一种新型水平段油基钻井用地面散温装置的制作方法

1.本实用新型涉及油基钻井液散温设备技术领域，尤其涉及一种新型水平段油基钻井用地面散温装置。


背景技术：

2.因页岩气具有埋藏深和分散特点，使用水平井开采效果明显好于直井，水平井钻井一般采用油基钻井液；水平段油基钻井地面散温技术，多采用对高温钻井液散温冷却，使其保持良好的低温状态在钻井系统中循环，以实现钻井地面的散温；对于此方式，现有技术中申请号为201910985711.1的专利，也公开了一种用于油基钻井液地面降温处理的冷却介质及冷却装置，包括：钻井液储罐、一级板式冷却器、二级板式冷却器、超声波辐射槽、冷水机；两个板式冷却器的板束呈立式设置；冷水机用以对冷却介质进行降温处理，冷水机连接超声波辐射槽，用以对冷却介质进行超声波分散，超声波辐射槽的出液口分别与两个板式冷却器的冷却介质入口连接；其实行方式为，用泥浆泵将需冷却的70℃的油基钻井液加入到带有氮气保护的钻井液储罐2中，再通过钻井液泵均匀地将油基钻井液送入到一级板式换热器和二级板式换热器中进行冷却散温，形成低温钻井液并返回钻井系统；该装置具有所用介质导热系数高、所占空间小等特点，能够对钻井地面降温处理，从而可有效防止因高温导致导向工具信号异常现象，延长导向工具使用寿命。
3.上述专利公开的一种用于油基钻井液地面降温处理的冷却介质及冷却装置，仍然存在一些不足；其泥浆泵将高温钻井液送至钻井液储罐内时缺少过滤的功能，因循环使用的钻井液中携带较多砂、岩屑等杂质，导致杂质容易进入后续设备中；虽然现有技术中存在通过简单滤盒配合滤网进行过滤杂质的方式，但是普通的过滤方式存在不便于在不停机的同时快速对杂质清理排出的缺点，普通过滤杂质的方式在定期清理时需要停止进液过滤工作，然后拆开进行清理杂质，此种停机清理的方式，需要浪费较多停机时间，降低工作效率，不能满足使用需求，针对此现象加以改进，因此我们提出了一种新型水平段油基钻井用地面散温装置，用于解决上述问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种新型水平段油基钻井用地面散温装置。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
6.一种新型水平段油基钻井用地面散温装置，包括地面散温装置本体，所述地面散温装置本体包括钻井液储罐、连通并固定在钻井液储罐顶部的钻井液进管、以及设置在钻井液储罐上方的泥浆泵，所述钻井液储罐的顶部设置有不停机交替清渣式过滤机构。
7.优选地，所述不停机交替清渣式过滤机构包括固定安装在钻井液储罐顶部的矩形盒，矩形盒的底部与钻井液进管的顶端连通并固定，矩形盒的顶部固定安装有两个顶部均为开口设置的透明过滤箱，且透明过滤箱的底部连通并固定有排液管，排液管的底端延伸
至矩形盒内并固定连接有单向阀，透明过滤箱内活动套设有过滤网，透明过滤箱的顶部螺纹固定有盖板，盖板的顶部固定连接有u形把手，盖板的底部与对应的过滤网的顶部之间固定连接有连接杆；
8.两个透明过滤箱相互靠近的一侧之间固定安装有同一个三通管，且三通管的顶端与泥浆泵的出口端连通并固定，两个透明过滤箱相互靠近的一侧均开设有第一通孔，且第一通孔与三通管相连通，两个透明过滤箱相互靠近的一侧均开设有矩形槽，且矩形槽的顶部内壁上开设有矩形凹槽，矩形凹槽与对应的第一通孔交叉连通，矩形凹槽内密封滑动套设有封堵板，两个封堵板上下相错开，封堵板与对应的第一通孔相配合，封堵板的底部延伸至对应的矩形槽内，两个封堵板相互靠近的一侧底部均固定连接有移动座，两个透明过滤箱相互靠近的一侧均转动安装有螺杆，两个螺杆的螺纹旋向相反，移动座螺纹套设在对应的螺杆上，螺杆上焊接套设有第一齿轮，两个第一齿轮之间啮合有同一个第二齿轮，矩形盒的顶部固定安装有驱动电机，且驱动电机的输出轴与第二齿轮的底部固定连接。
