一种石油开采中泥沙分离方法与流程

文档序号:15175403发布日期:2018-08-14 18:22阅读:968来源:国知局

本发明涉及石油开采技术领域,具体的说是一种石油开采中泥沙分离方法。



背景技术:

石油,地质勘探的主要对象之一,是一种粘稠的、深褐色液体,被称为“工业的血液”。地壳上层部分地区有石油储存。主要成分是各种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物。

石油被从地下刚开采出来时,石油中含有较多的泥沙,这些泥沙严重的影响了石油的品质,并且也不便于石油的运输。现有技术中对于泥沙的分离大多是采用首先对石油进行稀释,然后再进行泥沙分离的方式,该种方式需要大量的稀释容积,且工艺操作复杂,不利于对于石油的快速开采,同时现有设备中对于泥沙的分离效果较差,经常会造成石油运输设备的损坏。



技术实现要素:

针对现有技术中的问题,本发明提供了一种石油开采中泥沙分离方法,本方法可实现对石油中的泥沙进行分批过滤,可减缓分离设备的工作负担,从而提高分离效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种石油开采中泥沙分离方法,包括以下步骤:

步骤一,将刚开采出来的石油通入静置箱中进行静置,使石油中大部分的泥沙沉淀在静置箱底部;

步骤二,利用油泵将石油从步骤一中的静置箱中抽至离心分离器中,离心分离器中设置有滤网,在离心力和滤网的共同作用下,实现石油与泥沙的再次分离;

步骤三,将步骤二中分离出的石油通入泥沙分离设备中,泥沙分离设备对泥沙进行第三次分离;

步骤四,将步骤三中分离后的石油通入石油输送管道中;

上述步骤三中采用的泥沙分离设备包括固定柱、控料机构、搅拌机构、扇叶、压柱、隔板、监控机构、排气阀、连接机构、电机、进油法兰、驱动机构、过滤机构、防漏板、箱体、加热机构、联动机构、弹簧、助力机构、油孔和沙石口;所述箱体的底部设有所述加热机构,且所述加热机构的底部固定连接所述固定柱;所述加热机构的侧壁设有所述控料机构,且所述箱体的侧壁连接安装所述监控机构;所述箱体的顶部安装所述排气阀;所述箱体的顶部安装所述电机,且所述电机的一端连接所述连接机构;所述箱体的内部滑动连接所述搅拌机构,且所述搅拌机构与所述连接机构连接;所述电机的一端固定连接所述助力机构,且所述助力机构与所述搅拌机构连接;所述电机的另一端转动连接所述驱动机构,且所述驱动机构转动连接与所述箱体的顶部;所述箱体的内部设有所述过滤机构;所述过滤机构的侧面固定连接所述联动机构,且所述过滤机构与所述过滤机构转动连接;所述箱体的侧壁与所述过滤机构对称开设所述沙石口,且所述过滤机构与所述箱体的内侧壁之间安装所述弹簧;所述箱体的侧壁设有所述防漏板;所述箱体的顶部设于所述进油法兰,所述进油法兰的底部开设所述油孔。

具体的,所述助力机构包括曲轴、搅拌柱和曲轴架,且所述电机的一端转动连接所述曲轴,且所述曲轴与安装在所述箱体的顶部的所述曲轴架转动连接;所述曲轴的表面转动连接所述搅拌柱,实现了对所述箱体的内部石油进行均匀的搅拌,避免不同密度的石油反应的不够全面。

具体的,所述连接机构包括齿盘和连接柱,且所述曲轴的表面固定连接所述齿盘,且所述箱体的内部转动连接所述连接柱,且所述连接柱与所述齿盘转动连接,实现所述曲轴在转动的同时将所述连接柱转动为所述扇叶提供动力。

具体的,所述搅拌机构包括扇叶、压柱和隔板,所述箱体的内部安装所述隔板,所述搅拌柱的底部连接所述扇叶,且所述连接柱的底部转动连接所述压柱,且所述压柱与所述隔板滑动连接,且所述隔板是一种带有通孔的隔板,使箱体的内部使用搅拌的更加均匀。

具体的,所述驱动机构包括第一齿轮、第二齿轮、支撑柱和连接轴,且所述箱体的表面固定连接所述支撑柱,且所述电机的另一端转动连接所述第一齿轮,且所述支撑柱的的内部转动连接所述连接轴,且所述连接轴的一端固定连接所述第二齿轮,且所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合,实现所述电机转动的时候带动多个机器进行运动,减少工序。

具体的,所述过滤机构包括出油门、引流板和固定架,且所述箱体的内部安装所述固定架,且所述固定架的侧壁开设所述出油门,且所述固定架与所述箱体之间固定连接所述引流板,且所述固定架呈“l”形结构,且所述引流板与所述固定架之间的夹角为45°,实现所述过滤机构在所述箱体的内部安装,避免所述箱体的内部石油反流。

