分離鉆井泥漿中固液兩相的裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了分離鉆井泥漿中固液兩相的裝置，包括篩箱、振動(dòng)電機(jī)、張緊彈簧、防噴裝置和擋罩，篩箱一端的上方設(shè)置有進(jìn)料口，另一端為出料口，篩箱內(nèi)設(shè)置有篩網(wǎng)框和粗篩網(wǎng)，粗篩網(wǎng)下方設(shè)置有細(xì)篩網(wǎng)，粗篩網(wǎng)與細(xì)篩網(wǎng)之間設(shè)置有凹形槽，凹形槽從出料口延伸至進(jìn)料口，凹形槽上設(shè)置有通孔，凹形槽內(nèi)設(shè)置有液相接料板，液相接料板平行于粗篩網(wǎng)，還包括雙頭螺栓，雙頭螺栓通過凹形槽上的通孔且貫穿液相接料板，在篩網(wǎng)框上等間距設(shè)置有若干彈簧擋板裝置。本發(fā)明使得開采前期，鉆井液中的液相過篩速度加快，提高了鉆井液振動(dòng)篩的處理量；開采后期，即使固相顆粒體積變小，篩網(wǎng)也能對鉆井液進(jìn)行篩分，提高了鉆井液振動(dòng)篩的分離效率。
【專利說明】
分離鉆井泥漿中固液兩相的裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及鉆井液回收領(lǐng)域，具體涉及分離鉆井泥漿中固液兩相的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]鉆井液是鉆井過程中使用到的各種循環(huán)流體的總稱，鉆井液又稱作鉆井泥漿。在鉆井過程中，鉆井液可以有效地冷卻和潤滑鉆頭，還能夠平衡底層壓力，避免發(fā)生井噴和井涌，除此之外，鉆井液還能夠傳遞動(dòng)力和取芯采樣。根據(jù)分散介質(zhì)不同，鉆井液主要分為水基鉆井液、油基鉆井液和氣基鉆井液三大類。
[0003]鉆井過程中，鉆井液通過鉆桿進(jìn)入至底層，在完成其作用后帶著鉆井中產(chǎn)生的廢渣一起排出，由于鉆井液不僅價(jià)格高昂而且會破壞環(huán)境，所以應(yīng)該對鉆井液進(jìn)行回收，固控系統(tǒng)就是用于回收鉆井液的。固控系統(tǒng)也叫作鉆井液循環(huán)系統(tǒng)和鉆井液凈化系統(tǒng)。固控系統(tǒng)主要包括鉆井液振動(dòng)篩、真空除氣器、除砂器、除泥器、臥式螺旋離心機(jī)等固控設(shè)備。這些固控設(shè)備就像一系列大小、功能不同的篩子，通過層層過濾實(shí)現(xiàn)對鉆井液的凈化和再利用。
[0004]鉆井液振動(dòng)篩是用于鉆井液循環(huán)、凈化系統(tǒng)的一級固控設(shè)備，具有振動(dòng)強(qiáng)度高、篩分面積大等特點(diǎn)。鉆井液振動(dòng)篩主要用于去除鉆井液中較大的鉆肩顆粒，維護(hù)鉆井液的性能以保證之后的固控設(shè)備的處理效果及使用壽命，是固控系統(tǒng)中最重要的的設(shè)備。
[0005]在前期的鉆井過程中，鉆井液中攜帶的固相顆粒體積較大，隨著鉆采工藝的進(jìn)行，中后期時(shí)鉆井液中攜帶的固相顆粒較小。但是，傳統(tǒng)的鉆井液振動(dòng)篩篩網(wǎng)的篩孔孔徑大小是不變的，如果篩孔孔徑設(shè)計(jì)得過小，在前期固相顆粒體積較大時(shí)，液相進(jìn)入篩箱的速度慢，降低了鉆井液振動(dòng)篩的分離效率，如果篩孔孔徑過大，中后期固相顆粒體積變小時(shí)，篩網(wǎng)起不到篩分作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對傳統(tǒng)鉆井液振動(dòng)篩的缺點(diǎn)，目的在于提供分離鉆井泥漿中固液兩相的裝置，解決傳統(tǒng)的鉆井液振動(dòng)篩在篩分過程中由于篩孔孔徑大小不變導(dǎo)致在處理鉆采前期鉆井液中的大體積固相顆粒和后期小體積固相顆粒時(shí)篩分效率低的問題。
