專利名稱：氣體鉆井無(wú)基坑循環(huán)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種在氣體鉆井過(guò)程中無(wú)巖屑池的情況下繼續(xù)實(shí)施氣體鉆井的無(wú)基坑循環(huán)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
氣體鉆井技術(shù)近幾年在國(guó)內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用和發(fā)展，其技術(shù)不斷成熟和提高。它是采用氣體作為鉆井介質(zhì)的一種欠平衡鉆井技術(shù)，具有大幅度提高機(jī)械鉆速、治理井漏、保護(hù)和發(fā)現(xiàn)油氣層、縮短鉆井周期、降低成本等諸多優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)已成為開(kāi)發(fā)低壓低滲儲(chǔ)層、溶洞及裂縫發(fā)育的易井漏地層，以及大幅度提高機(jī)械速度和增產(chǎn)增效的重要技術(shù)之一。目前國(guó)內(nèi)氣體鉆井存在的不足與國(guó)外氣體鉆井還存在一定差距，主要表現(xiàn)在環(huán)保方面。國(guó)外油田鉆井對(duì)環(huán)保要求很高，已實(shí)施了井場(chǎng)無(wú)巖屑池的鉆井方式。針對(duì)此情況，對(duì)氣體鉆井來(lái)說(shuō)， 返出流體中的氣體、固體處理是最大問(wèn)題，由于氣體鉆井中流體返出的流速高，且含有大量的粉塵，直接排放存在環(huán)境污染；另外在鉆遇井下出氣時(shí)，排出的天然氣直接排放或在排沙管線出口燃燒存在較大的安全風(fēng)險(xiǎn)和造成一定污染。因此為了完善氣體鉆井技術(shù)，開(kāi)拓海外市場(chǎng)，減少環(huán)境污染，滿足在無(wú)巖屑池的條件下實(shí)施氣體鉆井是目前的氣體鉆井發(fā)展的方向。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有氣體鉆井技術(shù)問(wèn)題，提供了一種氣體鉆井無(wú)基坑循環(huán)系統(tǒng)，本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)在無(wú)巖屑池的條件下鉆井作業(yè)，減少環(huán)境污染。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下一種氣體鉆井無(wú)基坑循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于包括分離系統(tǒng)和循環(huán)水處理系統(tǒng)，所述分離系統(tǒng)包括一級(jí)除塵裝置和與一級(jí)除塵裝置管線連接的二級(jí)洗滌裝置；所述循環(huán)水處理系統(tǒng)包括通過(guò)管線串聯(lián)的一級(jí)振動(dòng)篩、二級(jí)除砂器和三級(jí)離心機(jī)；一級(jí)除塵裝置和二級(jí)洗滌裝置并聯(lián)后通過(guò)砂泵連接到一級(jí)振動(dòng)篩，砂泵與一級(jí)振動(dòng)篩之間的管線上連接有注水回路，注水回路分別連接到一級(jí)除塵裝置和二級(jí)洗滌裝置。所述一級(jí)除塵裝置通過(guò)管線連接到井口。所述連接到一級(jí)除塵裝置的注水回路包括兩條，一條直接連接到一級(jí)除塵裝置， 另一條連接到一級(jí)除塵裝置與井口之間的管線上。所述一級(jí)除塵裝置重力、慣性或噴淋除塵裝置。所述二級(jí)洗滌裝置為水浴洗滌裝置。采用本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于一、本發(fā)明由分離系統(tǒng)與循環(huán)水處理系統(tǒng)組成，分離系統(tǒng)可以將返出流體中的氣體與固液混合物分離，循環(huán)水處理系統(tǒng)可以將固體與液體分離，可以實(shí)現(xiàn)在無(wú)巖屑池的條件下鉆井作業(yè)，減少環(huán)境污染。