一种车载式集成固化撬的制作方法

文档序号:15583279发布日期:2018-10-02 18:05阅读:126来源:国知局

本实用新型涉及钻井辅助设备技术领域,特别涉及一种用于井场泥浆处理的车载式集成固化撬。



背景技术:

钻井液是用于钻井的一种循环流体,是钻探过程中,孔内使用的循环冲洗介质。钻井液具有携带和悬浮井筒中的岩屑、平衡地层压力、冷却润滑钻头和钻具、保护井壁和油气层以及提高钻井速度等功能,在钻井过程中具有非常重要的作用。

钻井废液(泥浆)是一种多相稳定胶态悬浮体系,含有多种无机盐、有机处理剂、聚合物、表面活性剂等物质,其中所含油类、盐类、钻井液添加剂以及一些可溶性的重金属离子污染土壤、水体,影响动植物生长,危害人类健康,需要及时对钻井废液进行处理。常规的钻井液循环系统仅仅依靠钻井平台循环系统自身的振动筛,除砂器,除泥器以及离心机将从井眼中循环出来的钻井液进行处理。具体地,自井口返出的带有大量岩屑(有害固相)的钻井液,通过井口高架纵横钻井液槽(带有一定坡度)在重力作用下流到第一级净化设备-振动筛的入口,经过振动筛的筛分将较大的有害固相颗粒筛出并排走。当钻井液出现气浸时,通过振动筛得到净化的钻井液净化罐的沉砂罐内,利用除气器真空泵的抽吸作用,在负压罐内造成负压,钻井液在大气压的作用下进入除气器内进行分离,分理出的气体排往井架顶部放空,除气后的钻井液在排空腔转子的驱动下排进钻井液2号罐中。在钻井液不含气体的情况下,可以将除气器作为大功率的钻井液搅拌器使用,保持净化罐内的钻井液不沉淀。通过振动筛得到净化的钻井液进入钻井液罐的沉砂罐内,利用除砂砂泵将钻井液加压进入第二级净化设备-联合清洁器的除砂器内,利用旋流原理进行再次分离,将分离中点d50≥70的有害固相清除。除砂后的钻井液经过除砂器的溢流管线排进钻井液3号罐中。根据钻井液净化系统的总体要求,除砂器的处理量达到正常钻井液循环量的125%以上,使得在净化罐内的钻井液能够得到充分的反复净化,减少钻井液的含沙量。通过除砂器得到净化的钻井液利用除泥砂泵将钻井液加压进入第三级净化设备-联合清洁器的除泥器内,利用旋流原理进行再次分离,将分离中点d50=36um以上的有害固相清除。除泥后的钻井液经过除泥器的溢流管线排进钻井液4号罐中。除砂器和除泥器排出的底流中含有一定的钻井液,二者的底流会合后进入联合清洁器的振动筛内进行再次筛分,钻井液回收进钻井液罐,砂泥排出。经过三级净化的钻井液中仍含有大量的有害固相,当钻井液为非加重状态时,利用两台离心机并联使用,将钻井液中的大于5um的有害固相进行清除,处理后的钻井液排进钻井液净化罐的第五仓中。

传统意义上的四级固控不能达到处理要求,只适用于钻进速度慢,钻井液循环量较小的情况下,也即通常所说的钻井泥浆小循环。如果遇到快速钻进的一开阶段,极端地层,固控设备故障等情况还需要在靠近钻井固控系统旁边,挖掘一个废弃钻井液储存池,用于钻井液大循环,收集废弃泥浆或者废弃固相。随着环保要求的提高,各开发区块逐渐或已经禁止泥浆坑的挖掘,都需要废弃泥浆的不落地实时处理。这就对钻机的固控系统提出了新的要求。目前针对新的环保要求,钻井现场涌现出了不同类别,不同体系的泥浆不落地装备,但存在的普遍问题或者不足是,在原有固控系统之外,重新安装泥浆不落地处理设备,被动的接收钻机固控系统排出的钻井泥浆,然后重复进行二次固液分离,需要额外的土地面积,也浪费了大量的电力和人力消耗。

为了实现钻井泥浆不落地处理,目前较为先进的手段是在井场内配套设置外挂机,即每个井场配套有外挂机设备,外挂机包括三个较大的撬体,分别为收集输送撬、搅拌撬以及固化撬,钻井泥浆进入外挂机并通过各撬内设备的处理后,最终废弃固相用于制砌块原料,液相用于回收再利用。但是,现有的泥浆不落地处理设备需要与井场配套使用,每个井场需要单独配备外挂机,三大撬体固定在井场内,无法实现转场,设备的利用率较低,使用成本较高。

