CN212201960U - 钻井泥浆处理用固控一体机 - Google Patents
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Abstract
一种钻井泥浆处理用固控一体机，录井罐置于循环罐体的上方，循环罐体放置在机架下方；泵体与循环罐体和旋流器连接；液位控制机构设置在录井罐的底部，循环罐体内；录井罐包括进液箱和回液箱两部分；进液箱上的进液口通过管道与旋流器连接；回液箱上还设置有回液口；液位控制机构包括槽体、翻板、浮体和连杆；槽体配设在录井罐下端出口；翻板通过转动连接组件安装在槽体内部，转动连接组件的两端分别与槽体外侧的连杆连接，连杆另一端与浮体连接。本新型结构简单，功能集成化，通过缩短供浆流程，减少沉降、倒浆过程影响，减少跑浆机率；系统可靠性高，减少过程人为干预，运行维护费用降低。
Description
技术领域
本实用新型涉及石油浅井、地热钻井作业中钻井液处理设备，具体地说是一种钻井泥浆处理用固控一体机。
背景技术
目前成熟的钻井泥浆处理手段是配置钻井液固相控制设备（简称固控系统），以满足各型钻井的作业需要。一般常规固控系统配置五个循环罐。每个罐上部配备固相处理设备：振动筛、除砂器、除泥器、离心机等，在振动筛上部来浆，以联通管、溢流管形式，靠泵、阀等控制实现泥浆的罐间倒运，处理后的泥浆再回到振动筛底部罐体中集中，沉降后再排回钻井供浆系统。高位收浆、低位集中后排放，一旦钻机工作系统出现泥浆泵出现异常，钻进异常，不能及时供浆或固控系统中某个罐体设备出现运行异常，供浆口和罐体设备间，泥浆四溢，需要配备专门的泥浆管理员及时进行罐体停机倒浆切换。
在中/小型石油钻井作业、或者地热钻井领域，井深浅，无大比重泥浆需求，对离心机的需求也大大弱化。现在很多固控系统不具有自动液位控制功能，泥浆经振动筛处理后，下方沉降仓大量沉砂，需要不断放浆排砂，浪费泥浆材料，泥浆靠溢流和倒浆泵进行输送，需要很多人工干预才能控制液位，劳动强度大，能耗高；同时，泥浆流程长，沉砂量大，经常需要生产中断来清砂，而钻井停工将带来井下风险。
实用新型内容
本实用新型是针对背景技术中提及的技术缺陷，提供一种缩短供浆流程、通过机械联锁实现自动控制的钻井泥浆处理用固控一体机。
本实用新型采用的技术方案是：一种钻井泥浆处理用固控一体机，包括由安装在机架上的旋流器、振动筛、录井罐和泵体构成的一个二级泥浆处理系统；录井罐置于循环罐体的上方，录井罐出口端与振动筛下层相通，循环罐体放置在机架下方，泵体置于机架下旁侧；泵体通过管路分别与循环罐体和旋流器连接；
还包括液位控制机构；所述液位控制机构设置在录井罐的底部，置于循环罐体内，浮在泥浆液面上；
所述录井罐包括进液箱和回液箱两部分；进液箱上的进液口通过管道与旋流器连接；回液箱上还设置有回液口；
所述液位控制机构包括槽体、翻板、浮体和连杆；槽体配设在录井罐下端出口；翻板通过转动连接组件安装在槽体内部，转动连接组件的两端分别与槽体外侧的连杆连接，连杆另一端与浮体连接。
钻井泥浆经录井罐，振动筛，至底部罐体暂存完成一级大颗粒固相处理；含较多固相的泥浆再经泵抽至旋流器中，旋流处理后的泥浆重新进入钻井泥浆系统，含有害固相的泥浆经振动筛二次筛分，泥浆部分重新回至罐体，有害固相经振动筛排出。
所述液位控制机构中的槽体为方形槽体结构，其上端面的外边缘通过法兰与录井罐下端出口连通。
所述翻板为矩形板体，其长度与槽体长度相匹配，其宽度大于槽体宽度、小于槽体高度；关闭状态时，翻板在槽体内呈倾斜状态；开启状态时，翻板在槽体内呈竖直状态。
所述转动连接组件包括螺栓副和转轴，转轴贯穿翻板板体，螺栓副置于翻板中央位置并穿过转轴，翻板和转轴通过螺栓副连接；转轴的两端穿过槽体侧壁，并通过连接件与连杆固定连接。
槽体上部侧壁上还设置有一翻板锁定栓，该翻板锁定栓为7字状结构，其水平段穿过锁定座和槽体侧壁，自由端置于槽体侧壁内侧，与翻板上边缘触接；锁定座内的翻板锁定栓上套装有弹簧，翻板锁定栓于锁定座之间为滑动配合。
槽体侧壁上设置有一个所述翻板锁定栓。
与现有技术相比，本实用新型结构简单，功能集成化，通过缩短供浆流程，减少沉降、倒浆过程影响，减少跑浆机率；将原来振动筛锥形罐机械沉降后低位排浆的工艺取消，不再有废弃泥浆外排；系统可靠性高，通过机械联锁实现自动控制，减少过程人为干预，运行维护费用降低。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构主视图。
图2为本实用新型整体结构的侧视图。
图3为录井罐的主视图。