二、本實(shí)用新型中，分離系統(tǒng)分離出的干凈氣體可以直接排至大氣中或排至燃燒池燃燒，分離系統(tǒng)中的固液混合物可以用砂泵直接輸送至循環(huán)水處理系統(tǒng)。三、采用本實(shí)用新型后，循環(huán)水處理系統(tǒng)可以分離出干凈水，并循環(huán)使用，一是注入到進(jìn)入分離系統(tǒng)前的管線上循環(huán)使用，二是注入到分離系統(tǒng)的分離裝置上循環(huán)利用，循環(huán)水處理系統(tǒng)可以將分離出的固體輸送至指定地點(diǎn)，并用運(yùn)輸工具運(yùn)走，處理效率極高。四、本實(shí)用新型中，分離系統(tǒng)由一級(jí)除塵裝置和二級(jí)洗滌裝置組成，一級(jí)除塵裝置可以除去粒徑大于10微米的粗顆粒，二級(jí)洗滌裝置可以除去大于5微米的細(xì)顆粒，處理效果極佳。五、本實(shí)用新型中，循環(huán)水處理裝置由一級(jí)振動(dòng)篩、二級(jí)除砂器、三級(jí)離心機(jī)組成， 一級(jí)振動(dòng)篩可以粗分除砂，二級(jí)除砂器可以細(xì)分除泥，三級(jí)離心機(jī)可以分離細(xì)小顆粒，提高了處理效果。六、本實(shí)用新型可減少環(huán)境污染，提高氣體鉆井市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，滿足現(xiàn)場(chǎng)無(wú)巖屑池實(shí)施氣體鉆井作業(yè)要求。

圖1為本實(shí)用新型原理示意圖。
具體實(shí)施方式
一種氣體鉆井無(wú)基坑循環(huán)系統(tǒng)，包括分離系統(tǒng)和循環(huán)水處理系統(tǒng)，所述分離系統(tǒng)包括一級(jí)除塵裝置和與一級(jí)除塵裝置管線連接的二級(jí)洗滌裝置；所述循環(huán)水處理系統(tǒng)包括通過(guò)管線串聯(lián)的一級(jí)振動(dòng)篩、二級(jí)除砂器和三級(jí)離心機(jī)；一級(jí)除塵裝置和二級(jí)洗滌裝置并聯(lián)后通過(guò)砂泵連接到一級(jí)振動(dòng)篩，砂泵與一級(jí)振動(dòng)篩之間的管線上連接有注水回路，注水回路分別連接到一級(jí)除塵裝置和二級(jí)洗滌裝置。本實(shí)用新型中，所述一級(jí)除塵裝置通過(guò)管線連接到井口。所述連接到一級(jí)除塵裝置的注水回路包括兩條，一條直接連接到一級(jí)除塵裝置，另一條連接到一級(jí)除塵裝置與井口之間的管線上。所述一級(jí)除塵裝置重力、慣性或噴淋除塵裝置。所述二級(jí)洗滌裝置為水浴洗滌裝置。本實(shí)用新型的工作過(guò)程如下1、使用前，將本實(shí)用新型安裝在井口出來(lái)的排沙管線上，系統(tǒng)內(nèi)的安裝與連接按工藝流程進(jìn)行安裝。2、系統(tǒng)安裝完后，首先啟動(dòng)循環(huán)水處理系統(tǒng)，使整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的水循環(huán)流動(dòng)，并達(dá)到平衡，然后才開(kāi)始?xì)怏w鉆進(jìn)。3、鉆進(jìn)中，從井口返出的氣體和固體在進(jìn)入分離系統(tǒng)前與來(lái)自循環(huán)水處理系統(tǒng)的循環(huán)水混合成氣、液、固，使得固體中的粉塵充分溶解在水中。4、混合后的氣、固、液首先進(jìn)入一級(jí)除塵裝置中，除去粒徑大于10微米的粗顆粒， 而氣體則攜帶細(xì)顆粒、水滴或水霧排至二級(jí)洗滌裝置。經(jīng)水浴洗滌后，除去大于5微米的細(xì)小顆粒、水滴或水霧，最后得到干凈的氣體。5、若返出的氣體為空氣時(shí)，經(jīng)分離系統(tǒng)分離出的干凈氣體可直接排至大氣中；若在地層出氣段實(shí)施氮?dú)忏@井時(shí)，返出的氣體為氮?dú)夂吞烊粴鈺r(shí)，經(jīng)分離系統(tǒng)分離出的干凈的氣體則排至燃燒池燃燒。[0026]6、分離系統(tǒng)中經(jīng)兩級(jí)分離出的固液混合物，用砂泵輸送至循環(huán)水處理系統(tǒng)的一級(jí)振動(dòng)篩，分離出粗顆粒；而細(xì)顆粒和液體則排至二級(jí)除砂器，除去細(xì)顆粒；細(xì)小顆粒和液體排至三級(jí)離心機(jī)，除去細(xì)小顆粒。分離出的較為干凈水再循環(huán)使用。循環(huán)水一是注入到進(jìn)入分離系統(tǒng)前的管線上循環(huán)使用，二是注入到分離系統(tǒng)的分離裝置上循環(huán)利用。7、經(jīng)循環(huán)處理系統(tǒng)后分離出的固體顆粒，排至指定地點(diǎn)，并采用運(yùn)輸工具運(yùn)走。
