攪拌通氣式密閉鉆井液分離系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及石油鉆井技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種鉆井液處理設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]石油鉆井泥漿振動(dòng)篩是減少鉆井液中固相含量的重要設(shè)備。從井下循環(huán)到地面的鉆井液，首先要經(jīng)過泥漿振動(dòng)篩，清除直徑較大的固體顆粒，才能進(jìn)入除砂器或除泥器，進(jìn)一步降低固相含量。
[0003]在高含硫油氣田鉆井，循環(huán)到地面的鉆井液中含有較多的硫化氫。鉆井液到達(dá)地面后，硫化氫從鉆井液中分離出來，威脅鉆井工程技術(shù)人員的人身安全。鉆井液高含硫油氣田的安全、高效地勘探與開發(fā)，是近年來國內(nèi)外鉆井工程面臨的技術(shù)難題之一。硫化氫為無色氣體，有臭雞蛋味，其屬于易燃危化品，與空氣混合能形成爆炸性混合物，遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。
[0004]為了減少硫化氫的危害，關(guān)鍵是設(shè)計(jì)生產(chǎn)密閉循環(huán)鉆井液處理系統(tǒng)。密閉泥漿振動(dòng)篩是密閉循環(huán)鉆井液處理系統(tǒng)中固相控制的重要設(shè)備。同時(shí)，盡量降低回收利用的鉆井液中硫化氫含量也十分必要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中石油鉆井液篩分設(shè)備不適用于含硫量高的油田，容易危害操作者人工安全的問題，提供一種操作安全、價(jià)格低廉的攪拌通氣式密閉鉆井液分尚系統(tǒng)。
[0006]為解決上述缺點(diǎn)，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
攪拌通氣式密閉鉆井液分離系統(tǒng)，包括具有進(jìn)料口、出料口、回氣管以及出氣管的密閉箱；所述密閉箱內(nèi)部安裝有傾斜設(shè)置的振動(dòng)篩分網(wǎng)、收集池、攪拌裝置和螺旋排肩機(jī)；所述攪拌裝置由內(nèi)部具有通氣通道的主連接桿，設(shè)置在主連接桿一端的攪拌棒，設(shè)置在攪拌棒上且與通氣通道連通的出氣口 ；所述收集池位于振動(dòng)篩分網(wǎng)正下方，攪拌裝置位于收集池內(nèi)，螺旋排肩機(jī)安裝在振動(dòng)篩分網(wǎng)最低端一側(cè)正下方；所述進(jìn)料口位于振動(dòng)篩分網(wǎng)最高端一側(cè)的正上方，出料口位于收集池的底端，出氣管位于密閉箱的頂端，回氣管與主連接桿內(nèi)的通氣通道連通。
[0007]攪拌裝置的設(shè)置可以有效促使收集池中回收漿液內(nèi)硫化氫氣體的析出，進(jìn)而有效降低回收漿液中硫化氫濃度；同時(shí)，通過在攪拌裝置內(nèi)設(shè)置通氣通道，在攪拌的同時(shí)，氣體通過通氣通道進(jìn)入收集池內(nèi)分離出的回收漿液中，進(jìn)而最大化地將殘留在回收漿液中的硫化氫氣體替換出來，進(jìn)而能有效降低回收漿液中的硫化氫濃度，減少硫化氫導(dǎo)致的中毒事件。
[0008]作為最優(yōu)地設(shè)置方式，所述回氣管上連接有氣體存儲(chǔ)罐。
[0009]本發(fā)明中氣體存儲(chǔ)罐內(nèi)的氣體需要是化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不容易與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的氣體，該氣體選擇種類多樣，如:氦氣、氬氣等惰性氣體，但從投入成本計(jì)算，本發(fā)明所述氣體存儲(chǔ)罐中存儲(chǔ)的氣體優(yōu)選為氮?dú)狻?br>[0010]通過在密閉篩分裝置中充入氮?dú)?，由于氮?dú)夥€(wěn)定，不易于發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，因而能進(jìn)一步將泥漿中的硫化氫排放出來，減少操作人員接觸泥漿時(shí)硫化氫濃度大導(dǎo)致安全事故的發(fā)生；同時(shí)，將氮?dú)馔ㄟ^攪拌裝置排放到密閉箱中，在攪拌的同時(shí)，氮?dú)饽茏畲蠡貙⒛酀{中的硫化氫替換出來，進(jìn)而有效提高除去泥漿中硫化氫的效率。
[0011 ] 進(jìn)一步，所述回氣管上設(shè)置有單向閥門。
[0012]為了便于操作，所述密閉箱上還設(shè)置有一個(gè)與螺旋排肩機(jī)的出料口連通的廢料出口，且該廢料出口上還連接有一個(gè)收料裝置。
