一种环保型封闭式泥浆循环系统的制作方法

本实用新型属于地质钻探工程领域，具体涉及一种钻探使用的泥浆循环系统。

背景技术：

现有地质钻探领域，泥浆循环方式主要有两种：

第一种是在地面挖泥浆池，从钻井口挖排水沟连接泥浆池。水泵从泥浆池中抽泥浆进入钻孔内，从钻孔口返出地面的泥浆通过排水沟后又进入泥浆池。此方法存在的问题较多：一是挖泥浆池和排水沟的工作量大，费用高；二是占地面积大，对土地造成挖损，后期恢复难度大，费用高。三是污染大；泥浆对土地造成污染，泥浆池和排水沟中的泥浆容易溢出，造成环境污染。四是泥浆池有一定深度，存在安全隐患。

第二种是国家知识产权局于2018年5月25日公开的“用于勘探钻机的便携式泥浆收集系统”，专利号为201721444534.9。此方法在使用过程中也暴露出一些问题：一是泥浆收集装置的高度有限，要达到一定容积，必须占地面积大，对土地造成压占损毁，二是收集装置采用组合拼装，虽然能循环使用，但加工和现场安装存在一定难度。三是收集装置的密封问题不能有效解决，一般均用塑料薄膜铺在组合泥浆池上，容易损坏后漏浆，造成环境污染。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型旨在提供一种加工和安装方便快捷，成本低，占地面积少，不损毁土地，不漏浆溢浆，不会对环境造成污染的专用于勘探钻井用的泥浆循环系统。

为此，本实用新型所采用的技术方案为：一种环保型封闭式泥浆循环系统，包括第一泥浆泵、第二泥浆泵、第一泥浆箱、第二泥浆箱和连接短管，钻机通过支撑座安装在底座上，所述第一泥浆箱安装在钻机与底座之间，连接短管的下端与井口套管的上端螺纹连接，在连接短管的侧壁上开有出浆口，出浆口通过出浆胶管接入第一泥浆箱内，第二泥浆箱安装在钻机的外侧，第一泥浆泵的进水管接入第一泥浆箱内，第一泥浆泵的出水管接入第二泥浆箱内，第二泥浆泵的进水管接入第二泥浆箱内，第二泥浆泵的出水管连接钻具。

作为上述方案的优选，所述钻机通过左右间隔设置的三个支撑座安装在底座上，支撑座的上端与钻机的底部通过螺栓相连，支撑座下端与底座通过螺栓相连，每个支撑座由位于第一泥浆箱前、后侧的两部分构成。采用多个支撑座结合多个安装点支撑钻机，确保钻机安装的稳定性，同时支撑座采用前后两部分构成，正好在中间最大化地腾出空间布置第一泥浆箱。

进一步优选为，所述第一泥浆泵、第二泥浆泵、第一泥浆箱、第二泥浆箱均固定安装在地面上，第一泥浆泵的进水管、出水管，第二泥浆泵的进水管、出水管均为高压软胶管。

进一步优选为，在所述出浆口高于第一泥浆箱，出浆口、出浆胶管均朝着第一泥浆箱的方向向下倾斜设置。使出浆口的泥浆不需要动力，自动流入第一泥浆池内。

进一步优选为，所述第一泥浆箱横向尺寸大于纵向尺寸，且第一泥浆箱与钻机等长；第二泥浆箱纵向尺寸大于横向尺寸，且第二泥浆箱与钻机等高。

使用方法：初始泥浆在第二泥浆箱内搅拌好后，用第二泥浆泵的动力及对应的进水管、出水管、钻具送入孔内。泥浆经过钻具从孔底返出经井口套管、连接短管、出浆胶管流入第一泥浆箱内。第一泥浆泵通过对应的进水管、出水管，将第一浆泥浆箱内的泥浆抽入第二泥浆箱内，实现反复循环。

若钻孔内漏失造成泥浆损耗，则从第二泥浆箱的开口处补充即可，工作完成后，将第一泥浆箱、第二泥浆箱中的残浆从开口处倒出，统一处理即可，整个系统采用全封闭的循环方式，不会对环境造成污染。

本实用新型的有益效果：泥浆封闭式循环，不漏浆，后期对残浆的处理方便，不污染环境；结构紧凑，只占用钻机场地，基本不增加占地，不损毁土地。加工简单，安装快捷，成本低。减少了挖泥浆池、修排水沟和后期回填及复垦费用，使用成本低。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例并结合附图，对本实用新型作进一步说明：

如图1所示，一种环保型封闭式泥浆循环系统，主要由第一泥浆泵1、第二泥浆泵2、第一泥浆箱3、第二泥浆箱4、连接短管5、支撑座7、底座8、出浆胶管10组成。

钻机6、井口套管9、钻具11是现有钻孔设备的主要组成部分，在此不再赘述。

增设支撑座7，将钻机6通过支撑座7安装在底座8上，其目的是在钻机6与底座8之间腾出空间用于布置第一泥浆箱3。最好是，钻机6通过左右间隔设置的三个支撑座7安装在底座8上，但支撑座7不限于三个。支撑座7的上端与钻机6的底部通过螺栓12相连，支撑座7下端与底座8通过螺栓12相连，每个支撑座7由位于第一泥浆箱3前、后侧的两部分构成，使第一泥浆箱3正好位于支撑座7的前后两部分之间。

