本發(fā)明涉及石油開采領(lǐng)域，具體涉及快速感應(yīng)巖屑堆積高度的鉆完井液返流裝置。

背景技術(shù)：

泥漿槽，又稱鉆井液槽、返流槽，是石油開采鉆完井工作中，鉆井液從井口流回至沉淀池或泥漿池時(shí)，從井口至固控設(shè)備之間所通過的槽子。用于輸送從井內(nèi)返出的帶有巖屑或地層砂的泥漿。泥漿槽是鉆井液錄井的取樣之處，對(duì)于泥漿錄井具有重要意義。泥漿槽內(nèi)均設(shè)置有液位傳感器，用于監(jiān)測返出鉆井液多少，從而便于工程人員在第一時(shí)間判斷是否溢流、是否發(fā)生井漏或井涌等。因此，泥漿槽中的液位傳感器所測得的液面信號(hào)對(duì)于鉆完井的安全施工具有重要意義。然而，流經(jīng)泥漿槽的鉆井液中帶有較多巖屑，返出的巖屑容易沉積在泥漿槽中，導(dǎo)致泥漿槽內(nèi)液面上升，液位傳感器所測得的液位上升，而位于司鉆房或中控室內(nèi)的工程人員無法獲知該液位上升是出現(xiàn)井內(nèi)異常情況還是巖屑堆積造成，容易造成對(duì)井內(nèi)情況的誤判，影響最佳井控時(shí)間?，F(xiàn)有技術(shù)中對(duì)于上述問題始終未找到良好的解決方法，井場內(nèi)始終采用傳統(tǒng)方式，在發(fā)現(xiàn)泥漿槽液位異常升高時(shí)安排專人前往泥漿槽處確認(rèn)巖屑沉積情況，若工人發(fā)現(xiàn)巖屑并未沉積，則表明返出增大是井下情況所致，此時(shí)再通知鉆臺(tái)或中控室，則耽誤了關(guān)井時(shí)間，容易帶來井控安全隱患。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供快速感應(yīng)巖屑堆積高度的鉆完井液返流裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中泥漿槽內(nèi)巖屑沉積后無法準(zhǔn)確判斷返出液位高度的問題，實(shí)現(xiàn)能夠方便的識(shí)別出泥漿槽內(nèi)巖屑沉積高度的目的。

本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

快速感應(yīng)巖屑堆積高度的鉆完井液返流裝置，包括帶有液位傳感器的主槽，還包括緊鄰主槽、與主槽并排設(shè)置的附槽，主槽與附槽之間設(shè)置N個(gè)正對(duì)液位傳感器的流道，N個(gè)流道豎直分布，其中N為大于等于2的整數(shù)；每個(gè)流道內(nèi)都設(shè)置有獨(dú)立的流量計(jì)；所述流道與主槽的連接端設(shè)置有沿周向均勻分布于流道內(nèi)壁的M個(gè)凸出件，所述凸出件具有朝向主槽方向的尖錐端，其中M為大于等于2的整數(shù)。