[0007]本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):分離鉆井泥漿中固液兩相的裝置，包括篩箱，篩箱下方設(shè)置有振動(dòng)電機(jī)，篩箱外側(cè)設(shè)置有支撐板，支撐板下方連接有張緊彈簧，張緊彈簧下端連接有支柱，篩箱一端的上方設(shè)置有進(jìn)料口，另一端為出料口，篩箱內(nèi)設(shè)置有篩網(wǎng)框，篩網(wǎng)框內(nèi)設(shè)置有粗篩網(wǎng)，粗篩網(wǎng)與水平面的距離沿進(jìn)料口至出料口的方向逐漸降低，粗篩網(wǎng)下方設(shè)置有細(xì)篩網(wǎng)，粗篩網(wǎng)與細(xì)篩網(wǎng)之間設(shè)置有凹形槽，凹形槽位于箱體內(nèi)的側(cè)面上，凹形槽從出料口延伸至進(jìn)料口，凹形槽上設(shè)置有通孔，凹形槽內(nèi)設(shè)置有液相接料板，液相接料板平行于粗篩網(wǎng)，還包括雙頭螺栓，雙頭螺栓通過凹形槽上的通孔且貫穿液相接料板，沿進(jìn)料口至出料口的方向，在篩網(wǎng)框上等間距設(shè)置有若干彈簧擋板裝置，還包括防噴板，防噴板正對進(jìn)料口，防噴板的側(cè)面垂直連接有防濺板，所述防濺板固定在篩箱上，防噴板頂部安裝有頂板，頂板上方安裝有進(jìn)水管，所述進(jìn)水管頂端連接水栗，進(jìn)水管底端貫穿頂板至頂板下方且正對防噴板，防濺板遠(yuǎn)離進(jìn)料口的側(cè)面上連接有擋罩，擋罩沿篩箱向出料口延伸。前期的鉆井過程中，鉆井液中攜帶的固相顆粒體積較大，隨著鉆采工藝的進(jìn)行，中后期時(shí)鉆井液中攜帶的固相顆粒較小。但是，由于傳統(tǒng)的鉆井液振動(dòng)篩篩網(wǎng)的篩孔孔徑是不變的，如果篩孔的體積設(shè)計(jì)過小，在前期固相顆粒體積較大時(shí)，液相進(jìn)入篩箱的速度慢，降低了鉆井液振動(dòng)篩的分離效率，如果篩孔的體積大，中后期固相顆粒體積變小時(shí)，篩網(wǎng)起不到篩分作用。為了解決上述問題，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種雙層篩網(wǎng)的鉆井液振動(dòng)篩，其中，上層篩網(wǎng)為粗篩網(wǎng)，下層篩網(wǎng)為細(xì)篩網(wǎng)，粗篩網(wǎng)的篩孔孔徑大于細(xì)篩網(wǎng)的篩孔直徑，在粗篩網(wǎng)和細(xì)篩網(wǎng)之間、箱體的內(nèi)壁上設(shè)置有凹形槽，凹形槽內(nèi)放置液相接料板，并通過凹形槽上的通孔，使用雙頭螺母將液相接料板固定在凹形槽中。在前期的鉆井過程中，鉆井液中固相顆粒體積較大，所以，篩孔的孔徑較大一些，將液相接料板固定在粗篩網(wǎng)和細(xì)篩網(wǎng)之間，即，大固相顆粒從粗篩網(wǎng)上方通過，液相通過篩孔進(jìn)入至液相接料板上方，由此避免了液相過篩速度慢，甚至導(dǎo)致粗篩網(wǎng)堵塞的現(xiàn)象發(fā)生，提高了鉆井液振動(dòng)篩的處理量;隨著鉆井工藝的繼續(xù)，當(dāng)進(jìn)入中后期時(shí)，鉆井液中的固相顆粒體積變小，此時(shí)粗篩網(wǎng)的孔徑已經(jīng)不能滿足固相顆粒和液相之間的分離，松開雙頭螺栓，取出液相接料板，鉆井液透過粗篩網(wǎng)落在細(xì)篩網(wǎng)上，細(xì)篩網(wǎng)篩孔孔徑小，能夠分離后期體積較小的固相顆粒，經(jīng)過粗篩網(wǎng)和細(xì)篩網(wǎng)，鉆井液中少許體積大的顆粒在粗篩網(wǎng)上方移動(dòng)至出料口，體積較小的顆粒在細(xì)篩網(wǎng)上方、粗篩網(wǎng)下方移動(dòng)至出料口，液相從篩箱的底面流向出料口，解決了篩網(wǎng)孔徑不變時(shí)，在鉆井工程進(jìn)行到中后期后，由于固相顆粒體積小而導(dǎo)致篩網(wǎng)喪失篩分能力的問題。使用本裝置時(shí)，首先將液相接料板固定在凹形槽中，用雙頭螺栓鎖緊液相接料板，之后開啟振動(dòng)電機(jī)，鉆井液從進(jìn)料口進(jìn)入至粗篩網(wǎng)后受到振動(dòng)作用，沿粗篩網(wǎng)的法線方向拋起，然后落下并撞擊在粗篩網(wǎng)上，鉆井液中的液相通過粗篩網(wǎng)上的篩孔落至液相接料板上，體積大的固相顆粒繼續(xù)在粗篩網(wǎng)上方一邊撞擊粗篩網(wǎng)分離掉攜帶的液相時(shí)，一邊向出料口移動(dòng)。工作一段時(shí)間后，松開雙頭螺栓，取掉液相接料板，由于鉆井液中的固相顆粒體積變小，鉆井液中少許體積較大的固相顆粒依然在粗篩網(wǎng)上移動(dòng)，體積較小的固相顆粒落至細(xì)篩網(wǎng)上振動(dòng)，液相在篩箱底面流動(dòng)。通過上述裝置，使得開采前期，鉆井液中的液相過篩速度加快，提高了鉆井液振動(dòng)篩的處理量;開采后期，即使固相顆粒體積變小，篩網(wǎng)也能對鉆井液進(jìn)行篩分，提高了鉆井液振動(dòng)篩的分離效率。
