CN205532410U - 负压钻井液回收处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种负压钻井液回收处理装置，筛框通过弹性元件安装在机座上，筛框底部设有筛网，筛框上设有振动装置，至少一个真空斗固定安装在机座上，真空斗上端面通过弹性密封条与筛网密封连接，真空斗通过管路与抽真空装置连接。通过采用以上的结构，在相同的激振力、激振轨迹、筛网结构，例如形式和目数、面积相同的条件下，由于设置的真空斗结构，使钻井液处理量比目前的钻井液振动筛大大增加。被处理过后的岩屑的含液量大幅降低，钻井液耗损量减少，钻井液的回收率大幅提高，降低了生产成本。降低了钻井液固控系统的总功率及其能耗和钻井液固控系统的占地面积。

Description

负压钻井液回收处理装置

技术领域

本实用新型涉及石油钻井领域，特别是一种负压钻井液回收处理装置。

背景技术

对于钻井液固控系统设备的发展趋势之一：是以改进钻井液振动筛性能为核心，简化现有的由钻井液振动筛、除气器、除砂器、除泥器、离心机等组成的多级固控系统，争取在一般钻井条件下，用振动筛和离心机组成的两级固控代替现在的多级固控系统。因此，必须提高钻井液振动筛的性能，而提高钻井液振动筛的性能的核心是细化筛网。但高目数振动筛的钻井液处理量较少，特别是超细目振动筛的钻井液处理量极少。

如今，常用的钻井液振动筛筛网上、下都是处于正常大气压下的非密闭工作环境。为了获得较大的钻井液处理量，通常采用增大激振力的方案。但是激振力的增大会导致振动筛整机的稳定性变差以及造成钻井液在筛面严重飞溅。在一定的激振力的作用下，为了提高钻井液处理量，现有的振动筛只有通过切换使用不同激振轨迹来增加钻井液处理量。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种负压钻井液回收处理装置，能够解决现有高目数振动筛的钻井液处理量较少，以及超细目振动筛的钻井液处理量极少的问题，提高钻井液回收效率，进一步的能够清理筛网筛面的堵塞。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种负压钻井液回收处理装置，筛框通过弹性元件安装在机座上，筛框底部设有筛网，筛框上设有振动装置，至少一个真空斗固定安装在机座上，真空斗上端面通过弹性密封条与筛网密封连接，真空斗通过管路与抽真空装置连接。

优选的方案中，所述的真空斗为多个，各个真空斗的通过支管与管路连接，支管上设有电控阀。

优选的方案中，抽真空装置的排气端与离心分离器连接。

优选的方案中，所述的离心分离器中，圆柱形筒体底部与圆锥形筒体连接，圆锥形筒体的底部开放，抽真空装置的排气端的管路与圆柱形筒体切向连接，圆柱形筒体的顶部设有排气管，排气管的底部伸入到圆柱形筒体内，排气管的底部位于抽真空装置的排气端的管路之下。

优选的方案中，真空斗通过管路与第一电磁阀和第二电磁阀的一端连接；

第一电磁阀的另一端与抽真空装置的进气端连接；

第二电磁阀的另一端与抽真空装置的排气端连接。

第一电磁阀与第二电磁阀为交替联动结构；

当第一电磁阀位于连通位，则第二电磁阀位于截止位，而当第一电磁阀位于截止位，则第二电磁阀位于连通位。

优选的方案中，所述的第一电磁阀为两位三通电磁阀，与抽真空装置的进气端连接的一端的截止位为空气直通口；

所述的第二电磁阀为两位两通电磁阀。

在筛框的一端设有进料口，另一端设有排渣口，筛网倾斜布置，进料口一端的筛网较高。

本实用新型提供的一种负压钻井液回收处理装置，通过采用以上的结构，具有以下的有益效果：

1、在相同的激振力、激振轨迹、筛网结构，例如形式和目数、面积相同的条件下，由于设置的真空斗结构，使钻井液处理量比目前的钻井液振动筛大大增加。

2、由于使用高目数的筛网。例如80目，以及超细目筛网，例如200目，经过本实用新型的装置处理了的钻井液固相含量极大降低，固相粒度大幅减小。因此，降低了本实用新型之后的固控设备的处理要求、处理量和负荷。同时，当筛网的目数达到一定数量后，可以用本实用新型的装置和离心机组成的两级固控系统代替现在的多级固控系统，从而可以节省钻井固控系统的设备购买费用及其维修费用。