[0013]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
1、本發(fā)明攪拌裝置的設(shè)置可以有效促使收集池中回收漿液內(nèi)硫化氫氣體的析出，進(jìn)而有效降低回收漿液中硫化氫濃度；
2、本發(fā)明通過在攪拌裝置內(nèi)設(shè)置通氣通道，在攪拌的同時(shí)，氣體通過通氣通道進(jìn)入收集池內(nèi)分離出的回收漿液中，進(jìn)而最大化地將殘留在回收漿液中的硫化氫氣體替換出來，進(jìn)而能有效降低回收漿液中的硫化氫濃度，減少硫化氫導(dǎo)致的中毒事件；
3、本發(fā)明將氮?dú)馔ㄟ^攪拌裝置排放到密閉箱中，在攪拌的同時(shí)，氮?dú)饽茏畲蠡貙⒛酀{中的硫化氫替換出來，進(jìn)而有效提高除去泥漿中硫化氫的效率。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為本發(fā)明中攪拌裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]其中，圖中附圖標(biāo)記對(duì)應(yīng)的零部件名稱為:
I 一螺旋排肩機(jī)，2 —密閉箱，3 —振動(dòng)篩分網(wǎng)，4 一收集池，5 —攪拌裝置，6 —?dú)怏w存儲(chǔ)罐，7—單向閥門，8—收料裝置；
21 一進(jìn)料口，22 —出料口，23 —回氣管，24 —出氣管；
51 一主連接桿，52 —攪拌棒，53 —出氣口，54 —通氣通道。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合實(shí)施例及其附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
[0018]實(shí)施例1
攪拌通氣式密閉鉆井液分離系統(tǒng)，如圖1、圖2所示，包括具有進(jìn)料口 21、出料口 22、回氣管23以及出氣管24的密閉箱2 ；
所述密閉箱2內(nèi)部安裝有傾斜設(shè)置的振動(dòng)篩分網(wǎng)3、收集池4、攪拌裝置5和螺旋排肩機(jī)I ;所述攪拌裝置5由內(nèi)部具有通氣通道54的主連接桿51，設(shè)置在主連接桿51 —端的攪拌棒52，設(shè)置在攪拌棒52上且與通氣通道54連通的出氣口 53 ；
所述收集池4位于振動(dòng)篩分網(wǎng)3正下方，攪拌裝置5位于收集池4內(nèi)，螺旋排肩機(jī)I安裝在振動(dòng)篩分網(wǎng)3最低端一側(cè)正下方；所述進(jìn)料口 21位于振動(dòng)篩分網(wǎng)3最高端一側(cè)的正上方，出料口 22位于收集池4的底端，出氣管24位于密閉箱2的頂端，回氣管23與主連接桿51內(nèi)的通氣通道54連通。
[0019]本發(fā)明的工作過程由以下步驟組成；
(1)泥漿通過進(jìn)料口進(jìn)入密閉箱中，通過篩分網(wǎng)將泥漿篩分成回收漿液和廢料顆粒，回收漿液流入收集池中，篩分出的顆粒廢料則通過螺旋排肩機(jī)排出；
(2)通過攪拌裝置對(duì)收集池中的回收漿液進(jìn)行攪拌，并在攪拌過程中，通過攪拌裝置上的通氣通道將氣體輸送到收集池中；充入的氣體將回收漿液中的硫化氫氣體有效分離出來，混合有硫化氫氣體經(jīng)過密閉箱頂端的出氣管流出；
(3)流出的氣體除去其中硫化氫氣體后排到大氣中或通過攪拌裝置上的通氣通道返回到收集池中。
[0020]實(shí)施例2
本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上增加了單向閥門7、氣體存儲(chǔ)罐6，具體設(shè)置方式如下:所述回氣管23上設(shè)置有單向閥門7。單向閥門7 —端與回氣管23連通，該單向閥門7另一端則與氣體存儲(chǔ)罐6連通，本實(shí)施例中該氣體存儲(chǔ)罐6中存儲(chǔ)的氣體為氮?dú)狻?br>[0021 ] 本發(fā)明中通過采用氮?dú)獬淙牖厥諠{液中，然后將回收漿液中的硫化氫氣體排出，進(jìn)而在實(shí)施例1步驟(3)流出的氣體除去其中硫化氫氣體后排到大氣中時(shí)，可以有效防止大氣的污染并有效節(jié)約成本。
[0022]實(shí)施例3
本實(shí)施例與實(shí)施例1或2的區(qū)別僅僅在于，所述密閉箱2上還設(shè)置有一個(gè)與螺旋排肩機(jī)I的出料口連通的廢料出口 25，且該廢料出口 25上還連接有一個(gè)收料裝置8。