[0008]傳統(tǒng)的鉆井液振動(dòng)篩在靠近進(jìn)料口處設(shè)置有防濺裝置，但是這種防濺裝置的作用是避免鉆井液從進(jìn)料口進(jìn)入至篩網(wǎng)上時(shí)向四周飛濺，使得進(jìn)料口附近的鉆井液在沿篩網(wǎng)法線方向振動(dòng)的過程中不會濺出鉆井液振動(dòng)篩。在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，由于鉆井液在進(jìn)料過程時(shí)是受到壓力后從進(jìn)料口拋射至粗篩網(wǎng)上的，所以鉆井液在篩網(wǎng)上的落點(diǎn)與進(jìn)料口之間的粗篩網(wǎng)都會失去篩分作用。鉆井液的輸送壓力不是恒定不變的，隨著壓力的變化，鉆井液在粗篩網(wǎng)上的落點(diǎn)與進(jìn)料口之間的距離也會發(fā)生變化，當(dāng)遇到壓力突然增大時(shí)，鉆井液進(jìn)料速度加快，從進(jìn)料口噴出的距離較遠(yuǎn)，使得較大部分的篩網(wǎng)均失去了篩分作用，導(dǎo)致鉆井液的過篩面積縮小，造成部分黏帶有鉆井液液相的固體顆粒在還未與液相分開時(shí)就已經(jīng)移動(dòng)至出料口，鉆井液中可循環(huán)使用的液相損失，增加了鉆井液的使用成本。為了解決上述問題，本裝置在安裝有防噴板，防噴板的板面正對進(jìn)料口，在防噴板的側(cè)面連接有防濺板、防濺板固定在篩箱的上沿，防噴板上方安裝有頂板，頂板、防濺板、防噴板之間兩兩相互垂直。當(dāng)鉆井液受到壓力從進(jìn)料口噴出時(shí)，鉆井液撞擊在防噴板上，部分鉆井液反彈至靠近進(jìn)料口下方的篩網(wǎng)上；部分鉆井液粘附在防噴板上，受到重力作用和振動(dòng)作用后滑落至防噴板下方的篩網(wǎng)上;部分鉆井液在撞擊后向四周濺開，防濺板內(nèi)側(cè)和頂板的底部能夠避免鉆井液在撞擊防噴板后四處濺射出鉆井液振動(dòng)篩而損失。通過上述裝置，不僅保證鉆井液能夠經(jīng)過較大的篩網(wǎng)面積，提高了篩網(wǎng)的利用率，避免固體顆粒在未與液相分離的情況下就移動(dòng)至篩網(wǎng)出口，還保證了鉆井液不會飛濺出鉆井液振動(dòng)篩，最大化地保留了可循環(huán)液相，降低鉆井液的使用成本的同時(shí)還保護(hù)了環(huán)境。
[0009]在實(shí)踐中還發(fā)現(xiàn)，在使用一段時(shí)間后，防噴板、防濺板和篩網(wǎng)上會粘附部分鉆井液，不僅導(dǎo)致?lián)p失了部分鉆井液，還加重了篩網(wǎng)上的載荷、堵住部分篩網(wǎng)上的篩孔，導(dǎo)致鉆井液振動(dòng)篩的分離效果降低。為了解決上述問題，本裝置在頂板上設(shè)置有若干進(jìn)水管，進(jìn)水管底端貫穿頂板且正對防噴板。鉆井液振動(dòng)篩使用一段時(shí)間之后，開啟水栗，水栗將水壓至進(jìn)水管中，水流噴在防噴板上后濺開并沖刷防濺板內(nèi)側(cè)和頂板底部，之后水流落至篩網(wǎng)上，對篩網(wǎng)上的鉆井液進(jìn)行稀釋，稀釋后的鉆井液落入至篩箱中。通過上述機(jī)構(gòu)，不僅減輕了篩網(wǎng)的負(fù)荷、延長了篩網(wǎng)的使用壽命，還盡可能多的將殘留的鉆井液稀釋后混入用于循環(huán)的鉆井液中，降低了鉆井液使用成本。
[0010]由于篩網(wǎng)是傾斜設(shè)置的，隨著篩網(wǎng)傾斜角度的增加，鉆井液在受到篩網(wǎng)法線方向的振動(dòng)作用下，被拋擲的豎直距離越高，鉆井液移動(dòng)的水平距離越遠(yuǎn)，當(dāng)遇到較強(qiáng)且篩網(wǎng)傾斜角度稍大的時(shí)候，篩網(wǎng)上的鉆井液在只經(jīng)歷幾次的碰撞后就會被拋擲至出料口處，造成鉆井液的浪費(fèi)。為了解決上述問題，本裝置設(shè)置有擋罩，擋罩一端連接在防濺板和防噴板上，擋罩沿著篩箱上沿延伸至出料口附近，擋罩位于篩網(wǎng)正上方。當(dāng)鉆井液在篩網(wǎng)上受振動(dòng)作用被拋起時(shí)，遇到擋罩的反彈作用，再結(jié)合鉆井液自身受到的重力，再次落至篩網(wǎng)上進(jìn)行分離，增加了鉆井液在篩網(wǎng)上的撞擊次數(shù)，進(jìn)一步促進(jìn)鉆井液中的固相顆粒與液相分離，提高了篩網(wǎng)的分離效率；另外，擋罩還能避免鉆井液在受振動(dòng)作用被拋擲的過程中不會濺至振動(dòng)篩外，能夠回收到更多的鉆井液。