3、在排渣口，被处理过后的岩屑的含液量大幅降低，钻井液耗损量减少，钻井液的回收率大幅提高，降低了生产成本。

4、由于可以用本实用新型的装置和离心机组成两级固控系统代替现在的由钻井液振动筛、除气器、除砂器、除泥器、离心机等组成的多级固控系统。因此，大大降低了钻井液固控系统的总功率及其能耗。也大大降低了钻井液固控系统的占地面积，从而使本实用新型的装置能够用于对空间严格限制的钻井平台，如海洋钻井平台等。

5、对于本实用新型装置的筛网上、下两面，不仅可以产生负压，而且还可以产生正压。通过采用特定的控制方式，能够间歇地清理筛网的堵塞，进一步提高钻井液回收效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型的主视结构示意图。

图2为本实用新型的俯视结构示意图。

图3为本实用新型整体结构示意图。

图4为本实用新型的左视示意图。

图中：筛框1，弹性元件2，振动装置3，进料口4，排渣口5，真空斗6，筛网7，电控阀8，管路9，抽真空装置10，排气端101，进气端102，第一电磁阀11，第二电磁阀12，空气直通口13，离心分离器14，弹性密封条15，机座16。

具体实施方式

如图1~4中，一种负压钻井液回收处理装置，筛框1通过弹性元件2安装在机座16上，筛框1底部设有筛网7，筛框1上设有振动装置3，至少一个真空斗6固定安装在机座16上，真空斗6上端面通过弹性密封条15与筛网7密封连接，真空斗6通过管路9与抽真空装置10连接。抽真空装置10为现有技术中常用的设备，例如真空泵，水环泵等。

弹性密封条15与筛网7可靠的粘接，将部分的弹性密封条15作为支撑筛框1的弹性元件2。弹性元件2也可以是独立的橡胶棒或弹簧。

优选的，真空斗6并不随着筛框1一起振动，以降低能耗，减少设备的磨损。

优选的方案中，在筛框1的一端设有进料口4，另一端设有排渣口5，筛网7倾斜布置，进料口4一端的筛网7较高。倾角通常为3°~5°。

筛网7也可以是水平布置，利用振动装置3的振动，使固态颗粒向从排渣口5运动，并从排渣口5排出。

使用时，含有岩屑的钻井液从进料口4进到筛网7上，在振动的作用下，钻井液从筛网7滤过，而岩屑在留在筛面，从排渣口5排出；在振动的同时，真空斗6抽负压，利用负压辅助提高过滤效率。

优选的方案如图3中，所述的真空斗6为多个，各个真空斗6的通过支管与管路9连接，支管上设有电控阀8。电控阀8与控制装置连接，根据排渣口5的含液量，以及筛网的目数，通过间隙的控制各个支管的电控阀8的通断，以提高单个真空斗6的抽吸力，并以脉冲控制的方式提高筛分效率。

优选的方案如图3中，抽真空装置10的排气端101与离心分离器14连接。由此结构，使空气与钻井液分离。分离后的泥浆再送入离心设备进行后继处理。

优选的方案如图3中，所述的离心分离器14中，圆柱形筒体底部与圆锥形筒体连接，圆锥形筒体的底部开放，抽真空装置10的排气端101的管路与圆柱形筒体切向连接，圆柱形筒体的顶部设有排气管，排气管的底部伸入到圆柱形筒体内，排气管的底部位于抽真空装置10的排气端101的管路之下。由此结构，当钻井液和空气的混合物进入到圆柱形筒体，在离心力的作用下钻井液靠近圆柱形筒体的内壁，并在重力作用下沉降，而空气则从排气管被排出。最后通过圆锥形筒体收集钻井液。

