CN211398082U - 石油钻井液射流抽吸装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种石油钻井液射流抽吸装置，涉及石油钻井设备技术领域。它包括竖直设置的筒体，筒体上端固定有带孔耳板，筒体下端开有进液口，上端通过排出接头与钻机高架槽进液胶管连通；筒体下部设置有中心弯管；中心弯管一端固定穿过筒体外壁且伸入筒体内，另一端通过软管总成连通有调节阀；调节阀与钻井液管汇的反循环接口连通；中心弯管为开口向上设置的不对称U形结构；中心弯管伸入筒体内一端的高度低于另一端的高度。本实用新型的有益效果是：其能够通过液体射流负压和螺旋叶片的双重作用，在保证对钻井液抽吸效果的同时，提高对泥砂岩屑的抽吸效率。

Description

石油钻井液射流抽吸装置

技术领域

本实用新型涉及石油钻井设备技术领域。

背景技术

在石油钻井作业中，一开作业时一般无法安装井口导流设施，通常采取井内直接架设污水泵抽吸进入钻机高架导流槽进行循环利用，因为一开排量较大，所用污水泵较多，加上圆井内返出的钻井液含有大量泥砂和岩屑，污水泵不易抽吸清除造成沉淀淤积沉砂，需要人员值守清砂，清理劳动强度大，而且污水泵损坏快，使用成本高，也无法根据返出量自动调节排污量。

申请号为201620688505.6的圆井射流抽吸装置，利用液体射流负压原理，实现井口返出钻井液和泥砂岩屑的直接抽吸排入导流槽，实现了钻井液和泥砂岩屑清排和循环利用，节约成本，减轻劳动强度；然而当仅靠液体射流负压原理对泥砂和岩屑的抽吸效率不高，一旦泥砂岩屑含量较多，抽吸时所需要的液体负压力度加大，很可能超过该方案中所能提供的液体射流负压力度，因此需要作出改进。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题，是针对上述存在的技术不足，提供一种石油钻井液射流抽吸装置，其能够通过液体射流负压和螺旋叶片的双重作用，在保证对钻井液抽吸效果的同时，提高对泥砂岩屑的抽吸效率。

本实用新型采用的技术方案是：提供一种石油钻井液射流抽吸装置，包括竖直设置的筒体，筒体上端固定有带孔耳板，筒体下端开有进液口，上端通过排出接头与钻机高架槽进液胶管连通；筒体下部设置有中心弯管；中心弯管一端固定穿过筒体外壁且伸入筒体内，另一端通过软管总成连通有调节阀；调节阀与钻井液管汇的反循环接口连通；中心弯管为开口向上设置的不对称U形结构；中心弯管伸入筒体内一端的高度低于另一端的高度；中心弯管伸入筒体内的一端连通有变径喷嘴；变径喷嘴上端直径小于下端直径；筒体内设置有升砂机构；

所述的升砂机构包括同轴设置在筒体内的导流筒；导流筒上下两端的外部分别套接固定有轴承；轴承外壁通过若干支撑杆与筒体内壁固定连接；所述的变径喷嘴从导流筒下方伸入导流筒内；导流筒上部均匀开有出水口；导流筒外壁套接固定有螺旋叶片；筒体上端固定有基座；基座上固定安装有传动马达；传动马达的输出端竖直向下且依次穿过基座和筒体外壁；传动马达的输出端与导流筒上端同轴固定。

进一步优化本技术方案，石油钻井液射流抽吸装置的筒体下部外壁固定有保护壳；中心弯管外部处于保护壳内。

进一步优化本技术方案，石油钻井液射流抽吸装置的筒体下部外壁均匀固定有若干扩撑支腿。

本实用新型的有益效果在于：

1、通过带孔耳板便于本装置的吊装及固定，筒体能够伸入到石油钻井内；中心弯管伸入筒体内一端的高度低于另一端的高度，有利于形成喷射液流；变径喷嘴上端直径小于下端直径，变径喷嘴从导流筒下方伸入导流筒内，利用流体力学的原理，能够形成较大的压力差，使喷出的液流带动石油钻井内返出的钻井液及泥砂岩屑沿导流筒上升，从导流筒上部的出水口流出，并通过排出接头进入钻机高架槽，实现钻井液收集除砂和循环利用；调节阀能够调节射流流量，使抽吸钻井液的量与井内返出的量均衡。

2、轴承起到对导流筒的安装限定作用，同时便于导流筒的转动；传动马达能够带动导流筒转动，从而使螺旋叶片转动，将沉积的泥砂岩屑沿筒体逐渐运送上升，提高对泥砂岩屑的抽吸效率。

