一种钻井液转浆装置制造方法
【专利摘要】本发明属于石油钻井液固控处理设备【技术领域】，具体涉及一种钻井液转浆装置，包括转浆罐（1），所述转浆罐（1）顶部设置有钻井液进口（10），其特征在于，所述转浆罐（1）底部连接有第一砂泵（2）和第二砂泵（3），所述第一砂泵（2）的出口连接有第一自动控制阀（6），所述第一自动控制阀（6）通过第一执行器（8）连接有PLC控制系统（5），所述第二砂泵（3）的出口连接有第二自动控制阀（7），所述第二自动控制阀（7）通过第二执行器（9）与所述PLC控制系统（5）连接。本发明的钻井液转浆装置，在进行钻机主体移运时，减少钻井液固控系统整体平移的模块数量，避免钻井液转移和漏失，提高了效率。
【专利说明】一种钻井液转浆装置
【技术领域】
[0001]本发明属于石油钻井液固控处理设备【技术领域】，具体涉及一种钻井液转浆装置。【背景技术】
[0002]在油田的钻机作业中，需要使用钻井液来冷却钻头和清除钻屑，钻机才能正常工作，在钻机系统中，通过采用固控系统来提供钻机作业中所需的钻井液，目前的固控系统主要结构是包括若干个储浆罐，以及与各个储浆罐对应设置的固控装置，储浆罐的有效容积要足够容纳钻井过程中钻井液的最大循环量，并有足够的储备能力，保证钻机配备有足够的钻井液。
[0003]丛式井是指在一个井场或平台上，钻出若干口井，各井的井口相距较近，各井井底则伸向不同方位，丛式井主要有以下优点:作为制服井喷的抢险井；加快油田勘探开发速度，节约钻井成本；便于完井后油井的集中管理，减少集输流程，节省人、财、物的投资，所以丛式井目前越来越多地使用在石油钻探领域中。
[0004]在丛式井钻井过程中，钻机主体需要平移，平移时，固控系统通常采取两种移动方式，一种是将钻井液全部清空后拆除，然后搬运至新的工作场地重新安装，采用这种方式，需要另外设置空置容器将固控系统中的钻井液全部转移，在固控系统到达新的工作场地安装好后又灌入钻井液，这种操作过程复杂，拆除和安装周期长，成本高，系统中的泥浆泵启停频繁，使得钻机电源供电稳定性受到影响；另一种是采用加长型的溢流槽，采用这种结构后，由于溢流槽需要一定的倾斜角度以减少钻屑在溢流槽中发生沉淀，因此无法满足丛式井长距离、大跨距的平移要求，限制了丛式井的钻井数量。
[0005]所以，目前亟需一种能够方便钻机主体平移，有效提高了丛式井纵向和横向平移的距离，增加井眼数量的装置
【发明内容】
[0006]本发明的发明目的在于:针对目前钻机主体平移过程繁琐困难的不足，提供一种能够方便钻机主体平移，有效提高丛式井纵向和横向平移的距离，增加井眼数量的钻井液转浆装置。
[0007]为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为:
一种钻井液转浆装置，包括转浆罐1，所述转浆罐I顶部设置有钻井液进口 10，所述转浆罐I底部连接有第一砂泵2和第二砂泵3，所述第一砂泵2的出口连接有第一自动控制阀6，所述第一自动控制阀6通过第一执行器8连接有PLC控制系统5，所述第二砂泵3的出口连接有第二自动控制阀7，所述第二自动控制阀7通过第二执行器9与所述PLC控制系统5连接，所述第二自动控制阀7的出口与所述转浆罐I连接，所述转浆罐I上还设置有测试所述转浆罐I内钻井液液位的液位计4，所述液位计4与所述PLC控制系统5连接，所述钻井液转浆装置还包括有分别控制所述第一砂泵2和第二砂泵3启停的电控装置16。