CN216181590U - 一种高效混浆加重系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种高效混浆加重系统，所述高效混浆加重系统包括混合装置、搅拌箱、安装于所述搅拌箱的搅拌电机，所述搅拌箱围成搅拌腔，所述搅拌电机具有伸入所述搅拌腔的搅拌轴，所述混合装置包括混浆件，所述混浆件包括出浆口、进料口与用于吸入泥浆的进浆口，所述混浆件具有连通所述进浆口、所述出浆口和所述进料口的混合腔，所述出浆口连通所述搅拌腔。其能够使泥浆与加重剂充分接触融合后再进入搅拌腔进行搅拌混合，使得泥浆与加重剂的混合效果更加均匀无结块，且整个混浆过程密闭完成，可以尽量避免加重剂进入空气中造成污染。

Description

一种高效混浆加重系统

技术领域

本申请属于石油矿场固井作业设备技术领域，尤其涉及一种高效混浆加重系统。

背景技术

为了应对高压底层和稳定井壁，需将加重剂添加到钻井液中以提高钻井液的密度，加重剂自身密度大、磨损性小、易粉碎，且不溶于钻井液也不与钻井液发生相互作用，例如通常井队会将重晶石粉等与泥浆混合实现加重的目的。较大的井队，需要混合的重晶石粉较多，现有的一般只是通过加重漏斗直接向泥浆中添加重晶石粉，导致重晶石粉进入泥浆后与泥浆混合非常不均匀，甚至产生结块的现象，影响后续钻井液的使用，且重晶石粉通过加重漏斗直接加入泥浆中，其在添加过程中极易造成扬尘，污染环境。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种高效混浆加重系统，其能够使泥浆与加重剂充分接触融合后再进入搅拌腔进行搅拌混合，使得泥浆与加重剂的混合效果更加均匀无结块，且整个混浆过程密闭完成，可以尽量避免加重剂进入空气中造成污染。

为了解决上述问题，本实用新型提供一种高效混浆加重系统，所述高效混浆加重系统包括混合装置、搅拌箱、安装于所述搅拌箱的搅拌电机，所述搅拌箱围成搅拌腔，所述搅拌电机具有伸入所述搅拌腔的搅拌轴，所述混合装置包括混浆件，所述混浆件包括出浆口、进料口与用于吸入泥浆的进浆口，所述混浆件具有连通所述进浆口、所述出浆口和所述进料口的混合腔，所述出浆口连通所述搅拌腔。

