CN2204653Y - 多功能旋流分离器 - Google Patents

Abstract

一种分离石油或天然气钻井中钻井液的多功能 旋流分离器，它是在旋流室的中间设计了与之同轴并 通过盖板的中心管、溢流管和造旋管及在旋流室上有 一个体侧管后具备了除砂器、除泥器、离心机三种设 备的功能；一次分离钻井液便可去除大的固相颗粒和 小的胶体粒子而获得粒度合理及优良流变性的优质 钻井液。

本实用新型结构合理、使用方便，是分离钻井液 的理想设备。

Description

本实用新型涉及到分离，特别是涉及到分离石油、天然气钻井中钻井液的装置。

目前石油、天然气钻井液中的钻井液分离用的旋流分离器，由上面的园筒体和下面的倒园锥体、顶部的盖板形成旋流室，旋流室的底部有底流口，上部有切向布置的进液管组成。当钻井液高速从旋流室上部切向布置的进液管进入旋流室内之后，在旋流室内形成一个高速旋转的离心力场，钻井液中较大的固相颗粒被甩到内壁并从旋流室底部的底流口排出，其余的钻井液则从旋流室顶部的出液管排出，完成了分离过程。这种分离器的优点是结构简单可靠。但是，为了把钻井液中大的固相颗粒和小的胶体粒子从钻井液中分离出来而获得固相粒度分布合理、且具有优良流变性的优质泥浆（钻井液），通常要经过二个不同尺寸系列的旋流分离器和离心机，即除砂器、除泥器、离心机三次分离后，才能获得优质钻井液。其次，当旋流室内固相颗粒浓度增加或进液压力减小时，旋流器的底流口会发生堵塞或钻井液大量流失，严重影响了旋流器的工作或浪费了国家财产。

本实用新型的目的在于提供一种具有除砂器、除泥器、离心机三种设备功能，一次分离钻井液便可除去其中大的颗粒和小的胶体粒子的多功能旋流分离器。

本实用新型的技术方案是以如下方式实现的：

上面的园筒体和下面的倒园锥体顶部的盖板形成旋流室，底部有底流口，上部有切向布置的进液管，其结构要点是：在园筒体上进液管的下部有一个体侧管，园筒体的中间有中心管、溢流管、造旋管，中心管、溢流管、造旋管与园筒体同轴并通过盖板。

园筒体的上部由一个或若干个等距离的切向布置的进液管。

本实用新型的优点如下：

1、本实用新型具有除砂器、除泥器、离心机三种设备的功能。对钻井液的一次处理即可同时去除大的固相颗粒和小的胶体粒子，使钻井液的粒度分布趋于合理。

2、分级效果显著、分离能力强。对处理前后的钻井液粒度分析表明，钻井液的中值粒径从进液管中的44.9微米降至溢流管中的16.6微米和中心管中的9.3微米，具备了除砂器、除泥器和离心机三者的组合功能。

参照附图实施例，对本实用新型作进一步的说明：

图1：多功能旋流分离器结构示意图

图1中：中心管（2）、溢流管（3）、造旋管（4）、园筒体（6）、体侧管（7）、园锥体（8）、盖板（5）、进液管（1）、底流口（9）。

由园筒体（6）、园锥体（8）、盖板（5）组成旋流室，园筒体（6）的上部有一个切向布置的进液管（1），园锥体（8）的小端有一个底流口（9），园筒体（6）的中间有中心管（2）、溢流管（3）、造旋管（4），中心管（2）、溢流管（3）、造旋管（4）与园筒体（6）同轴并通过盖板（5）；在园筒体（6）上进液管（1）的下面有一个体侧管（7）。当钻井液经进液管（1）高速进入旋流室后，在旋流室内形成一个高速旋转的离心力场，其中体积和比重较大的固相颗粒在离心力场的作用下从液相中分离出来，富集在内壁上，一小部分被体侧管（7）抽走，大部分则顺着内壁由底流口（9）排出，而体积较小、比重较小的固相颗粒则通过中心管（2）排出，对于一般旋流器中常见的短路流，是在短路流进入溢流管（3）前先从造旋管（4）将其抽走而消除的，这样从溢流管（3）流出的则是固相粒度分布合理具有良好流变性的优质钻井液。

Claims (2)

1、一种多功能旋流分离器，由园筒体(6)、园锥体(8)、盖板(5)、进液管(1)组成，其特征是：园筒体(6)的中间有与之同轴并通过盖板(5)的中心管(2)、溢流管(3)、造旋管(4)且在园筒体(6)上有一个体侧管(7)。

2、根据权利要求1所述的多功能旋流分离器，其特征是：园筒体（6）的上部有一个或若干个等距离的进液管（1）。