[0011]進(jìn)一步地，彈簧擋板裝置包括固定在篩網(wǎng)框上的固定擋板，固定擋板底面的較長邊垂直于篩網(wǎng)框，固定擋板的高平行于篩網(wǎng)框的法線方向，固定擋板靠近進(jìn)料口的側(cè)面上安裝有彈簧，所述彈簧連接有緩沖墊，還包括平行于固定擋板的移動(dòng)擋板，移動(dòng)擋板與緩沖墊接觸，移動(dòng)擋板頂部設(shè)置轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸靠近底端的側(cè)面上設(shè)置有螺紋，轉(zhuǎn)軸底端貫穿移動(dòng)擋板插入至篩網(wǎng)框上設(shè)置的螺孔中。傳統(tǒng)的鉆井液振動(dòng)篩只是依靠篩網(wǎng)進(jìn)行篩分，在篩分過程中部分黏帶有鉆井液液相的固相顆粒在還未與液相分離開時(shí)就已經(jīng)移動(dòng)至出口處進(jìn)行收集，造成鉆井液中可循環(huán)使用的液相損失。由于鉆井液液相中不僅包含分散介質(zhì)如水，還包含了處理劑等化學(xué)物質(zhì)，處理的話增加了鉆井液的使用成本，不處理則會污染環(huán)境。為了解決上述問題，本發(fā)明在篩網(wǎng)框上設(shè)置了若干彈簧擋板裝置，該裝置包括了移動(dòng)擋板和固定擋板，移動(dòng)擋板和固定擋板的均固定在篩網(wǎng)框上，并延伸至粗篩網(wǎng)上。移動(dòng)擋板頂部設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸底端側(cè)面設(shè)置有螺紋，轉(zhuǎn)軸底端活動(dòng)貫穿移動(dòng)擋板并插入至篩網(wǎng)框上設(shè)置的相匹配的螺孔中，移動(dòng)擋板可圍繞轉(zhuǎn)軸定軸旋轉(zhuǎn)，通過螺紋連接，還可對轉(zhuǎn)軸、移動(dòng)擋板等部件進(jìn)行更換。移動(dòng)擋板和固定擋板之間設(shè)置有彈簧，彈簧垂直安裝在固定擋板的側(cè)面，彈簧與移動(dòng)擋板接觸的一端上安裝有緩沖墊。當(dāng)鉆井液從進(jìn)料口流入時(shí)，鉆井液在受到振動(dòng)作用的同時(shí)撞擊在移動(dòng)擋板上，鉆井液對移動(dòng)擋板產(chǎn)生沖力，移動(dòng)擋板對鉆井液產(chǎn)生反作用力，反作用力作用在鉆井液上后，由于鉆井液中液相與固相的反彈力度的不同，固相反彈的距離較液相反彈的距離遠(yuǎn)，由此進(jìn)一步分離鉆井液中的固相和液相，避免液相還未來得及與固相分離就隨著固相移動(dòng)至篩網(wǎng)出口，造成可循環(huán)的鉆井液液相損失;另外，一部分液相還會粘附在移動(dòng)擋板上，隨著振動(dòng)作用慢慢從移動(dòng)擋板上滑落至篩網(wǎng)上并最終通過篩孔進(jìn)入篩箱中，該部分液相不僅實(shí)現(xiàn)了與固相的分離，還能起到減輕鉆井液對移動(dòng)擋板的撞擊，起到保護(hù)移動(dòng)擋板的作用。移動(dòng)擋板在受到撞擊后，會朝固定擋板旋轉(zhuǎn)一段距離，之后受到彈簧的支撐而反彈，這樣不僅可以卸去一部分沖力，將沖力轉(zhuǎn)移至緩沖墊和彈簧上，避免移動(dòng)擋板在頻繁撞擊中損壞，同時(shí)還通過彈簧增大了移動(dòng)擋板對鉆井液的反彈力度，進(jìn)一步使得鉆井液中的液相與固相分離。本裝置使得鉆井液中的液相與固相進(jìn)一步分離，加強(qiáng)了篩分效果，避免在篩分過程中，尤其是鉆井液的流入量突然增大的時(shí)候，鉆井液中的液相還未來得及與固相分離就隨著固相移動(dòng)至出料口，造成可循環(huán)液相的流失，不僅降低了鉆井液的使用成本，還保護(hù)了環(huán)境。
[0012]進(jìn)一步地，移動(dòng)擋板的長度為固定擋板長度的1.5至2倍。移動(dòng)擋板起著進(jìn)一步分離鉆井液中固相和液相的作用，固定擋板上安裝彈簧對移動(dòng)擋板起著彈性支撐的作用。經(jīng)過實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，如果移動(dòng)擋板的長度小于固定擋板長度的1.5倍，移動(dòng)擋板與鉆井液的接觸面積太小，分離效果差，部分鉆井液還會堆積在固定擋板的側(cè)面;如果移動(dòng)擋板的長度大于固定擋板長度的2倍，由于移動(dòng)擋板受到彈簧支撐作用的位置靠近轉(zhuǎn)軸，使得移動(dòng)擋板的旋轉(zhuǎn)幅度過大，在卸去部分沖力后無法及時(shí)回到最初位置阻擋鉆井液，阻擋效果差。