3、保护壳起到对中心弯管的保护作用，避免本装置下井的时候中心弯管与井壁碰撞而损伤的问题；通过扩撑支腿能够使筒体放入石油钻井内更稳定。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中，1、筒体；2、带孔耳板；3、进液口；4、排出接头；5、中心弯管；6、软管总成；7、调节阀；8、变径喷嘴；9、导流筒；10、轴承；11、支撑杆；12、出水口；13、螺旋叶片；14、基座；15、传动马达；16、保护壳；17、扩撑支腿。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1所示，石油钻井液射流抽吸装置，包括竖直设置的筒体1，筒体1上端固定有带孔耳板2，筒体1下端开有进液口3，上端通过排出接头4与钻机高架槽进液胶管连通；筒体1下部设置有中心弯管5；中心弯管5一端固定穿过筒体1外壁且伸入筒体1内，另一端通过软管总成6连通有调节阀7；调节阀7与钻井液管汇的反循环接口连通；中心弯管5为开口向上设置的不对称U形结构；中心弯管5伸入筒体1内一端的高度低于另一端的高度；中心弯管5伸入筒体1内的一端连通有变径喷嘴8；变径喷嘴8上端直径小于下端直径；筒体1内设置有升砂机构。

所述的升砂机构包括同轴设置在筒体1内的导流筒9；导流筒9上下两端的外部分别套接固定有轴承10；轴承10外壁通过若干支撑杆11与筒体1内壁固定连接；所述的变径喷嘴8从导流筒9下方伸入导流筒9内；导流筒9上部均匀开有出水口12；导流筒9外壁套接固定有螺旋叶片13；筒体1上端固定有基座14；基座14上固定安装有传动马达15；传动马达15的输出端竖直向下且依次穿过基座14和筒体1外壁；传动马达15的输出端与导流筒9上端同轴固定；筒体1下部外壁固定有保护壳16；中心弯管5外部处于保护壳16内；筒体1下部外壁均匀固定有若干扩撑支腿17。

将本装置放如到石油钻井内，通过扩撑支腿17支撑，并且通过带孔耳板2与钻机底座固定；通过调节阀7控制从钻井液管汇的反循环接口流入软管总成6内的液体流量，使钻井液经变径喷嘴8喷出射流，通过液体射流负压原理，带动井内返出的钻井液和部分泥砂岩屑依次经过进液口3、导流筒9、出水口12、排出接头4，最终流入到钻机高架槽；同时启动传动马达15，传动马达15带动导流筒9转动，螺旋叶片13随之转动，从而将沉积的泥砂岩屑沿筒体1逐渐运送上升，并随着被液体射流负压原理所带出的钻井液一起流入钻机高架槽，实现对钻井液收集除砂和循环利用的效果。

该技术方案通过液体射流负压和螺旋叶片13的双重作用，来抽吸钻井液和泥砂岩屑，与传统仅通过液体射流负压原理来抽吸的方式相比，提高了对泥砂岩屑的抽吸效率，有效减少泥砂岩屑的残留，保证了抽吸的效果。

该方案中的传动马达15采用减速马达，避免螺旋叶片13转动过快而导致泥砂岩屑严重磨损筒体1内壁的问题，其具体型号根据实际需求可由本领域技术人员自行选择，由于是现有技术，因此本方案不做赘述；至于其余的变径喷嘴8、调节阀7、中心弯管5、排出接头4等部件，在申请号为201620688505.6的专利文件中已经公开，本方案中也不再多做说明。

Claims (3)

1.一种石油钻井液射流抽吸装置，包括竖直设置的筒体(1)，筒体(1)上端固定有带孔耳板(2)，其特征在于：筒体(1)下端开有进液口(3)，上端通过排出接头(4)与钻机高架槽进液胶管连通；筒体(1)下部设置有中心弯管(5)；中心弯管(5)一端固定穿过筒体(1)外壁且伸入筒体(1)内，另一端通过软管总成(6)连通有调节阀(7)；调节阀(7)与钻井液管汇的反循环接口连通；中心弯管(5)为开口向上设置的不对称U形结构；中心弯管(5)伸入筒体(1)内一端的高度低于另一端的高度；中心弯管(5)伸入筒体(1)内的一端连通有变径喷嘴(8)；变径喷嘴(8)上端直径小于下端直径；筒体(1)内设置有升砂机构；

所述的升砂机构包括同轴设置在筒体(1)内的导流筒(9)；导流筒(9)上下两端的外部分别套接固定有轴承(10)；轴承(10)外壁通过若干支撑杆(11)与筒体(1)内壁固定连接；所述的变径喷嘴(8)从导流筒(9)下方伸入导流筒(9)内；导流筒(9)上部均匀开有出水口(12)；导流筒(9)外壁套接固定有螺旋叶片(13)；筒体(1)上端固定有基座(14)；基座(14)上固定安装有传动马达(15)；传动马达(15)的输出端竖直向下且依次穿过基座(14)和筒体(1)外壁；传动马达(15)的输出端与导流筒(9)上端同轴固定。

2.根据权利要求1所述的石油钻井液射流抽吸装置，其特征在于：筒体(1)下部外壁固定有保护壳(16)；中心弯管(5)外部处于保护壳(16)内。

3.根据权利要求1所述的石油钻井液射流抽吸装置，其特征在于：筒体(1)下部外壁均匀固定有若干扩撑支腿(17)。

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