CN208398597U - 油气勘探随钻岩屑快速自动风干机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种油气勘探随钻岩屑快速自动风干机，属于油气勘探技术领域，其结构包括热风筒和底座，热风筒水平横卧设置，热风筒的上游端的筒壁上开设有进料口，进料口上固定配置有岩屑进料管，配气机构设置在热风筒的上游处，转轴旋转带动螺旋桨叶从上游到下游螺旋输送，构成螺旋输送机构；下游端封盖的下半部开设有卸料口，热风筒的下方设置有底座，螺旋输送机构整体固定坐设在底座上。实现岩屑干燥作业的自动化和连续性，解放劳动力，节省人工成本，保障岩屑干燥的科学高效。该装置安全可靠，方便应用，自动化程度高。该油气勘探随钻岩屑快速自动风干机替代人为操作，节省人力物力，提高现场作业安全性，保护操作人员的职业健康。

Description

油气勘探随钻岩屑快速自动风干机

技术领域

本实用新型涉及油气勘探技术领域，具体地说是一种油气勘探随钻岩屑快速自动风干机。

背景技术

钻井液，行业俗称泥浆，是指钻井过程中中使用的流体介质。钻井液可以是液体或气体，因此，钻井液应确切地称为钻井流体。钻探过程中，孔内使用的循环冲洗介质，又称钻孔冲洗液。钻井液按组成成分可分为清水、泥浆、无粘土相冲洗液、乳状液、泡沫和压缩空气等。清水是使用最早的钻井液，无需处理，使用方便，适用于完整岩层和水源充足的地区。泥浆是广泛使用的钻井液，主要适用于松散、裂隙发育、易坍塌掉块、遇水膨胀剥落等孔壁不稳定岩层。钻井液主要功用是：（1）清洁井底，携带岩屑；（2）冷却和润滑钻头及钻柱；（3）平衡井壁岩石侧压力；（4）平衡（控制）地层压力；（5）悬浮岩屑和加重剂；（6）在地面能沉除砂子和岩屑；（7）有效传递水力功率；（8）承受钻杆和套管的部分重力；（9）提供所钻地层的大量资料；（10）水力破碎岩石。

地质录井的工作离不开对岩石岩屑的观察和分析，这也是进行地层评价和油气资源评价的重要基础。从井下经钻井液携带返至地面的岩屑都附着钻井液污物，要对岩屑进行观察分析就必须将附着的污物用清水清洗干净，以还原地下岩石本色，所以，岩屑清洗成为地质录井现场的一项重要工作。岩屑清洗后就进入下一步流程即干燥，岩屑的存储及分析需要干燥的岩屑条件，所以，干燥成为一项重要工作流程。目前，岩屑干燥的方式基本上有以下几种：自然晾晒风干、微波炉干燥和烤箱烘烤，但是，这几种干燥方式随着高效勘探快速钻井的自动化程度提高，已跟不上新钻探工艺的要求。所以，岩屑的干燥需要一种更加高效的装置。

现场施工中，地质录井清洗完岩屑后就进入了干燥程序。干燥岩屑的方式有几种，其中包括自然晾晒风干、微波炉干燥和烤箱烘烤三种重要的干燥方式。但是，这几种干燥方式在某些具体的环境中都有所受限。自然风干晾晒需要干燥的大气环境，空气湿度要低，并具有一定的风力和风向；微波炉干燥岩屑干燥的数量有限，跟不上快速钻进的需要，同时，微波炉干燥需要更多的人为控制，否则会烤焦岩屑影响后续分析；烤箱烘烤在多数施工要求中已被禁止，因为烤箱烘烤后的岩屑其原始地质状态被破坏，影响了真实分析和判断。这几种岩屑干燥方式已经难以适应科学高效的现场工作要求，影响了施工质量，占据了一定的人力和物力，归纳起来，存在以下几个方面的问题：