因此,提供一种新型的用于井场泥浆处理的车载式集成固化撬,以期替代现有的外挂机来实现井场泥浆不落地处理,并同时实现固液混合相的深度固液分离,提高转场便利性,从而打破每个井场均需配备独立处理设备的禁锢,提高泥浆处理设备的利用率,降低设备使用成本,就成为本领域技术人员亟需解决的问题。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种新型的用于井场泥浆处理的车载式集成固化撬,以期替代现有的外挂机来实现井场泥浆不落地处理,并同时实现固液混合相的深度固液分离,提高转场便利性,从而打破每个井场均需配备独立处理设备的禁锢,提高泥浆处理设备的利用率,降低设备使用成本。

为解决上述技术问题,本实用新型提供一种车载式集成固化撬,包括可放置于平板车厢上的撬体和安装于所述撬体底部的伸缩支腿,所述撬体内安装有离心机、物料均置设备和药剂储存仓;

固化撬处于车载状态时,所述伸缩支腿处于收缩状态,所述固化撬置于所述平板车厢上,所述固化撬处于工作状态时,所述伸缩支腿处于伸长状态,所述固化撬通过所述伸缩支腿支撑于地面并脱离所述平板车厢;

所述离心机与泥浆收集罐的固液混合层之间通过传输泵相连通,所述离心机的固态出口与所述物料均置设备相连通,其液态出口与井场回收罐相连通;

所述物料均置设备上开设有加药口,所述加药口通过加药管路与所述药剂储存仓相连通;所述物料均置设备的下方设有物料输出设备,经固化处理后的物质通过所述物料输出设备排出至预设位置。

该带有泥浆固化处理设备的固化撬能够集成在车辆上,在井场施工过程中,泥浆收集罐盛放的泥浆经过沉淀,实现初步的固液分离,此时,液态会重新回到钻井平台再利用,沉积在底部的固相成分,通过固相传输机械手抓出并进入到物料均置设备内,药剂储存仓中的药剂通过加药管路传输至物料均置设备内,在物料均置设备中固相成分与药剂充分混合并实现进一步固化后,经物料输出设备排出至岩屑堆放区;同时,泥浆收集罐内处于中间部分的固液混合相通过传输泵进入离心机,并在离心机内进行进一步的固液分离,分离后的固态进入物料均置设备进行固化,液态返回井场再利用。在某一井场产生的泥浆处于沉淀过程中时,固化撬可整体随着工程车转场至所需的另一井场进行泥浆处理,到达目的地后,伸缩支腿伸出并支撑在地面上,固化撬与工程车的平板车厢分离,固化撬独立留在经常工作,工程车可转场至其他需要的地点,该处泥浆处理完毕后,工程车返回固化撬的伸缩支腿缩回,固化撬整体安装在工程车上,随之转场;这样,该收集固化工程车替代了现有的外挂机来实现井场泥浆不落地处理,由于为集成式结构,且便于车载,随时能够实现转场,提高了转场便利性,从而打破每个井场均需配备独立处理设备的禁锢,提高了泥浆处理设备的利用率,降低了设备使用成本。

进一步地,还包括稳量计量系统,所述稳量计量系统设置于所述加药口的上方。

进一步地,所述撬体为框架式结构。

进一步地,所述伸缩支腿为液压支腿,所述液压支腿处于伸出状态时支撑于地面,其处于缩回状态时收纳于所述平板车厢的底部。

进一步地,所述伸缩支腿包括第一杆段和与所述第一杆段可翻折连接的第二杆段,固化撬处于车载状态时,所述第二杆段相对于所述第一杆段折起,所述固化撬处于工作状态时,所述第二杆段相对于所述第一杆段展开。

进一步地,所述第一杆段与所述第二杆段之间设置有油缸,所述油缸伸长时,所述第二杆段相对于所述第一杆段展开,所述油缸缩短时,所述第二杆段相对于所述第一杆段折起。

进一步地,其动力系统为独立于车体的电机。

附图说明

图1为本实用新型所提供的车载式集成固化撬处于车载状态下的结构示意图;

图2为图1所示车载式集成固化撬的处于工作状态下的结构示意图。

附图标记说明:

