泥浆在重力作用下,自动由泥浆导溢槽较高的一端向较低的一端流动,然后进入振动筛罐上的分流箱,然后由分流厢进入固控系统的净化设备进行筛分、除气、除砂、除泥等净化处理;无需另设设备即能完成泥浆的输送,节约了设备的投入成本。泥浆导溢槽与水平方向的夹角小于1°时,泥浆在泥浆导溢槽内流动性差、沉砂现象严重,这样会增大泥浆导溢槽的清理工作,泥浆导溢槽内的泥浆在不借助外力的条件下,难以完成泥浆的循环。根据实际操作经验,所述泥浆导溢槽与水平方向的夹角越大越好,但是由于受到钻机底座高度限制,泥浆导溢槽与水平方向的夹角均不会太大,故,可在允许安装范围内,尽可能大的增加泥浆导溢槽的倾斜角度,这样可以减少泥浆导溢槽的清理工作,提高泥浆返回装置的工作效率。
作为本实用新型的优选方案,所述泥浆导溢槽为的横截面为U型的凹槽。泥浆在泥浆导溢槽内沿泥浆导溢槽长度方向流动,泥浆在流动过程中会出现部分沉砂现象,泥浆导溢槽为的横截面为U型的凹槽可以便于操作人员清理泥浆导溢槽内的沉积的泥砂,避免泥浆导溢槽内沉砂严重进而发生堵塞现象。
作为本实用新型的优选方案,所述泥浆导溢槽上设有可翻转的盖板。在泥浆导溢槽上设置可翻转盖板,既可以方便操作人员清理在泥浆导溢槽底部沉积的泥砂,又可以避免人或物掉进泥浆导溢槽内发生生产事故;同时,在泥浆导溢槽上设置可翻转盖板还可以防止雨水进入导溢槽,减小泥浆返回装置的工作量,提高泥浆返回装置的工作效率。
作为本实用新型的优选方案,所述泥浆导溢槽包括多段,各段沿泥浆导溢槽长度方向通过螺栓连接为一个整体。上述结构的泥浆导溢槽结构稳固,且适应不同大小的丛式井钻井场地,扩到了丛式井泥浆返回装置的应用范围。
作为本实用新型的优选方案,所述泥浆导溢槽两侧有平台和护栏,靠近钻机主体的一侧护栏可拆卸。泥浆导溢槽两侧有平台和护栏,可便于人员对泥浆导溢槽的设备维护和泥浆导溢槽内的清砂;靠近钻机一侧护栏可以拆卸,可便于井口溢流管在泥浆导溢槽的任意位置的安装,钻机主体可以在第一和最后井位间任意位置钻井。
综上所述,由于采用了上述技术方案,本实用新型的有益效果是:
本实用新型的泥浆返回装置,在井口溢流管和振动筛罐之间设置泥浆导溢槽,钻机主体在丛式井任意井口位置,均可通过泥浆导溢槽将泥浆导入振动筛罐内,然后进行下序处理。一口井完井后,只需移动钻机主体至指定位置并重新安装溢流管,无需移动固控系统中的任何部件,即可泥浆的循环输送。丛式井钻井的设备平移数量少,安装工作量小,降低了钻井的安装成本,提高了丛式井的钻井效率。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图一(俯视图);
图2是本实用新型的结构示意图二(俯视图);
图3是本实用新型的结构示意图三(主视图);
图4是本实用新型的零部件主视图(泥浆导溢槽及支架);
图5是本实用新型的零部件俯视图(泥浆导溢槽及支架);
图6是图4的A-A剖视图;
图7是图4中的X局部放大图;
图8是本实用新型的零部件主视图(固控系统);
图9是本实用新型的零部件俯视图(固控系统)。
图中标记:1-泥浆导溢槽, 2-钻机主体,3-井口溢流管,4-固控系统,5-补给罐, 6-液气分离器,7-振动筛罐,8-净化设备,9-转浆罐,10-支架,11-泥浆导溢槽平台,12-护栏,13-第一口井位,14-第二口井位,15-可翻转盖板。
具体实施方式
下面结合附图,对本实用新型作详细的说明。
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
实施例1
如图1、图2所示,一种丛式井泥浆返回装置,包括泥浆导溢槽1、钻机主体2、井口溢流管3和固控系统4,井口溢流管3的一端与钻机主体2连接,固控系统4包括净化系统,净化系统包括振动筛罐7,振动筛罐7上设有连通管71,泥浆导溢槽1的一端与振动筛罐7上的连通管71连接,井口溢流管3的另一端与振动筛罐7内部连通,即井口溢流管3的另一端,通过泥浆导溢槽1或直接与连通管71连接。如图1中,井口溢流管3的另一端与与振动筛罐7上的连通管71连接,图2中,井口溢流管3的另一端位于泥浆导溢槽1内,通过泥浆导溢槽1和振动筛罐7上的连通管71与振动筛罐7内部连通。净化系统还包括补给罐5、转浆罐9、净化设备8和液气分离器6,补给罐5、转浆罐9、净化设备8和液气分离器6,分别与振动筛罐7通过管汇可拆卸式连接,管汇间通过由壬连接。图1是本实用新型的结构示意图一,钻机主体在丛式井第一口井进行钻井时,泥浆返回装置的俯视图;图2是本实用新型的结构示意图二,钻机主体在丛式井第二口井进行钻井时,泥浆返回装置的俯视图。