进一步的，所述混合装置还包括发散桶，所述发散桶具有发散腔，所述发散桶连接所述出浆口，且所述发散腔连通所述出浆口与所述搅拌腔，所述出浆口朝向所述发散桶的内侧壁。

进一步的，所述发散桶包括连通所述发散腔与外界的排气管。

进一步的，所述混浆件为围成所述混合腔的混合管路，所述进料口与所述出浆口分别位于所述混合管路的两端，所述进浆口位于所述进料口与所述出浆口之间。

进一步的，所述高效混浆加重系统还包括连通所述进浆口的泥浆泵，所述泥浆泵与所述进浆口之间设有控制阀。

进一步的，所述高效混浆加重系统还包括加重漏斗，所述加重漏斗连通所述搅拌腔。

进一步的，所述高效混浆加重系统还包括除尘装置，所述除尘装置包括吸尘口、连通所述吸尘口的喷淋筒，所述吸尘口设置于所述加重漏斗侧方，所述喷淋筒下侧连通所述搅拌腔。

进一步的，所述高效混浆加重系统还包括连通所述搅拌腔与外界的立式泥浆泵。

进一步的，所述混合装置、所述加重漏斗、所述搅拌电机与所述除尘装置均设置于所述搅拌箱上侧。

进一步的，所述高效混浆加重系统还包括设置于所述进浆口的流量计。

本实用新型的有益效果在于，本实用新型提供了一种高效混浆加重系统，通过设置混合装置，可将从进料口进入混合装置的加重剂以及从进浆口进入混合装置的泥浆在混合腔内接触混合，由于加重剂与泥浆均是逐渐进入混合腔，因此加重剂可以与泥浆进行充分接触并在泥浆的流动下融为一体，实现加重剂与泥浆在进入搅拌箱搅拌混合前实现预先均匀混合，在混合腔内初步混合后经由出浆口进入搅拌腔内，再在搅拌电机带动搅拌轴的转动下进行充分搅拌混合。因为加重剂与泥浆在混合腔内充分混合，故搅拌后的混合浆液可以具有较少的结块现象甚至没有结块现象发生，同时，充分混合后需要在搅拌腔内所需搅拌时间有所降低，因此既高效完成了泥浆加重的目的，又使得加重后的混合浆液非常均匀，实现了非常好的混浆效果。

而且，泥浆与加重剂在混合装置中始终是流动的，即泥浆与加重剂在接触混合后会通过出浆口直接流入搅拌腔中，因此随着泥浆与加重剂的持续进入混合腔，可通过控制泥浆与加重剂的加入时间，使得全部泥浆可与全部的加重剂在相同的时间内完成向搅拌腔中的注入，从而使得全部泥浆可与全部加重剂充分更加接触混合。

由于可直接连接进浆口输入泥浆，直接连接进料口进行加重剂的添加，故加重剂不会与外界环境接触，尤其是加重剂为重晶石粉等粉末状固体时，通过进料口可以防止在加料时产生扬尘，进而防止了对环境的污染。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请所提供的高效混浆加重系统的剖视结构示意图。

图2为图1所提供的高效混浆加重系统中混合装置的结构剖视示意图。

其中，10混合装置、11混浆件、111进浆口、112出浆口、113进料口、114混合腔、12发散桶、121发散腔、122排气管、20搅拌箱、21搅拌腔、30搅拌电机、31搅拌轴、40泥浆泵、41控制阀、50加重漏斗、60除尘装置、61吸尘口、62喷淋筒、70立式泥浆泵、80流量计。

具体实施方式

为了更清楚的阐释本实用新型的整体构思，下面再结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。

需说明，在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

另外，在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。但注明直接连接则说明连接地两个主体之间并不通过过度结构构建连接关系，只通过连接结构相连形成一个整体。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

本实用新型提供一种高效混浆加重系统，如图1所示，所述高效混浆加重系统包括混合装置10(可同时参见图2)、搅拌箱20、安装于所述搅拌箱20的搅拌电机30，所述搅拌箱20围成搅拌腔21，所述搅拌电机30具有伸入所述搅拌腔21的搅拌轴31(图中未示出搅拌轴的搅拌叶片)，所述混合装置10包括混浆件11，所述混浆件11包括出浆口112、进料口113与用于吸入泥浆的进浆口111，所述混浆件11具有连通所述进浆口111、所述出浆口112和所述进料口113的混合腔114，所述出浆口112连通所述搅拌腔21。

通过设置混合装置10，可将从进料口113进入混合装置10的加重剂以及从进浆口111进入混合装置10的泥浆在混合腔114内接触混合，由于加重剂与泥浆均是逐渐进入混合腔114，因此加重剂可以与泥浆进行充分接触并在泥浆的流动下融为一体，实现加重剂与泥浆在进入搅拌箱20搅拌混合前实现预先均匀混合，在混合腔114内初步混合后经由出浆口112进入搅拌腔21内，再在搅拌电机30带动搅拌轴31的转动下进行充分搅拌混合。因为加重剂与泥浆在混合腔114内充分混合，故搅拌后的混合浆液可以具有较少的结块现象甚至没有结块现象发生，同时，充分混合后需要在搅拌腔21内所需搅拌时间有所降低，因此既高效完成了泥浆加重的目的，又使得加重后的混合浆液非常均匀，实现了非常好的混浆效果。

而且，泥浆与加重剂在混合装置10中始终是流动的，即泥浆与加重剂在接触混合后会通过出浆口112直接流入搅拌腔21中，因此随着泥浆与加重剂的持续进入混合腔114，可通过控制泥浆与加重剂的加入时间，使得全部泥浆可与全部的加重剂在相同的时间内完成向搅拌腔21中的注入，从而使得全部泥浆可与全部加重剂充分更加接触混合。

