CN218357643U - 一种用于石油钻井液过滤的振动筛 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于石油钻井液过滤的振动筛，包括壳体，所述壳体的顶部安装有进料口，所述壳体内壁通过限位结构连接有过滤网板，所述过滤网板端部位于壳体外壁上的收集箱内，所述过滤网板底部等间距分布有架体。该用于石油钻井液过滤的振动筛，通过联动结构筒体、滑块、环槽、安装板、挡板和排污管的设置，使得装置可以对穿过过滤网板过滤后的钻井液进行收集到筒体内，通过链条链轮、辅助转轴和锥形齿轮等零件的配合，将钻井液中更为细小的泥沙和钻井液进行过滤分离，钻井液穿过网孔，沿着壳体底部进入到冷却箱，而泥沙受重力等因素影响下落到挡板，穿过挡板和排污管排出壳体进行收集，进一步增强了装置的过滤能力。

Description

一种用于石油钻井液过滤的振动筛

技术领域

本实用新型涉及石油钻井设备技术领域，具体为一种用于石油钻井液过滤的振动筛。

背景技术

随着世界各国浅层油气资源枯竭难以满足对能源的需求和石油钻井技术的不断发展，全球油气钻探开发的重心已经从浅层向深层、超深层转移，深部地热资源(干热岩)与超深油气资源等的勘探开发日益增加，在高温环境下，井下动力工具的橡胶密封件失效，限制了井下动力工具的使用，增加了更换的频率，提高了钻井成本；随钻测量系统受高温的影响，其精度和可靠性会发生很大变化，将无法有效控制钻井轨迹；受高温影响，钻井液体系的密度、流变性和稳定性都会遭到严重破坏，最终导致钻井液性能恶化，护壁性和携岩性降低，诱发井下安全事故，因此必须要求泵入温度满足钻井要求的低温钻井液，通过不断循环来降低井底温度，在钻井液的循环过程中，振动筛用于钻井液的固液分离，也成为了钻井中必不可少的设备，一方面关系着安全、快速、优质钻井，另一方面关系着油气层保护,从井下循环到地面的钻井液，首先要经过泥浆振动筛筛除，清除直径较大的固体颗粒，才能进入除砂器或除泥器，以进一步降低泥浆中的固相含量，泥浆液通过筛网漏入收集容器中，部分固体颗粒被筛出，从而起到了泥浆液净化作用。

然而现有的振动筛装置在使用时，往往只能通过简单震动进行筛分过滤，对钻井液的过滤效果有限，且不能对过滤后的杂质进行集中收集，需要人为进行清理，较为麻烦。

针对上述问题，急需在原有振动筛的基础上进行创新设计。

实用新型内容

本实用新型技术方案针对现有技术解决方案过于单一的技术问题，提供了一种用于石油钻井液过滤的振动筛显著不同于现有技术的解决方案，以解决上述背景技术中提出往往只能通过简单震动进行筛分过滤，对钻井液的过滤效果有限，且不能对过滤后的杂质进行集中收集，需要人为进行清理，较为麻烦的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用于石油钻井液过滤的振动筛，包括壳体，所述壳体的顶部安装有进料口，所述进料口上连接有分流板，所述壳体内壁通过限位结构连接有过滤网板，所述过滤网板端部位于壳体外壁上的收集箱内，所述过滤网板底部等间距分布有架体，每个所述架体内均卡合设置有滚珠，所述壳体内壁转动连接有支撑转轴，所述支撑转轴外壁安装有缓冲扇叶辊，所述壳体外壁安装有用于连接驱动输出转轴的驱动电机，所述输出转轴端部连接有触发块，所述触发块端部与过滤网板底部贴合，所述输出转轴通过联动结构连接于筒体，所述筒体外壁连接有至少四个滑块，每个所述滑块端部均位于安装板上环槽内，所述安装板固定连接于壳体内壁，所述筒体底部卡合密封连接有挡板，所述挡板上连接有贯穿壳体底部的排污管，所述壳体外壁连接有冷却箱，所述冷却箱的顶部安装有风扇组，所述冷却箱内部设置有连接有外部设备的冷却液管，所述冷却箱外壁连接有出液口。