1-离心机

2-物料均置设备

3-药剂储存仓

4-撬体

5-稳量计量系统

6-物料输出设备

7-伸缩支腿

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种新型的用于井场泥浆处理的收集固化工程车,以期替代现有的外挂机来实现井场泥浆不落地处理,提高转场便利性,从而打破每个井场均需配备独立处理设备的禁锢,提高泥浆处理设备的利用率,降低设备使用成本。

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型的技术方案,下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1和图2,图1为本实用新型所提供的车载式集成固化撬处于车载状态下的结构示意图;图2为图1所示车载式集成固化撬的处于工作状态下的结构示意图。

在一种具体实施方式中,本实用新型提供的车载式集成固化撬包括可放置于平板车厢上的撬体4和安装于所述撬体4底部的伸缩支腿7,所述撬体4内安装有离心机1、物料均置设备2和药剂储存仓3,在药剂储存仓3中放置固化剂;当固化撬处于车载状态时,所述伸缩支腿7处于收缩状态,所述固化撬置于所述平板车厢上,所述固化撬处于工作状态时,所述伸缩支腿7处于伸长状态,所述固化撬通过所述伸缩支腿7支撑于地面并脱离所述平板车厢;所述离心机1与泥浆收集罐的固液混合层之间通过传输泵相连通,所述离心机1的固态出口与所述物料均置设备2相连通,其液态出口与井场回收罐相连通;所述物料均置设备2上开设有加药口,所述加药口通过加药管路与所述药剂储存仓3相连通;所述物料均置设备2的下方设有物料输出设备6,经固化处理后的物质通过所述物料输出设备6排出至预设位置;该车载式集成固化撬的动力系统为独立于车体的电机。

上述伸缩支腿7只要能够在车载状态缩回,在工作状态伸出并制成于地面即可,因此,该伸缩支腿7可以为液压形式、气压形式或电动形式,其可以为套装的至少两节支腿,也可以为折叠的至少两节支腿。具体地,所述伸缩支腿7为液压支腿,所述液压支腿处于伸出状态时支撑于地面,其处于缩回状态时收纳于所述平板车厢的底部。

或者,所述伸缩支腿7包括第一杆段和与所述第一杆段可翻折连接的第二杆段,固化撬处于车载状态时,所述第二杆段相对于所述第一杆段折起,所述固化撬处于工作状态时,所述第二杆段相对于所述第一杆段展开;第一杆段与所述第二杆段之间设置有油缸,所述油缸伸长时,所述第二杆段相对于所述第一杆段展开,所述油缸缩短时,所述第二杆段相对于所述第一杆段折起。

该带有泥浆固化处理设备的固化撬能够集成在车辆上,在井场施工过程中,泥浆收集罐盛放的泥浆经过沉淀,实现初步的固液分离,此时,液态会重新回到钻井平台再利用,沉积在底部的固相成分,通过固相传输机械手抓出并进入到物料均置设备2内,药剂储存仓3中的药剂通过加药管路传输至物料均置设备2内,在物料均置设备2中固相成分与药剂充分混合并实现进一步固化后,经物料输出设备6排出至岩屑堆放区;同时,泥浆收集罐内处于中间部分的固液混合相通过传输泵进入离心机1,并在离心机1内进行进一步的固液分离,分离后的固态进入物料均置设备2进行固化,液态返回井场再利用。在某一井场产生的泥浆处于沉淀过程中时,固化撬可整体随着工程车转场至所需的另一井场进行泥浆处理,到达目的地后,伸缩支腿7伸出并支撑在地面上,固化撬与工程车的平板车厢分离,固化撬独立留在经常工作,工程车可转场至其他需要的地点,该处泥浆处理完毕后,工程车返回固化撬的伸缩支腿7缩回,固化撬整体安装在工程车上,随之转场;这样,该收集固化工程车替代了现有的外挂机来实现井场泥浆不落地处理,由于为集成式结构,且便于车载,随时能够实现转场,提高了转场便利性,从而打破每个井场均需配备独立处理设备的禁锢,提高了泥浆处理设备的利用率,降低了设备使用成本。

进一步地,还包括稳量计量系统5,所述稳量计量系统5设置于所述加药口的上方。

具体地,所述撬体4为框架式结构或为箱体式结构,当其为箱体式结构时,需要在箱体上开设与物料均置设备2的进料口以及离心机1的进料口相连通的开口,在开口处可设置舱门。

本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。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,还可以对本实用新型进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1