一种用于海上钻油井的一级固控系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于海上钻油井的一级固控系统，包括筛箱、振动电机、支撑板、挡罩和防喷装置，筛箱一端的上方设置有进料口，另一端设置有固相出料口，筛箱内设置有筛网框，所述筛网框内设置有筛网，固相出料口下方设置有与筛箱连通的液相出料箱，液相出料箱底部设置有液相出料口，液相出料箱侧面连接有抽风管，抽风管连接有抽风机，沿进料口至固相出料口的方向，在筛网框上等间距设置有若干弹簧挡板装置。本实用新型专利技术使得钻井液在撞击筛网后，脱离固相颗粒的液相更容易进入至筛网下方，不会造成堵塞筛网，增加了钻井液振动筛对钻井液的处理量，气流还使得钻井液在与筛网发生撞击时，撞击的冲力加大，使得固相颗粒与液相更容易分离。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及钻井液回收领域，具体涉及一种用于海上钻油井的一级固控系统。
技术介绍
钻井液是钻井过程中使用到的各种循环流体的总称，钻井液又称作钻井泥浆。在钻井过程中，钻井液可以有效地冷却和润滑钻头，还能够平衡底层压力，避免发生井喷和井涌，除此之外，钻井液还能够传递动力和取芯采样。根据分散介质不同，钻井液主要分为水基钻井液、油基钻井液和气基钻井液三大类。钻井过程中，钻井液通过钻杆进入至底层，在完成其作用后带着钻井中产生的废渣一起排出，由于钻井液不仅价格高昂而且会破坏环境，所以应该对钻井液进行回收，固控系统就是用于回收钻井液的。固控系统也叫作钻井液循环系统和钻井液净化系统。固控系统主要包括钻井液振动筛、真空除气器、除砂器、除泥器、卧式螺旋离心机等固控设备。这些固控设备就像一系列大小、功能不同的筛子，通过层层过滤实现对钻井液的净化和再利用。钻井液振动筛是用于钻井液循环、净化系统的一级固控设备，具有振动强度高、筛分面积大等特点。钻井液振动筛主要用于去除钻井液中较大的钻屑颗粒，维护钻井液的性能以保证之后的固控设备的处理效果及使用寿命，是固控系统中最重要的的设备。传统的钻井液振动筛在筛分钻井液的液相和固相颗粒的过程中，部分钻井液残留在筛网上的筛孔中，导致钻井液中的液相不能流至筛箱中，造成跑浆，损失部分可回收的钻井液液相，不仅污染环境还增加了钻井成本。另外，残留在筛孔中的钻井液不仅降低了钻井液振动筛的处理量，还导致筛网上的负荷增大，损坏筛网。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是针对传统钻井液振动筛的缺点，目的在于提供一种用于海上钻油井的一级固控系统，解决传统的钻井液振动筛在筛分过程中钻井液容易残留在筛网上的筛孔中导致钻井液中可回收的液相流失、钻井液振动筛处理量降低和容易损坏筛网的问题。本技术通过下述技术方案实现：一种用于海上钻油井的一级固控系统，包括筛箱，筛箱下方设置有振动电机，筛箱外侧设置有支撑板，支撑板下方连接有张紧弹簧，张紧弹簧下端连接有支柱，筛箱一端的上方设置有进料口，另一端设置有固相出料口，筛箱内设置有筛网框，筛网框内设置有筛网，筛网与水平面的距离沿进料口至固相出料口的方向逐渐降低，固相出料口下方设置有与筛箱连通的液相出料箱，液相出料箱位于筛网下方，液相出料箱底部设置有液相出料口，液相出料箱侧面连接有抽风管，抽风管连接有抽风机，沿进料口至固相出料口的方向，在筛网框上等间距设置有若干弹簧挡板装置，还包括防喷板，防喷板正对进料口，防喷板的侧面垂直连接有防溅板，防溅板固定在筛箱上，防喷板顶部安装有顶板，顶板上方安装有进水管，进水管顶端连接水泵，进水管底端贯穿顶板至顶板下方且正对防喷板，防溅板远离进料口的侧面上连接有挡罩，挡罩沿筛箱向固相出料口延伸。