具体的,所述联动机构包括皮带盘、凹盘、安装杆和滤板,且所述箱体的侧面转动连接所述皮带盘,且所述固定架与所述箱体之间安装所述滤板,且所述滤板的两端均安装所述弹簧,且所述滤板的侧面固定连接所述安装杆,且所述安装杆的顶部固定连接所述凹盘,且所述皮带盘与所述凹盘抵触,且所述皮带盘的底部呈圆弧结构,实现所述电机转动的同时带动所述皮带盘。转动将所述凹盘下压晃动所述滤板将沙石排出。

具体的,所述监控机构包括观察窗、刻度线和温度计,且所述箱体的侧面开设所述观察窗,且所述箱体的侧面设有所述刻度线,且所述箱体的侧面安装所述温度计,且所述温度计的一端嵌入所述箱体的内部,便于观察所述箱体的内部情况,避免石油进入所述箱体的内部过量。

具体的,所述加热机构包括出油管、吸热板和燃烧室,且所述箱体的底部设有所述燃烧室,且所述箱体的底部设有所述吸热板,且所述箱体的侧面设有所述出油管,且所述吸热板的截面呈三角形结构,增加了所述吸热板的吸热面积,快速的将石油加热,方便加料和处理煤渣。

具体的,所述控料机构包括进料斗、出料口、转轴和密封门,且所述燃烧室的侧壁固定连接所述进料斗,且所述燃烧室的侧边安装所述转轴,且所述燃烧室的侧面开设所述出料口,且燃烧室的侧壁通过所述转轴转动连接所述密封门,方便控制所述燃烧室的内部温度。

本发明的有益效果:

1.本方法可实现对石油中的泥沙进行分批过滤,可减缓分离设备的工作负担,从而提高分离效率。

2.本方法中采用的泥沙分离设备,箱体的内部设有过滤机构,进油法兰的石油进入箱体的内部被滤板过滤,避免石油中的沙石进入箱体的内部,影响石油的加工。

3.本方法中采用的泥沙分离设备,滤板的侧壁的安装杆的顶部的所述凹盘与所述皮带盘连接,在电机转动的同时带动连接轴带动,实现搅拌石油的同时为滤板的表面沙石进行晃动,避免沙石堵塞滤板。

4.本方法中采用的泥沙分离设备,搅拌机构配合连接机构的运动,连接机构的底部的扇叶一边为箱体的内部的石油搅拌,另一边的压柱上下滑动,增加了对石油的均匀搅拌。

5.本方法中采用的泥沙分离设备,燃烧室的底部的吸热板的截面呈三角形结构,增加了吸热板的吸热面积,使石油吸热更加迅速,减少加工时间。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本方法采用的泥沙分离设备的结构示意图;

图2为图1所示的b部结构放大示意图;

图3为图1所示的箱体与滤板连接示意图;

图4为图1所示的a部结构放大示意图;

图5为本方法采用的泥沙分离设备的进油法兰内部结构示意图;

图6为本方法采用的泥沙分离设备的箱体侧视图。

图中:1、固定柱,2、控料机构,21、进料斗,22、出料口,23、转轴,24、密封门,3、搅拌机构,31、扇叶,32、压柱,33、隔板,4、监控机构,41、观察窗,42、刻度线,43、温度计,5、排气阀,6、连接机构,61、齿盘,62、连接柱,7、电机,8、进油法兰,9、驱动机构,91、第一齿轮,92、第二齿轮,93、支撑柱,94、连接轴,9a、过滤机构,91a、出油门,92a、引流板,93a、固定架,9b、防漏板,9c、箱体,9d、加热机构,91d、出油管,,92d、吸热板,93d、燃烧室,9e、联动机构,91e、皮带盘,92e、凹盘,93e、安装杆,94e、滤板,9f、弹簧,9g、助力机构,91g、曲轴,92g、搅拌柱,93g、曲轴架,9h、油孔,9i、沙石口。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。

如图1和图2所示,本发明所述的实施例的一种石油开采中泥沙分离方法,包括以下步骤:

步骤一,将刚开采出来的石油通入静置箱中进行静置,使石油中大部分的泥沙沉淀在静置箱底部;

步骤二,利用油泵将石油从步骤一中的静置箱中抽至离心分离器中,离心分离器中设置有滤网,在离心力和滤网的共同作用下,实现石油与泥沙的再次分离;

步骤三,将步骤二中分离出的石油通入泥沙分离设备中,泥沙分离设备对泥沙进行第三次分离;