优选的方案如图3中，真空斗6通过管路9与第一电磁阀11和第二电磁阀12的一端连接；

第一电磁阀11的另一端与抽真空装置10的进气端102连接；

第二电磁阀12的另一端与抽真空装置10的排气端101连接。

优选的方案中，所述的第一电磁阀11为两位三通电磁阀，与抽真空装置10的进气端102连接的一端的截止位为空气直通口13；

所述的第二电磁阀12为两位两通电磁阀。

第一电磁阀11和第二电磁阀12为交替接通的联动结构，即当第一电磁阀11位于连通位，则第二电磁阀12位于截止位，而当第一电磁阀11位于截止位，则第二电磁阀12位于连通位。

由此结构，便于使抽真空装置10，例如真空泵实现换向，从而利用脉冲的正压和负压提高筛分效率。

具体为：在采用高目数的筛网或超细目筛网时，首先是第一电磁阀11位于连通位，第二电磁阀12位于截止位，电控阀8均开启，此时，抽真空装置10将真空斗6内的抽成负压，以提高钻井液的筛分效率，在管路9上设有流量计，当持续供料的工况条件下，若流量计检测到钻井液的流量降低，则控制装置发出指令，使第一电磁阀11位于截止位，第二电磁阀12位于连通位，此时抽真空装置10换向，使空气被充入到真空斗6内，抽真空装置10从第一电磁阀11的空气直通口13进气，真空斗6内的正压空气，穿过筛网7，清理被堵塞的筛孔；然后再切换至第一电磁阀11位于连通位，第二电磁阀12位于截止位的负压工作模式，由此方法，通过气体反冲的方式，进一步提高筛分效率的持续性。

在使用过程中，配合间歇的控制电控阀8的通断，进一步提升气体反冲清理的效果。

采用该结构和方法，还能够有效降低振动装置3的能耗。避免钻井液在筛面严重飞溅。

上述的实施例仅为本实用新型的优选技术方案，而不应视为对于本实用新型的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本实用新型的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种负压钻井液回收处理装置，筛框（1）通过弹性元件（2）安装在机座（16）上，筛框（1）底部设有筛网（7），筛框（1）上设有振动装置（3），其特征是：至少一个真空斗（6）固定安装在机座（16）上，真空斗（6）上端面通过弹性密封条（15）与筛网（7）密封连接，真空斗（6）通过管路（9）与抽真空装置（10）连接。

2.根据权利要求1所述的一种负压钻井液回收处理装置，其特征是：所述的真空斗（6）为多个，各个真空斗（6）的通过支管与管路（9）连接，支管上设有电控阀（8）。

3.根据权利要求1所述的一种负压钻井液回收处理装置，其特征是：抽真空装置（10）的排气端（101）与离心分离器（14）连接。

4.根据权利要求3所述的一种负压钻井液回收处理装置，其特征是：所述的离心分离器（14）中，圆柱形筒体底部与圆锥形筒体连接，圆锥形筒体的底部开放，抽真空装置（10）的排气端（101）的管路与圆柱形筒体切向连接，圆柱形筒体的顶部设有排气管，排气管的底部伸入到圆柱形筒体内，排气管的底部位于抽真空装置（10）的排气端（101）的管路之下。

5.根据权利要求1所述的一种负压钻井液回收处理装置，其特征是：真空斗（6）通过管路（9）与第一电磁阀（11）和第二电磁阀（12）的一端连接；

第一电磁阀（11）的另一端与抽真空装置（10）的进气端（102）连接；

第二电磁阀（12）的另一端与抽真空装置（10）的排气端（101）连接。

6.根据权利要求5所述的一种负压钻井液回收处理装置，其特征是：第一电磁阀（11）与第二电磁阀（12）为交替联动结构；

当第一电磁阀（11）位于连通位，则第二电磁阀（12）位于截止位，而当第一电磁阀（11）位于截止位，则第二电磁阀（12）位于连通位。

7.根据权利要求5所述的一种负压钻井液回收处理装置，其特征是：所述的第一电磁阀（11）为两位三通电磁阀，与抽真空装置（10）的进气端（102）连接的一端的截止位为空气直通口（13）；

所述的第二电磁阀（12）为两位两通电磁阀。

8.根据权利要求1所述的一种负压钻井液回收处理装置，其特征是：在筛框（1）的一端设有进料口（4），另一端设有排渣口（5），筛网（7）倾斜布置，进料口（4）一端的筛网（7）较高。