现有技术中，传统的钻井液振动筛在筛分钻井液的液相和固相颗粒的过程中，部分钻井液残留在筛网上的筛孔中，导致钻井液中的液相不能流至筛箱中，造成跑浆，损失部分可回收的钻井液液相，并且残留在筛孔中的钻井液不仅降低了钻井液振动筛的处理量，还导致筛网上的负荷增大，损坏筛网。为了解决上述问题，本技术提供了一种带有抽风系统的钻井液振动筛。本装置在固相出料口下方设置有液相出料箱，液相出料箱连通筛箱中位于筛网下方的空间，液相出料箱的侧面通过抽风管连接有抽风机。使用本装置时，首先开启振动电机和抽风机，待钻井液从进料口进入至筛网后，钻井液受到振动电机的振动作用，沿筛网的法线方向抛起，然后落下并撞击在筛网上，钻井液中的液相通过筛网上的筛孔进入至筛箱中，固相颗粒继续在筛网上方继续受振动作用抛起和撞击筛网，在一边撞击筛网分离掉携带的液相时，一边向固相出料口移动。抽风机使得气流从筛网上方通过筛孔进入至筛网下方，之后进入液相出料箱，最终通过抽风机排至大气。气流在通过筛孔时，在筛网的上下方之间形成负压，使得钻井液在撞击筛网后，脱离固相颗粒的液相更容易进入至筛网下方，不会造成堵塞筛网，不仅加大了钻井液振动筛对钻井液的处理量，还减轻了筛网的负荷、延长了筛网的使用寿命；另外，气流还使得钻井液在与筛网发生撞击时，撞击的冲力加大，使得固相颗粒与液相更容易分离，提高了可循环液相的回收量；同时，气流还能加速筛箱中的液相向液相出料箱移动，加快了回收速度。传统的钻井液振动筛在靠近进料口处设置有防溅装置，但是这种防溅装置的作用是避免钻井液从进料口进入至筛网上时向四周飞溅，使得筛网入口处的钻井液在沿筛网法线方向振动的过程中不会溅出钻井液振动筛。在实践中发现，由于钻井液在进料过程时是受到压力后从进料口抛射至筛网上的，所以钻井液在筛网上的落点与进料口之间的筛网都会失去筛分作用。钻井液的输送压力不是恒定不变的，随着压力的变化，钻井液在筛网上的落点与进料口之间的距离也会发生变化，当遇到压力突然增大时，钻井液进料速度加快，从进料口喷出的距离较远，使得较大部分的筛网均失去了筛分作用，导致钻井液的过筛面积缩小，造成部分黏带有钻井液液相的固体颗粒在还未与液相分开时就已经移动至筛网的出口处进行收集，钻井液中可循环使用的液相损失，增加了钻井液的使用成本。为了解决上述问题，本装置在安装有防喷板，防喷板的板面正对进料口，在防喷板的侧面连接有防溅板、防溅板固定在筛箱的上沿，防喷板上方安装有顶板，顶板、防溅板、防喷板之间两两相互垂直。当钻井液受到压力从进料口喷出时，钻井液撞击在防喷板上，部分钻井液反弹至靠近进料口下方的筛网上；部分钻井液粘附在防喷板上，受到重力作用和振动作用后滑落至防喷板下方的筛网上；部分钻井液在撞击后向四周溅开，防溅板内侧和顶板的底部能够避免钻井液在撞击防喷板后四处溅射出钻井液振动筛而损失。通过上述装置，不仅保证钻井液能够经过较大的筛网面积，提高了筛网的利用率，避免固体颗粒在未与液相分离的情况下就移动至筛网出口，还保证了钻井液不会飞溅出钻井液振动筛，最大化地保留了可循环液相，降低钻井液的使用成本的同时还保护了环境。在实践中还发现，在使用一段时间后，防喷板、防溅板和筛网上会粘附部分钻井液，不仅导致损失了部分钻井液，还加重了筛网上的载荷、堵住部分筛网上的筛孔，导致钻井液振动筛的分离效果降低。为了解决上述问题，本装置在顶板上设置有若干进水管，进水管底端贯穿顶板且正对防喷板。钻井液振动筛使用一段时间之后，开启水泵，水泵将水压至进水管中，水流喷在防喷板上后溅开并冲刷防溅板内侧和顶板底部，之后水流落至筛网上，对筛网上的钻井液进行稀释，稀释后的钻井液落入至筛箱中。通过上述机构，不仅减轻了筛网的负荷、延长了筛网的使用寿命，还尽可能多的将残留的钻井液稀释后混入用于循环的钻井液中，降低了钻井液使用成本。由于筛网是倾斜设置的，随着筛网倾斜角度的增加，钻井液在受到筛网法线方向的振动作用下，被抛掷的竖直距离越高，钻井液移动的水平距离越远，当遇到较强且筛网倾斜角度稍大的时候，筛网上的钻井液在只经历几次的碰撞后就会被抛掷至固相出料口处，造成钻井液的浪费。