钻井液转浆装置连接于钻机固控系统的振动筛罐后并与振动筛罐和补给罐一起设置在钻进主体上，在钻机王体需要移动时，补给te中的钻井液进入振动筛te后与振动筛te中的钻井液一起全部进入转浆罐I中，转浆罐I上设置的液位计4将钻井液液位信号传送给PLC控制系统5，PLC控制系统5经过计算，通过第一执行器8控制第一自动控制阀6开启和关闭，通过电控装置16控制第一砂泵2开启，将转浆罐I中的钻井液泵入中间罐、吸入罐、储备罐等固定不动的钻井液罐内，使得设置在钻机主体上的固控系统重量大大降低，方便钻机主体的移运；在钻机主体移运到位作业时，振动筛罐内的钻井液进入转浆罐I中，PLC控制系统5根据转浆罐I的液位和流量信号控制第一自动控制阀6和第二自动控制阀7的通断，以及通过电控装置16控制第一砂泵2和第二砂泵3的启停，将转浆罐I中钻井液输送至吸入罐，确保钻井液正常连续循环；当钻机停机时，第二自动控制阀7开启，第二砂泵3将钻井液从转浆罐I的下端泵出再从转浆罐I的上端泵回转浆罐1，防止了转浆罐I内钻井液的离析分层，较以往的固控系统减少转浆泵的开停频次，减小砂泵频繁开停对钻机电源供电稳定性影响。
[0008]作为本发明的优选方案，所述第一砂泵2与所述转浆罐I之间设置有第一控制阀
11。可通过第一控制阀11控制第一砂泵2与转浆罐I之间的通断，提高了钻井液转浆装置的安全性。
[0009]作为本发明的优选方案，所述第二砂泵3与所述转浆罐I之间设置有第二控制阀
12。可通过第二控制阀12控制第二砂泵3与转浆罐I之间的通断，提高了钻井液转浆装置的安全性。
[0010]作为本发明的优选方案，所述第一砂泵2与所述第一自动控制阀6之间设置有第三控制阀13。可通过第三控制阀13控制第一砂泵2与第一自动控制阀6之间的通断，提高了钻井液转浆装置的安全性。
[0011]作为本发明的优选方案，所述第二砂泵3与所述第二自动控制阀7之间设置有第四控制阀14。可通过第四控制阀14控制第二砂泵3与第二自动控制阀7之间的通断，提高了钻井液转浆装置的安全性。
[0012]作为本发明的优选方案，所述第四控制阀14与所述第一自动控制阀6之间设置有第五控制阀15。通过第五控制阀15控制第二砂泵3与第一自动控制阀6的通断，当第二控制阀12、第四控制阀14、第五控制阀15和第一自动控制阀6开启，第二自动控制阀7断开时，第二砂泵3和第一砂泵2 —起将转浆罐I中钻井液输送至吸入罐，提高了钻井液自动转浆装置对钻井液流量的控制范围；当第二控制阀12、第四控制阀14、第二自动控制阀7、第一控制阀11、第三控制阀13、第五控制阀15开启，第一自动控制阀6断开时，第二砂泵3和第一砂泵2 —起将钻井液从转浆罐I的下端泵出再从转浆罐I的上端泵回转浆罐1，增大了转浆罐I内钻井液的循环量，进一步的防止了转浆罐I内钻井液的离析分层。
[0013]作为本发明的优选方案，所述PLC控制系统5与所述电控装置16组成一个撬装单元。使得PLC控制系统5和所述电控装置16结构紧密，进一步方便了钻机的移运。
[0014]本发明的钻井液转浆装置，在进行钻机主体移运时，减少钻井液固控系统整体平移的模块数量，避免钻井液转移和漏失，大幅度地减少了固控系统平移所需要拆卸、安装的时间及工作量，提高了效率，从而有效提高了丛式井纵向和横向平移的距离，增加了井眼数量；较以往的固控系统减少了转浆泵的开停频次，减小了砂泵频繁开停对钻机电源供电稳定性影响；可以直接对目前的固控系统升级节约成本。
[0015]综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是: 1、在进行钻机主体移运时，减少钻井液固控系统整体平移的模块数量，避免钻井液转移和漏失，大幅度地减少了固控系统平移所需要拆卸、安装的时间及工作量，提高了效率，从而有效提高了丛式井纵向和横向平移的距离，增加了井眼数量。