图4为录井罐的整体结构示意图。
图5为液位控制机构的主视图。
图6为图5中的局部放大图。
图7为液位控制机构的整体结构示意图。
图8为图7中的局部放大图。
图中：旋流器1，振动筛2，录井罐3，泵体4，系统出浆口5，液体控制机构6，循环罐体7；
其中：录井罐中进液箱3-1、回液箱3-2、进液口3-3、回液口3-4、管道3-5；
液体控制机构中浮体6-1、连杆6-2、槽体6-3、翻板锁定栓6-4、翻板6-5、螺栓6-6、垫圈6-7、转轴6-8、螺母6-9、锁定座6-10。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。
参见附图1-2，这种钻井泥浆处理用固控一体机，包括安装在机架上的旋流器1、振动筛2、录井罐3和泵体4，录井罐3置于循环罐体7的上方，录井罐出口端流入振动筛下层，循环罐体放置在机架下方，泵体置于机架下旁侧；泵体通过管路分别与循环罐体和旋流器连接；旋流器有一个入口，两个出口，其入口端与泵体连接，处理后钻井液回至录井罐，输送给钻井管路；旋流器底流出口经振动筛上层过滤后再次进入底部罐体，构成一个循环系统。此循环系统的入液量随钻井过程不同而不断变化，但出液量固定，当入液量少于出液量后，底罐液位不足会导致泵抽空。为防止运行过程中泵抽空，本系统还设置有液位控制机构；液位控制机构设置在录井罐的底部，液位控制机构置于循环罐体内的上部，随液位升降。泥浆一级处理量的多少根据钻井泥浆泵来调配，二级处理系统由所述的一体机内的泵体启停来实现。
见附图3-4，录井罐包括进液箱3-1和回液箱3-2两部分；进液箱上的进液口3-3通过管道3-5与旋流器连接；回液箱3-2上还设置有回液口3-4。
录井罐集中完成待处理泥浆收集（进液箱）和处理后泥浆的输送（回液箱），几乎在同一标高位置上实现。经固液筛分处理后泥浆将回液箱填满后由回液口排放至泥浆主管路。回液箱内无泥浆积聚，泥浆直接回落至底部循环罐体内，进行系统自循环。
液位控制机构包括浮体6-1、连杆6-2、槽体6-3、翻板锁定栓6-4、翻板6-5、螺栓6-6、垫圈6-7、转轴6-8、螺母6-9、锁定座6-10。槽体配设在录井罐下端出口；翻板通过转动连接组件安装在槽体内部，转动连接组件的两端分别与槽体外侧的连杆连接，连杆另一端与浮体连接。槽体为方形槽体结构，其上端面的外边缘通过法兰与录井罐下端出口连通。翻板为矩形板体，其长度与槽体长度相匹配，其宽度大于槽体宽度、小于槽体高度；关闭状态时，翻板在槽体内呈倾斜状态；开启状态时，翻板在槽体内呈竖直状态。
作为优选的技术方案，参见附图5-8，转动连接组件包括螺栓副（螺栓副包括螺栓6-6、垫圈6-7、螺母6-9、）和转轴6-8，转轴贯穿翻板板体，螺栓副置于翻板中央位置并穿过转轴，翻板和转轴通过螺栓副连接；转轴的两端穿过槽体侧壁，并通过连接件与连杆固定连接。在回液箱体底部设有带有翻板的槽体，浮球与底部循环罐体的液面随动，当循环罐体中泥浆液位高时，翻板压靠连接槽体的槽壁，录井罐保压，泥浆从录井罐上部的系统出浆口排出，可连续供应泥浆；当循环罐体中泥浆液面过低，接近砂泵最低液位时，浮筒拖连杆带动转轴开始转动，翻板开始顺时针旋转至竖直状态，录井罐中无泥浆积聚，不再排出。泥浆循环通道为罐体→砂泵→旋流器→录井罐→罐体。
槽体上部侧壁上还设置有一翻板锁定栓，该翻板锁定栓为7字状结构，其水平段穿过锁定座和槽体侧壁，自由端置于槽体侧壁内侧，与翻板上边缘触接；锁定座内的翻板锁定栓上套装有弹簧，翻板锁定栓于锁定座之间为滑动配合。翻板锁定栓为液位波动保护装置，防止翻板误动作。
这种固控一体机为集成结构，自主运行，无需人工干预：故此本装备以“一体机”形式完成代替常规固控的两级设备罐，从而使前两级循环罐变为泥浆储存罐。为确保集成后的箱体有效容量大，占地小，又能做到因钻井故障，无待处理泥浆供应时，本系统的泵体运行不空转，无砂泵烧损风险，设置液位控制机构。
Claims (7)
1.一种钻井泥浆处理用固控一体机，包括由安装在机架上的旋流器、振动筛、录井罐和泵体构成的一个二级泥浆处理系统；其特征在于：
录井罐置于循环罐体的上方，录井罐出口端与振动筛下层相通，循环罐体放置在机架下方，泵体置于机架下旁侧；泵体通过管路分别与循环罐体和旋流器连接；
还包括液位控制机构；所述液位控制机构设置在录井罐的底部，置于循环罐体内，浮在泥浆液面上；
所述录井罐包括进液箱和回液箱两部分；进液箱上的进液口通过管道与旋流器连接；回液箱上还设置有回液口；