由于可直接连接进浆口111输入泥浆，直接连接进料口113进行加重剂的添加，故加重剂不会与外界环境接触，尤其是加重剂为重晶石粉等粉末状固体时，通过进料口113可以防止在加料时产生扬尘，进而防止了对环境的污染。

进一步的，所述混合装置10还包括发散桶12，可参见图1和图2，图2中箭头所指的方向为泥浆进入混合腔114的方向，所述发散桶12具有发散腔121，所述发散桶12连接所述出浆口112，且所述发散腔121连通所述出浆口112与所述搅拌腔21，所述出浆口112朝向所述发散桶12的内侧壁。泥浆与加重剂在混合腔114接触混合后，为使混合后的浆液进一步充分接触，通过出浆口112朝向发三通的内侧壁设置，混合后的浆液在进入发散桶12时会撞击到发散桶12的内壁上，且在撞击发散桶12内壁后混合后的浆液在发散腔121内能够四处撞击，从而泥浆与加重剂得以进一步接触混合，混合装置10即可对泥浆与加重剂起到较好的混合作用，在进一步接触混合后，混合浆液通过发散桶12的底部沿图1中箭头C的方向进入搅拌腔21中进行进一步搅拌。

对于发散桶12的进一步优化之处在于，所述发散桶12包括连通所述发散腔121与外界的排气管122。可参见图1和图2，加重剂通过进料口113进入的方式通常为鼓风将重晶石粉等吹入进料口113中，且泥浆通常也为泥浆泵40将泥浆泵40入进浆口111，因此会有大量气体进入混合装置10中，该气体在混浆件11与发散桶12中可产生一定的压力，该压力可促进泥浆与加重剂的混合，当气体进入发散桶12后，为防止气体过度充盈发散桶12或者搅拌箱20，故在发散桶12设置排气管122，以使持续进入混合装置10的气体得以释放。

对于混浆件11的进一步优化之处在于，所述混浆件11为围成所述混合腔114的混合管路，可参见图2，所述进料口113与所述出浆口112分别位于所述混合管路的两端，所述进浆口111位于所述进料口113与所述出浆口112之间。由于鼓风吹动加重剂进入混浆件11的风力充足，故进浆口111设置于进料口113与出浆口112之间，泥浆在充斥于进浆口111与出浆口112之间时，经过进料口113进入混合腔114的加重剂可以直接与泥浆接触，并在鼓风吹动的作用下使得接触后的泥浆与加重剂加速进入发散桶12中，从而使得整个混浆加重过程更加高效快速。

进一步的，所述高效混浆加重系统还包括连通所述进浆口111的泥浆泵40，所述泥浆泵40与所述进浆口111之间设有控制阀41。泥浆泵40可连接储存有待加重泥浆的载体，将待加重泥浆泵40入进浆口111，通过设置控制阀41，可对泵入进浆口111的泥浆量实现控制，可切断泥浆泵40与进浆口111之间的通道。

进一步的，如图1所示，所述高效混浆加重系统还包括加重漏斗50，所述加重漏斗50连通所述搅拌腔21。通过加重漏斗50，可直接向搅拌腔21中加入加重剂，使加重剂与提前位于搅拌腔21中的泥浆进行搅拌混合，操作简单，可以实现快速混合。在一些具体的实施方式中，较大的井队需要的泥浆与加重剂较多，可采用混合装置10进行高效混浆操作，较小的井队需要的泥浆与加重剂较少，可灵活采用通过加重漏斗50加入加重剂的方式，使得高效混浆加重系统可以适用于多种使用环境，在不同使用环境中均实现高效混浆加重。

