一种钻屑快速沉降装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种钻屑快速沉降装置，包括沉降罐体和钻屑收集仓，沉降罐体是由多个长仓体依次排列成一排或数排组成，其中每个长仓体下部连接有漏斗仓，漏斗仓的下仓口均与其下方的螺旋输送机连接，螺旋输送机的数量根据长仓体的排数相同设置，相邻的长仓体之间的隔板为相通的带孔隔板，钻屑收集仓设置在沉降罐体一端的螺旋输送机上方，钻屑收集仓底部与螺旋输送机上部出料口连通，钻屑收集仓内设置排屑泵，在沉降罐体另一端的长仓体上部两侧分别设置进液口和出液口。该装置处理后的清液没有改变原有钻井液性能，可以直接满足固控系统需要；处理量大，能够满足对快速钻进阶段产生的钻屑进行随钻快速沉降固液分离处理要求。
【专利说明】
一种钻屑快速沉降装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及石油钻井钻肩处理装置领域，尤其是一种适用于快速钻进钻井时的钻肩快速沉降装置。
【背景技术】
[0002]在石油钻井时，根据井身结构，分为一开、二开及三开不同的钻进阶段，其中上部地层二开清水快速钻进阶段，机械钻速快、栗排量大、井底上返的钻肩量大、岩肩细小、固液分离难度大。目前钻井时，都需要挖一个大循环池来慢慢沉淀，将固液分离，分离出的干净液体用栗抽至循环系统重复使用。大循环池占地面积大，保护不好会对环境及土壤造成污染。随着史上最严环保法的实施，对环境保护的要求越来越高。因此，钻井过程中首先要去掉大循环池，实现钻井液不落地。
[0003]去掉大循环池的技术难点在于对二开清水快速钻进阶段产生的钻肩实现快速沉降固液分离。
[0004]对于石油钻肩处理，欧美多采用固-液分离技术、干物填埋、液相经处理达标后外排或回用，这种方法能较大程度地减少废弃钻井液中的金属离子和有机物对土壤的侵蚀和沥滤，从而减少废弃钻井液对环境的影响与危害。
[0005]国内目前没有对二开清水快速钻进阶段产生的钻肩实现快速沉降固液分离装置。因此迫切需要根据我国石油勘探开发生产的实际情况，研发快速沉降固液分离装置及工艺技术，用于清水快速钻进阶段的固液分离。
[0006]发明创造名称“一种废弃钻井液处理装置”，申请号“201310574028.1”的发明专利公布的技术方案是采用高效振动筛、离心机、电化学处理装置对废弃钻井液中的有效液相成分与废弃的固相成分相分离。发明创造名称“废弃钻井液随钻处理成套设备”，申请号“200920091118.4”的实用新型专利公布的技术方案是先采用复合絮凝处理含有岩肩的废弃水基钻井液，再经过压滤机干燥岩肩，对压滤机的污水进行精细过滤深度处理。复合絮凝破坏了水基钻井液的性能，不能回收水基钻井液。发明创造名称“一种废弃泥浆无害处理的方法”，申请号“200710179773.0”的发明申请方案是采用了对废弃泥浆先复合絮凝，再经过真空吸附把水体从泥浆中脱离出来，然后采用复合过滤、微孔过滤后分离得到无害化泥饼和油状物，对油状物进行除油复合过滤和反渗透处理，得到可重复利用的淡水。上述几种固液分离工艺不同，不能对二开清水快速钻进阶段产生的钻肩实现快速沉降固液分离处理。
【发明内容】
[0007]本实用新型的目的为解决现有石油钻井快速钻进阶段存在的上述技术问题，提出一种钻肩快速沉降装置，对钻井过程快速钻进阶段产生的钻肩进行快速沉降固液分离处理，处理后的清液直接返回井队再用固控系统。
[0008]为解决上述问题，本实用新型的技术解决方案是:
[0009]—种钻肩快速沉降装置，包括沉降罐体4和钻肩收集仓6，沉降罐体4是由多个长仓体依次排列成一排或数排组成，其中每个长仓体下部连接有漏斗仓，漏斗仓的下仓口均与其下方的螺旋输送机连接3，螺旋输送机3的数量根据长仓体的排数相同设置，相邻的长仓体之间的隔板为相通的带孔隔板5，钻肩收集仓6设置在沉降罐体4 一端的螺旋输送机3上方，钻肩收集仓6底部与螺旋输送机3上部出料口连通，钻肩收集仓6内设置排肩栗7，在沉降罐体4另一端的长仓体上部两侧分别设置进液口 12和出液口 11。
[0010]上述方案进一步包括:
[0011]沉降罐体4上方设有溢流槽10，溢流槽10与钻肩收集仓6连通。
[0012]每个长仓体下部的漏斗仓底部为圆锥口。
[0013]排肩栗7和螺旋输送机3均与控制器8连接。
[0014]所述控制器为变频控制器。