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中泥漿槽內(nèi)巖屑沉積后，導(dǎo)致泥漿槽中液位升高、影響液位傳感器的探測，導(dǎo)致無法準(zhǔn)確判斷返出液位高度的問題，本發(fā)明提出一種快速感應(yīng)巖屑堆積高度的鉆完井液返流裝置，包括作為返出鉆井液流動(dòng)通道的主槽，主槽內(nèi)設(shè)置液位傳感器用于監(jiān)測液位高度，在主槽旁邊并排設(shè)置一個(gè)附槽，主槽與附槽之間通過流道連通，N個(gè)流道在豎直方向上排布，且正對(duì)液位傳感器的位置，即是液位傳感器與流道的連線，垂直于主槽的軸線，使得主槽內(nèi)通過液位傳感器的泥漿能夠從流道中進(jìn)入附槽中進(jìn)行分流。流道內(nèi)設(shè)置流量計(jì)，用于監(jiān)測流道內(nèi)的液體流量，從而判斷是否有液體從流道中流過。此外，流道與主槽的連接端設(shè)置有位于流道內(nèi)壁的M個(gè)凸出件，凸出件具有朝向主槽方向的尖錐端，M個(gè)凸出件均勻分布在流道內(nèi)壁上，其尖錐端朝向來液方向。由于鉆井液中具有較多巖屑，如若返出巖屑以泥巖、頁巖等泥質(zhì)含量高、膠結(jié)物較多、聚結(jié)的巖屑為主，該類巖屑在從井筒中上返過程中就已聚結(jié)成團(tuán)，成團(tuán)的巖屑進(jìn)入較為狹窄的流道中時(shí)，容易堵塞流道，導(dǎo)致流道不暢。因此本發(fā)明設(shè)置所述凸出件，當(dāng)鉆井液從主槽進(jìn)入流道中時(shí)，成團(tuán)的泥質(zhì)膠結(jié)巖屑會(huì)被凸出件的尖錐端分割破碎，成為細(xì)碎零散的小顆粒巖屑，從而快速從流道中通過，極大程度上降低堵塞流道的可能性，極大的提高本發(fā)明的使用性能。本發(fā)明工作時(shí)，從井內(nèi)返出的泥漿在主槽中進(jìn)行流動(dòng)，在流動(dòng)至液位傳感器所處位置時(shí)通過流道分流至附槽內(nèi)，同時(shí)通過流道內(nèi)凸出件的尖錐端對(duì)巖屑進(jìn)行破碎分割。在未有巖屑沉積時(shí)，處于液位以下的流道內(nèi)均有鉆井液流過，流道內(nèi)的流量計(jì)會(huì)測得流量信號(hào)，表明該流道所處高度的主槽中并未沉積巖屑。當(dāng)主槽中沉積巖屑后，巖屑會(huì)堵住下部的流道，此時(shí)被堵住的流道內(nèi)不再有液體流動(dòng)，流量計(jì)無法測得流量信號(hào)，即流量為零，以此表明主槽中該流道所處高度已沉積巖屑。由于N個(gè)流道在豎直方向上排布，因此根據(jù)不同高度的流道中流量計(jì)的信號(hào)情況，即能夠判斷不同高度的流道中是否有鉆井液流過，從而判斷主槽中該高度是否被巖屑所沉積，最終判斷出主槽中巖屑沉積高度，以此修正主槽中液位傳感器所測得的液位高度，得到真實(shí)有效的液位高度值，從而解決現(xiàn)有技術(shù)中泥漿槽內(nèi)巖屑沉積后無法準(zhǔn)確判斷返出液位高度的問題，實(shí)現(xiàn)能夠方便的識(shí)別出泥漿槽內(nèi)巖屑沉積高度的目的。通過本發(fā)明還能夠提示工作人員及時(shí)對(duì)泥漿槽進(jìn)行清理，避免巖屑堆積而未發(fā)覺，導(dǎo)致鉆井液從泥漿槽中溢出的情況發(fā)生。

優(yōu)選的，N個(gè)流道在豎直方向上均勻分布。均勻分布的流道，便于對(duì)主槽內(nèi)巖屑沉積高度進(jìn)行規(guī)律的判斷。

優(yōu)選的，相鄰兩個(gè)流道之間的間距等于5cm。即是使得相鄰兩個(gè)流道的距離較小，僅有5cm間距，使得流道緊密排列，從而對(duì)巖屑沉積厚度進(jìn)行更加精確的判斷，以此更加精確的修正主槽中的液位高度。

優(yōu)選的，所述流量計(jì)為渦輪流量計(jì)。渦輪流量計(jì)便于輸出信號(hào)與顯示儀表的連接，同時(shí)還具有精度高，重復(fù)性好，壽命長等優(yōu)點(diǎn)，有利于將流量信號(hào)遠(yuǎn)程傳輸至中控或鉆臺(tái)，也有利于延長使用壽命。

優(yōu)選的，所述附槽內(nèi)也設(shè)置有液位傳感器。通過附槽內(nèi)設(shè)置液位傳感器，對(duì)通過附槽分流的鉆井液也進(jìn)行液位監(jiān)測，從而獲取整體的鉆井液流量，提高對(duì)鉆井液返出量監(jiān)測的準(zhǔn)確性。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

1、本發(fā)明快速感應(yīng)巖屑堆積高度的鉆完井液返流裝置，根據(jù)不同高度的流道中流量計(jì)的信號(hào)情況，即能夠判斷不同高度的流道中是否有鉆井液流過，從而判斷主槽中該高度是否被巖屑所沉積，最終判斷出主槽中巖屑沉積高度，以此修正主槽中液位傳感器所測得的液位高度，得到真實(shí)有效的液位高度值，從而解決現(xiàn)有技術(shù)中泥漿槽內(nèi)巖屑沉積后無法準(zhǔn)確判斷返出液位高度的問題，實(shí)現(xiàn)能夠方便的識(shí)別出泥漿槽內(nèi)巖屑沉積高度的目的。通過本發(fā)明還能夠提示工作人員及時(shí)對(duì)泥漿槽進(jìn)行清理，避免巖屑堆積而未發(fā)覺，導(dǎo)致鉆井液從泥漿槽中溢出的情況發(fā)生。