如图3、图4所示,泥浆导溢槽1设置于支架10上,且泥浆导溢槽1与水平方向的夹角为2~3°,泥浆导溢槽1较低的一端与所述振动筛罐7的连通管71连接;图3是泥浆返回装置的主视图,图4是本实用新型的零部件主视图(泥浆导溢槽1和支架10的位置关系图),图5是本实用新型的零部件俯视图(泥浆导溢槽1和支架10的位置关系图)。
如图6、图7所示,图6为图4的A-A剖视图,图7为图4中X的局部放大图,泥浆导溢槽1为的横截面为U型的凹槽,U型凹槽包括多段,各段沿泥浆导溢槽1长度方向通过螺栓连接为一个整体,这样可以灵活设置泥浆导溢槽1长度,扩大泥浆返回装置的使用范围;泥浆导溢槽1两侧有泥浆导溢槽平台11和护栏12,靠近钻机主体2的一侧护栏12可拆卸,这样可以方便井口溢流管3在多个丛式井井位间切换位置时的安装。泥浆导溢槽1上部设有可翻转的盖板15,盖板15铰接在泥浆导溢槽平台11上,这样不仅可以方便泥浆导溢槽1的清理,同时可以避免雨水进入泥浆导溢槽1,减小泥浆返回装置的工作量,提高装置的工作效率。
利用上述泥浆返回装置进行丛式井钻井作业时,首先,按图1将泥浆返回装置的各部平面布局到位并安装,钻机主体2位于第一口井眼位13处,此时,井口溢流管3的泥浆出口端与与振动筛罐7上的连通管71连接,如图1;同时将所有钻机后场设备,包括泵组、柴油机、VFD房和固控系统吸入区、加重区和储备区的罐体和设备等布局到位。钻井作业时,带有钻屑的泥浆从钻机主体2上的井筒内返回并流入井口溢流管3,经过井口溢流管3、振动筛罐7上的连通管71返回到振动筛罐7上的净化设备8内进行筛分、除气、除砂、除泥等净化处理;净化后的泥浆流入固控系统4吸入区进行下序处理,经净化处理后的泥浆再通过泥浆泵和高压泥浆管汇泵输送至入井筒而完成钻井泥浆的循环。
当第一口井完井后,需要将装置移到下一井位进行丛式井作业,此时,只需要将钻机主体2平移至第二口井位14处,并重新安装井口溢流管3,井口溢流管3的输出端位于泥浆溢流槽1内,如图2;将泥浆导溢槽1至振动筛罐7的连通管71连接;移动过程中,固控系统4的所有设备和钻机后场设备均不作移动,不用进行重新安装。设备安装到位后,钻机主体2位于第二口井位14处(如图2)。此时,开始第二口井位14钻井作业,带有钻屑的泥浆从钻机主体2上的井筒返回,经井口溢流管3流入泥浆导溢槽1内,在泥浆导溢槽1的左右高度差和泥浆导溢槽1的U形截面结构作用下,泥浆经泥浆导溢槽1和振动筛罐7的连通管71,返回到振动筛罐7上的净化设备8内进行筛分、除气、除砂、除泥等净化处理. 净化后的泥浆流入固控系统吸入区进行下序处理,净化处理后的泥浆再通过泥浆泵和高压泥浆管汇泵入井筒而完成钻井泥浆的循环。
第二井位井完后,依次进上述操作来完成丛式井不同井位的钻井作业。上述泥浆返回工作中,需定期由操作人员清理泥浆导溢槽1底部的沉积的泥沙,且泥浆导溢槽1与水平方向的夹角越大,清理工作量越小。
本实用新型的泥浆返回装置,通过利用泥浆导溢槽1来将由溢流管出口端出来的泥浆输送至固控系统内进行钻井作业过程的泥浆循环利用,可以减少丛式井间的井位切换时,设备的平移和安装数量,可以缩短安装周期,不同井位见切换时,设备的安装更为简单,安装费用减小,丛式井的钻井效率提高。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种丛式井泥浆返回装置,包括钻机主体、井口溢流管和固控系统,所述井口溢流管一端与所述钻机主体连接,所述固控系统包括净化系统,净化系统包括振动筛罐,振动筛罐上设有连通管,所述井口溢流管的另一端与所述连通管相通,其特征在于:
所述丛式井泥浆返回装置还包括泥浆导溢槽,所述泥浆导溢槽的一端与所述连通管连接;
至少有一个井口位处,所述井口溢流管的另一端位于所述泥浆导溢槽内。
2.根据权利要求1所述的丛式井泥浆返回装置,其特征在于:所述钻机主体位于第一口井位时,所述井口溢流管的另一端与所述连通管连接;所述钻机主体位于第一口井以外的井位时,所述井口溢流管的另一端位于所述泥浆导溢槽内。
3.根据权利要求1或2所述的丛式井泥浆返回装置,其特征在于:所述泥浆导溢槽与水平方的夹角大于1°,且所述泥浆导溢槽较低的一端与所述连通管连接。
4.根据权利要求3所述的丛式井泥浆返回装置,其特征在于:所述泥浆导溢槽为的横截面为U型的凹槽。
5.根据权利要求4所述的丛式井泥浆返回装置,其特征在于:所述泥浆导溢槽上有可翻转的盖板。
6.根据权利要求1所述的丛式井泥浆返回装置,其特征在于:所述泥浆导溢槽包括多段,各段沿泥浆导溢槽长度方向通过螺栓连接为一个整体。
7.根据权利要求1所述的丛式井泥浆返回装置,其特征在于:所述泥浆导溢槽两侧有平台和护栏,靠近钻机主体的一侧护栏可拆卸。
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