[0016]2、可以直接对目前的固控系统升级节约成本。
[0017]3、减小了砂泵频繁开停对钻机电源供电稳定性影响
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是本发明的结构示意图。
[0019]图中标记:1_转浆罐，2-第一砂泵，3-第二砂泵，4-液位计，5-PLC控制系统，6-第一自动控制阀，7-第二自动控制阀，8-第一执行器，9-第二执行器，10-钻井液进口，11-第一控制阀，12-第二控制阀，13-第三控制阀，14-第四控制阀，15-第五控制阀，16-电控装置。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图，对本发明作详细的说明。
[0021]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进行进一步详细说明。
[0022]如图1所示的本发明的钻井液转浆装置，包括转浆罐I，所述转浆罐I顶部设置有钻井液进口 10，所述转浆罐I底部连接有第一砂泵2和第二砂泵3，所述第一砂泵2的出口连接有第一自动控制阀6，所述第一自动控制阀6通过第一执行器8连接有PLC控制系统5，所述第二砂泵3的出口连接有第二自动控制阀7，所述第二自动控制阀7通过第二执行器9与所述PLC控制系统5连接，所述第二自动控制阀7的出口与所述转浆罐I连接，所述转浆罐I上还设置有测试所述转浆罐I内钻井液液位的液位计4，所述液位计4与所述PLC控制系统5连接，所述钻井液转浆装置还包括有分别控制所述第一砂泵2和第二砂泵3启停的电控装置16。钻井液转浆装置连接于钻机固控系统的振动筛罐后并与振动筛罐和补给罐一起设置在钻进主体上，在钻机主体需要移动时，补给罐中的钻井液进入振动筛罐后与振动筛罐中的钻井液一起全部进入转浆罐I中，转浆罐I上设置的液位计4将钻井液液位信号传送给PLC控制系统5，PLC控制系统5经过计算，通过第一执行器8控制第一自动控制阀6开启和关闭，通过电控装置16控制第一砂泵2开启，将转浆罐I中的钻井液泵入中间罐、吸入罐、储备罐等固定不动的钻井液罐内，使得设置在钻机主体上的固控系统重量大大降低，方便钻机主体的移运；在钻机主体移运到位作业时，振动筛罐内的钻井液进入转浆罐I中，PLC控制系统5根据转浆罐I的液位和流量信号控制第一自动控制阀6和第二自动控制阀7的通断，以及通过电控装置16控制第一砂泵2和第二砂泵3的启停，将转浆罐I中钻井液输送至吸入罐，确保钻井液正常连续循环；当钻机停机时，第二自动控制阀7开启，第二砂泵3将钻井液从转浆罐I的下端泵出再从转浆罐I的上端泵回转浆罐1，防止了转浆罐I内钻井液的离析分层，较以往的固控系统减少转浆泵的开停频次，减小砂泵频繁开停对钻机电源供电稳定性影响。
[0023]所述第一砂泵2与所述转浆罐I之间设置有第一控制阀11。可通过第一控制阀11控制第一砂泵2与转浆罐I之间的通断，提高了钻井液转浆装置的安全性。[0024]所述第二砂泵3与所述转浆罐I之间设置有第二控制阀12。可通过第二控制阀12控制第二砂泵3与转浆罐I之间的通断，提高了钻井液转浆装置的安全性。
[0025]所述第一砂泵2与所述第一自动控制阀6之间设置有第三控制阀13。可通过第三控制阀13控制第一砂泵2与第一自动控制阀6之间的通断，提高了钻井液转浆装置的安全性。
[0026]所述第二砂泵3与所述第二自动控制阀7之间设置有第四控制阀14。可通过第四控制阀14控制第二砂泵3与第二自动控制阀7之间的通断，提高了钻井液转浆装置的安全性。