2、本發(fā)明快速感應(yīng)巖屑堆積高度的鉆完井液返流裝置，流道與主槽的連接端設(shè)置有位于流道內(nèi)壁的M個(gè)凸出件，凸出件具有朝向主槽方向的尖錐端，M個(gè)凸出件均勻分布在流道內(nèi)壁上，其尖錐端朝向來液方向。由于鉆井液中具有較多巖屑，如若返出巖屑以泥巖、頁巖等泥質(zhì)含量高、膠結(jié)物較多、聚結(jié)的巖屑為主，該類巖屑在從井筒中上返過程中就已聚結(jié)成團(tuán)，成團(tuán)的巖屑進(jìn)入較為狹窄的流道中時(shí)，容易堵塞流道，導(dǎo)致流道不暢。因此本發(fā)明設(shè)置所述凸出件，當(dāng)鉆井液從主槽進(jìn)入流道中時(shí)，成團(tuán)的泥質(zhì)膠結(jié)巖屑會(huì)被凸出件的尖錐端分割破碎，成為細(xì)碎零散的小顆粒巖屑，從而快速從流道中通過，極大程度上降低堵塞流道的可能性，極大的提高本發(fā)明的使用性能。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明具體實(shí)施例中流道內(nèi)的局部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明具體實(shí)施例中凸出件的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中標(biāo)記及對(duì)應(yīng)的零部件名稱：

1-液位傳感器，2-主槽，3-附槽，4-流道，5-流量計(jì)，6-凸出件，61-尖錐端。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例和附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說明僅用于解釋本發(fā)明，并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。

實(shí)施例1：

如圖1至圖3所示的快速感應(yīng)巖屑堆積高度的鉆完井液返流裝置，包括帶有液位傳感器1的主槽2，還包括緊鄰主槽2、與主槽2并排設(shè)置的附槽3，主槽2與附槽3之間設(shè)置九個(gè)正對(duì)液位傳感器1的流道4，九個(gè)流道4豎直分布；每個(gè)流道4內(nèi)都設(shè)置有獨(dú)立的流量計(jì)5；所述流道4與主槽2的連接端設(shè)置有沿周向均勻分布于流道4內(nèi)壁的三個(gè)凸出件6，所述凸出件6具有朝向主槽2方向的尖錐端61。九個(gè)流道4在豎直方向上均勻分布。相鄰兩個(gè)流道4之間的間距等于5cm。所述流量計(jì)5為渦輪流量計(jì)。所述附槽3內(nèi)也設(shè)置有液位傳感器1。本發(fā)明根據(jù)不同高度的流道4中流量計(jì)5的信號(hào)情況，即能夠判斷不同高度的流道4中是否有鉆井液流過，從而判斷主槽2中該高度是否被巖屑所沉積，最終判斷出主槽2中巖屑沉積高度，以此修正主槽2中液位傳感器1所測得的液位高度，得到真實(shí)有效的液位高度值，從而解決現(xiàn)有技術(shù)中泥漿槽內(nèi)巖屑沉積后無法準(zhǔn)確判斷返出液位高度的問題，實(shí)現(xiàn)能夠方便的識(shí)別出泥漿槽內(nèi)巖屑沉積高度的目的。通過本發(fā)明還能夠提示工作人員及時(shí)對(duì)泥漿槽進(jìn)行清理，避免巖屑堆積而未發(fā)覺，導(dǎo)致鉆井液從泥漿槽中溢出的情況發(fā)生。此外，本發(fā)明設(shè)置凸出件6，當(dāng)鉆井液從主槽2進(jìn)入流道4中時(shí)，成團(tuán)的泥質(zhì)膠結(jié)巖屑會(huì)被凸出件6的尖錐端61分割破碎，成為細(xì)碎零散的小顆粒巖屑，從而快速從流道4中通過，極大程度上降低堵塞流道4的可能性，極大的提高本發(fā)明的使用性能。

以上所述的具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。