优选的，所述限位结构包括固定块、滑杆和复位弹簧，所述壳体内壁至少设置有两组固定块，且每组固定块上均卡合滑动连接有与过滤网板底部连接的滑杆，每个所述滑杆外壁均嵌套有分别连接过滤网板和固定块的复位弹簧。

优选的，所述架体底部为环板，且架体上环板顶部等角度至少设置有四个限位柱，并且架体和滚珠构成卡合式滑动连接。

优选的，所述联动结构包括链条、辅助转轴、锥形齿轮和齿块，所述输出转轴通过链轮连接有链条，所述链条通过链轮连接有辅助转轴，所述辅助转轴端部贯穿壳体外壁连接有锥形齿轮，所述锥形齿轮外壁啮合连接有安装于筒体外壁的齿块。

优选的，所述筒体底部倾斜区域外壁设置为网孔状，且筒体上的网孔直径小于过滤网板上网孔直径，并且过滤网板为倾斜设置。

优选的，每个所述滑块端部设置为球形结构，且每个滑块和环槽为卡合式滑动连接，所述缓冲扇叶辊扇叶端部为软性材质。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该用于石油钻井液过滤的振动筛，通过限位结构、过滤网板、收集箱、架体、滚珠、支撑转轴、缓冲扇叶辊和触发块的设置，使得装置可以对钻井液进行过滤，将钻井液中的颗粒杂质进行过滤阻挡，然后颗粒杂质沿着过滤网板倾斜面下滑到收集箱内，通过缓冲扇叶辊的设置，对钻井液和杂质起到一定缓冲，便于对钻井液和杂质在过滤网板上限制，使过滤网板更加充分过滤，通过触发块的周期性推动过滤网板，使得滑杆在固定块上移动，复位弹簧受力拉伸，当触发块脱离对过滤网板接触时，复位弹簧通过滑杆带动过滤网板复位，产生震动，使得过滤网板上堵塞的颗粒杂质受到影响脱离和过滤网板上网孔的卡合，然后沿着倾斜面移动到收集箱，与此同时滚珠受力影响，与过滤网板产生碰撞，通过架体进行限位，进一步的对过滤网板进行震击，使得堵塞的杂质颗粒脱离堵塞卡合，进一步增强了装置的实用性。

通过联动结构筒体、滑块、环槽、安装板、挡板、排污管、风扇组；22、冷却液管和分流板的设置，使得装置可以对穿过过滤网板过滤后的钻井液进行收集到筒体内，通过链条链轮、辅助转轴和锥形齿轮等零件的配合，使得输出转轴旋转的同时带动筒体旋转，受到离心力等因素的影响，使得筒体内的钻井液通过其上更小网孔进行过滤，将钻井液中更为细小的泥沙和钻井液进行过滤分离，钻井液穿过网孔，沿着壳体底部从排入到冷却箱，而泥沙受重力等因素影响下落到挡板，穿过挡板和排污管排出壳体进行收集，进一步增强了装置的过滤能力，而过滤后的钻井液进入到冷却箱，通过弯曲状的冷却液管，对冷却箱内钻井液的内部和底部进行充分降温，同时风扇组进行辅助降温，使得钻井液可以快速冷却，另外分流板的设置，使得进入到装置的钻井液可以被分为多股，更充分的和过滤网板进行接触过滤。

