筛分装置的制作方法

本申请涉及石油天然气钻井领域，尤其涉及一种筛分装置。

背景技术：

筛分装置用于对钻井泥浆岩屑进行分离处理。

现有技术中的筛分装置包括振动筛。使用时，振动筛振动，以进行泥浆和岩屑的分离。但是由于振动筛的震动是采用强制振动的方式，且为了能够提高分离效果，振动筛的振动频率越高越高。但是振动筛振动时会产生噪音，且振动的频率越高，噪音越大。且震动的频率越高，在振动和岩屑的共同作用下筛网的使用寿命越短。而当筛网损坏时，分离出的泥浆中含有大量的岩屑，而含有大量岩屑的泥浆再通入井筒中时会增大钻井工程的风险。

因此，有必要提出一种筛分装置，其能够消除原有振动筛所存在的一种或多种缺陷。

技术实现要素：

有鉴于此，本申请实施方式提供了能够降低噪音的筛分装置。

为实现上述目的，本申请提供了如下的技术方案：一种筛分装置，包括：筛筒，所述筛筒具有相对的入口端和出口端；所述筛筒内设置有连通所述入口端和所述出口端的流通通道，所述入口端用于与井筒相连通，且所述筛筒能相对于所述井筒转动；螺旋推进机构，所述螺旋推进机构设置于所述流通通道内且与所述筛筒相连接，所述螺旋推进机构能在所述筛筒转动时驱动岩屑自所述入口端至所述出口端移动；第一电机，所述第一电机的转轴与所述螺旋推进机构传动连接，以能驱动所述筛筒转动。

作为一种优选的实施方式，所述螺旋推进机构包括穿设于所述筛筒内的主轴和设置在所述主轴与所述筛筒之间的第一螺旋叶片，所述主轴与所述第一电机的转轴传动连接，所述第一螺旋叶片的中部与所述主轴相连接，所述第一螺旋叶片的外缘与所述筛筒的内壁相连接。

作为一种优选的实施方式，所述第一螺旋叶片沿着所述主轴的外壁连续螺旋设置，且所述第一螺旋叶片具有固定的螺距。

作为一种优选的实施方式，所述筛筒靠近所述出口端的一侧设置有脱水筒，所述脱水筒具有相对的输入端和输出端，所述输入端与所述出口端相连通，所述脱水筒内设置有用于对岩屑进行压缩成型的挤压机构。

作为一种优选的实施方式，所述挤压机构包括能转动地穿设于所述脱水筒内的中心轴，所述中心轴与所述脱水筒之间设置有沿所述输入端至所述输出端的方向螺距逐渐变小的第二螺旋叶片，所述第二螺旋叶片的中部与所述中心轴相连接。

作为一种优选的实施方式，所述第二螺旋叶片沿着所述中心轴的外壁连续螺旋设置。

作为一种优选的实施方式，所述脱水筒靠近所述输出端的一侧设置有回收装置，所述回收装置用于对所述岩屑进行回收。

作为一种优选的实施方式，其包括：具有进液口、第一出口和第二出口的壳体，所述筛筒和所述脱水筒设置于所述壳体内，且所述筛筒的所述入口端与所述进液口相连通，所述脱水筒的所述输出端与所述第一出口相连通，所述第二出口用于排出泥浆。

作为一种优选的实施方式，所述壳体上设置有锥形部，所述锥形部的外径沿从上至下的方向逐渐变小，所述第二出口设置于所述锥形部的底部。

作为一种优选的实施方式，所述筛筒的轴向横截面为矩形或梯形。

借由以上的技术方案，本申请实施方式所述的筛分装置通过设置筛筒，且筛筒能相对于井筒转动，由于转动能使得泥浆沿圆周方向转动，以能从筛筒的侧壁流出来，而岩屑转动时由于受到筛筒的阻挡，只能位于筛筒内，因此筛筒转动能实现泥浆和岩屑的分离的目的。且转动时产生的噪音要比振动产生的噪音小，因此本申请实施方式提供了的筛分装置能够降低噪音。