步骤四,将步骤三中分离后的石油通入石油输送管道中;

上述步骤三中采用的泥沙分离设备包括固定柱1、控料机构2、搅拌机构3、扇叶31、压柱32、隔板33、监控机构4、排气阀5、连接机构6、电机7、进油法兰8、驱动机构9、过滤机构9a、防漏板9b、箱体9c、加热机构9d、联动机构9e、弹簧9f、助力机构9g、油孔9h和沙石口9i;所述箱体9c的底部设有所述加热机构9d,且所述加热机构9d的底部固定连接所述固定柱1;所述加热机构9d的侧壁设有所述控料机构2,且所述箱体9c的侧壁连接安装所述监控机构4;所述箱体7的顶部安装所述排气阀5;所述箱体9c的顶部安装所述电机7,且所述电机7的一端连接所述连接机构6;所述箱体9c的内部滑动连接所述搅拌机构3,且所述搅拌机构3与所述连接机构6连接;所述电机7的一端固定连接所述助力机构9g,且所述助力机构9g与所述搅拌机构3连接;所述电机7的另一端转动连接所述驱动机构9,且所述驱动机构9转动连接与所述箱体9c的顶部;所述箱体9c的内部设有所述过滤机构9a;所述过滤机构9a的侧面固定连接所述联动机构9e,且所述过滤机构9a与所述过滤机构9a转动连接;所述箱体7的侧壁与所述过滤机构9a对称开设所述沙石口9i,且所述过滤机构9a与所述箱体7的内侧壁之间安装所述弹簧9f;所述箱体7的侧壁设有所述防漏板9b;所述箱体7的顶部设于所述进油法兰8,所述进油法兰8的底部开设所述油孔9h。

具体的,如图1和图4所示,本发明所述的实施例的一种石油开采中泥沙分离方法,所述助力机构9g包括曲轴91g、搅拌柱92g和曲轴架93g,且所述电机7的一端转动连接所述曲轴91g,且所述曲轴91g与安装在所述箱体7的顶部的所述曲轴架93g转动连接;所述曲轴91g的表面转动连接所述搅拌柱92g,实现了对所述箱体9c的内部石油进行均匀的搅拌,避免不同密度的石油反应的不够全面。

具体的,如图1所示,本发明所述的实施例的一种石油开采中泥沙分离方法,所述连接机构6包括齿盘61和连接柱62,且所述曲轴91g的表面固定连接所述齿盘61,且所述箱体9c的内部转动连接所述连接柱62,且所述连接柱62与所述齿盘61转动连接,实现所述曲轴91g在转动的同时将所述连接柱转动为所述扇叶31提供动力。

具体的,如图1所示,本发明所述的实施例的一种石油开采中泥沙分离方法,所述搅拌机构3包括扇叶31、压柱32和隔板33,所述箱体7的内部安装所述隔板33,所述搅拌柱92g的底部连接所述扇叶31,且所述连接柱62的底部转动连接所述压柱32,且所述压柱32与所述隔板33滑动连接,且所述隔板33是一种带有通孔的隔板,使箱体9c的内部使用搅拌的更加均匀。

具体的,如图1所示,本发明所述的实施例的一种石油开采中泥沙分离方法,所述驱动机构9包括第一齿轮91、第二齿轮92、支撑柱93和连接轴94,且所述箱体9c的表面固定连接所述支撑柱93,且所述电机7的另一端转动连接所述第一齿轮91,且所述支撑柱93的内部转动连接所述连接轴94,且所述连接轴94的一端固定连接所述第二齿轮92,且所述第一齿轮91与所述第二齿轮92啮合,实现所述电机7转动的时候带动多个机器进行运动,减少工序。

具体的,如图1和图3所示,本发明所述的实施例的一种石油开采中泥沙分离方法,所述过滤机构9a包括出油门91a、引流板92a和固定架93a,且所述箱体9c的内部安装所述固定架93a,且所述固定架93a的侧壁开设所述出油门91a,且所述固定架93a与所述箱体9c之间固定连接所述引流板92a,且所述固定架93a呈“l”形结构,且所述引流板92a与所述固定架93a之间的夹角为45°,实现所述过滤机构9a在所述箱体9c的内部安装,避免所述箱体9c的内部石油反流。

具体的,如图1和图2所示,本发明所述的实施例的一种石油开采中泥沙分离方法,所述联动机构9e包括皮带盘91e、凹盘92e、安装杆93e和滤板94e,且所述箱体9c的侧面转动连接所述皮带盘91e,且所述固定架93a与所述箱体9c之间安装所述滤板94e,且所述滤板94e的两端均安装所述弹簧9f,且所述滤板94e的侧面固定连接所述安装杆93e,且所述安装杆93e的顶部固定连接所述凹盘92e,且所述皮带盘91e与所述凹盘92e抵触,且所述皮带盘91e的底部呈圆弧结构,实现所述电机7转动的同时带动所述皮带盘91e。转动将所述凹盘92e下压晃动所述滤板94e将沙石排出。