对于通过加重漏斗50的方式的进一步优化之处在于，如图1所示，所述高效混浆加重系统还包括除尘装置60，所述除尘装置60包括吸尘口61、连通所述吸尘口61的喷淋筒62，所述吸尘口61设置于所述加重漏斗50侧方，所述喷淋筒62下侧连通所述搅拌腔21。通过加重漏斗50直接加入加重剂，难以避免的会产生比较微小的加重剂扬尘，通过设置除尘装置60，可通过吸尘口61将扬尘吸入，并使扬尘进入喷淋筒62后进行喷淋使扬尘与水混合，混合后通过喷淋筒62下侧进入搅拌腔21中，实现加重剂扬尘的继续利用，同时可以避免扬尘进入环境中造成污染。

进一步的，所述高效混浆加重系统还包括连通所述搅拌腔21与外界的立式泥浆泵70。通过设置立式泥浆泵70，可将搅拌腔21中经过混合搅拌加重后的加重泥浆抽出，泵入指定的储存载体内，较为方便。

在高效混合加重系统一种优选的实现方式中，所述混合装置10、所述加重漏斗50、所述搅拌电机30与所述除尘装置60均设置于所述搅拌箱20上侧。可参见图1，可提高高效混合加重系统的集成化，加重剂、加重剂扬尘、混合浆液可分别通过图1中方向A、方向B和方向C自然进入搅拌腔21中，可以无需其他驱动件对加重剂、加重剂扬尘、混合浆液进行驱动，非常方便简单。

进一步的，所述高效混浆加重系统还包括设置于所述进浆口111的流量计80。可参见图1，通过流量计80可对泵入进浆口111的泥浆量进行实时监控，并根据所需泥浆情况及时对泥浆泵40或者进料量进行调整，以使高效混浆加重系统可以较为精确地控制混浆加重的比重，得到生产需要比重的混合加重泥浆。

本说明书中的各个实施例均机采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种高效混浆加重系统，其特征在于，所述高效混浆加重系统包括混合装置、搅拌箱、安装于所述搅拌箱的搅拌电机，所述搅拌箱围成搅拌腔，所述搅拌电机具有伸入所述搅拌腔的搅拌轴，所述混合装置包括混浆件，所述混浆件包括出浆口、进料口与用于吸入泥浆的进浆口，所述混浆件具有连通所述进浆口、所述出浆口和所述进料口的混合腔，所述出浆口连通所述搅拌腔。

2.根据权利要求1所述的高效混浆加重系统，其特征在于，所述混合装置还包括发散桶，所述发散桶具有发散腔，所述发散桶连接所述出浆口，且所述发散腔连通所述出浆口与所述搅拌腔，所述出浆口朝向所述发散桶的内侧壁。

3.根据权利要求2所述的高效混浆加重系统，其特征在于，所述发散桶包括连通所述发散腔与外界的排气管。

4.根据权利要求1所述的高效混浆加重系统，其特征在于，所述混浆件为围成所述混合腔的混合管路，所述进料口与所述出浆口分别位于所述混合管路的两端，所述进浆口位于所述进料口与所述出浆口之间。

5.根据权利要求1所述的高效混浆加重系统，其特征在于，所述高效混浆加重系统还包括连通所述进浆口的泥浆泵，所述泥浆泵与所述进浆口之间设有控制阀。

6.根据权利要求1所述的高效混浆加重系统，其特征在于，所述高效混浆加重系统还包括加重漏斗，所述加重漏斗连通所述搅拌腔。

7.根据权利要求6所述的高效混浆加重系统，其特征在于，所述高效混浆加重系统还包括除尘装置，所述除尘装置包括吸尘口、连通所述吸尘口的喷淋筒，所述吸尘口设置于所述加重漏斗侧方，所述喷淋筒下侧连通所述搅拌腔。

8.根据权利要求7所述的高效混浆加重系统，其特征在于，所述高效混浆加重系统还包括连通所述搅拌腔与外界的立式泥浆泵。

9.根据权利要求8所述的高效混浆加重系统，其特征在于，所述混合装置、所述加重漏斗、所述搅拌电机与所述除尘装置均设置于所述搅拌箱上侧。

10.根据权利要求1所述的高效混浆加重系统，其特征在于，所述高效混浆加重系统还包括设置于所述进浆口的流量计。

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