附图说明

图1为本实用新型过滤网板远离进料口状态正视剖面结构示意图；

图2为本实用新型过滤网板靠近进料口状态正视剖面结构示意图；

图3为本实用新型正视结构示意图；

图4为本实用新型图1中A处放大结构示意图；

图5为本实用新型冷却液管结构示意图；

图6为本实用新型分流板结构示意图。

图中：1、壳体；2、进料口；3、限位结构；301、固定块；302、滑杆；303、复位弹簧；4、过滤网板；5、收集箱；6、架体；7、滚珠；8、支撑转轴；9、缓冲扇叶辊；10、驱动电机；11、输出转轴；12、触发块；13、联动结构；1301、链条；1302、辅助转轴；1303、锥形齿轮；1304、齿块；14、筒体；15、滑块；16、环槽；17、安装板；18、挡板；19、排污管；20、冷却箱；21、风扇组；22、冷却液管；23、出液口；24、分流板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-6，本实用新型提供一种技术方案：一种用于石油钻井液过滤的振动筛，包括壳体1、进料口2、限位结构3、固定块301、滑杆302、复位弹簧303、过滤网板4、收集箱5、架体6、滚珠7、支撑转轴8、缓冲扇叶辊9、驱动电机10、输出转轴11、触发块12、联动结构13、链条1301、辅助转轴1302、锥形齿轮1303、齿块1304、筒体14、滑块15、环槽16、安装板17、挡板18、排污管19、冷却箱20、风扇组21、冷却液管22、出液口23和分流板24，壳体1的顶部安装有进料口2，进料口2上连接有分流板24，壳体1内壁通过限位结构3连接有过滤网板4，过滤网板4端部位于壳体1外壁上的收集箱5内，过滤网板4底部等间距分布有架体6，每个架体6内均卡合设置有滚珠7，壳体1内壁转动连接有支撑转轴8，支撑转轴8外壁安装有缓冲扇叶辊9，壳体1外壁安装有用于连接驱动输出转轴11的驱动电机10，输出转轴11端部连接有触发块12，触发块12端部与过滤网板4底部贴合，输出转轴11通过联动结构13连接于筒体14，筒体14外壁连接有至少四个滑块15，每个滑块15端部均位于安装板17上环槽16内，安装板17固定连接于壳体1内壁，筒体14底部卡合密封连接有挡板18，挡板18上连接有贯穿壳体1底部的排污管19，壳体1外壁连接有冷却箱20，冷却箱20的顶部安装有风扇组21，冷却箱20内部设置有连接有外部设备的冷却液管22，冷却箱20外壁连接有出液口23。

限位结构3包括固定块301、滑杆302和复位弹簧303，壳体1内壁至少设置有两组固定块301，且每组固定块301上均卡合滑动连接有与过滤网板4底部连接的滑杆302，每个滑杆302外壁均嵌套有分别连接过滤网板4和固定块301的复位弹簧303，使得限位结构3便于过滤网板4进行支撑限位。

架体6底部为环板，且架体6上环板顶部等角度至少设置有四个限位柱，并且架体6和滚珠7构成卡合式滑动连接，使得架体6对滚珠7进行限位。

联动结构13包括链条1301、辅助转轴1302、锥形齿轮1303和齿块1304，输出转轴11通过链轮连接有链条1301，链条1301通过链轮连接有辅助转轴1302，辅助转轴1302端部贯穿壳体1外壁连接有锥形齿轮1303，锥形齿轮1303外壁啮合连接有安装于筒体14外壁的齿块1304，使得联动结构13可以带动筒体14旋转。

筒体14底部倾斜区域外壁设置为网孔状，且筒体14上的网孔直径小于过滤网板4上网孔直径，并且过滤网板4为倾斜设置，使得筒体14对钻井液进行过滤。

每个滑块15端部设置为球形结构，且每个滑块15和环槽16为卡合式滑动连接，缓冲扇叶辊9扇叶端部为软性材质，使得滑块15可以在环槽16内移动，且通过其进行限位。

工作原理：根据图1所示，首先将壳体1通过脚杆放置到工作区域，将待处理的钻井液通过进料口2注入，通过分流板24对钻井液进行分流成多股，使得钻井液更便于和过滤网板4进行接触过滤，避免钻井液穿过进料口2集中接触到过滤网板4一片区域，影响过滤，与此同时，启动驱动电机10，带动输出转轴11和触发块12进行旋转，当触发块12远离中心一侧接触到过滤网板4，挤压过滤网板4向上移动，使得滑杆302在固定块301上移动，复位弹簧303受力拉伸，当触发块12远离中心一侧脱离和过滤网板4接触时，使得复位弹簧303通过滑杆302带动过滤网板4向下移动复位，固定块301的限位，使得过滤网板4产生震动，避免钻井液中杂质颗粒堵塞网孔，影响后续过滤，与此同时，随着过滤网板4的移动，使得滚珠7在架体6内移动，撞击过滤网板4产生震动，使得过滤网板4上堵塞的杂质更易脱离与网孔的卡合，便于后续过滤，过滤网板4上过滤的颗粒杂质沿着倾斜面下滑到收集箱5内进行收集，而穿过过滤网板4上网孔的钻井液，下落到筒体14内；

