一种双混浆系统的制作方法

本实用新型属于海洋平台固井设备领域，具体是一种双混浆系统。

背景技术：

随着海洋平台固井技术的发展，对固井作业的水泥浆提出了精确密度控制和大排量泵送的要求；此外深海作业由于其环境的恶劣性，使得其固井作业有着陆地作业无法预见的复杂性，往往需要设备具有极高的可靠性，保证固井作业的顺利完成。设计好的清水与水泥灰混合，而高质量的固井水泥浆是通过高能混合器实现的，同时在搅拌器作用下进一步混合均匀。常规的单混浆系统由于受到供灰系统和供水系统的排量限制，无法满足海洋平台对大排量混浆作业的需求，且一旦出现该混浆系统不能作业的情况，则无法顺利完成固井作业，对于海洋平台来讲，就将造成无法估量的损失；而海洋作业恶劣的工况，使得单混浆系统作业时无法提高固井作业的效率，这也不利于节约固井成本、减少固井风险。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种双混浆系统，克服复杂的海洋环境，提高固井的效率和可靠性，管汇系统丰富，可提高混浆效率，提高固井可靠性。

为实现上述技术目的，本实用新型提供的方案是：一种双混浆系统，包括通过管路连通的混浆罐和计量罐，所述混浆罐由低于罐内深度的两处隔板分为左、右混浆室及中间的均衡室，左、右混浆室各由一部高能混合器注入物料；所述计量罐包括用于储存混浆作业所需清水的左、右计量室；混浆罐的左、右混浆室和均衡室，及计量罐的左、右计量室均设有搅拌器；均衡室的底部通过依次设有泵送离心泵和泵送密度计的泵送管路与柱塞泵连通；计量罐的左、右计量室底部均通过设有阀门的添液管路与泵送管路连通，且连通于泵送离心泵的上游和/或泵送密度计的下游。

而且，混浆罐的左混浆室和均衡室的底部通过依次设有循环离心泵和循环密度计的第一循环管路与左混浆室的上方连通，且在循环离心泵和循环密度计之间设有与高能混合器连通的具有阀门的二次混配管路；混浆罐的右混浆室和均衡室设置与前述结构相同的第二循环管路。

而且，泵送管路的泵送离心泵和泵送密度计之间设置四通管，可与第一循环管路和第二循环管路的二次混配管路连通，该四通管与泵送离心泵和泵送密度计连通处均设有阀门。

而且，所有阀门均为气动蝶阀。

本实用新型的有益效果是：1、采用双喷射器，水泥灰和水能够分别进入喷射器进行混合，提高了混浆效率；2、采用双混浆室和大均衡室，泥浆在这里混配均匀，混合好的泥浆在均衡室进一步搅拌均匀，并进行储存，满足大排量固井作业需求；3、管汇系统备份，保证在某段管汇出现故障的情况下，能够通过切换蝶阀，实现正常作业。

附图说明

图1是本实用新型的管汇连接示意图。

图2是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

本实施例提供一种双混浆系统，如图1和图2所示，包括通过管路连通的混浆罐1和计量罐2，所述混浆罐1由低于罐内深度的两处隔板分为左混浆室、右混浆室及中间的均衡室，左、右混浆室各由一部高能混合器（4-A、4-B）注入物料；所述计量罐2包括用于储存混浆作业所需清水的左、右计量室；混浆罐1的左、右混浆室和均衡室，及计量罐2的左、右计量室均设有搅拌器（5-A、5-B、6、7-A、7-B）；均衡室的底部通过依次设有泵送离心泵12和泵送密度计13的泵送管路31-A与柱塞泵（8、9）连通；计量罐2的左、右计量室底部均通过设有阀门（25、26、27、28）的添液管路（36、37、38）与泵送管路31-A连通，且连通于泵送离心泵12的上游和/或泵送密度计13的下游。

进一步的，混浆罐1的左混浆室和均衡室的底部通过依次设有循环离心泵10和循环密度计3-A的第一循环管路30-A与左混浆室的上方连通，且在循环离心泵10和循环密度计3-A之间设有与高能混合器33-A连通的具有阀门21的二次混配管路32-B；混浆罐1的右混浆室和均衡室设置与前述结构相同的第二循环管路30-B。

进一步的，泵送管路31-A的泵送离心泵12和泵送密度计13之间设置四通管，可与第一循环管路30-A和第二循环管路30-B的二次混配管路（32-B、32-A）连通，该四通管与泵送离心泵12和泵送密度计13连通处均设有阀门（19、20）。

进一步的，所有阀门（14~28、29-A、29-B）均为气动蝶阀。

混浆罐1分为左、右混浆室及中间的均衡室，左右混浆室安装有高能混合器，混配一定密度的水泥浆，随着混配进程的继续，左右混浆室内经过第一级混配的水泥浆越过混浆罐内的隔板，转移至均衡室内储存，并进一步混配均匀。计量罐2分为左、右两计量室，用于储存用于混浆作业的清水。

气动蝶阀（14~28、29-A、29-B）用于控制各管汇系统中泥浆和清水的走向，完成混浆、泵送作业；离心泵（10、11、12）分别为泥浆的循环、泵送作业提供动力。

高能混合器（4-A、4-B）分别进行水泥灰和清水的混配，其中通道（33-A、33-B）为水泥灰输送口，通道（34-A、34-B）为清水输送口，通道（35-A、35-B）为混浆室内水泥浆循环口，进一步均匀混合泥浆；混浆罐1内的搅拌器（5-A、5-B、6）对水泥浆进行搅拌均匀；计量罐2内的搅拌器（7-A、7-B）可对计量罐内的清水或液添进行混配；

混浆作业时，开启气动蝶阀（14、15和/或17、18），循环离心泵（10和/或11）可分别从左右混浆室1中吸入泥浆，进行水泥浆的循环混配，泥浆通过管路（32-A、32-B）连接至高能混合器接口（35-A、35-B）进一步混配均匀，同时左右循环密度计（3-A、3-B）可实时监测混浆室内混配好的泥浆密度，最终通过循环管路（30-A或30-B）返回至混浆室，最终实现水泥浆的精确混配。

泵送作业时，开启气动蝶阀16，泵送离心泵12可将均衡室内混合好的泥浆泵送至柱塞泵（8、9）吸入口，同时该泥浆可通过泵送密度计13进行密度监测，柱塞泵（8、9）可实现混配好的水泥浆最终泵送，最终完成固井作业。

当泵送离心泵12出现故障不能正常作业时，可使用循环离心泵（10、11）应急进行泵送作业，泥浆可通过管路（32-A或32-B）与相应的接口（32-C或32-D）相连，实现泥浆的泵送。两个循环混浆系统互不干涉，实现了管汇系统的备份。

计量罐2中的清水或混合液添水，打开相应的气动蝶阀（25或26、27或28）经过管路（36、37或38），通过柱塞泵（8、9）泵送至井口，完成相应作业。

本专利中双混浆系统，是传统设备混浆效率的2倍，可以大大提高固井作业效率；在其中一个混浆系统关闭或出现故障无法正常作业的情况下，另一个混浆系统也能够顺利完成作业；此外，混浆系统管汇也进行了严格的备份，通过切换不同的阀组，改变管路走向，实现相应的混浆作业，这样就减少了各混浆系统的故障可能性。

泥浆的混配可分别经过双混浆系统，在两个混浆室内混配完成；混配好的泥浆通过大排量的增压离心泵泵送至柱塞泵，且通过密度计实现该泥浆密度的精确监测，最终泵送至井口，实现高质量的固井作业。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进或变形，这些改进或变形也应视为本实用新型的保护范围。