1、占据劳动力，人工成本增加；

2、环境条件受限，岩屑的自然晾晒风干受限；

3、 微波炉烘烤数量有限，无法满足具体的分析要求；

4、烤箱烘烤速度慢，同时也对岩屑的原始状态有破坏作用，适用性低；

5、 室内岩屑干燥中产生的废气无法有效抽排，影响作业人员的职业健康；

6、 缺乏岩屑干燥的自动连续性，无法满足高效勘探的施工条件；

7、人为电器操作作业，安全性差。

发明内容

本实用新型的技术任务是解决现有技术的不足，提供一种油气勘探随钻岩屑快速自动风干机。

本实用新型的技术方案是按以下方式实现的，该油气勘探随钻岩屑快速自动风干机，其结构包括热风筒和底座，

热风筒水平横卧设置，热风筒的上游端的筒壁上开设有进料口，进料口上固定配置有岩屑进料管，

热风筒的上游端固定配置有上游端封盖，热风筒的下游端固定配置有下游端封盖，

上游端封盖的中心配置有上游端轴封座，下游端封盖上配置有下游端轴封座，

转轴水平横卧的架设在上游端轴封座和下游端轴封座上，转轴设置为空心管状转轴，转轴的轴身上固定配置有螺旋桨叶，一个螺距内相邻的螺旋桨叶之间的转轴的裸露段轴身管壁上开设有热气孔；

配气机构设置在热风筒的上游处，配气机构设置有空气入口管，空气入口管的官腔内的干燥剂保持架内填充有空气干燥剂，空气入口管末端连通鼓风机，鼓风机末端连接电热腔，鼓风机抽吸空气入口管的空气将空气鼓吹到电热腔内，电热腔内配置有电热丝，电热腔通过导管与上游端轴封座上的转轴管腔连通；

下游端轴封座上固定连接有旋转电机，旋转电机输出轴同轴固定连接转轴，转轴旋转带动螺旋桨叶从上游到下游螺旋输送，构成螺旋输送机构；

下游端封盖的下半部开设有卸料口，

热风筒的下方设置有底座，螺旋输送机构整体固定坐设在底座上。

螺旋桨叶采用全叶式或开放式螺旋桨叶。

热气孔在转轴管壁上的开设布置为单螺旋布置，螺旋方向与螺旋桨叶相同或相反。

导管上固定连接有导管固定座，

下游端轴封座上固定设置有下游固定座，

热风筒的底缘设置有卡锁，

底座的上表面固定设置有导管固定座卡座、下游固定座卡座、卡锁卡座，

导管固定座固定连接在导管固定座卡座上

卡锁固定连接在卡锁卡座上，

下游固定座固定连接在下游固定座卡座上。

热风筒的末段底缘设置有排湿口，排湿口连接有排湿管；排湿口上设置有物料托网；

底座的上表面开设有排湿洞，排湿管穿过排湿洞与底座内腔的收集桶连通。

底座末端的边缘部固定设置有岩屑接盘，岩屑接盘承接下游端封盖卸料口。

底座的底面固定设置有底座撑脚。

每个螺距的螺旋桨叶上分别设置有搅拌齿。

本实用新型与现有技术相比所产生的有益效果是：

该油气勘探随钻岩屑快速自动风干机可广泛应用于石油天然气勘探过程中的地质录井岩屑干燥作业中，是地质录井现场日常工作的重要自动安全性岩石岩屑颗粒物干燥装置，该装置也可广泛应用在地质实验室及其它相关施工作业领域，是一种方便灵活而高效的固相颗粒物热风干燥设备。

在现场施工操作和日常应用中能够消除多种不利因素,实现岩屑干燥作业的自动化和连续性，解放劳动力，节省人工成本，保障岩屑干燥的科学高效。该装置安全可靠，方便应用，自动化程度高。

