CN214145416U - 一种钻井液循环系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种钻井液循环系统，其技术方案是：包括循环箱，所述循环箱内部设有驱动装置，所述循环箱底部固定连接输送装置，所述输送装置设有两组，所述驱动装置包括主转轴，所述主转轴外壁套接主动轮，所述主动轮啮合连接从动轮，所述从动轮套接在副转轴上，所述主转轴和副转轴外壁套接挡盘，所述挡盘上开设有大孔和小孔，所述主转轴穿过大孔，所述副转轴穿过小孔，所述挡盘下方设有支撑盘，所述支撑盘内壁固定连接大轴承和小轴承，所述支撑盘通过大轴承套接主转轴，两组相反方向设置的扇叶，与循环管形成循环系统，使循环管内的钻井液循环的更流畅，并且本实用新型结构简单，操作方便，实用性强。

Description

一种钻井液循环系统

技术领域

本实用新型涉及石油钻井技术领域，具体涉及一种钻井液循环系统。

背景技术

钻井液，是钻井过程中以其多种功能满足钻井工作需要的各种循环流体总称，钻井液是钻井的血液，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，旋转钻井初期，钻井液的主要作用是把岩屑从井底携带至地面，钻井液被公认为至少有以下十种作用：清洁井底，携带岩屑，保持井底清洁，避免钻头重复切削，减少磨损，提高效率，冷却和润滑钻头及钻柱，降低钻头温度，减少钻具磨损，提高钻具的使用寿命，平衡井壁岩石侧压力，在井壁形成滤饼，封闭和稳定井壁，防止对油气层的污染和井壁坍塌，平衡(控制)地层压力，防止井喷，井漏，防止地层流体对钻井液的污染，悬浮岩屑和加重剂，降低岩屑沉降速度，避免沉沙卡钻，在地面能沉除砂子和岩屑，有效传递水力功率，传递井下动力钻具所需动力和钻头水力功率，承受钻杆和套管的部分重力，钻井液对钻具和套管的浮力，可减小起下钻时起升系统的载荷，提供所钻地层的大量资料，利用钻井液可进行电法测井，岩屑录井等获取井下资料，水力破碎岩石，钻井液通过喷嘴所形成的高速射流能够直接破碎或辅助破碎岩石。

现有的钻井液循环系统结构复杂，当循环结构出现问题时不便于拆卸维修，当钻井液过于黏稠时，只能通过排除循环管中一部分钻井液，对钻井液造成浪费。

因此，发明一种钻井液循环系统很有必要。

实用新型内容

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种钻井液循环系统，包括循环箱，所述循环箱内部设有驱动装置，所述循环箱底部固定连接输送装置，所述输送装置设有两组；

所述驱动装置包括主转轴，所述主转轴外壁套接主动轮，所述主动轮啮合连接从动轮，所述从动轮套接在副转轴上，所述主转轴和副转轴外壁套接挡盘，所述挡盘上开设有大孔和小孔，所述主转轴穿过大孔，所述副转轴穿过小孔，所述挡盘下方设有支撑盘，所述支撑盘内壁固定连接大轴承和小轴承，所述支撑盘通过大轴承套接主转轴，所述支撑盘通过小轴承套接副转轴，两侧所述副转轴底部通过螺栓固定连接扇叶，左侧所述扇叶向上旋转设置，右侧所述扇叶向下旋转设置，所述主转轴顶部连接在伺服电机的输出端上。

进一步的，所述循环箱包括箱体，所述箱体顶部设有箱盖，所述箱体左侧设有注水口，所述注水口左侧设有水管，所述水管通过注水口贯通箱体内部，所述水管上设有阀门，所述箱体底部左侧开设有输出口，所述所述箱体底部右侧设有输入口。

进一步的，所述输送装置包括连接座，所述连接座内部设有内螺纹孔，所述内螺纹孔内设有环形挡板，所述连接座通过内螺纹孔螺纹连接连接头，所述接头底部套接卡箍，所述接头通过卡箍固定连接循环管，左侧所述循环管左侧设有卸料管，所述接头顶部和环形挡板底部之间设有密封圈。

进一步的，所述主转轴通过轴承固定连接箱盖，所述副转轴通过轴承固定连接箱盖。

进一步的，所述挡盘和支撑盘外壁焊接在箱体的内壁上，所述连接座焊接在箱体的底部。

进一步的，右侧所述副转轴底部通过螺栓固定连接搅拌杆，所述搅拌杆为六齿钉耙形状。

本实用新型的有益效果是：

在使用本使用新型时，掺杂岩石和泥土的钻井液在循环管内循环过程中，伺服电机驱动主动轮旋转，主动轮带动啮合的从动轮旋转，左侧从动轮通过副转轴带动左侧扇叶旋转，左侧扇叶产生的吸引力驱动输出口处的钻井液进入箱体内，右侧扇叶产生的推力将箱体内的钻井液经输入口推进循环管内，从而使