9.优选地，所述矩形凹槽的前侧内壁和后侧内壁之间的距离比对应的第一通孔的内径大，封堵板的外侧粘接包覆有密封胶皮，且密封胶皮的外侧与对应的矩形凹槽的内壁滑动连接，位于左侧的封堵板的顶部位置比左侧的第一通孔的顶部内壁位置高，位于右侧的封堵板的顶部位置比右侧的第一通孔的顶部内壁位置低。
10.优选地，所述透明过滤箱的顶部两侧均开设有螺纹槽，且螺纹槽内螺纹套设有旋钮式t形螺栓，盖板螺纹套设在对应的旋钮式t形螺栓上。
11.优选地，所述移动座的顶部开设有螺纹孔，且螺纹孔与对应的螺杆螺纹连接。
12.优选地，两个透明过滤箱相互靠近的一侧底部均固定连接有支座，所述支座的顶部固定连接有第一轴承，三通管的底部固定连接有两个第二轴承，且第二轴承的内圈和第一轴承的内圈均与对应的螺杆的外侧固定套装。
13.优选地，所述透明过滤箱的底部内壁设置为锥形结构，透明过滤箱的底部内壁上开设有第一圆孔，且第一圆孔的内壁与对应的排液管的外侧固定连接。
14.优选地，所述矩形盒的顶部内壁上开设有两个第二圆孔，矩形盒的底部内壁上开设有第三圆孔，第二圆孔的内壁与对应的排液管的外侧固定连接，第三圆孔的内壁与钻井液进管的外侧固定连接，矩形盒的底部与钻井液储罐的顶部之间呈矩形固定连接有四个支脚。
15.优选地，所述单向阀的底部为出口。
16.与现有的技术相比，本实用新型的有益效果是：
17.通过钻井液储罐、钻井液进管、泥浆泵、矩形盒、透明过滤箱、单向阀、过滤网、连接杆、盖板、三通管、第一通孔、矩形槽、矩形凹槽、封堵板、移动座、螺杆、第一齿轮、第二齿轮、驱动电机与旋钮式t形螺栓相配合，泥浆泵将高温钻井液送入三通管内，此时钻井液会依次经三通管和右侧的第一通孔进入右侧的透明过滤箱内，再向下穿过右侧的过滤网后排入矩形盒内，再经钻井液进管进入钻井液储罐内，此时右侧的过滤网能够将钻井液中的固体杂质过滤遮挡收集在其顶部；
18.清理时，正向启动驱动电机带动第二齿轮转动，第二齿轮通过两个第一齿轮带动两个螺杆转动，由于两个螺杆的螺纹旋向相反，左侧的螺杆转动能带动左侧的移动座向下移动，左侧的移动座带动左侧的封堵板向下解除对左侧的第一通孔的遮挡，而右侧转动的
螺杆则带动右侧的移动座向上移动，右侧的移动座带动右侧的封堵板向上对右侧的第一通孔封堵，此时钻井液转变为经左侧的第一通孔进入左侧的透明过滤箱内进行过滤，实现交替过滤的效果，此时人员便可反向转动右侧的两个旋钮式t形螺栓使其分别与对应的螺纹槽分离，再向上拉动右侧的u形把手带动右侧的盖板向上移动，右侧的盖板通过右侧的连接杆带动右侧的过滤网向上移出，右侧的过滤网带动其顶部过滤收集的固体杂质移出，此时人员便可对固体杂质进行清理，清理完成后，将右侧的过滤网向下插入，再对右侧的盖板固定即可，而后续需要对左侧的透明过滤箱内的固体杂质清理时，则反向启动驱动电机，此时左侧的封堵板转变为向上对左侧的第一通孔封堵，而右侧的封堵板转变为向下再次解除对右侧的第一通孔的封堵，此时便可以同样的方式对左侧的透明过滤箱内清理，通过交替调换过滤清理的方式，便于在不停机的同时对固体杂质清理移出。