[0013]進(jìn)一步地，移動(dòng)擋板表面涂有醇酸磁漆。醇酸磁漆主要用于金屬表面的保護(hù)，由于移動(dòng)擋板會頻繁受到鉆井液中的撞擊，鉆井液的固相會對其表面產(chǎn)生刮擦，降低移動(dòng)擋板的壽命，醇酸磁漆能夠?qū)σ苿?dòng)擋板的表面起到保護(hù)作用，延長其使用壽命。實(shí)踐中，主要使用C53-31防銹磁漆，該磁漆具有良好的附著力和柔韌性，能夠?qū)σ苿?dòng)擋板表面起到良好的保護(hù)效果。
[0014]進(jìn)一步地，緩沖墊由丁腈橡膠制成。丁腈橡膠不僅具有緩沖作用，能卸去移動(dòng)擋板上的部分沖力，還具有一定的強(qiáng)度和摩擦性能，使得彈簧在支撐移動(dòng)擋板的過程中不會由于與移動(dòng)擋板之間發(fā)生相對移動(dòng)而導(dǎo)致支撐效果變差，使移動(dòng)擋板無法恢復(fù)到最初位置。
[0015]進(jìn)一步地，篩箱底面和細(xì)篩網(wǎng)均平行于粗篩網(wǎng)。篩箱底面和細(xì)篩網(wǎng)與水平面的距離也沿著進(jìn)料口至出料口的方向而逐漸降低，使得從粗篩網(wǎng)上過濾至粗篩網(wǎng)下方的體積較小的固相顆粒和液相均能向液相出料箱匯集，便于收集。
[0016]進(jìn)一步地，細(xì)篩網(wǎng)的篩孔孔徑為粗篩網(wǎng)的篩孔孔徑1/4至1/2。通過實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，大部分初始的固相顆粒的體積大小約為中后期固相顆粒體積大小的2?3.5倍，所以根據(jù)大部分初始固相顆粒的體積大小設(shè)定粗篩網(wǎng)的孔徑大小，再調(diào)整細(xì)篩網(wǎng)的篩孔孔徑為粗篩網(wǎng)的篩孔孔徑1/4至1/2，即可滿足篩分要求。
[0017]進(jìn)一步地，進(jìn)水管的底端安裝有噴淋頭，噴淋頭與防噴板之間的距離大于15厘米。進(jìn)水管的底端連接噴淋頭，噴淋頭上設(shè)置有若干噴淋孔，通過噴淋孔將水均勻的撒在防噴板上。避免了水流由于噴在防噴板上的面積小而導(dǎo)致防噴板上局部地方受到的水壓過大，容易損壞防噴板。另外，如果防噴板與噴淋頭之間的距離小于15厘米，水流噴淋至防噴板上的面積小且沖力大，導(dǎo)致沖洗效果差。
[0018]進(jìn)一步地，防噴板上鋪設(shè)有若干硬毛。當(dāng)鉆井液噴出速度過快時(shí)，鉆井液中的固相顆粒會對防噴板表面造成刮擦，降低了防噴板的使用壽命，設(shè)置硬毛后，可以減緩固相顆粒對防噴板表面的刮擦;如果噴出速度過快，鉆井液中的固相在撞擊防噴板后會反彈至進(jìn)料口，造成鉆井液的浪費(fèi)，硬毛可以減緩撞擊沖力和降低固相顆粒的反彈距離，使鉆井液不會反彈至進(jìn)料口；相對于防噴板平整的表面來說，硬毛可以粘附更多的鉆井液液相，而對固相顆粒有反彈作用，所以硬毛可以使部分液相在進(jìn)料口附近即可脫離固相顆粒，達(dá)到一定的篩分效果。
[0019]進(jìn)一步地，防噴板底部與防濺板底部的距離為防濺板高度的1/3?1/2。通過實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，當(dāng)防噴板底部與防濺板底部的距離小于防濺板高度的1/3時(shí)，會使得鉆井液在沿篩網(wǎng)法線方向振動(dòng)的過程中再次撞擊在防噴板上，造成鉆井液的滯留，降低鉆井液振動(dòng)篩的處理量;防噴板底部與防濺板底部的距離大于防濺板高度的1/2時(shí)，防噴面積較小，防噴板達(dá)不到較好的防噴目的。
[0020]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)明通過設(shè)置粗篩網(wǎng)、細(xì)篩網(wǎng)和液相接料板，使得開采前期，鉆井液中的液相過篩速度加快，提高了鉆井液振動(dòng)篩的處理量;開采后期，即使固相顆粒體積變小，篩網(wǎng)也能對鉆井液進(jìn)彳丁篩分，提尚了鉆井液振動(dòng)篩的分尚效率；