具体的,如图1所示,本发明所述的实施例的一种石油开采中泥沙分离方法,所述监控机构4包括观察窗41、刻度线42和温度计43,且所述箱体9c的侧面开设所述观察窗41,且所述箱体9c的侧面设有所述刻度线42,且所述箱体9c的侧面安装所述温度计43,且所述温度计43的一端嵌入所述箱体9c的内部,便于观察所述箱体9c的内部情况,避免石油进入所述箱体9c的内部过量。

具体的,如图1所示,本发明所述的实施例的一种石油开采中泥沙分离方法,所述加热机构9d包括出油管91d、吸热板92d和燃烧室93d,且所述箱体9c的底部设有所述燃烧室93d,且所述箱体9c的底部设有所述吸热板92d,且所述箱体9c的侧面设有所述出油管91d,且所述吸热板92d的截面呈三角形结构,增加了所述吸热板92d的吸热面积,快速的将石油加热,方便加料和处理煤渣。

具体的,如图1所示,本发明所述的实施例的一种石油开采中泥沙分离方法,所述控料机构2包括进料斗21、出料口22、转轴23和密封门24,且所述燃烧室93d的侧壁固定连接所述进料斗21,且所述燃烧室93d的侧边安装所述转轴23,且所述燃烧室93d的侧面开设所述出料口22,且燃烧室93d的侧壁通过所述转轴23转动连接所述密封门24,方便控制所述燃烧室93d的内部温度。

首先将石油从进油法兰输送到箱体的内部,石油到达滤板的表面将电机接通,皮带盘带动凹盘进行晃动,此时石油送滤板的底部进入箱体的内部,未经处理过的石油中的沙石从滤板的表面掉落到防漏板,避免石子乱掉,电机运动的同时将曲轴带动位于曲轴的表面的连接柱与搅拌柱将压柱和扇叶带动,将石油搅拌均匀,箱体的底部的加热板将燃烧室的热量吸收为石油加热;具体的有:

(1)将出油管91d关闭,打开进油法兰8石油进入箱体9c的内部后将电机7接通电源,此时电机7的一端的曲轴91g开始转动,与曲轴91g转动连接的搅拌柱92g被呈“几”字形结构的曲轴91g带动,从而实现了搅拌柱92g的底部转动连接的压柱32在隔板33的内部上下滑动,将箱体9c的内部石油进行上下翻转,曲轴91g转动的同时位于曲轴91g的表面的齿盘61将连接柱转动,从而扇叶31在隔板33的内部转动,由于隔板33的表面有孔洞,可实现石油的搅拌。

(2)电机7在转动的同时将位于电机7的另一端的第一齿轮带动,第一齿轮与第二齿轮啮合实现连接轴94的转动,连接轴94的与位于箱体9c的侧面的皮带盘91e转动连接,实现皮带盘91e将凹盘92e晃动,由于皮带盘91e的底部呈弧形结构,可等时间的将凹盘92e带动,进油法兰8的底部的油孔9h将油等距的流在滤板94e的表面,由于滤板94e被皮带盘91e晃动,石油中的沙石被滤板94e过滤,加大了石油的纯度,避免沙石进入箱体9c影响石油的加工。

(3)为避免石油从沙石门9i流出将固定架93a设置呈“l”形结构,避免石油的流出,箱体9c的侧壁安装观察窗41,便于观察箱体9c的内部石油量,箱体9c的内部设有截面呈三角形的吸热板92d,加大了吸热面积,节约了加工时间,箱体9c的侧壁安装温度计43实时观察箱体9c的内部温度。

本发明的箱体9c的内部设有过滤机构9a,进油法兰8的石油进入箱体9c的内部被滤板94e过滤,避免石油中的沙石进入箱体9c的内部,影响石油的加工,滤板94e的侧壁的安装杆93e的顶部的所述凹盘92e与所述皮带盘91e连接,在电机7转动的同时带动连接轴94带动,实现搅拌石油的同时为滤板94e的表面沙石进行晃动,避免沙石堵塞滤板94e,搅拌机构3配合连接机构6的运动,连接机构6的底部的扇叶32一边为箱体的内部的石油搅拌,另一边的压柱32上下滑动,增加了对石油的均匀搅拌,燃烧室93d的底部的吸热板92d的截面呈三角形结构,增加了吸热板92d的吸热面积,使石油吸热更加迅速,减少加工时间。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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