该油气勘探随钻岩屑快速自动风干机替代人为操作，节省人力物力，提高现场作业安全性，保护操作人员的职业健康。

该油气勘探随钻岩屑快速自动风干机具有以下性能和优点：

解放了劳动力的占用，降低了企业生产运行中的人工成本支出；

不受限于自然环境条件，实现了全天候环境下的岩屑风干；

连续性工作，无时差，干燥数量大，完全满足具体的分析要求；

动态热风干燥，岩屑水分充分游离，保存了岩屑的原始状态，适用面广；

自身可实现通风干燥，废气直接逸散，维护了作业人员的职业健康；

热通风干燥自动连续，满足了高效勘探的施工条件要求；

不需要人为电器操作，安全性高。

该油气勘探随钻岩屑快速自动风干机设计合理、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是本实用新型的装配结构示意图；

附图2是本实用新型的结构示意图。

附图中的标记分别表示：

1、热风筒，2、进料口，3、岩屑进料管，

4、上游端封盖，5、下游端封盖，

6、上游端轴封座，7、下游端轴封座，

8、转轴，9、螺旋桨叶，10、热气孔，

11、配气机构，12、空气入口管，13、干燥剂保持架，14、空气干燥剂，15、鼓风机，16、电热腔，17、电热丝，18、导管，

19、旋转电机，20、旋转电机输出轴，21、螺旋输送机构，

22、卸料口，

23、底座，

24、导管固定座，25、下游固定座，26、卡锁，

27、导管固定座卡座，28、卡锁卡座，29、下游固定座卡座，

30、排湿口，31、排湿管，32、物料托网，33、排湿洞，34、收集桶，

35、岩屑接盘，36、底座撑脚，37、搅拌齿。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的油气勘探随钻岩屑快速自动风干机作以下详细说明。

如附图所示，本实用新型的油气勘探随钻岩屑快速自动风干机，其结构包括热风筒和底座，

热风筒1水平横卧设置，热风筒的上游端的筒壁上开设有进料口2，进料口2上固定配置有岩屑进料管3，

热风筒的上游端固定配置有上游端封盖4，热风筒的下游端固定配置有下游端封盖5，

上游端封盖4的中心配置有上游端轴封座6，下游端封盖5上配置有下游端轴封座7，

转轴8水平横卧的架设在上游端轴封座4和下游端轴封座5上，转轴8设置为空心管状转轴，转轴的轴身上固定配置有螺旋桨叶9，一个螺距内相邻的螺旋桨叶之间的转轴的裸露段轴身管壁上开设有热气孔10；

配气机构11设置在热风筒的上游处，配气机构设置有空气入口管12，空气入口管的官腔内的干燥剂保持架13内填充有空气干燥剂14，空气入口管12末端连通鼓风机15，鼓风机15末端连接电热腔16，鼓风机抽吸空气入口管的空气将空气鼓吹到电热腔内，电热腔内配置有电热丝17，电热腔通过导管18与上游端轴封座上的转轴管腔连通；