参照后文的说明和附图，详细公开了本实用新型的特定实施方式，指明了本实用新型的原理可以被采用的方式。应该理解，本实用新型的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本实用新型的实施方式包括许多改变、修改和等同。针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本申请公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本申请的理解，并不是具体限定本申请各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本申请的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本申请。在附图中：

图1为本申请实施例中筛分装置的第一种实施方式的结构示意图；

图2为本申请实施例中筛分装置的第二种实施方式的结构示意图；

图3为本申请实施例中筛分装置的第三种实施方式的结构示意图；

图4为本申请实施例中筛分装置、脱水装置和回收装置的结构示意图；

图5为本申请实施例中脱水装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。

请参阅图1、图2、图3、图4，本实施方式所提供的一种筛分装置，包括：筛筒11，所述筛筒11具有相对的入口端41和出口端43；所述筛筒11内设置有连通所述入口端41和所述出口端43的流通通道，所述入口端41用于与井筒13相连通，且所述筛筒11能相对于所述井筒13转动；螺旋推进机构，所述螺旋推进机构设置于所述流通通道内且与所述筛筒11相连接，所述螺旋推进机构能在所述筛筒11转动时驱动岩屑自所述入口端41至所述出口端43移动；第一电机，所述第一电机的转轴与所述螺旋推进机构传动连接，以能驱动所述筛筒11转动。

使用时，首先将筛筒11的入口端41与井筒13相连通，以使得井筒13内的泥浆岩屑进入筛筒11内，从而在筛筒11内进行过滤分离。然后启动电机，使得电机驱动筛筒11转动，从而使得筛筒11内的泥浆和岩屑发生转动，进而泥浆能沿圆周方向转动，以能从筛筒11的侧壁流出来，而岩屑转动时由于受到筛筒11的阻挡，只能位于筛筒11内，如此实现了泥浆和岩屑的分离。而位于筛筒11内的岩屑在螺旋推进机构的作用下向筛筒11的出口端43移动，从而能被回收。

由以上方案可以看出，本申请实施方式所述的筛分装置29通过设置筛筒11，且筛筒11能相对于井筒13转动，由于转动能使得泥浆沿圆周方向转动，以能从筛筒11侧壁上的通孔流出来，而岩屑转动时由于受到筛筒11的阻挡，只能位于筛筒11内，因此筛筒11转动能实现泥浆和岩屑的分离的目的。且转动时产生的噪音要比振动产生的噪音小，因此本申请实施方式提供了的筛分装置29能够降低噪音。再者，本申请通过转动的方式代替现有技术中的振动筛，能提高筛筒11、脱水筒15上开孔的使用寿命，降低了钻井工人的劳动强度、钻井成本及钻井工程风险；该系统不仅完成了钻井泥浆岩屑的分离，同时还集成了岩屑的脱水成型及自动收集包装功能，对分离出的岩屑等杂质进行自动成型及实时收集，从而真正实现了整个处理环节中泥浆不落地的目的，有效提高了对环境的保护。

如图1所示，在本实施方式中，筛筒11整体上呈中空的筒状。进一步地，如图2所示，该筒状的筛筒11可以是圆柱形，即筛筒11的轴向横截面为矩形。如图3所示，该筒状的筛筒11也可以是锥形，即筛筒11的轴向横截面为梯形，对此，本申请不作规定。具体地，筛筒11具有相对的入口端41和出口端43；该入口端41用于与井筒13相连通。筛筒11内设置有连通入口端41和出口端43的流通通道。该筛筒11上开设有通孔，从而当筛筒11相对于井筒13转动时，泥浆能从筛筒11侧壁上的通孔流出，而岩屑被阻挡于筛筒11内，从而进行泥浆与岩屑的分离。该筛筒11上通孔可以根据现场实际使用需求而进行调整，常规直井作业时优选120目。