2、本發(fā)明通過設(shè)置防噴板、防濺板、頂板、進(jìn)水管和噴淋頭，不僅保證鉆井液能夠經(jīng)過較大的篩網(wǎng)面積，提高了篩網(wǎng)的利用率，避免固體顆粒在未與液相分離的情況下就移動(dòng)至出料口，還能夠?qū)Ψ绹姲?、防濺板、擋板和篩網(wǎng)進(jìn)行沖洗，不僅減輕了篩網(wǎng)的負(fù)荷、延長了篩網(wǎng)的使用壽命，還盡可能多的將殘留的鉆井液稀釋后混入用于循環(huán)的鉆井液中，降低了鉆井液使用成本；
3、本發(fā)明設(shè)置有擋罩，當(dāng)鉆井液在篩網(wǎng)上受振動(dòng)作用被拋起時(shí)，遇到擋罩的反彈作用，再結(jié)合鉆井液自身受到的重力，再次落至篩網(wǎng)上進(jìn)行分離，增加了鉆井液在篩網(wǎng)上的撞擊次數(shù)，進(jìn)一步促進(jìn)鉆井液中的固相顆粒與液相分離，提高了篩網(wǎng)的分離效率;另外，擋罩還能避免鉆井液在受振動(dòng)作用被拋擲的過程中不會濺至振動(dòng)篩外，能夠回收到更多的鉆井液；
4、本發(fā)明通過在粗篩網(wǎng)上設(shè)置有彈簧擋板裝置，使得鉆井液中的液相與固相進(jìn)一步分離，加強(qiáng)了篩分效果，避免在篩分過程中，尤其是鉆井液的流入量突然增大的時(shí)候，鉆井液中的液相還未來得及與固相分離就隨著固相移動(dòng)至篩網(wǎng)出口處，造成可循環(huán)液相的流失，不僅降低了鉆井液的使用成本，還保護(hù)了環(huán)境；
5、本發(fā)明的彈簧擋板裝置還設(shè)置有彈簧和緩沖墊，使得移動(dòng)擋板在受到撞擊后，會朝固定擋板移動(dòng)一段距離，之后受到彈簧的支撐而反彈，這樣不僅可以卸去一部分沖力，將沖力轉(zhuǎn)移至緩沖墊和彈簧上，避免移動(dòng)擋板在頻繁撞擊中損壞，同時(shí)還通過彈簧增大了移動(dòng)擋板對鉆井液的反彈力度，進(jìn)一步使得鉆井液中的液相與固相分離。
【附圖說明】
[0021]此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，并不構(gòu)成對本發(fā)明實(shí)施例的限定。在附圖中:
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為圖1中A的放大不意圖； 圖3為圖1中B的放大示意圖。
[0022]附圖中標(biāo)記及對應(yīng)的零部件名稱:
1-篩箱，2-粗篩網(wǎng)，3-篩網(wǎng)框，4-振動(dòng)電機(jī)，5-支柱，6-張緊彈簧，7-雙頭螺栓，8-凹形槽，9-液相接料板，10-進(jìn)料口，11-移動(dòng)擋板，12-固定擋板，13-轉(zhuǎn)軸，14-彈簧，15-緩沖墊，16-防派板，17-防噴板，18-進(jìn)水管，19-頂板，20-擋罩，21-細(xì)篩網(wǎng)。
【具體實(shí)施方式】
[0023]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，并不作為對本發(fā)明的限定。
實(shí)施例
[0024]如圖1、圖2和圖3所示，本發(fā)明為分離鉆井泥漿中固液兩相的裝置，包括篩箱I，篩箱I下方設(shè)置有振動(dòng)電機(jī)4，篩箱I外側(cè)設(shè)置有支撐板，支撐板下方連接有張緊彈簧6，張緊彈簧6下端連接有支柱5，篩箱I一端的上方設(shè)置有進(jìn)料口 10，另一端為出料口，篩箱I內(nèi)設(shè)置有篩網(wǎng)框3，篩網(wǎng)框3內(nèi)設(shè)置有粗篩網(wǎng)2，粗篩網(wǎng)2與水平面的距離沿進(jìn)料口 10至出料口的方向逐漸降低，粗篩網(wǎng)2下方設(shè)置有細(xì)篩網(wǎng)21，粗篩網(wǎng)2與細(xì)篩網(wǎng)21之間設(shè)置有凹形槽8，凹形槽8位于箱體I內(nèi)的側(cè)面上，凹形槽8從出料口延伸至進(jìn)料口 10，凹形槽8上設(shè)置有通孔，凹形槽8內(nèi)設(shè)置有液相接料板9，液相接料板9平行于粗篩網(wǎng)2，還包括雙頭螺栓7，雙頭螺栓7通過凹形槽8上的通孔且貫穿液相接料板9，沿進(jìn)料口 10至出料口的方向，在篩網(wǎng)框3上等間距設(shè)置有若干彈簧擋板裝置，還包括防噴板17，防噴板17正對進(jìn)料口 10，防噴板17的側(cè)面垂直連接有防濺板16，防濺板16固定在篩箱I上，防噴板17頂部安裝有頂板19，頂板19上方安裝有進(jìn)水管18，進(jìn)水管18頂端連接水栗，進(jìn)水管18底端貫穿頂板19至頂板19下方且正對防噴板17，防濺板16遠(yuǎn)離進(jìn)料口 10的側(cè)面上連接有擋罩20，擋罩20沿篩箱I向出料口延伸。