与此同时，随着输出转轴11的旋转，通过链轮链条1301带动辅助转轴1302旋转，通过锥形齿轮1303和齿块1304的啮合，带动筒体14旋转，受离心力等因素影响，筒体14内的钻井液通过筒体14上更细小的网孔进行过滤，钻井液穿过筒体14上的网孔，沿着壳体1进入到冷却箱20进行收集，过滤下的泥沙通过挡板18和排污管19下落进行收集处理，然后冷却液管22对进入到冷却箱20内的钻井液内部和底部进行冷却，同时启动风扇组21对钻井液进行辅助冷却，冷却后的钻井液从出液口23排出，这就是该用于石油钻井液过滤的振动筛的工作原理。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种用于石油钻井液过滤的振动筛，包括壳体(1)，其特征在于：所述壳体(1)的顶部安装有进料口(2)，所述进料口(2)上连接有分流板(24)，所述壳体(1)内壁通过限位结构(3)连接有过滤网板(4)，所述过滤网板(4)端部位于壳体(1)外壁上的收集箱(5)内，所述过滤网板(4)底部等间距分布有架体(6)，每个所述架体(6)内均卡合设置有滚珠(7)，所述壳体(1)内壁转动连接有支撑转轴(8)，所述支撑转轴(8)外壁安装有缓冲扇叶辊(9)，所述壳体(1)外壁安装有用于连接驱动输出转轴(11)的驱动电机(10)，所述输出转轴(11)端部连接有触发块(12)，所述触发块(12)端部与过滤网板(4)底部贴合，所述输出转轴(11)通过联动结构(13)连接于筒体(14)，所述筒体(14)外壁连接有至少四个滑块(15)，每个所述滑块(15)端部均位于安装板(17)上环槽(16)内，所述安装板(17)固定连接于壳体(1)内壁，所述筒体(14)底部卡合密封连接有挡板(18)，所述挡板(18)上连接有贯穿壳体(1)底部的排污管(19)，所述壳体(1)外壁连接有冷却箱(20)，所述冷却箱(20)的顶部安装有风扇组(21)，所述冷却箱(20)内部设置有连接有外部设备的冷却液管(22)，所述冷却箱(20)外壁连接有出液口(23)。

2.根据权利要求1所述的一种用于石油钻井液过滤的振动筛，其特征在于：所述限位结构(3)包括固定块(301)、滑杆(302)和复位弹簧(303)，所述壳体(1)内壁至少设置有两组固定块(301)，且每组固定块(301)上均卡合滑动连接有与过滤网板(4)底部连接的滑杆(302)，每个所述滑杆(302)外壁均嵌套有分别连接过滤网板(4)和固定块(301)的复位弹簧(303)。

3.根据权利要求1所述的一种用于石油钻井液过滤的振动筛，其特征在于：所述架体(6)底部为环板，且架体(6)上环板顶部等角度至少设置有四个限位柱，并且架体(6)和滚珠(7)构成卡合式滑动连接。

4.根据权利要求1所述的一种用于石油钻井液过滤的振动筛，其特征在于：所述联动结构(13)包括链条(1301)、辅助转轴(1302)、锥形齿轮(1303)和齿块(1304)，所述输出转轴(11)通过链轮连接有链条(1301)，所述链条(1301)通过链轮连接有辅助转轴(1302)，所述辅助转轴(1302)端部贯穿壳体(1)外壁连接有锥形齿轮(1303)，所述锥形齿轮(1303)外壁啮合连接有安装于筒体(14)外壁的齿块(1304)。

5.根据权利要求1所述的一种用于石油钻井液过滤的振动筛，其特征在于：所述筒体(14)底部倾斜区域外壁设置为网孔状，且筒体(14)上的网孔直径小于过滤网板(4)上网孔直径，并且过滤网板(4)为倾斜设置。

6.根据权利要求1所述的一种用于石油钻井液过滤的振动筛，其特征在于：每个所述滑块(15)端部设置为球形结构，且每个滑块(15)和环槽(16)为卡合式滑动连接，所述缓冲扇叶辊(9)扇叶端部为软性材质。

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