[0023]為了能對(duì)照出本發(fā)明的除硫效果，本發(fā)明給出了對(duì)照組，其具體操作步驟如下:在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上去掉了攪拌裝置對(duì)收集池中的回收漿液進(jìn)行攪拌的步驟，同時(shí)并不通入惰性氣體。
[0024]通過對(duì)泥漿和回收漿液進(jìn)行硫化氫含量檢測，得出以下結(jié)果:
泥漿中硫化氫含量為850ppm，對(duì)照組中回收漿液的硫化氫含量為313ppm，實(shí)施例1中回收漿液的硫化氫含量為45ppm，實(shí)施例2中回收漿液的硫化氫含量為38ppm，實(shí)施例3中回收漿液的硫化氫含量為38ppm。
[0025]上述實(shí)施例僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，但凡采用本發(fā)明的設(shè)計(jì)原理，以及在此基礎(chǔ)上進(jìn)行非創(chuàng)造性勞動(dòng)而作出的變化，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.攪拌通氣式密閉鉆井液分離系統(tǒng)，其特征在于:包括具有進(jìn)料口(21)、出料口(22)、回氣管(23)以及出氣管(24)的密閉箱(2); 所述密閉箱(2)內(nèi)部安裝有傾斜設(shè)置的振動(dòng)篩分網(wǎng)(3)、收集池(4)、攪拌裝置(5)和螺旋排肩機(jī)(I);所述攪拌裝置(5 )由內(nèi)部具有通氣通道(54 )的主連接桿(51)，設(shè)置在主連接桿(51) —端的攪拌棒(52)，設(shè)置在攪拌棒(52)上且與通氣通道連通的出氣口( 53); 所述收集池(4)位于振動(dòng)篩分網(wǎng)(3)正下方，攪拌裝置(5)位于收集池(4)內(nèi)，螺旋排肩機(jī)(I)安裝在振動(dòng)篩分網(wǎng)(3)最低端一側(cè)正下方；所述進(jìn)料口(21)位于振動(dòng)篩分網(wǎng)(3)最高端一側(cè)的正上方，出料口(22)位于收集池(4)的底端，出氣管(24)位于密閉箱(2)的頂端，回氣管(23)與主連接桿(51)內(nèi)的通氣通道(54)連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攪拌通氣式密閉鉆井液分離系統(tǒng)，其特征在于:所述回氣管(23 )上連接有氣體存儲(chǔ)罐(6 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的攪拌通氣式密閉鉆井液分離系統(tǒng)，其特征在于:所述氣體存儲(chǔ)罐(6)中存儲(chǔ)的氣體為氮?dú)狻?br>4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的攪拌通氣式密閉鉆井液分離系統(tǒng)，其特征在于:所述回氣管(23 )上還設(shè)置有單向閥門(7 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攪拌通氣式密閉鉆井液分離系統(tǒng)，其特征在于:所述密閉箱(2 )上還設(shè)置有一個(gè)與螺旋排肩機(jī)(I)的出料口連通的廢料出口，且該廢料出口上還連接有一個(gè)收料裝置(8)。
【專利摘要】本發(fā)明公開的是攪拌通氣式密閉鉆井液分離系統(tǒng)。本發(fā)明包括具有進(jìn)料口、出料口、回氣管以及出氣管的密閉箱；所述密閉箱內(nèi)部安裝有傾斜設(shè)置的振動(dòng)篩分網(wǎng)、收集池、攪拌裝置和螺旋排屑機(jī)；所述攪拌裝置由內(nèi)部具有通氣通道的主連接桿，設(shè)置在主連接桿一端的攪拌棒，設(shè)置在攪拌棒上且與通氣通道連通的出氣口；所述收集池位于振動(dòng)篩分網(wǎng)正下方，攪拌裝置位于收集池內(nèi)，螺旋排屑機(jī)安裝在振動(dòng)篩分網(wǎng)最低端一側(cè)正下方；所述進(jìn)料口位于振動(dòng)篩分網(wǎng)最高端一側(cè)的正上方，出料口位于收集池的底端，出氣管位于密閉箱的頂端，回氣管與主連接桿內(nèi)的通氣通道連通。本發(fā)明具有操作安全、環(huán)保、節(jié)約成本且除硫效果佳等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】E21B21-06
【公開號(hào)】CN104763361
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510070888
【發(fā)明人】賀昶明
【申請(qǐng)人】四川西林石油物資裝備有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請(qǐng)日】2015年2月11日