循环管、箱体形成完整的循环流动系统；两组相反方向设置的扇叶，与循环管形成循环系统，使循环管内的钻井液循环的更流畅。

同时两侧扇叶对钻井液进行搅拌，防止钻井液凝结，当钻井液过于黏稠时，通过注水口向箱体内注水，对钻井液进行稀释，或者通过卸料管将钻井液排除一部分，以防止循环管内钻井液不能循环流动。

附图说明

图1为本实用新型1提供的结构示意图；

图2为本实用新型1提供的驱动装置的结构示意图；

图3为本实用新型1提供的结构示意图；

图4为本实用新型1提供的支撑盘的俯视图；

图5为本实用新型1提供的当盘的俯视图；

图6为本实用新型2提供的结构示意图；

图7为本实用新型2提供的副转轴与搅拌杆连接示意图。

图中：1循环箱、2驱动装置、3输送装置、11箱体、12箱盖、13注水口、 14水管、16输入口、17输出口、20伺服电机、21主转轴、22副转轴、221扇叶、23主动轮、24从动轮、25挡盘、251大孔、252小孔、26支撑盘、261大轴承、262小轴承、31连接座、311内螺纹孔、312环形挡板、32密封圈、33 接头、34循环管、35卸料管、36卡箍。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1：

参照说明书附图1-5，该实施例的一种钻井液循环系统，包括循环箱1、驱动装置2和输送装置3。

优选的，循环箱1包括箱体11、箱盖12、注水口13、水管14、输入口16 和输出口17，具体的，箱体11顶部设有箱盖12，箱体11左侧设有注水口13，注水口13左侧设有水管14，水管14通过注水口13贯通箱体11内部，水管14 上设有阀门15，箱体11底部左侧开设有输出口17，箱体11底部右侧设有输入口16；当钻井液比较粘稠需要稀释时，可通过注水口13向箱体11内注水；输入口16用于将箱体的钻井液循环到钻井中，输出口17用于将钻井液循环到循环箱1内，进行搅拌，与输入口16形成完整的输入输出循环系统。

优选的，驱动装置2包括伺服电机20、主转轴21、副转轴22、扇叶221、主动轮23、从动轮24、挡盘25、大孔251、小孔252、支撑盘26、大轴承261 和小轴承262，具体的，主转轴21外壁套接主动轮23，主动轮23啮合连接从动轮24，从动轮24套接在副转轴22上，主转轴21和副转轴22外壁套接挡盘 25，挡盘25上开设有大孔251和小孔252，主转轴21穿过大孔251，副转轴22 穿过小孔252，挡盘25下方设有支撑盘26，支撑盘26内壁固定连接大轴承261 和小轴承262，支撑盘26通过大轴承261套接主转轴21，支撑盘26通过小轴承262套接副转轴22，两侧副转轴22底部通过螺栓固定连接扇叶221，左侧扇叶221向上旋转设置，右侧扇叶221向下旋转设置，主转轴21顶部连接在伺服电机20的输出端上，主转轴21通过轴承固定连接箱盖12，副转轴22通过轴承固定连接箱盖12，挡盘25和支撑盘26外壁焊接在箱体11的内壁上；挡盘25 作用是防止扇叶在搅拌时，钻井液飞溅到主动轮23和从动轮24上，影响主动轮23和从动轮24的正常运转；支撑盘26作用是通过轴承对主转轴21和副转轴22进行固定和支撑，以使主动轮23和从动轮24更稳定地旋转，输出口17 上方的扇叶221旋转时，对输出口17处产生吸引力，输入口16上方的扇叶221 对输入口16处产生推力，从而使循环管34中钻井液成为完整的循环流动系统伺服电机20设置为JSF 60-15-30-CF-1000。

优选的，输送装置3包括连接座31、内螺纹孔311、环形挡板312、密封圈 32、接头33、循环管34、卸料管35和卡箍36，具体的，连接座31内部设有内螺纹孔311，内螺纹孔311内设有环形挡板312，连接座31通过内螺纹孔311 螺纹连接连接头33，接头33底部套接卡箍36，接头33通过卡箍36固定连接循环管34，左侧循环管34左侧设有卸料管35，接头33顶部和环形挡板312底部之间设有密封圈32，连接座31焊接在箱体11的底部；连接座31上的内螺纹孔311与接头33进行连接，使循环管34容易从箱体11上拆卸下来；卸料管35 作用是当钻井液过于黏稠时，将循环管34内掺杂碎岩石、泥土等的钻井液排除一部分，再向箱体11内注水，从而使循环管34内的钻井液黏稠度适中，使钻井液在循环管34内循环。

