專利名稱：用于處理鉆井流體及鉆屑的封閉式裝置的制作方法
發(fā)明的領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種如權(quán)利要求1所述的此類裝置。
發(fā)明的背景通過(guò)處理及凈化諸如原始鉆井泥漿之類的鉆井泥漿來(lái)回收可重復(fù)利用的有價(jià)值的成分是具有極大利益的，這些鉆井泥漿含有被添加至其中、以便獲得所需特性的特殊成分，這些成分還可呈顆粒狀。
另外，目前已越來(lái)越注重環(huán)境問(wèn)題及勞動(dòng)條件。我們知道，石油工業(yè)對(duì)于危害環(huán)境的物質(zhì)的大量釋放負(fù)有責(zé)任，而且也使例如在平臺(tái)上工作的工人們暴露在了大量有損健康的物質(zhì)中。
挪威專利172568號(hào)揭示了一種用于處理在石油和天然氣鉆探期間所返回的鉆井泥漿的方法及裝置。包括一脫氣步驟、一振動(dòng)式濾網(wǎng)振動(dòng)器(shaker)、以及一個(gè)或多個(gè)從鉆井泥漿中分離出從粗粒直至細(xì)粒的鉆屑的步驟，還包括一用于輸送鉆屑的輸送系統(tǒng)。這種方法的特點(diǎn)之一在于采用了所謂的螺旋式分篩器(screwclassifier)10來(lái)作為第一分離步驟。此類系統(tǒng)及其它采用傳統(tǒng)的振動(dòng)式濾網(wǎng)振動(dòng)器的相似系統(tǒng)的缺點(diǎn)在于，例如在頂鉆(crown bit)穿入特別困難的構(gòu)造的情況下，鉆屑會(huì)堵塞濾網(wǎng)振動(dòng)器。在這種情況下，必須人工刮削該濾網(wǎng)而使其不再被堵塞。由于這個(gè)原因，必須局部敞開(kāi)該濾網(wǎng)振動(dòng)器系統(tǒng)，以使工人可帶著工具進(jìn)入該振動(dòng)器系統(tǒng)。在這種情況下，也會(huì)使工人們暴露在存在于鉆井泥漿以及鉆屑中的化學(xué)成分及氣體中。
在當(dāng)今已知的諸系統(tǒng)中，分離后的鉆屑含有過(guò)多的鉆井泥漿，這會(huì)帶來(lái)活性(active)鉆井泥漿的較大損耗，引起相當(dāng)大的經(jīng)濟(jì)損失。
發(fā)明目的本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種能大幅度地避免濾器堵塞的裝置。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種較以往而言能夠大幅度地保護(hù)工人及環(huán)境、使其免受氣體侵害的裝置。
本發(fā)明第三個(gè)目的在于增加從鉆屑回流的鉆井泥漿。
發(fā)明概述這些目的由一種如權(quán)利要求1所述的此類裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。
由于濾器不會(huì)被堵塞，因此不再需要敞開(kāi)式系統(tǒng)，而可提供一種既保護(hù)環(huán)境、又保護(hù)工人的封閉式脫氣系統(tǒng)。
通過(guò)參閱

圖1來(lái)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行描述。
詳述在圖1中，鉆井泥漿通過(guò)輸入管2進(jìn)入到濾器內(nèi)，該濾器具有一旋轉(zhuǎn)式滾筒3，該滾筒的軸線是水平的。旋轉(zhuǎn)式滾筒位于一大部分被封閉的殼體1內(nèi)。滾筒3的筒壁與傳統(tǒng)的濾網(wǎng)一樣是穿孔的，但與傳統(tǒng)的濾網(wǎng)基本在水平平面內(nèi)振動(dòng)所不同的是，該濾器是繞其自身軸線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的。這種旋轉(zhuǎn)避免了這種濾器的堵塞。與鉆屑沉積在濾網(wǎng)上成為一堵塞層所不同的是，由于鉆屑在滾筒旋轉(zhuǎn)路徑的上部從該滾筒松脫，因此這些鉆屑沒(méi)有機(jī)會(huì)形成這樣的堵塞層。
一穿孔壁5設(shè)置在滾筒的外側(cè)。一種篩網(wǎng)(strainer)物質(zhì)4覆蓋在該穿孔壁5的內(nèi)側(cè)上。位于篩網(wǎng)物質(zhì)和穿孔壁5外部的一真空風(fēng)機(jī)8在旋轉(zhuǎn)式滾筒3的外側(cè)上形成真空，并有助于使純凈的鉆井泥漿與鉆屑分離。分離后的鉆井泥漿通過(guò)排放管13重新回到活性系統(tǒng)。另外，該真空還將泄漏的氣體從鉆井泥漿和鉆屑中抽吸出來(lái)。該真空是由諸真空閥11來(lái)控制的。
真空泵的排放口與一噴射泵6的推進(jìn)入口相連。該噴射泵6的抽吸入口與殼體1的上部相連，并有助于將氣體從該殼體中抽吸出來(lái)。氣體的排空是通過(guò)一管道系統(tǒng)將氣體從噴射泵6排放到鉆井船上的一個(gè)適當(dāng)?shù)牡胤缴系?，在那里?duì)所收集的氣體進(jìn)行后處理或者將其釋放。