下游端轴封座7上固定连接有旋转电机19，旋转电机输出轴20同轴固定连接转轴8，转轴旋转带动螺旋桨叶从上游到下游螺旋输送，构成螺旋输送机构21；

下游端封盖5的下半部开设有卸料口22，

热风筒的下方设置有底座23，螺旋输送机构整体固定坐设在底座上。

螺旋桨叶9采用全叶式或开放式螺旋桨叶。

热气孔10在转轴管壁上的开设布置为单螺旋布置，螺旋方向与螺旋桨叶相同或相反。

导管18上固定连接有导管固定座24，

下游端轴封座上固定设置有下游固定座25，

热风筒的底缘设置有卡锁26，

底座的上表面固定设置有导管固定座卡座27、下游固定座卡座28、卡锁卡座29，

导管固定座固定连接在导管固定座卡座27上

卡锁固定连接在卡锁卡29座上，

下游固定座固定连接在下游固定座卡座28上。

热风筒1的末段底缘设置有排湿口30，排湿口连接有排湿管31；排湿口上设置有物料托网32；

底座的上表面开设有排湿洞33，排湿管穿过排湿洞与底座内腔的收集桶34连通。

底座末端的边缘部固定设置有岩屑接盘35，岩屑接盘承接下游端封盖卸料口。

底座的底面固定设置有底座撑脚36。

每个螺距的螺旋桨叶上分别设置有搅拌齿37。

该油气勘探随钻岩屑快速自动风干机的制作加工整体为优质不锈钢制。主要包括：热风筒、除湿口和底座。

1.热风筒为固定筒，筒形，为通风干燥岩屑的主腔，外径200mm×壁厚2mm×长1000mm，热风筒和电热腔连接的一端为封堵面，和旋转电机连接的另一面的下半圆面为敞开，用作岩屑出口。热风筒可以通过固定座和卡锁实现同底座的连接固定，热风筒上包括岩屑干燥的流程设备：

干燥腔。干燥腔的侧面一有空气入口，腔内充填干燥剂，干燥剂可更换。干燥腔的上部有封盖，可以开启坐入更换干燥剂。干燥腔的底部为网状，80目，空气经干燥后进入鼓风机；

鼓风机。鼓风机抽吸经干燥腔干燥的空气，在正压作用下，空气进入电热腔；

电热腔。电热腔为一电加热腔，腔内有栅格状加热板，经干燥后的空气在鼓风机的吹送下进入电热腔，经高温加热后形成干燥的热空气进入中空转轴。干燥腔、鼓风机和电热腔三者锁扣连接，可分体拆卸更换保养。电热腔通过联轴和转轴相连；

联轴。联轴为气密快锁结构，可将电热腔和转轴对接连成通路，气密性不漏气，联轴连接转轴；

转轴。转轴中空，外径50mm×长1000mm×壁厚2mm，转轴上有热气孔；

热气孔。热气孔呈螺旋状绕转轴布列，孔径3mm，横向间距50mm，一个螺旋周开设6个孔，均匀等距螺旋排列，绕转轴共开设96个孔，螺旋孔间绕制旋翼；

螺旋桨叶旋翼。旋翼在旋转中推动岩屑向前运动，共设18个翼片，翼片直径194mm×厚2mm，和热风筒壁间隙1mm。18个翼片在转轴上等距螺旋绕进，翼片间为旋绕的热气孔。在第一个和第二个翼片间无热气孔，最后翼片翼片间无热气孔。在第一个和第二个翼片间，热风筒的上部为岩屑入口。每个翼片上有两个对角设计的搅拌齿，两个对角搅拌齿可在翼片不同的位置上，齿长40mm×齿宽15mm×齿深5mm。旋翼转动，搅拌齿同步转动，形成多次翻转，扩大水分子的散布面积，使水分快速蒸发；

岩屑入口。岩屑入口为喇叭口，底部直径60mm、上部直径100mm、高100mm、壁厚2mm，岩屑由入口进入，随旋翼的旋转向前旋进开始干燥；

旋转电机。旋转电机可调速，通过联轴和转轴连接在一起，电机转动带动转轴旋转，转轴旋转带动旋翼和热气孔同时转动；

固定座。固定座环套转轴，将热风筒整体和底座固定在一起，卡锁固定。热风筒的下部有卡锁，卡锁和底座上的卡座相连固定。

2.除湿口位于热风筒的末端正下方，是热风筒体上的开口，距离岩屑出口100mm。除湿口为圆形，直径70mm，高50mm。除湿口内充填物料托网120目筛网，用于使水分向下滴落。

3.底座是热风筒体的支撑，长方形，长1200mm×宽300mm×高300mm。底座上平面和下平面为实面，不锈钢制，长1200mm×宽300mm×厚3mm，四周面为空。底座的上平面有卡座，卡座连接固定热风筒。与热风筒除湿口相对应的位置开设圆孔，除湿口由此对入。水分滴入下平面带耳的滴盆中，废水回收处理，以保护施工环境。