[0015]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:1、处理后的清液没有改变原有钻井液性能，可以直接满足固控系统需要。2、处理量大，能够满足对快速钻进阶段产生的钻肩进行随钻快速沉降固液分离处理。3、为石油钻井去掉大循环池作技术支撑。4、可以应用到其他需要对物料进行快速沉降固液分离处理领域。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型的钻肩快速沉降装置主视图。
[0017]图2为图1的俯视图。
[0018]图3为图2的A-A剖视图。
[0019]图4为带孔隔板示意图。
[0020]附图标记:1-清液仓，2-进液仓，3-螺旋输送机，4-沉降罐体，5-带孔隔板，6-钻肩收集仓，7-排肩栗，8-控制器，9-圆锥口，I O-溢流槽，11-出液口，12-进液口。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型做进一步的详细说明。
[0022]参见图1-4，一种钻肩快速沉降装置，沉降罐体4由12个长仓体分成两排依次连接组成，每个长仓体上部为长方体或正方体、下部为带有圆锥口 9的漏斗仓。位于沉降罐体4右端的两个长仓体一个做进液仓2，一个做清液仓I，进液仓2上设有进液口 12，清液仓I上设有出液口 11。相邻两个个长仓体相邻侧边均采用带孔隔板5相通;钻肩收集仓6位于沉降罐体4左端;螺旋输送机3输送沉降罐体4下部漏斗仓圆锥口 9底部的钻肩到钻肩收集仓6中；排肩栗7输出钻肩收集仓6中的钻肩。沉降罐体4上方有溢流槽10和钻肩收集仓6连通，控制器(优选变频控制器)8控制螺旋输送机3和排肩栗7工作。
[0023]其工作原理是:石油钻井二开清水快速钻进阶段产生的钻肩进入进液仓2后依次通过沉降罐体4的长仓体，最后进入清液仓I后返回井队固控系统。钻肩中的固体颗粒在沉降罐体4流动中在本身重力作用下，下沉至长仓体底部的圆锥口，由螺旋输送机3输送到钻肩收集仓6中。排肩栗7把钻肩收集仓6中的钻肩输送出去。长仓体底部采用圆锥口与采用方形口相比，固相钻肩更容易通过，不易产生砂桥堆积和堵塞。钻肩在沉降罐体4的各个长仓体依次通过，并经过带孔隔板5能够让钻肩充分沉淀。长仓体之间的带孔隔板5—方面可以减缓钻肩向前流动速度，一方面使固体颗粒遇阻下沉。
[0024]控制器8对螺旋输送机3采用变频控制，满足钻肩输送要求。螺旋输送机电机靠近钻肩收集仓。
[0025]其优点是:处理后的清液没有改变原有钻井液性能，可以直接满足固控系统需要；处理量大，能够满足对快速钻进阶段产生的钻肩进行随钻快速沉降固液分离处理要求。
【主权项】
1.一种钻肩快速沉降装置，包括沉降罐体(4)和钻肩收集仓(6)，其特征在于:沉降罐体(4)是由多个长仓体依次排列成一排或数排组成，其中每个长仓体下部连接有漏斗仓，漏斗仓的下仓口均与其下方的螺旋输送机(3)连接，螺旋输送机(3)的数量根据长仓体的排数相同设置，相邻的长仓体之间的隔板为相通的带孔隔板(5)，钻肩收集仓(6)设置在沉降罐体(4 ) 一端的螺旋输送机(3 )上方，钻肩收集仓(6 )底部与螺旋输送机(3 )上部出料口连通，钻肩收集仓(6)内设置排肩栗(7)，在沉降罐体(4)另一端的长仓体上部两侧分别设置进液口(12)和出液口(11)。2.根据权利要求1所述的一种钻肩快速沉降装置，其特征在于:沉降罐体(4)上方设有溢流槽(10)，溢流槽(10)与钻肩收集仓(6)连通。3.根据权利要求1或2所述的一种钻肩快速沉降装置，其特征在于:每个长仓体下部的漏斗仓底部为圆锥口。4.根据权利要求1或2所述的一种钻肩快速沉降装置，其特征在于:排肩栗(7)和螺旋输送机(3)均与控制器(8)连接。5.根据权利要求4所述的一种钻肩快速沉降装置，其特征在于:所述控制器为变频控制器。
【文档编号】E21B21/01GK205477464SQ201620033169
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年1月14日
【发明人】李琴, 郭振, 董怀荣, 李宗清, 陈志礼, 付广萌, 王斌斌, 高煜, 李亚伟, 曲刚
【申请人】中石化石油工程技术服务有限公司, 中石化胜利石油工程有限公司, 中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院