在旋轉(zhuǎn)式滾筒3的內(nèi)側(cè)上可設(shè)置進(jìn)一步輸送鉆屑的一螺旋槳。這些鉆屑被逐漸輸送到包含著旋轉(zhuǎn)式滾筒3的局部被包封的殼體1的排放口，并通過(guò)一管道9引入到一振動(dòng)式離心機(jī)10內(nèi)。
殼體1和封裝著振動(dòng)式離心機(jī)的封裝體通過(guò)管道9而互連。由于振動(dòng)式離心機(jī)10的排放口是敞開(kāi)的，因此殼體1內(nèi)的真空將使得空氣被吸入到振動(dòng)式離心機(jī)10的排放口內(nèi)，進(jìn)而通過(guò)管道9進(jìn)入到殼體1內(nèi)。這樣可確保收集在處理期間夾帶在鉆屑內(nèi)的氣體，使其無(wú)法逃逸出具有旋轉(zhuǎn)式滾筒3及振動(dòng)式離心機(jī)10的系統(tǒng)。鉆井泥漿借助離心力與鉆屑分離。
分離后的鉆井泥漿通過(guò)排放管14流回到活性系統(tǒng)。遺留在鉆屑中的鉆井泥漿的剩余量為體積的3-6％，本技術(shù)領(lǐng)域中的技術(shù)人員都知道，這些剩余量是極小的。
大部分干燥的鉆屑被送出供料器15，并往下送到將鉆屑稱重(weight)的一稱重裝置(weighting cell)16上。這些鉆屑由一傳送裝置17輸送至傳送裝置蝸輪件(worm)18，鉆屑由該蝸輪件引入到鉆井船上的一適當(dāng)位置上，并可選擇地在沉積或注入之前被處理。
權(quán)利要求
1.一種鉆井泥漿及鉆屑的處理裝置，它具有一濾器(1)、一離心機(jī)(10)、一脫氣系統(tǒng)(6)、使所述鉆井泥漿流回到活性鉆井泥漿系統(tǒng)(13，14)的一排放系統(tǒng)以及輸送所述鉆屑的一輸送系統(tǒng)(17)，其中，所述濾器具有一旋轉(zhuǎn)式滾筒，所述滾筒位于一大部分被包封的殼體(1)內(nèi)，所述殼體與一真空抽吸系統(tǒng)相連。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，從所述旋轉(zhuǎn)式滾筒(3)排放的固態(tài)物質(zhì)借助一大部分被包封的管道系統(tǒng)(9)與一下游離心機(jī)(10)相連。
3.如權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于用于鉆屑的一稱重裝置(16)，所述稱重裝置與所述離心機(jī)(10)相連。
4.如上述權(quán)利要求中的任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于，所述真空抽吸系統(tǒng)具有一真空泵(8)。
5.如上述權(quán)利要求中的任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于，所述滾筒(3)的下部位于與用于從滾筒(3)的內(nèi)容物中抽吸氣體及/或鉆井泥漿的所述真空泵(8)相連的一溝槽(19)內(nèi)。
6.如上述權(quán)利要求中的任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于，所述真空泵(8)的排放口與和所述殼體(1)相關(guān)聯(lián)的一噴射泵的推進(jìn)入口相連。
7.如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述溝槽(19)與一齒輪泵相關(guān)聯(lián)、用于輸送所收集的鉆井泥漿。
8.如上述任何權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于，若干個(gè)真空閥(11)位于所述溝槽(19)與所述真空泵(8)之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鉆井泥漿及鉆屑的處理裝置,它具有一濾器(1)、一離心機(jī)(10)、一脫氣系統(tǒng)(6)、使鉆井泥漿流回到活性鉆井泥漿系統(tǒng)(13,14)的一排放系統(tǒng)以及輸送鉆屑的一輸送系統(tǒng)(17)。本發(fā)明的特點(diǎn)在于,濾器具有一旋轉(zhuǎn)式滾筒(3),該滾筒位于一大部分被包封的殼體(1)內(nèi),該殼體與一真空抽吸系統(tǒng)相連。從旋轉(zhuǎn)式滾筒(3)排放的固態(tài)物質(zhì)借助一大部分被包封的管道系統(tǒng)(9)與一下游離心機(jī)(10)相連。用于鉆屑的一稱重裝置(16)與離心機(jī)(10)相連。
文檔編號(hào)E21B21/00GK1244230SQ98801906
公開(kāi)日2000年2月9日 申請(qǐng)日期1998年11月27日 優(yōu)先權(quán)日1997年11月27日
發(fā)明者奧勒·D·延森, 厄于斯泰因·卡爾維內(nèi)斯 申請(qǐng)人:墨克海產(chǎn)品Asa