CN205805455U - 综合录井无间断旋升式脱气筒 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种综合录井无间断旋升式脱气筒，属于石油勘探技术领域，其结构包括缸体、支杆转轴和旋升翼，缸体的底端设置有不锈钢滤网；缸体的底部侧壁上开设有平衡孔，平衡孔内设置有平衡滤网；缸体的内腔上部设置有顶部滤网，顶部滤网一周与缸体内壁之间通过锁扣连接；顶部滤网上方与缸体顶端之间构成集气室；顶部滤网下方的缸体侧壁上连通有一排液管，顶部滤网下方的支杆转轴的轴身上设置有旋升翼。该综合录井无间断旋升式脱气筒实现了对钻井液脱气的连续、自动和高效，达到了真正意义上的无间断脱气。可广泛应用于石油天然气勘探施工中综合录井的气体采集检测工作中，同时，也适用于与此类似的其它工作领域，是综合录井工作的重要装置。

Description

综合录井无间断旋升式脱气筒

技术领域

本实用新型涉及石油勘探技术领域，具体地说是一种综合录井无间断旋升式脱气筒。

背景技术

石油、天然气具有挥发、可燃、导热、吸附、溶解等性质。气体检测是综合录井施工服务中的重要组成部分，气体检测是通过对钻井液中石油、天然气含量及组分的分析，以直接发现并评价油气层的一种地球化学测井方法。主要硬件设备包括：全烃检测仪、烃类组分检测仪、非烃组分检测仪（或二氧化碳检测仪）、硫化氢检测仪、脱气器、氢气发生器及空气压缩机等。其中，脱气器是上述一切气体检测的基础，它的作用就是将钻井液中的气体经过搅拌分离逸散出来。

常用的脱气器主要有以下几种类型：

（1）浮子式连续钻井液脱气器

浮子式连续钻井液脱气器简称浮子式脱气器，由钻井液破碎叶片、集气室、输气孔等组成，是一种结构简单、价格低廉的脱气器。它利用钻井液流动产生的动力破碎钻井液，使其中的气体自动逸出。因其只能破碎钻井液表层，故脱气效率低，仅5%左右。利用该类脱气器只能采集钻井液中的游离气。目前该类脱气器已基本被淘汰。

（2）定量脱气器

定量脱气器是一种通过对一定量的钻井液进行彻底脱气器的一种电动脱气器，非连续式。

（3）热真空蒸馏脱气器

热真空蒸馏脱气器俗称全脱，是一种利用加热真空蒸馏方式进行间断取样脱气的装置，脱气器效率高，一般可达95%以上，非连续式。

（4）电动式连续脱气器

电动式连续钻井液脱气器简称电动式脱气器，它应用电动搅拌破碎钻井液，使其中的气体逸出。该种脱气器脱气效率一般在20%左右，但深受钻井液液面高低变化的影响而无法实现正真意义上的连续脱气。

上述四种脱气器随着多年来在油气勘探中的使用逐渐暴露出其突出而共同的缺点，即无法实现实时连续无间断脱气的目的。

长期以来，电动式连续脱气器在油气勘探中的气体检测领域广泛应用，是气体检测的重要设备。电动式连续脱气器的基本工作原理就是电动机带动搅拌棒高速旋转，在脱气室内将钻井液搅拌起来进行破碎，使气体逸散出来供气体检测用。但是，多年来的应用证明，脱气器自身深受钻井液液面变化的影响，频繁造成液面脱空，液面脱空后就接触了空气，中断了连续脱气。现在，国际上有一种脱气器是应用吸管方式，即将一种管状物置入钻井液深处，靠吸附的原理来收集钻井液，但是这种方式同时也吸附了钻井液中的颗粒物而容易造成吸管堵塞，需要提出钻井液面进行颗粒物的排除，所以这时也就造成了气体采集中断，故也没有实现连续性。概括起来，上述诸种脱气器存在着下述几个方面的主要问题：

