一种用于回收重晶石的离心机装置及其使用方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及石油钻井技术领域，尤其涉及一种用于回收重晶石的离心机装置及其使用方法。
【背景技术】
[0002]石油钻井过程中，利用钻井液的循环来携带岩肩、保持压力，在泥浆的循环过程中为了保证钻井的正常进行，需要再泥浆中添加膨润土、重晶石、有机盐、铁矿粉等。常用的处理加重钻井液的方方包括两种:通过稀释全部钻井液，同时添加大量新的加重材料和化学剂；联通加重材料和岩石钻肩一起被分离丢弃。其中前者采用的方法不能有效去除混合在钻井液中的无用固相；后者采用的方法造成了重晶石的严重浪费。对于后者采用的方法而言，从井口翻出的泥浆经过处理后重新进入循环，泥浆在经过离心机时，处理掉的不仅仅是无用的固相物质，还把很大一部分重晶石、铁矿粉等有用物质也处理掉了。在后续的流程中仍然要重新加入这些有用的物质，以满足钻井的需要。
[0003]现有普遍使用的离心机的泥浆处理流程通常是泥浆由进液口进入离心机，通过离心机的处理后，液体经由出液口进入下一离心机进一步处理，固相物质随排砂口排出。经过离心机处理的固相物质呈状、粘性大，不易回收和处理，通常情况下就被扔掉了，造成了人力资源的浪费和重晶石等重要物质的大量浪费。
[0004]油田每钻一个井，尤其是深井、超深井时重晶石的用量多达几百吨，而重晶石价格每吨数百元，为了能更好的降低钻井成本，因此研究一种新型的离心机装置用于回收重晶石对环境保护及降低成本等具有长远的研究意义。
【发明内容】
[0005]针对【背景技术】中回收重晶石用的离心机装置存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种用于回收重晶石的离心机装置及其使用方法，该离心机装置具有结构简单、设计合理、性能稳定可靠、回收处理效率高，节约了钻井的成本及有利于环保等优点。
[0006]为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案:
[0007]—种用于回收重晶石的离心机装置，所述离心机装置包括中低速变频离心机、中高速变频离心机、中低速变频离心机供液栗和中高速变频离心机供液栗；所述中低速变频离心机供液栗与所述中低速变频离心机相连接；所述中高速变频离心机供液栗与所述中高速变频离心机相连接；所述中低速变频离心机供液栗与所述中高速变频离心机供液栗设置在离心机供液仓中；所述中低速变频离心机设置在中低速离心机仓中；所述中高速变频离心机设置于中高速离心机仓中；所述离心机供液仓、中高速离心机仓、中低速离心机仓呈一字型布置；其中所述离心机供液仓用于将依次经振动筛、除砂器、旋流器处理后的钻井液输送至所述中高速变频离心机、所述中低速变频离心机中，所述中高速变频离心机与所述中低速变频离心机协同作用实现清除钻井液的无用固相；所述离心机供液仓用于将依次经振动筛、除砂器处理后的钻井液输送至所述中高速变频离心机、所述中低速变频离心机中；所述中高速变频离心机与所述中低速变频离心机协同作用实现回收固控系统的重晶石、重复使用固控系统重晶石中之一。
[0008]作为上述技术方案的进一步优化，在所述实现清除钻井液的无用固相中，所述中低速变频离心机与所述中高速变频离心机均调至中速工况，在此工况下，所述离心机装置的分离因素为800，可用于分离5-7 μ m的固相，并将所述固相中的有害固相排出；其中所述分离因素为液圈中的固相颗粒所受的离心力与自身的重力比值。
[0009]作为上述技术方案的进一步优化，在所述实现回收固控系统的重晶石中，所述中低速变频离心机调至低速工况，所述中高速变频离心机调制高速工况；所述中低速变频离心机供液栗将钻井液输送至所述中低速变频离心机处理，将分离的固相直接排至中低速离心机仓与仓内钻井液混合后，将混合液输送至所述中高速离心机仓；所述中高速离心机供液栗将所述混合液输送至所述中高速变频离心机处理，分离的固相直接排到中高速离心仓夕卜，分离的液相直接输送至所述中低速离心机仓参与稀释前期中低速变频离心机处理的固相。