所述液位控制机构包括槽体、翻板、浮体和连杆；槽体配设在录井罐下端出口；翻板通过转动连接组件安装在槽体内部，转动连接组件的两端分别与槽体外侧的连杆连接，连杆另一端与浮体连接。
2.根据权利要求1所述的钻井泥浆处理用固控一体机，其特征在于，钻井泥浆经录井罐，振动筛，至底部罐体暂存完成一级大颗粒固相处理；含较多固相的泥浆再经泵抽至旋流器中，旋流处理后的泥浆重新进入钻井泥浆系统，含有害固相的泥浆经振动筛二次筛分，泥浆部分重新回至罐体，有害固相经振动筛排出。
3.根据权利要求1所述的钻井泥浆处理用固控一体机，其特征在于，所述液位控制机构中的槽体为方形槽体结构，其上端面的外边缘通过法兰与录井罐下端出口连通。
4.根据权利要求1所述的钻井泥浆处理用固控一体机，其特征在于，所述翻板为矩形板体，其长度与槽体长度相匹配，其宽度大于槽体宽度、小于槽体高度；关闭状态时，翻板在槽体内呈倾斜状态；开启状态时，翻板在槽体内呈竖直状态。
5.根据权利要求1所述的钻井泥浆处理用固控一体机，其特征在于，所述转动连接组件包括螺栓副和转轴，转轴贯穿翻板板体，螺栓副置于翻板中央位置并穿过转轴，翻板和转轴通过螺栓副连接；转轴的两端穿过槽体侧壁，并通过连接件与连杆固定连接。
6.根据权利要求1所述的钻井泥浆处理用固控一体机，其特征在于，槽体上部侧壁上还设置有一翻板锁定栓，该翻板锁定栓为7字状结构，其水平段穿过锁定座和槽体侧壁，自由端置于槽体侧壁内侧，与翻板上边缘触接；锁定座内的翻板锁定栓上套装有弹簧，翻板锁定栓于锁定座之间为滑动配合。
7.根据权利要求6所述的钻井泥浆处理用固控一体机，其特征在于，槽体侧壁上设置有一个所述翻板锁定栓。
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| CN202020534135.7U CN212201960U (zh) | 2020-04-13 | 2020-04-13 | 钻井泥浆处理用固控一体机 |
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2020
- 2020-04-13 CN CN202020534135.7U patent/CN212201960U/zh active Active
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| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 063000 west side of Haining Road, Haigang Development Zone, Tangshan City, Hebei Province Patentee after: Tangshan Xinheng Petroleum Equipment Manufacturing Co.,Ltd. Address before: 063000 west side of Haining Road, Haigang Development Zone, Tangshan City, Hebei Province Patentee before: TANGSHAN ZHONGSHIDA XINFENG PETROLEUM EQUIPMENT MANUFACTURING CO.,LTD. |
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20230913 Address after: 063000 Haining Road West, Haigang Development Zone, Tangshan City, Hebei Province Patentee after: Tangshan Haigang Xinfeng Mechanical Equipment Manufacturing Co.,Ltd. Address before: 063000 west side of Haining Road, Haigang Development Zone, Tangshan City, Hebei Province Patentee before: Tangshan Xinheng Petroleum Equipment Manufacturing Co.,Ltd. |
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| TR01 | Transfer of patent right |