井口旋转式泥浆防喷装置的制作方法

本发明涉及石油钻井设备技术领域，具体的说是一种井口旋转式泥浆防喷装置。

背景技术：

石油钻井作业过程中，在起立根卸开钻具单根时，由于提升速度很快，而钻头水眼面积又远远小于钻柱内孔面积，储存在钻柱内的部分泥浆无法及时流入环形空间，出现泥浆液面高于钻台平面的状况，泥浆外喷的现象也不可避免的存在。这不仅对其它设备造成污染磨损，产生安全隐患；也未能使泥浆液得到回收，增加了钻井的成本。

目前，钻机设备使用的泥浆防喷装置大致分两种：第一种泥浆防喷装置是通过单液压缸或多液压缸驱动防喷装置的折叠臂来完成伸开折叠。但该种泥浆防喷装置的泥浆筒体下端与钻台面的高度差不大，存在泥浆残留、泥浆回收不干净的问题。

第二种泥浆防喷装置是通过单液压缸驱动翻转臂水平至竖直旋转完成泥浆防喷装置的的伸开收回。但该种泥浆防喷装置在非工作状态时翻转臂不能折叠，占地面积大、影响钻台布局。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种井口旋转式泥浆防喷装置，以解决现有的泥浆防喷装置泥浆残留多、回收不干净，影响环境，占地面积大的问题。

为解决上述问题，本发明所采取的技术方案为：

一种井口旋转式泥浆防喷装置，它包括：固定在钻台面上的基座总成、相互套接的第一节伸缩臂、第二节伸缩臂、第三节伸缩臂，基座总成与第一节伸缩臂之间安装有旋转液压缸，第一节伸缩臂通过旋转轴铰接在伸缩臂支架上，所述第三节伸缩臂的顶端通过螺栓与开合立柱的一端相连接，开合立柱的另一端与泥浆筒体相连接，泥浆筒体包括结构对称、相互连接的左筒壁和右筒壁，泥浆筒体的左筒壁、右筒壁外侧对称安装有开合液压缸，泥浆筒体两端设有密封装置，泥浆筒体的底端与泥浆回收总成的一端相连接，泥浆回收总成的另一端通过法兰安装在基座总成上。

优选的，所述第二节伸缩臂套接在第一节伸缩臂的内腔中，第一节伸缩臂的底部与第二节伸缩臂的顶端之间安装有第一伸缩液压缸。

优选的，所述第三节伸缩臂套接在第二节伸缩臂的内腔中，第二节伸缩臂的底部与第三节伸缩臂的顶端之间安装有第二伸缩液压缸。

本发明的工作过程为：

开合液压缸控制泥浆筒体打开，旋转液压缸驱动套合在一起的三节伸缩臂绕旋转轴从竖直状态变为水平状态，第二节伸缩臂、第三节伸缩臂伸出将泥浆筒体送到井眼中心位置，泥浆筒体闭合抱紧相互连接的两个钻具，两个钻具的连接处在泥浆筒体中间位置，上端钻具拧开，泥浆喷出被密封在泥浆筒体内，经泥浆回收总成回收至泥浆槽内；待泥浆筒体内的泥浆全部进入泥浆回收总成后，泥浆筒体打开，第二节伸缩臂、第三节伸缩臂完全缩回，旋转液压缸驱动套合在一起的三节伸缩臂绕旋转轴从水平状态变为竖直状态状态，开合液压缸控制泥浆筒体闭合，完成一次工作过程。

本发明的有益效果是：

（1）本发明通过泥浆泵筒体将连接在一起的两个钻具包裹起来，当钻具打开时，钻具内的泥浆被密封在泥浆筒体内，经泥浆回收总成回收至泥浆槽，有效避免了钻具内残存泥浆的喷射对环境的污染，钻具内的泥浆无残留，全部被回收，节约了生产成本；

（2）本发明中三节伸缩臂套合在一起，通过伸缩液压缸控制其伸出缩，将泥浆筒体送至井眼中心，通过旋转液压缸可使伸缩臂绕旋转轴实现90°旋转，本发明结构紧凑、占地面积小，不影响钻台的布局；

（3）本发明通过旋转液压缸、伸缩液压缸、开合液压缸实现了起立根卸开钻具单根时钻具内残留泥浆的远程自动化、全液压控制，省时省力。

附图说明

图1是本发明三节伸缩臂完全伸出后工作状态示意图；

图2是图1中本发明的俯视图；

图3是本发明三节伸缩臂完全缩回后的结构示意图；

图4是本发明非工作状态旋转至竖直状态时的结构示意图；

图中：1、基座总成，2、旋转液压缸，3、旋转轴，4、第一节伸缩臂，5、第一伸缩液压缸，6、第二节伸缩臂，7、第二伸缩液压缸，8、第三节伸缩臂，9、开合立柱，10、开合液压缸，11、泥浆筒体，12、泥浆回收总成。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。

如图1至图4所示的1、一种井口旋转式泥浆防喷装置，它包括：固定在钻台面上的基座总成1、相互套接的第一节伸缩臂4、第二节伸缩臂6、第三节伸缩臂8，基座总成1与第一节伸缩臂4之间安装有旋转液压缸2，第一节伸缩臂4通过旋转轴3铰接在伸缩臂支架上，第三节伸缩臂8的顶端通过螺栓与开合立柱9的一端相连接，开合立柱9的另一端与泥浆筒体11相连接，泥浆筒体11包括结构对称、相互连接的左筒壁和右筒壁，泥浆筒体11的左筒壁、右筒壁外侧对称安装有开合液压缸10，泥浆筒体11两端设有密封装置，泥浆筒体11的底端与泥浆回收总成12的一端相连接，泥浆回收总成12的另一端通过法兰安装在基座总成1上。

第二节伸缩臂6套接在第一节伸缩臂4的内腔中，第一节伸缩臂4的底部与第二节伸缩臂6的顶端之间安装有第一伸缩液压缸5。第三节伸缩臂8套接在第二节伸缩臂6的内腔中，第二节伸缩臂6的底部与第三节伸缩臂8的顶端之间安装有第二伸缩液压缸7。

本发明的工作过程为：

开合液压缸10控制泥浆筒体11打开，旋转液压缸2驱动套合在一起的三节伸缩臂绕旋转轴从竖直状态变为水平状态，第二节伸缩臂6、第三节伸缩臂8伸出将泥浆筒体11送到井眼中心位置，泥浆筒体11闭合抱紧相互连接的两个钻具，两个钻具的连接处在泥浆筒体11中间位置，上端钻具拧开，泥浆喷出被密封在泥浆筒体11内，经泥浆回收总成12回收至泥浆槽内；待泥浆筒体11内的泥浆全部进入泥浆回收总成12后，泥浆筒体11打开，第二节伸缩臂6、第三节伸缩臂8完全缩回，旋转液压缸2驱动套合在一起的三节伸缩臂绕旋转轴3从水平状态变为竖直状态状态，开合液压缸10控制泥浆筒体11闭合，完成一次工作过程。

本发明通过泥浆泵筒体将连接在一起的两个钻具包裹起来，当钻具打开时，钻具内的泥浆被密封在泥浆筒体内，经泥浆回收总成回收至泥浆槽，有效避免了钻具内残存泥浆的喷射对环境的污染，钻具内的泥浆无残留，全部被回收，节约了生产成本；本发明结构紧凑、占地面积小，不影响钻台的布局；本发明通过旋转液压缸、伸缩液压缸、开合液压缸实现了起立根卸开钻具单根时钻具内残留泥浆的远程自动化、全液压控制，省时省力。