彈簧擋板裝置包括固定在篩網(wǎng)框3上的固定擋板12，固定擋板12底面的較長邊垂直于篩網(wǎng)框3，固定擋板12的高平行于篩網(wǎng)框3的法線方向，固定擋板12靠近進(jìn)料口 10的側(cè)面上安裝有彈簧14，彈簧14連接有緩沖墊15，還包括平行于固定擋板12的移動(dòng)擋板11，移動(dòng)擋板11與緩沖墊15接觸，移動(dòng)擋板11頂部設(shè)置轉(zhuǎn)軸13，轉(zhuǎn)軸13靠近底端的側(cè)面上設(shè)置有螺紋，轉(zhuǎn)軸13底端貫穿移動(dòng)擋板7插入至篩網(wǎng)框3上設(shè)置的螺孔中。移動(dòng)擋板11的長度為固定擋板12長度的1.5至2倍。移動(dòng)擋板11表面涂有醇酸磁漆。緩沖墊15由丁腈橡膠制成。篩箱I底面和細(xì)篩網(wǎng)21均平行于粗篩網(wǎng)2。細(xì)篩網(wǎng)21的篩孔孔徑為粗篩網(wǎng)2的篩孔孔徑1/4至1/2。進(jìn)水管18的底端安裝有噴淋頭，噴淋頭與防噴板17之間的距離大于15厘米。防噴板17上鋪設(shè)有若干硬毛。防噴板17底部與防濺板16底部的距離為防濺板16高度的1/3?1/2。
[0025]使用本裝置時(shí)，首先將液相接料板9固定在凹形槽8中，用雙頭螺栓7鎖緊液相接料板9，之后開啟振動(dòng)電機(jī)4，當(dāng)鉆井液從進(jìn)料口 10噴出時(shí)，鉆井液撞擊在防噴板17上，一部分鉆井液反彈至進(jìn)料口下方的粗篩網(wǎng)2上;一部分鉆井液粘附在防噴板17上;還有一部分鉆井液在撞擊后向四周濺開，粗篩網(wǎng)2上的鉆井液受到振動(dòng)作用后，沿粗篩網(wǎng)2的法線方向拋起，然后落下并撞擊在粗篩網(wǎng)2上，鉆井液中的液相通過粗篩網(wǎng)2上的篩孔落至液相接料板9上，體積大的固相顆粒繼續(xù)在粗篩網(wǎng)2上方一邊撞擊粗篩網(wǎng)2分離掉攜帶的液相時(shí)，一邊向出料口移動(dòng)。鉆井液在受到振動(dòng)作用的同時(shí)撞擊在移動(dòng)擋板11上，移動(dòng)擋板11通過對鉆井液的反作用力進(jìn)一步分離鉆井液中的固相和液相。工作一段時(shí)間后，松開雙頭螺栓7，取掉液相接料板9，由于鉆井液中的固相顆粒體積變小，鉆井液中少許體積較大的固相顆粒依然在粗篩網(wǎng)2上移動(dòng)，體積較小的固相顆粒落至細(xì)篩網(wǎng)21上振動(dòng)，液相在篩箱I底面流動(dòng)。之后開啟水栗，水栗將水壓至進(jìn)水管18中，通過進(jìn)水管18將水噴至防噴板17上，之后水流落至粗篩網(wǎng)2上，對粗篩網(wǎng)2上的鉆井液進(jìn)行稀釋，最后稀釋后的鉆井液落入至篩箱I中。當(dāng)鉆井液在粗篩網(wǎng)2上受振動(dòng)作用被拋起時(shí)，遇到擋罩20的反彈作用，再結(jié)合重力作用再次落至粗篩網(wǎng)2上進(jìn)行分離，增加了鉆井液在粗篩網(wǎng)2上的撞擊次數(shù)。通過上述裝置，使得開采前期，鉆井液中的液相過篩速度加快，提高了鉆井液振動(dòng)篩的處理量;開采后期，即使固相顆粒體積變小，篩網(wǎng)也能對鉆井液進(jìn)彳丁篩分，提尚了鉆井液振動(dòng)篩的分尚效率。
[0026]以上所述的【具體實(shí)施方式】，對本發(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)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.分離鉆井泥漿中固液兩相的裝置，包括篩箱(I)，所述篩箱(I)下方設(shè)置有振動(dòng)電機(jī)(4)，篩箱(I)外側(cè)設(shè)置有支撐板，所述支撐板下方連接有張緊彈簧(6)，所述張緊彈簧(6)下端連接有支柱(5 )，篩箱(I) 一端的上方設(shè)置有進(jìn)料口( 1 )，另一端為出料口，篩箱(I)內(nèi)設(shè)置有篩網(wǎng)框(3)，所述篩網(wǎng)框(3)內(nèi)設(shè)置有粗篩網(wǎng)(2)，所述粗篩網(wǎng)(2)與水平面的距離沿進(jìn)料口(10)至出料口的方向逐漸降低，其特征在于，粗篩網(wǎng)(2)下方設(shè)置有細(xì)篩網(wǎng)(21)，粗篩網(wǎng)(2)與細(xì)篩網(wǎng)(21)之間設(shè)置有凹形槽(8)，所述凹形槽(8)位于箱體(I)內(nèi)的側(cè)面上，凹形槽(8)從出料口延伸至進(jìn)料口(10)，凹形槽(8)上設(shè)置有通孔，凹形槽(8)內(nèi)設(shè)置有液相接料板(9)，所述液相接料板(9)平行于粗篩網(wǎng)(2)，還包括雙頭螺栓(7)，所述雙頭螺栓(7)通過凹形槽(8)上的通孔且貫穿液相接料板(9)，沿進(jìn)料口(10)至出料口的方向，在篩網(wǎng)框(3)上等間距設(shè)置有若干彈簧擋板裝置，還包括防噴板(17)，所述防噴板(17)正對進(jìn)料口(10)，防噴板(17)的側(cè)面垂直連接有防濺板(16)，所述防濺板(16)固定在篩箱(I)上，防噴板(17)頂部安裝有頂板(19)，所述頂板(19)上方安裝有進(jìn)水管(18)，所述進(jìn)水管(18)頂端連接水栗，進(jìn)水管(18)底端貫穿頂板(19)至頂板(19)下方且正對防噴板(17)，防濺板(16)遠(yuǎn)離進(jìn)料口(1 )的側(cè)面上連接有擋罩(20),所述擋罩(20 )沿篩箱(I)向出料口延伸。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離鉆井泥漿中固液兩相的裝置，其特征在于，所述彈簧擋板裝置包括固定在篩網(wǎng)框(3)上的固定擋板(12)，所述固定擋板(12)底面的較長邊垂直于篩網(wǎng)框(3)，固定擋板(12)的高平行于篩網(wǎng)框(3)的法線方向，固定擋板(12)靠近進(jìn)料口(10)的側(cè)面上安裝有彈簧(14)，所述彈簧(14)連接有緩沖墊(15)，還包括平行于固定擋板(12)的移動(dòng)擋板(11)，移動(dòng)擋板(11)與緩沖墊(15)接觸，移動(dòng)擋板(11)頂部設(shè)置轉(zhuǎn)軸(13)，所述轉(zhuǎn)軸(13)靠近底端的側(cè)面上設(shè)置有螺紋，轉(zhuǎn)軸(13)底端貫穿移動(dòng)擋板(7)插入至篩網(wǎng)框(3)上設(shè)置的螺孔中。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分離鉆井泥漿中固液兩相的裝置，其特征在于，所述移動(dòng)擋板(11)的長度為固定擋板(12)長度的1.5至2倍。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分離鉆井泥漿中固液兩相的裝置，其特征在于，所述移動(dòng)擋板(11)表面涂有醇酸磁漆。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分離鉆井泥漿中固液兩相的裝置，其特征在于，所述緩沖墊(15 )由丁腈橡膠制成。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離鉆井泥漿中固液兩相的裝置，其特征在于，所述篩箱(I)底面和細(xì)篩網(wǎng)(21)均平行于粗篩網(wǎng)(2)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離鉆井泥漿中固液兩相的裝置，其特征在于，所述細(xì)篩網(wǎng)(21)的篩孔孔徑為粗篩網(wǎng)(2)的篩孔孔徑1/4至1/2。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離鉆井泥漿中固液兩相的裝置，其特征在于，所述進(jìn)水管(18)的底端安裝有噴淋頭，噴淋頭與防噴板(17)之間的距離大于15厘米。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離鉆井泥漿中固液兩相的裝置，其特征在于，所述防噴板(17)上鋪設(shè)有若干硬毛。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離鉆井泥漿中固液兩相的裝置，其特征在于，所述防噴板(17)底部與防濺板(16)底部的距離為防濺板(16)高度的1/3?1/2。
【文檔編號】E21B21/06GK105863533SQ201610415322
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年6月15日
【發(fā)明人】譚正懷
【申請人】成都來寶石油設(shè)備有限公司