19.本实用新型设计合理，便于对钻井液中的固体杂质过滤收集，且便于快速在两个透明过滤箱之间调换进液方向，能够形成交替式过滤清理，不需要停止进液过滤工作，达到能够在不停机的同时对固体颗粒杂质清理移出的目的，省掉了停机清理占用的时间，提高工作效率，有利于使用。
附图说明
20.图1为本实用新型提出的一种新型水平段油基钻井用地面散温装置的结构示意图；
21.图2为图1中的a部分放大剖视结构示意图；
22.图3为图2中的b部分放大结构示意图。
23.图中：100钻井液储罐、101钻井液进管、102泥浆泵、1矩形盒、2透明过滤箱、3单向阀、4过滤网、5连接杆、6盖板、7三通管、8第一通孔、9矩形槽、10矩形凹槽、11封堵板、12移动座、13螺杆、14第一齿轮、15第二齿轮、16驱动电机、17旋钮式t形螺栓。
具体实施方式
24.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。
25.参照图1
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3，一种新型水平段油基钻井用地面散温装置，包括地面散温装置本体，地面散温装置本体包括钻井液储罐100、连通并固定在钻井液储罐100顶部的钻井液进管101、以及设置在钻井液储罐100上方的泥浆泵102，钻井液储罐100的顶部设置有不停机交替清渣式过滤机构；
26.不停机交替清渣式过滤机构包括固定安装在钻井液储罐100顶部的矩形盒1，矩形盒1的底部与钻井液进管101的顶端连通并固定，矩形盒1的顶部固定安装有两个顶部均为开口设置的透明过滤箱2，且透明过滤箱2的底部连通并固定有排液管，排液管的底端延伸至矩形盒1内并固定连接有单向阀3，透明过滤箱2内活动套设有过滤网4，透明过滤箱2的顶部螺纹固定有盖板6，盖板6的顶部固定连接有u形把手，盖板6的底部与对应的过滤网4的顶部之间固定连接有连接杆5；
27.两个透明过滤箱2相互靠近的一侧之间固定安装有同一个三通管7，且三通管7的
顶端与泥浆泵102的出口端连通并固定，两个透明过滤箱2相互靠近的一侧均开设有第一通孔8，且第一通孔8与三通管7相连通，两个透明过滤箱2相互靠近的一侧均开设有矩形槽9，且矩形槽9的顶部内壁上开设有矩形凹槽10，矩形凹槽10与对应的第一通孔8交叉连通，矩形凹槽10内密封滑动套设有封堵板11，两个封堵板11上下相错开，封堵板11与对应的第一通孔8相配合，封堵板11的底部延伸至对应的矩形槽9内，两个封堵板11相互靠近的一侧底部均固定连接有移动座12，两个透明过滤箱2相互靠近的一侧均转动安装有螺杆13，两个螺杆13的螺纹旋向相反，移动座12螺纹套设在对应的螺杆13上，螺杆13上焊接套设有第一齿轮14，两个第一齿轮14之间啮合有同一个第二齿轮15，矩形盒1的顶部固定安装有驱动电机16，且驱动电机16的输出轴与第二齿轮15的底部固定连接，本实用新型设计合理，便于对钻井液中的固体杂质过滤收集，且便于快速在两个透明过滤箱2之间调换进液方向，能够形成交替式过滤清理，不需要停止进液过滤工作，达到能够在不停机的同时对固体颗粒杂质清理移出的目的，省掉了停机清理占用的时间，提高工作效率，有利于使用。