權(quán)利要求1.一種氣體鉆井無(wú)基坑循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于包括分離系統(tǒng)和循環(huán)水處理系統(tǒng)，所述分離系統(tǒng)包括一級(jí)除塵裝置和與一級(jí)除塵裝置管線連接的二級(jí)洗滌裝置；所述循環(huán)水處理系統(tǒng)包括通過(guò)管線串聯(lián)的一級(jí)振動(dòng)篩、二級(jí)除砂器和三級(jí)離心機(jī)；一級(jí)除塵裝置和二級(jí)洗滌裝置并聯(lián)后通過(guò)砂泵連接到一級(jí)振動(dòng)篩，砂泵與一級(jí)振動(dòng)篩之間的管線上連接有注水回路，注水回路分別連接到一級(jí)除塵裝置和二級(jí)洗滌裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體鉆井無(wú)基坑循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于所述一級(jí)除塵裝置通過(guò)管線連接到井口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣體鉆井無(wú)基坑循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于所述連接到一級(jí)除塵裝置的注水回路包括兩條，一條直接連接到一級(jí)除塵裝置，另一條連接到一級(jí)除塵裝置與井口之間的管線上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的氣體鉆井無(wú)基坑循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于所述一級(jí)除塵裝置重力、慣性或噴淋除塵裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氣體鉆井無(wú)基坑循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于所述二級(jí)洗滌裝置為水浴洗滌裝置。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種氣體鉆井無(wú)基坑循環(huán)系統(tǒng)，包括分離系統(tǒng)和循環(huán)水處理系統(tǒng)，所述分離系統(tǒng)包括一級(jí)除塵裝置和與一級(jí)除塵裝置管線連接的二級(jí)洗滌裝置；所述循環(huán)水處理系統(tǒng)包括通過(guò)管線串聯(lián)的一級(jí)振動(dòng)篩、二級(jí)除砂器和三級(jí)離心機(jī)；一級(jí)除塵裝置和二級(jí)洗滌裝置并聯(lián)后通過(guò)砂泵連接到一級(jí)振動(dòng)篩，砂泵與一級(jí)振動(dòng)篩之間的管線上連接有注水回路，注水回路分別連接到一級(jí)除塵裝置和二級(jí)洗滌裝置。本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)在無(wú)巖屑池的條件下鉆井作業(yè)，減少環(huán)境污染。
文檔編號(hào)B01D36/04GK202140077SQ20112022810
公開(kāi)日2012年2月8日 申請(qǐng)日期2011年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月30日
發(fā)明者余銳, 侯偉, 劉貴義, 王衛(wèi)東, 羅整, 蒲剛, 許期聰, 鄧虎 申請(qǐng)人:中國(guó)石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司