（1）脱气效率低，无法满足油气勘探需要；

（2）人为调整脱气器高度，工作量大；

（3）发现脱空再调整，已经造成了气体中断，降低了工作质量；

（4）液面高低变化频繁，手动操作脱气器高度根本无法达到及时性；

（5）搅拌棒的搅拌原理无法排除高密度和高粘度钻井液所产生的搅拌困难；

（6）脱气器的架设安装复杂，占用空间大，影响其它作业；

（7）无法实现脱气的自动和连续性。

在石油地质工作中，油气勘探现场没有综合录井无间断旋升式脱气筒，靠的是地质工作人员在布满粉尘的环境中的原始操作，而没有统一科学规范的标准。

发明内容

本实用新型的技术任务是解决现有技术的不足，提供一种综合录井无间断旋升式脱气筒。

本实用新型的技术方案是按以下方式实现的，该综合录井无间断旋升式脱气筒，其结构包括缸体、支杆转轴和旋升翼，

缸体的底端设置有不锈钢滤网；

缸体的底部侧壁上开设有平衡孔，平衡孔内设置有平衡滤网；

缸体的内腔上部设置有顶部滤网，顶部滤网一周与缸体内壁之间通过锁扣连接；

顶部滤网上方与缸体顶端之间构成集气室；集气室内设置有集气室挡罩，集气室挡罩设置为扇环形结构，上端扩口朝上并与缸体内壁固定连接，下端缩口朝下；

顶部滤网下方的缸体侧壁上连通有一排液管，排液管的管口斜向下朝向，且排液管的管轴与缸体成45°的倾斜角度；

密封连接盘固定设置在缸体顶端，并与缸体顶端密封连接；

密封连接盘的盘面上设置有样气出气管和空气进入管；

密封连接盘上固定设置有电动机，电动机输出电动机转轴，电动机转轴通过连接锁销同轴连接支杆转轴，顶部滤网下方的支杆转轴的轴身上设置有旋升翼；旋升翼旋绕在支杆转轴上，旋升翼翼面为扇面；

缸体顶端两侧分别设置有锁扣支架，锁扣支架上设置有滑动锁扣用于和缸体支撑物固定连接。

不锈钢滤网的筛目为200目，不锈钢滤网和缸体底部之间可拆卸连接。

平衡滤网的筛目为20目，平衡滤网与缸体平衡孔之间采用丝扣连接。

密封连接盘和缸体顶端丝扣连接，密封连接盘和缸体之间通过密封胶垫实现密封连接。

本实用新型与现有技术相比所产生的有益效果是：

该综合录井无间断旋升式脱气筒利用旋升翼将钻井液从底部旋起上升且在惯性旋转力的作用下进行了初步螺旋式破碎，同时旋升的钻井液和缸体碰撞也产生破碎，最后碰到顶部滤网实现再次破碎，从而逸散出钻井液中的气体。

该综合录井无间断旋升式脱气筒实现了对钻井液脱气的连续、自动和高效，达到了真正意义上的无间断脱气。可广泛应用于石油天然气勘探施工中综合录井的气体采集检测工作中，同时，也适用于与此类似的其它工作领域，是综合录井工作的重要装置。

该综合录井无间断旋升式脱气筒在现场应用中能够充分消除各种不利因素，确保了油气勘探中钻井液所含气体连续脱出，提升了工作时效，保障了油气勘探效益，有助于精细高效勘探。科学合理的设计降低了劳动者的劳动强度，保障了工作质量。这种综合录井无间断旋升式脱气筒不但能够在油气勘探的气体采集中得到高效应用，而且可应用在需要旋升脱气的其它职业领域。