第一泥浆箱3安装在钻机6与底座8之间，增设连接短管5，连接短管5的下端与井口套管9的上端螺纹连接，在连接短管5的侧壁上开有出浆口5a，出浆口5a通过出浆胶管10接入第一泥浆箱3内。最好是，出浆口5a高于第一泥浆箱3，出浆口5a、出浆胶管10均朝着第一泥浆箱3的方向向下倾斜设置。

第二泥浆箱4安装在钻机6的外侧，第一泥浆泵1的进水管接入第一泥浆箱3内，第一泥浆泵1的出水管接入第二泥浆箱4内，第二泥浆泵2的进水管接入第二泥浆箱4内，第二泥浆泵2的出水管连接钻具11。泥浆的流动方向如图中箭头所示。

第一泥浆泵1、第二泥浆泵2、第一泥浆箱3、第二泥浆箱4均固定安装在地面上，第一泥浆泵1的进水管、出水管，第二泥浆泵2的进水管、出水管均为高压软胶管。

为增加泥浆箱的容量，最大程度地减小占地面积，具体实施时，第一泥浆箱3横向尺寸大于纵向尺寸，第一泥浆箱3与钻机6等长；第二泥浆箱4纵向尺寸大于横向尺寸，第二泥浆箱4与钻机6等高。

技术特征：

1.一种环保型封闭式泥浆循环系统，其特征在于：包括第一泥浆泵(1)、第二泥浆泵(2)、第一泥浆箱(3)、第二泥浆箱(4)和连接短管(5)，钻机(6)通过支撑座(7)安装在底座(8)上，所述第一泥浆箱(3)安装在钻机(6)与底座(8)之间，连接短管(5)的下端与井口套管(9)的上端螺纹连接，在连接短管(5)的侧壁上开有出浆口(5a)，出浆口(5a)通过出浆胶管(10)接入第一泥浆箱(3)内，第二泥浆箱(4)安装在钻机(6)的外侧，第一泥浆泵(1)的进水管接入第一泥浆箱(3)内，第一泥浆泵(1)的出水管接入第二泥浆箱(4)内，第二泥浆泵(2)的进水管接入第二泥浆箱(4)内，第二泥浆泵(2)的出水管连接钻具(11)。

2.按照权利要求1所述的环保型封闭式泥浆循环系统，其特征在于：所述钻机(6)通过左右间隔设置的三个支撑座(7)安装在底座(8)上，支撑座(7)的上端与钻机(6)的底部通过螺栓(12)相连，支撑座(7)下端与底座(8)通过螺栓(12)相连，每个支撑座(7)由位于第一泥浆箱(3)前、后侧的两部分构成。

3.按照权利要求1所述的环保型封闭式泥浆循环系统，其特征在于：所述第一泥浆泵(1)、第二泥浆泵(2)、第一泥浆箱(3)、第二泥浆箱(4)均固定安装在地面上，第一泥浆泵(1)的进水管、出水管，第二泥浆泵(2)的进水管、出水管均为高压软胶管。

4.按照权利要求1所述的环保型封闭式泥浆循环系统，其特征在于：在所述出浆口(5a)高于第一泥浆箱(3)，出浆口(5a)、出浆胶管(10)均朝着第一泥浆箱(3)的方向向下倾斜设置。

5.按照权利要求1所述的环保型封闭式泥浆循环系统，其特征在于：所述第一泥浆箱(3)横向尺寸大于纵向尺寸，且第一泥浆箱(3)与钻机(6)等长；第二泥浆箱(4)纵向尺寸大于横向尺寸，且第二泥浆箱(4)与钻机(6)等高。

技术总结
本实用新型公开了一种环保型封闭式泥浆循环系统，包括第一泥浆泵、第二泥浆泵、第一泥浆箱、第二泥浆箱和连接短管，钻机通过支撑座安装在底座上，所述第一泥浆箱安装在钻机与底座之间，连接短管的下端与井口套管的上端螺纹连接，在连接短管的侧壁上开有出浆口，出浆口通过出浆胶管接入第一泥浆箱内，第二泥浆箱安装在钻机的外侧，第一泥浆泵的进水管接入第一泥浆箱内，第一泥浆泵的出水管接入第二泥浆箱内，第二泥浆泵的进水管接入第二泥浆箱内，第二泥浆泵的出水管连接钻具。加工和安装方便快捷，成本低，占地面积少，不损毁土地，不漏浆溢浆，不会对环境造成污染。

技术研发人员：任柏橙;任良治;敬正凯;郭传道;陈星
受保护的技术使用者：重庆市二零八工程勘察设计院有限公司
技术研发日：2019.11.08
技术公布日：2020.07.03