在本实施方式中，螺旋推进机构用于在筛筒11转动时驱动岩屑自入口端41至出口端43移动。

如图4、图5所示，进一步地，筛筒11靠近出口端43的一侧设置有脱水筒15，脱水筒15具有相对的输入端45和输出端47，输入端45与出口端43相连通，脱水筒15内设置有用于对岩屑进行压缩成型的挤压机构。从而脱水筒15和挤压机构形成脱水装置31，以使得当螺旋推进机构将岩屑自入口端41至出口端43进行输送，且通过输入端45输送至脱水筒15内后，能在脱水筒15内由挤压机构压缩成型。由于从筛筒11内进入脱水筒15的岩屑中含有少量的泥浆，所以脱水筒15能在挤压机构压缩岩屑时将少量泥浆甩掉。再者，由于脱水筒15的输入端45与筛筒11的出口端43相连通，所以自筛筒11出口端43排出的岩屑便可以直接自动掉入至脱水筒15的输入端45内，避免了泥浆岩屑的落地。该脱水筒15上设置有用于供泥浆通过的开孔。该脱水筒15上的开孔可以根据现场实际使用需求而进行调整，常规直井作业时优选120目。

如图5所示，具体地，挤压机构包括能转动地穿设于脱水筒15内的中心轴23，中心轴23与脱水筒15之间设置有沿输入端45至输出端47的方向螺距逐渐变小的第二螺旋叶片27，第二螺旋叶片27的中部与中心轴23相连接。该连接方式可以是焊接、一体成型等。由于第二螺旋叶片27的螺距沿输入端45至输出端47的方向逐渐变小，所以在中心轴23相对于脱水筒15转动时，第二螺旋叶片27能压缩岩屑。进一步地，该中心轴23与用于驱动其转动的第二电机的转轴传动连接。具体地，第二电机的转轴能通过链轮与中心轴23传动连接，但是该传动连接的方式不限于此，还可以是其他的方式，例如带传动，对此本申请不作规定。优选地，第二螺旋叶片27沿着中心轴23的外壁连续螺旋设置。

如图4所示，进一步地，脱水筒15靠近输出端47的一侧设置有回收装置33，回收装置33用于对岩屑进行回收。从而能对成型后的岩屑进行回收处理。

如图4所示，进一步地，具有进液口35、第一出口37和第二出口39的壳体17，筛筒11和脱水筒15设置于壳体17内，且筛筒11的入口端41与进液口35相连通，脱水筒15的输出端47与第一出口37相连通，第二出口39用于排出泥浆。如此，当筛筒11相对于井筒13转动时，泥浆和岩屑进行分离，其中，泥浆通过筛筒11的通孔甩出，进入壳体17，随后自第二出口39排出至泥浆罐继续循环使用。在螺旋推进机构的作用下，岩屑由入口端41被推向出口端43，最终自出口端43排出进入脱水筒15中，而脱水筒15中的挤压机构转动时，岩屑中含有的少量的泥浆通过脱水筒15甩出，且岩屑被挤压成型，最终输送至回收装置33中。

优选地，壳体17上设置有锥形部19，锥形部19的外径沿从上至下的方向逐渐变小，第二出口39设置于锥形部19的底部。

在本实施方式中，第一电机的转轴与螺旋推进机构传动连接，以能驱动筛筒11转动。具体地，第一电机的转轴能通过链轮与螺旋推进机构传动连接，但是该传动连接的方式不限于此，还可以是其他的方式，例如带传动，对此本申请不作规定。

在一个实施方式中，螺旋推进机构包括穿设于筛筒11内的主轴21和设置在主轴21与筛筒11之间的第一螺旋叶片25，主轴21与第一电机的转轴传动连接，第一螺旋叶片25的中部与主轴21相连接，第一螺旋叶片25的外缘与筛筒11的内壁相连接。该连接方式优选为焊接，从而主轴21、第一螺旋叶片25、筛筒11形成为一个刚性整体，从而加强了筛筒11的强度。该筛筒11和主轴21可以有多种设置方式，例如，如图3、图4所示，筛筒11和主轴21可以呈水平设置或倾斜设置，倾斜的角度具体可以根据机型参数确定。

优选地，第一螺旋叶片25沿着主轴21的外壁连续螺旋设置，且第一螺旋叶片25具有固定的螺距。

需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的和区别类似的对象，两者之间并不存在先后顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施方式和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照前述权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为申请人没有将该主题考虑为所公开的申请主题的一部分。