该综合录井无间断旋升式脱气筒的通体设计符合现场气体采集连续无间断的要求，操作简便，维护简单，彻底解决了气体在有限空间内的脱空问题。

该综合录井无间断旋升式脱气筒创造了以下功能和优点：

（1）提高了脱气效率，确保了油气勘探效益；

（2）无需人为调整脱气器高度，降低了作业人员的劳动强度；

（3）旋升范围一直在钻井液面范围内，不会造成气体中断，提高了工作质量；

（4）无论液面高低变化多频繁，始终确保了液面能够达到气体检测要求的位置；

（5）靠旋翼旋升液面，避免了搅拌棒搅拌受高密度和高粘度钻井液所产生的搅拌困难问题；

（6）架设安装方便，占用空间小，不影响其它作业；

（7）实现了脱气的自动和连续性。

该综合录井无间断旋升式脱气筒设计合理、结构简单、安全可靠、使用方便、易于维护，具有很好的推广使用价值。

附图说明

附图1是本实用新型的结构示意图。

附图中的标记分别表示：

1、缸体，2、不锈钢滤网，3、平衡孔，4、平衡滤网，5、顶部滤网，6、锁扣，

7、集气室，8、集气室挡罩，

9、排液管，

10、密封连接盘，11、样气出气管，12、空气进入管，

13、电动机，14、电动机转轴，15、连接锁销，16、支杆转轴，17、旋升翼，

18、锁扣支架，19、滑动锁扣。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的综合录井无间断旋升式脱气筒作以下详细说明。

如附图所示，本实用新型的综合录井无间断旋升式脱气筒，其结构包括缸体、支杆转轴和旋升翼，

缸体1的底端设置有不锈钢滤网2；

缸体1的底部侧壁上开设有平衡孔3，平衡孔3内设置有平衡滤网4；

缸体1的内腔上部设置有顶部滤网5，顶部滤网5一周与缸体内壁之间通过锁扣6连接；

顶部滤网5上方与缸体顶端之间构成集气室7；集气室7内设置有集气室挡罩8，集气室挡罩设置为扇环形结构，上端扩口朝上并与缸体内壁固定连接，下端缩口朝下；

顶部滤网5下方的缸体侧壁上连通有一排液管9，排液管9的管口斜向下朝向，且排液管的管轴与缸体成45°的倾斜角度；

密封连接盘10固定设置在缸体顶端，并与缸体顶端密封连接；

密封连接盘10的盘面上设置有样气出气管11和空气进入管12；

密封连接盘10上固定设置有电动机13，电动机输出电动机转轴14，电动机转轴14通过连接锁销15同轴连接支杆转轴16，顶部滤网下方的支杆转轴的轴身上设置有旋升翼17；旋升翼17旋绕在支杆转轴16上，旋升翼翼面为扇面；

缸体顶端两侧分别设置有锁扣支架18，锁扣支架18上设置有滑动锁扣19用于和缸体支撑物固定连接。

不锈钢滤网的筛目为200目，不锈钢滤网和缸体底部之间可拆卸连接。

平衡滤网的筛目为20目，平衡滤网与缸体平衡孔之间采用丝扣连接。

密封连接盘和缸体顶端丝扣连接，密封连接盘和缸体之间通过密封胶垫实现密封连接。

该综合录井无间断旋升式脱气筒整体为优质不锈钢制，缸体壁厚3.0mm，缸体为中空圆柱形，长1000mm，内径200mm。

缸体的底部设置不锈钢滤网，用来隔离钻井液中较大的颗粒物或其它杂质，使其不能进入缸体。底部滤网的筛目为200目，滤网为可拆卸式，和缸体螺丝紧固。

平衡滤网：在缸体的下方距底缘50mm处环形等距开设4个平衡孔，孔径50mm。平衡滤网的筛目为20目，与缸体丝扣连接，可更换，用来平衡钻井液的进液量。

顶部滤网：缸体的上部设置顶部滤网，300筛目，直径200mm，和缸体锁扣连接，从缸体上部装入。顶部滤网用来破碎钻井液。

排液管：距缸体顶部上缘160mm出设排液口一个，排液口孔径80mm，上缘长100mm，斜向下与缸体成45°角。旋升的钻井液在缸内压差作用下从排液口排出，而破碎逸散出的气体在抽吸作用下运移到集气室中。