28.本实用新型中，矩形凹槽10的前侧内壁和后侧内壁之间的距离比对应的第一通孔8的内径大，封堵板11的外侧粘接包覆有密封胶皮，且密封胶皮的外侧与对应的矩形凹槽10的内壁滑动连接，位于左侧的封堵板11的顶部位置比左侧的第一通孔8的顶部内壁位置高，位于右侧的封堵板11的顶部位置比右侧的第一通孔8的顶部内壁位置低，透明过滤箱2的顶部两侧均开设有螺纹槽，且螺纹槽内螺纹套设有旋钮式t形螺栓17，盖板6螺纹套设在对应的旋钮式t形螺栓17上，移动座12的顶部开设有螺纹孔，且螺纹孔与对应的螺杆13螺纹连接，两个透明过滤箱2相互靠近的一侧底部均固定连接有支座，支座的顶部固定连接有第一轴承，三通管7的底部固定连接有两个第二轴承，且第二轴承的内圈和第一轴承的内圈均与对应的螺杆13的外侧固定套装，透明过滤箱2的底部内壁设置为锥形结构，透明过滤箱2的底部内壁上开设有第一圆孔，且第一圆孔的内壁与对应的排液管的外侧固定连接，矩形盒1的顶部内壁上开设有两个第二圆孔，矩形盒1的底部内壁上开设有第三圆孔，第二圆孔的内壁与对应的排液管的外侧固定连接，第三圆孔的内壁与钻井液进管101的外侧固定连接，矩形盒1的底部与钻井液储罐100的顶部之间呈矩形固定连接有四个支脚，单向阀3的底部为出口，本实用新型设计合理，便于对钻井液中的固体杂质过滤收集，且便于快速在两个透明过滤箱2之间调换进液方向，能够形成交替式过滤清理，不需要停止进液过滤工作，达到能够在不停机的同时对固体颗粒杂质清理移出的目的，省掉了停机清理占用的时间，提高工作效率，有利于使用。
29.工作原理：使用时，泥浆泵102将高温钻井液送入三通管7内，此时左侧的封堵板11对左侧的第一通孔8处于封堵状态，而右侧的第一通孔8处于开启状态，因此此时钻井液会依次经三通管7和右侧的第一通孔8进入右侧的透明过滤箱2内，再向下穿过右侧的过滤网4后，经右侧的排液管和单向阀3排入矩形盒1内，再经钻井液进管101进入钻井液储罐100内，此时右侧的过滤网4能够对钻井液中的固体杂质过滤，并将固体杂质遮挡收集在其顶部，实现对钻井液中的杂质过滤收集的目的；
30.当需要对右侧的透明过滤箱2内的固体杂质清理时，人员正向启动驱动电机16，驱动电机16的输出轴带动第二齿轮15转动，第二齿轮15带动两个第一齿轮14转动，第一齿轮14带动对应的螺杆13转动，在开设在移动座12上的螺纹孔的作用下，且由于两个螺杆13的螺纹旋向相反，此时左侧的螺杆13转动能带动左侧的移动座12向下移动，左侧的移动座12
带动左侧的封堵板11向下移动，左侧的封堵板11向下解除对左侧的第一通孔8的遮挡，而右侧转动的螺杆13则带动右侧的移动座12向上移动，右侧的移动座12带动右侧的封堵板11向上对右侧的第一通孔8封堵，由于此时左侧的第一通孔8被打开，右侧的第一通孔8被封堵，此时钻井液转变为经左侧的第一通孔8进入左侧的透明过滤箱2内进行过滤，实现交替过滤的效果，此时右侧则不再进入钻井液，此时人员便可反向转动右侧的两个旋钮式t形螺栓17使其分别与对应的螺纹槽分离，然后向上拉动右侧的u形把手带动右侧的盖板6向上移动，右侧的盖板6通过右侧的连接杆5带动右侧的过滤网4向上移出，右侧的过滤网4带动其顶部过滤收集的固体杂质移出，此时人员便可对固体杂质进行清理，清理完成后，将右侧的过滤网4向下插入，再对右侧的盖板6固定即可，而后续需要对左侧的透明过滤箱2内的固体杂质清理时，则反向启动驱动电机16，同理与正向启动驱动电机16的运动方向相反，此时左侧的封堵板11转变为向上对左侧的第一通孔8封堵，而右侧的封堵板11转变为向下再次解除对右侧的第一通孔8的封堵，实现右侧的第一通孔8再次开启，此时便可以同样的方式对左侧的透明过滤箱2内清理，通过交替调换过滤清理的方式，不需要停止进液过滤工作，达到能够在不停机的同时对固体杂质清理移出的目的，大量的节省了停机等待时间，提高工作效率。
31.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。