[0010]作为上述技术方案的进一步优化，在所述实现重复使用固控系统重晶石中，所述中低速变频离心机排出的固相直接输送至所述回收装置，所述回收装置包括依次连接的干燥筛、甩干机、固相离心机、压滤机、热风机、搅拌罐，所述回收装置用于除去固相中的水分，恢复到粉状颗粒并后续使用。
[0011]该用于回收重晶石离心机装置的使用方法，包括如下步骤:
[0012](I)先将待回收处理的钻井液经振动筛、除砂器、旋流器依次处理后得到钻井液；
[0013](2)对于实现清除有害固相时，所述中低速变频离心机与所述中高速变频离心机均调至中速工况，在此工况下，所述离心机装置的分离因素为800，可用于分离5-7 μ m的固相，并将所述固相中的有害固相排出；
[0014](3)对于实现回收固控系统的重晶石时，将所述中低速变频离心机调至低速工况，所述中高速变频离心机调制高速工况；所述中低速变频离心机供液栗将钻井液输送至所述中低速变频离心机处理，将分离的固相直接排至中低速离心机仓与仓内钻井液混合后，将混合液输送至所述中高速离心机仓；所述中高速离心机供液栗将所述混合液输送至所述中高速变频离心机处理，分离的固相直接排到中高速离心仓外，分离的液相直接输送至所述中低速离心机仓参与稀释前期中低速变频离心机处理的固相，其中中低速变频离心机在低速时，分离因素为500-700，可用于分离6-10 μ m的固相；中高速变频离心机在高速时，分离因素为1200-2100，可用于分离2-5 μ m的固相；
[0015](4)在所述实现重复使用固控系统重晶石时，所述中低速变频离心机排出的固相直接输送至所述回收装置，所述回收装置包括依次连接的干燥筛、甩干机、固相离心机、压滤机、热风机、搅拌罐，所述回收装置用于除去固相中的水分，恢复到粉状颗粒并后续使用。
[0016]与现有技术中回收重晶石用的离心机装置相比，采用本发明的用于回收重晶石的离心机具有如下优点:
[0017](I)结构简单、设计合理，操作使用方便，只需将中低速变频离心机和中高速变频离心机的速度设置好，即可对所需功能进行实现。
[0018](2)重晶石回收及重复使用率得到大大提高，大大降低了石油钻井的作业成本，大大降低了工人的劳动强度。
[0019](3)在重晶石回收过程中，有利的保护了环境，能够得到广泛的应用。
【附图说明】
[0020]附图1为本发明用于回收重晶石的离心机装置结构示意图。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图1对本发明采用的用于回收重晶石的离心机装置及其使用方法作以详细说明。
[0022]—种用于回收重晶石的离心机装置，所述离心机装置包括中低速变频离心机1、中高速变频离心机2、中低速变频离心机供液栗3和中高速变频离心机供液栗4 ;所述中低速变频离心机供液栗3与所述中低速变频离心机I相连接；所述中高速变频离心机供液栗4与所述中高速变频离心机2相连接；所述中低速变频离心机供液栗与所述中高速变频离心机供液栗设置在离心机供液仓5中；所述中低速变频离心机设置在中低速离心机仓6中；所述中高速变频离心机设置于中高速离心机仓7中；所述离心机供液仓5、中高速离心机仓6、中低速离心机仓7呈一字型布置；其中所述离心机供液仓用于将依次经振动筛、除砂器、旋流器处理后的钻井液输送至所述中高速变频离心机、所述中低速变频离心机中，所述中高速变频离心机与所述中低速变频离心机协同作用实现清除钻井液的无用固相；所述离心机供液仓用于将依次经振动筛、除砂器处理后的钻井液输送至所述中高速变频离心机、所述中低速变频离心机中；所述中高速变频离心机与所述中低速变频离心机协同作用实现回收固控系统的重晶石、重复使用固控系统重晶石中之一。在所述实现清除钻井液的无用固相中，所述中低速变频离心机与所述中高速变频离心机均调至中速工况，在此工况下，所述离心机装置的分离因素为800，可