集气室是指顶部滤网以上的空间，空间内设置集气室挡罩。集气室挡罩为碗型，中空，上部孔径200mm，底部孔径100mm，高50mm，和缸体锁扣连接，逸散到集气室内的气体在抽吸作用下进入密封连接盘上的样气出口。

密封连接盘：密封连接盘连接缸体和电动机，连接盘上有样气（气体）出口和空气入口，连接盘直径206mm。

样气出气管：气体出口设在连接盘的一侧，和连接盘贯通连接，孔径10mm，高100mm，距离缸体臂缘25mm。

空气进入管：空气入口设在连接盘的另一侧，和连接盘贯通连接，孔径10mm，高100mm, 距离缸体臂缘25mm。空气入口作为参比气平衡集气室内的压力。密封连接盘和缸体丝扣连接，和电动机丝扣连接。

密封连接盘和缸体之间用密封胶垫实现密封。

旋升翼：旋升翼旋绕在支杆转轴上，支杆转轴直径20mm，旋升翼翼面为扇面，共九个扇面，同轴向仰起排列，仰角30°，单侧翼展70mm，总翼高800mm，底部第一个翼面距底部滤网30mm。旋升翼将钻井液从底部旋起上升且在惯性旋转力的作用下进行了初步螺旋式破碎，同时旋升的钻井液和缸体碰撞也产生破碎，最后碰到顶部滤网实现再次破碎，从而逸散出钻井液中的气体。旋升翼的旋转动力由三相异步电动机提供，电动机和旋升翼支杆转轴通过六棱连接锁销连接。

三相异步电动机：三相异步电动机为本安型，转速1350转/分钟，供电电压380V，功率750W。无间断旋升式脱气筒整体在安装时通过锁扣支架固定。

锁扣支架。锁扣支架分布在缸体上缘两侧，单侧支架长600mm，宽70mm，厚20mm，长方体实心状。支架上设置两个可滑动锁扣，用来和支撑物固定。

Claims (7)

1.综合录井无间断旋升式脱气筒，其特征在于包括缸体、支杆转轴和旋升翼，

缸体的底端设置有不锈钢滤网；

缸体的底部侧壁上开设有平衡孔，平衡孔内设置有平衡滤网；

缸体的内腔上部设置有顶部滤网，顶部滤网一周与缸体内壁之间通过锁扣连接；

顶部滤网上方与缸体顶端之间构成集气室；

顶部滤网下方的缸体侧壁上连通有一排液管，

密封连接盘固定设置在缸体顶端，并与缸体顶端密封连接；

密封连接盘的盘面上设置有样气出气管和空气进入管；

密封连接盘上固定设置有电动机，电动机输出电动机转轴，电动机转轴通过连接锁销同轴连接支杆转轴，顶部滤网下方的支杆转轴的轴身上设置有旋升翼；旋升翼旋绕在支杆转轴上，旋升翼翼面为扇面。

2.根据权利要求1所述的综合录井无间断旋升式脱气筒，其特征在于：不锈钢滤网的筛目为200目，不锈钢滤网和缸体底部之间可拆卸连接。

3.根据权利要求1所述的综合录井无间断旋升式脱气筒，其特征在于：平衡滤网的筛目为20目，平衡滤网与缸体平衡孔之间采用丝扣连接。

4.根据权利要求1所述的综合录井无间断旋升式脱气筒，其特征在于：密封连接盘和缸体顶端丝扣连接，密封连接盘和缸体之间通过密封胶垫实现密封连接。

5.根据权利要求1所述的综合录井无间断旋升式脱气筒，其特征在于：缸体顶端两侧分别设置有锁扣支架，锁扣支架上设置有滑动锁扣用于和缸体支撑物固定连接。

6.根据权利要求1所述的综合录井无间断旋升式脱气筒，其特征在于：集气室内设置有集气室挡罩，集气室挡罩设置为扇环形结构，上端扩口朝上并与缸体内壁固定连接，下端缩口朝下。

7.根据权利要求1所述的综合录井无间断旋升式脱气筒，其特征在于：排液管的管口斜向下朝向，且排液管的管轴与缸体成45°的倾斜角度。