岩屑接盘。底座和岩屑出口对应的一端上方设置岩屑接盘，簸箕状，干燥后的岩屑经旋翼旋出进入到接盘中。岩屑接盘和底座活动连接可插接，便于拆卸；

底座撑角。底座下方四角设四个撑角，使底座起离地面。撑角上下两体丝扣推进，锥入锥出可调整撑角高度，高度调整范围为100mm。通过高度调整可以提高岩屑的旋出速度，反之，也可以进行重复干燥。

岩屑从进砂口进入，在螺旋桨叶旋翼的作用下前移，前移过程中同时受到螺旋热风多次旋转干燥，最后经岩屑出口排出到岩屑接盘中。

Claims (8)

1.油气勘探随钻岩屑快速自动风干机，其特征在于包括热风筒和底座，

热风筒水平横卧设置，热风筒的上游端的筒壁上开设有进料口，进料口上固定配置有岩屑进料管，

热风筒的上游端固定配置有上游端封盖，热风筒的下游端固定配置有下游端封盖，

上游端封盖的中心配置有上游端轴封座，下游端封盖上配置有下游端轴封座，

转轴水平横卧的架设在上游端轴封座和下游端轴封座上，转轴设置为空心管状转轴，转轴的轴身上固定配置有螺旋桨叶，一个螺距内相邻的螺旋桨叶之间的转轴的裸露段轴身管壁上开设有热气孔；

配气机构设置在热风筒的上游处，配气机构设置有空气入口管，空气入口管的官腔内的干燥剂保持架内填充有空气干燥剂，空气入口管末端连通鼓风机，鼓风机末端连接电热腔，鼓风机抽吸空气入口管的空气将空气鼓吹到电热腔内，电热腔内配置有电热丝，电热腔通过导管与上游端轴封座上的转轴管腔连通；

下游端轴封座上固定连接有旋转电机，旋转电机输出轴同轴固定连接转轴，转轴旋转带动螺旋桨叶从上游到下游螺旋输送，构成螺旋输送机构；

下游端封盖的下半部开设有卸料口，

热风筒的下方设置有底座，螺旋输送机构整体固定坐设在底座上。

2.根据权利要求1所述的油气勘探随钻岩屑快速自动风干机，其特征在于：螺旋桨叶采用全叶式或开放式螺旋桨叶。

3.根据权利要求1所述的油气勘探随钻岩屑快速自动风干机，其特征在于：热气孔在转轴管壁上的开设布置为单螺旋布置，螺旋方向与螺旋桨叶相同或相反。

4.根据权利要求1所述的油气勘探随钻岩屑快速自动风干机，其特征在于：

导管上固定连接有导管固定座，

下游端轴封座上固定设置有下游固定座，

热风筒的底缘设置有卡锁，

底座的上表面固定设置有导管固定座卡座、下游固定座卡座、卡锁卡座，

导管固定座固定连接在导管固定座卡座上

卡锁固定连接在卡锁卡座上，

下游固定座固定连接在下游固定座卡座上。

5.根据权利要求4所述的油气勘探随钻岩屑快速自动风干机，其特征在于：热风筒的末段底缘设置有排湿口，排湿口连接有排湿管；排湿口上设置有物料托网；

底座的上表面开设有排湿洞，排湿管穿过排湿洞与底座内腔的收集桶连通。

6.根据权利要求4所述的油气勘探随钻岩屑快速自动风干机，其特征在于：底座末端的边缘部固定设置有岩屑接盘，岩屑接盘承接下游端封盖卸料口。

7.根据权利要求4所述的油气勘探随钻岩屑快速自动风干机，其特征在于：底座的底面固定设置有底座撑脚。

8.根据权利要求1所述的油气勘探随钻岩屑快速自动风干机，其特征在于：每个螺距的螺旋桨叶上分别设置有搅拌齿。