[0027]所述第四控制阀14与所述第一自动控制阀6之间设置有第五控制阀15。通过第五控制阀15控制第二砂泵3与第一自动控制阀6的通断，当第二控制阀12、第四控制阀14、第五控制阀15和第一自动控制阀6开启，第二自动控制阀7断开时，第二砂泵3和第一砂泵2 —起将转浆罐I中钻井液输送至吸入罐，提高了钻井液自动转浆装置对钻井液流量的控制范围；当第二控制阀12、第四控制阀14、第二自动控制阀7、第一控制阀11、第三控制阀
13、第五控制阀15开启，第一自动控制阀6断开时，第二砂泵3和第一砂泵2 —起将钻井液从转浆罐I的下端泵出再从转浆罐I的上端泵回转浆罐1，增大了转浆罐I内钻井液的循环量，进一步的防止了转浆罐I内钻井液的离析分层。
[0028]所述PLC控制系统5与所述电控装置16组成一个撬装单元。使得PLC控制系统5和所述电控装置16结构紧密，进一步方便了钻机的移运。
[0029]本发明的钻井液转浆装置，在进行钻机主体移运时，减少钻井液固控系统整体平移的模块数量，避免钻井液转移和漏失，大幅度地减少了固控系统平移所需要拆卸、安装的时间及工作量，提高了效率，从而有效提高了丛式井纵向和横向平移的距离，增加了井眼数量；较以往的固控系统减少了转浆泵的开停频次，减小了砂泵频繁开停对钻机电源供电稳定性影响；可以直接对目前的固控系统升级节约成本。
【权利要求】
1.一种钻井液转浆装置，包括转浆罐(1)，所述转浆罐(I)顶部设置有钻井液进口(10)，其特征在于，所述转浆罐(I)底部连接有第一砂泵(2)和第二砂泵(3)，所述第一砂泵(2 )的出口连接有第一自动控制阀(6 )，所述第一自动控制阀(6 )通过第一执行器(8 )连接有PLC控制系统(5)，所述第二砂泵(3)的出口连接有第二自动控制阀(7)，所述第二自动控制阀(7 )通过第二执行器(9 )与所述PLC控制系统(5 )连接，所述第二自动控制阀(7 )的出口与所述转浆罐(I)连接，所述转浆罐(I)上还设置有测试所述转浆罐(I)内钻井液液位的液位计(4)，所述液位计(4)与所述PLC控制系统(5)连接，所述钻井液转浆装置还包括有分别控制所述第一砂泵(2)和第二砂泵(3)启停的电控装置(16)。
2.根据权利要求1所述的钻井液转浆装置，其特征在于，所述第一砂泵(2)与所述转浆罐(I)之间设置有第一控制阀(11)。
3.根据权利要求2所述的钻井液转浆装置，其特征在于，所述第二砂泵(3)与所述转浆罐(I)之间设置有第二控制阀(12)。
4.根据权利要求3所述的钻井液转浆装置，其特征在于，所述第一砂泵(2)与所述第一自动控制阀(6 )之间设置有第三控制阀(13 )。
5.根据权利要求4所述的钻井液转浆装置，其特征在于，所述第二砂泵(3)与所述第二自动控制阀(7 )之间设置有第四控制阀(14 )。
6.根据权利要求5所述的钻井液转浆装置，其特征在于，所述第四控制阀(14)与所述第一自动控制阀(6 )之间设置有第五控制阀(15 )。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的钻井液转浆装置，其特征在于，所述PLC控制系统(5)与所述电控装置(16)组成一个撬装单元。
【文档编号】E21B21/00GK103867146SQ201210539262
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2012年12月13日 优先权日:2012年12月13日
【发明者】巨静斋, 朱建祥, 朱勇 申请人:四川宏华石油设备有限公司