泥浆不落地一体化钻井固控系统及其二号泥浆循环罐的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及钻井辅助设备技术领域，特别涉及一种用于泥浆不落地一体化钻井固控系统的二号泥浆循环罐。本实用新型还涉及一种包括上述二号泥浆循环罐的泥浆不落地一体化钻井固控系统。
【背景技术】
[0002]钻井泥浆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。钻井泥浆具有携带和悬浮井筒中的岩肩、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。
[0003]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、钻井泥浆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。常规的钻井泥浆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泥浆进行处理。具体地，自井口返出的带有大量岩肩(有害固相)的钻井泥浆，通过井口高架纵横钻井泥浆槽(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。当钻井泥浆出现气浸时，通过振动筛得到净化的钻井泥浆净化罐的沉砂罐内，利用除气器真空栗的抽吸作用，在真空罐内造成负压，钻井泥浆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，除气后的钻井泥浆在排空腔转子的驱动下排进钻井泥浆2号罐中。在钻井泥浆不含气体的情况下，可以将除气器作为大功率的钻井泥浆搅拌器使用，保持净化罐内的钻井泥浆不沉淀。通过振动筛得到净化的钻井泥浆进入钻井泥浆罐的沉砂罐内，利用除砂砂栗将钻井泥浆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。除砂后的钻井泥浆经过除砂器的溢流管线排进钻井泥浆3号罐中。根据钻井泥浆净化系统的总体要求，除砂器的处理量达到正常钻井泥浆循环量的125%以上，使得在净化罐内的钻井泥浆能够得到充分的反复净化，减少钻井泥浆的含沙量。通过除砂器得到净化的钻井泥浆利用除泥砂栗将钻井泥浆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。除泥后的钻井泥浆经过除泥器的溢流管线排进钻井泥浆4号罐中。除砂器和除泥器排出的底流中含有一定的钻井泥浆，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，钻井泥浆回收进钻井泥浆罐，砂泥排出。经过三级净化的钻井泥浆中仍含有大量的有害固相，当钻井泥浆为非加重状态时，利用两台离心机并联使用，将钻井泥浆中的大于5um的有害固相进行清除，处理后的钻井泥浆排进钻井泥浆净化罐的第五仓中。
[0004]在固控系统中，泥浆循环罐作为泥浆载体，是泥浆循环系统中不可缺少的部分，其作用是承载自井口到泥浆栗之间的泥浆，通过罐上的相应固控设备，将泥浆中的固相颗粒逐级分离。泥浆罐一般由四个以上组成，每个罐上安装不同的固控设备，从振动筛，除砂器，除泥器，以及离心机组成四级固控，在二号循环罐的罐顶上安装有振动筛和真空除气器；分别在二号、三号循环罐罐顶上安装除砂器和除泥器以及立式砂栗，砂栗出口分别通过管线与除砂器、除泥器的进口相连接，砂栗与电动机相联结；在四号循环罐罐顶安装离心机和高杆栗，高杆栗的出口和离心机的进口相连。
[0005]但是，传统的泥浆循环罐中的二号循环罐，其循环能力有限，影响固控系统的处理效果，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，挖掘一个废弃钻井泥浆坑，用于泥浆沉淀，收集储存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。
[0006]因此，提供一种新型的二号泥浆循环罐，以期提高其循环能力和存储能力，实现废弃泥浆实时固化，提高固控系统的性能，就成为本领域技术人员亟待解决的问题。
【实用新型内容】
[0007]本实用新型的目的是提供一种用于泥浆不落地一体化钻井固控系统的二号泥浆循环罐，以期提高其循环能力和存储能力，实现废弃泥浆实时固化，提高固控系统的性能。本实用新型的另一目的是提供一种包括上述二号泥浆循环罐的泥浆不落地一体化钻井固控系统。
[0008]为解决上述技术问题，本实用新型提供一种泥浆不落地一体化钻井固控系统的二号泥浆循环罐，其前端与一号泥浆循环罐相连通，后端与三号泥浆循环罐相连通；所述二号泥浆循环罐包括自前端向后端依次相连通的第一罐体、第二罐体、第三罐体和第四罐体，所述第一罐体与所述一号泥浆循环罐相连通，所述第四罐体与所述三号泥浆循环罐相连通；各罐体的底部均安装有固相栗，并通过所述固相栗与固化装置相连通；所述第一罐体与所述第二罐体间通过第一组上下直通管相连通，所述第二罐体与所述第三罐体间通过第二组上下直通管相连通。
[0009]优选地，所述第三罐体内安装有超声振动过滤装置，所述超声振动过滤装置的固相出口朝向所述第三罐体的底部，并经所述第二组上下直通管中的下直通管与所述第二罐体相连通。
[0010]优选地，所述第三罐体的顶部安装有溢流管，所述超声振动过滤装置的液相出口通过所述溢流管与下一级泥浆净化器相连通。
[0011]优选地，还包括高杆栗，所述高杆栗的出口端与所述一号泥浆循环罐上端的振动筛相连通。
[0012]优选地，所述第一罐体、所述第二罐体、所述第三罐体和所述第四罐体均为圆柱状锥形底结构。
[0013]优选地，所述第一罐体、所述第二罐体、所述第三罐体和所述第四罐体的规格均相同。
[0014]本实用新型还提供一种泥浆不落地一体化钻井固控系统，包括沿泥浆循环方向依次设置的一号泥浆循环罐、二号泥浆循环罐、三号泥浆循环罐和四号泥浆循环罐，所述二号泥浆循环罐为如上所述的二号泥浆循环罐。
[0015]本实用新型所提供的二号泥浆循环罐用于泥浆不落地一体化钻井固控系统，该二号泥浆循环罐的前端与一号泥浆循环罐相连通，后端与三号泥浆循环罐相连通；二号泥浆循环罐包括自前端向后端依次相连通的第一罐体、第二罐体、第三罐体和第四罐体，所述第一罐体与所述一号泥浆循环罐相连通，所述第四罐体与所述三号泥浆循环罐相连通；各罐体的底部均安装有固相栗，并通过所述固相栗与固化装置相连通；所述第一罐体与所述第二罐体间通过第一组上下直通管相连通，所述第二罐体与所述第三罐体通过第二组上下直通管相连通；这样，提高了二号泥浆循环罐的循环能力和存储能力，实现了废弃泥浆的实时固化，提高了固控系统的性能。
[0016]在一种优选的实施方式中，本实用新型所提供的二号泥浆循环罐中，其第三罐体内安装有超声振动过滤装置，所述超声振动过滤装置的固相出口朝向所述第三罐体的底部，并经所述第二组上下直通管中的下直通管与所述第二罐体相连通；第三罐体的顶部安装有溢流管，所述超声振动过滤装置的液相出口通过所述溢流管与下一级泥浆净化器相连通。通过超声振动筛网的