实施场景具体为：在使用本使用新型时，掺杂岩石和泥土的钻井液在循环管34内循环过程中，伺服电机20驱动主动轮23旋转，主动轮23带动啮合的从动轮24旋转，左侧从动轮24通过副转轴22带动左侧扇叶221旋转，左侧扇叶221产生的吸引力驱动输出口17处的钻井液进入箱体11内，右侧扇叶221 产生的推力将箱体11内的钻井液经输入口16推进循环管34内，从而使循环管 34、箱体11形成完整的循环流动系统；同时两侧扇叶221对钻井液进行搅拌，防止钻井液凝结，当钻井液过于黏稠时，通过注水口13向箱体内注水，对钻井液进行稀释，或者通过卸料管35将钻井液排除一部分，以防止循环管内钻井液不能循环流动。

实施例2：

参照说明书附图6-7，与实施例1不同的是：右侧所述副转轴22底部通过螺栓固定连接搅拌杆222，所述搅拌杆222为六齿钉耙形状；

实施场景具体为：

右侧扇叶221旋转过程中，搅拌杆222对从箱体11进入循环管34之前，对钻井液进行搅拌，使钻井液内的杂质颗粒更小，防止循环管内钻井液停止流动。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案对本实用新型加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本实用新型的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换，尽属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (6)

1.一种钻井液循环系统，包括循环箱(1)，其特征在于：所述循环箱(1)内部设有驱动装置(2)，所述循环箱(1)底部固定连接输送装置(3)，所述输送装置(3)设有两组；

所述驱动装置(2)包括主转轴(21)，所述主转轴(21)外壁套接主动轮(23)，所述主动轮(23)啮合连接从动轮(24)，所述从动轮(24)套接在副转轴(22)上，所述主转轴(21)和副转轴(22)外壁套接挡盘(25)，所述挡盘(25)上开设有大孔(251)和小孔(252)，所述主转轴(21)穿过大孔(251)，所述副转轴(22)穿过小孔(252)，所述挡盘(25)下方设有支撑盘(26)，所述支撑盘(26)内壁固定连接大轴承(261)和小轴承(262)，所述支撑盘(26)通过大轴承(261)套接主转轴(21)，所述支撑盘(26)通过小轴承(262)套接副转轴(22)，两侧所述副转轴(22)底部通过螺栓固定连接扇叶(221)，左侧所述扇叶(221)向上旋转设置，右侧所述扇叶(221)向下旋转设置，所述主转轴(21)顶部连接在伺服电机(20)的输出端上。

2.根据权利要求1所述的一种钻井液循环系统，其特征在于：所述循环箱(1)包括箱体(11)，所述箱体(11)顶部设有箱盖(12)，所述箱体(11)左侧设有注水口(13)，所述注水口(13)左侧设有水管(14)，所述水管(14)通过注水口(13)贯通箱体(11)内部，所述水管(14)上设有阀门(15)，所述箱体(11)底部左侧开设有输出口(17)，所述箱体(11)底部右侧设有输入口(16)。

3.根据权利要求1所述的一种钻井液循环系统，其特征在于：所述输送装置(3)包括连接座(31)，所述连接座(31)内部设有内螺纹孔(311)，所述内螺纹孔(311)内设有环形挡板(312)，所述连接座(31)通过内螺纹孔(311)螺纹连接连接头(33)，所述接头(33)底部套接卡箍(36)，所述接头(33)通过卡箍(36)固定连接循环管(34)，左侧所述循环管(34)左侧设有卸料管(35)，所述接头(33)顶部和环形挡板(312)底部之间设有密封圈(32)。

4.根据权利要求1所述的一种钻井液循环系统，其特征在于：所述主转轴(21)通过轴承固定连接箱盖(12)，所述副转轴(22)通过轴承固定连接箱盖(12)。

5.根据权利要求3所述的一种钻井液循环系统，其特征在于：所述挡盘(25)和支撑盘(26)外壁焊接在箱体(11)的内壁上，所述连接座(31)焊接在箱体(11)的底部。

6.根据权利要求1所述的一种钻井液循环系统，其特征在于：右侧所述副转轴(22)底部通过螺栓固定连接搅拌杆(222)，所述搅拌杆(222)为六齿钉耙形状。

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