为了解决上述问题，本装置设置有挡罩，挡罩一端连接在防溅板和防喷板上，挡罩沿着筛箱上沿延伸至固相出料口附近，挡罩位于筛网正上方。当钻井液在筛网上受振动作用被抛起时，遇到挡罩的反弹作用，再结合钻井液自身受到的重力，再次落至筛网上进行分离，增加了钻井液在筛网上的撞击次数，进一步促进钻井液本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于海上钻油井的一级固控系统，包括筛箱（1），所述筛箱（1）下方设置有振动电机（4），筛箱（1）外侧设置有支撑板，所述支撑板下方连接有张紧弹簧（6），所述张紧弹簧（6）下端连接有支柱（5），筛箱（1）一端的上方设置有进料口（10），另一端设置有固相出料口（9），筛箱（1）内设置有筛网框（3），所述筛网框（3）内设置有筛网（2），所述筛网（2）与水平面的距离沿进料口（10）至固相出料口（9）的方向逐渐降低，其特征在于，固相出料口（9）下方设置有与筛箱（1）连通的液相出料箱（8），所述液相出料箱（8）位于筛网（2）下方，液相出料箱（8）底部设置有液相出料口，液相出料箱（8）侧面连接有抽风管，所述抽风管连接有抽风机（7），沿进料口（10）至固相出料口（9）的方向，在筛网框（3）上等间距设置有若干弹簧挡板装置，还包括防喷板（17），所述防喷板（17）正对进料口（10），防喷板（17）的侧面垂直连接有防溅板（16），所述防溅板（16）固定在筛箱（1）上，防喷板（17）顶部安装有顶板（19），所述顶板（19）上方安装有进水管（18），所述进水管（18）顶端连接水泵，进水管（18）底端贯穿顶板（19）至顶板（19）下方且正对防喷板（17），防溅板（16）远离进料口（10）的侧面上连接有挡罩（20），所述挡罩（20）沿筛箱（1）向固相出料口（9）延伸。...

【技术特征摘要】
1.一种用于海上钻油井的一级固控系统，包括筛箱（1），所述筛箱（1）下方设置有振动电机（4），筛箱（1）外侧设置有支撑板，所述支撑板下方连接有张紧弹簧（6），所述张紧弹簧（6）下端连接有支柱（5），筛箱（1）一端的上方设置有进料口（10），另一端设置有固相出料口（9），筛箱（1）内设置有筛网框（3），所述筛网框（3）内设置有筛网（2），所述筛网（2）与水平面的距离沿进料口（10）至固相出料口（9）的方向逐渐降低，其特征在于，固相出料口（9）下方设置有与筛箱（1）连通的液相出料箱（8），所述液相出料箱（8）位于筛网（2）下方，液相出料箱（8）底部设置有液相出料口，液相出料箱（8）侧面连接有抽风管，所述抽风管连接有抽风机（7），沿进料口（10）至固相出料口（9）的方向，在筛网框（3）上等间距设置有若干弹簧挡板装置，还包括防喷板（17），所述防喷板（17）正对进料口（10），防喷板（17）的侧面垂直连接有防溅板（16），所述防溅板（16）固定在筛箱（1）上，防喷板（17）顶部安装有顶板（19），所述顶板（19）上方安装有进水管（18），所述进水管（18）顶端连接水泵，进水管（18）底端贯穿顶板（19）至顶板（19）下方且正对防喷板（17），防溅板（16）远离进料口（10）的侧面上连接有挡罩（20），所述挡罩（20）沿筛箱（1）向固相出料口（9）延伸。2.根据权利要求1所述的一种用于海上钻油井的一级固控系统，其特征在于，所述弹簧挡板装置包括固定在筛网框（3）上的固定挡板（12），所述固定挡板（12）底面的较长边垂直于筛网框（3），固定挡板（12）的高平行于筛网框（3）...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭正怀，
申请(专利权)人：成都来宝石油设备有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51