本发明专利技术公开了一种用于泥浆振动筛的磁力夹紧系统，该磁力夹紧系统包括：至少一个滤网，所述至少一个滤网具有至少两个侧端和至少一个连接表面，所述两个侧端在第一侧和第二侧之间延伸；泥浆振动筛的至少一个装配表面，所述装配表面配置为接纳至少一个滤网；其中所述泥浆振动筛包括第一端部和第二端部；及至少一个磁体，所述磁体设置在所述至少一个滤网和所述泥浆振动筛之间，其中所述至少一个磁体配置为将所述至少一个滤网磁力连接至所述泥浆振动筛。还公开了一种用于更换泥浆振动筛中的滤网的方法，包括：启动至少一个分离设备，其中磁力夹紧系统包括至少一个分离设备；从所述泥浆振动筛移除至少一个滤网；停用所述至少一个分离设备；及将至少一个滤网安装在泥浆振动筛内。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及箝位用于油田泥浆振动筛的滤网的方法和设备。更特别 地，本专利技术涉及用于将滤网固定定位的磁性夹钳。
技术介绍
通常称为泥浆(mud)的油田钻井液在工业中用于多个目的。在其 众多功能中，钻井液作为滑润剂，以冷却旋转的钻头且便于更快的切割速 度。典型地，钻井液在地表混合，且以高压向下钻进而通过钻具组的钻孔 被抽取至钻头。 一旦钻井液到达钻头，它通过各种喷嘴和排液口引出，在 这些喷嘴和排液口处，它润滑并冷却钻头。在通过喷嘴引出后，用过的 钻井液通过形成在钻具组和钻探的井眼之间的环形套筒返回地表。而且，钻井液提供柱状流体静压力或流体静压头，以避免正在被钻探 的井的井喷(blow out)。这个流体静压力抵消地层压力，从而，如果地 岩层中的受压的堆积物被后压，则阻止泥浆的井喷。有助于钻井液柱体的 流体静压力两个因素是柱体本身的高度(或深度)(如，从表面至井眼底部的 垂直距离)和所使用的泥浆的密度(或其倒数，比重)。依赖于将被钻探的地 岩层的类型和构造，将各种增重剂和润滑剂混合进钻井液，以获得合适的 混合物。典型地，以磅每加仑的縮写磅表示钻井液重量。通常，增加 溶解在泥浆基体中的增重剂溶质的量将产生更重的钻井液。太轻的钻井液 不能避免地岩层的井喷，且太重的钻井液可能过度侵入地岩层。因此，需 要花费更多的时间和考虑，以确保钻井液混合物是最佳的。由于钻井液评估和混合工艺费时且昂贵，钻探工和维修公司喜欢收回返回的钻井液并循 环持续利用它。钻井液的另一个重要目的是将岩屑从位于钻井底部处的钻头带离至 地表。当钻头磨碎或刮位于钻井底部的岩层时，其后留下固体材料的小碎 块。引出钻头处的喷嘴的钻井液用来进行搅拌，并将岩石和地岩层的固体 粒子沿钻具组和钻井之间的环形套筒带至地表。因此，从环形套筒引出钻 井的钻井液是钻井液中的地岩层岩屑的浆。在该钻井液能够被再利用和通 过钻头的喷嘴被再次向下抽吸之前，必须去除岩屑微粒。在工业中，用来从钻井液去除岩屑和其它固体微粒的一种类型的设备通常称为泥浆振动筛(shale shaker)。泥浆振动筛还公知为振动分离器， 是振动网状工作台，在该工作台上堆积返回使用的钻井液，且通过该工作 台，形成基本上较清洁的钻井液。典型地，泥浆振动筛是通常具有打孔的 滤网底部的倾斜工作台。返回钻井液堆积在泥浆振动筛的顶部。当钻井液 沿着斜面向底端行进时，钻井液通过孔落至下面的储罐，从而留下固体微 粒材料。倾斜角与泥浆振动筛的振动作用的组合使得能够在流动中留下固 体粒子，直到它们落至振动筛工作台的底端。上述描述的设备说明本领域技术人员公知的一种类型的泥浆振动筛。 在可选择的泥浆振动筛中，振动筛的顶部边缘可比末端相对更接近地表。 在这样的泥浆振动筛中，倾斜角度可要求微粒沿大致向上的方向运动。还 在其它泥浆振动筛中，工作台不是倾斜的，因此，振动筛的振动作用可单 独地使粒子/钻井液分离。无论如何，已存在的泥浆振动筛的工作台倾斜和 /或振动设计不应被认为是对本专利技术的限制。较佳地，泥浆振动筛工作台的振动量和倾斜角度是可调整的，以适应 各种钻井液流量和钻井液中的微粒比例。在钻井液通过泥浆振动筛的打孔 底部之后，它或可立刻返回钻井的孔中的维护，储存起来用于测量和评估， 或者通过另外的设备(如，干燥振动筛、离心分离机或小尺寸的泥浆振动 筛)，以去除更小的岩屑和/或微粒物质。由于泥浆振动筛通常是连续使用，修理工作和相关的停工期需要尽可 能的最小化。通常，随着时间的过去，用来通过其从钻井液中分离固体的 泥浆振动筛的滤网会磨损，且因此需要更换。因此，泥浆振动筛滤网通常6构造为快速卸除且容易更换。通常，通过松幵几个螺钉，滤网可脱离振动 筛组装部件，且在大约几分钟内被更换。虽然存在众多类型和尺寸的滤网， 但它们通常采用类似的设计。典型地，滤网包括多孔板基体，线网或其它穿孔过滤盖层定位在该多 孔板基体上。多孔板基体通过提供支撑结构，并允许钻井液通过其中。虽 然许多多孔板基体是平板形的或轻微弓形的，应当理解，可以替换釆用具 有遍及延伸的多个波纹的或锥形通路形的通道的多孔板基体。当沿着通道 长度将固体从它们所在的地方引向泥浆振动筛的末端时，锥形通路形的通 道可提供用于钻井液-固体分离工艺的额外的表面区域。在一些泥浆振动筛中，精细的筛布与振动滤网一起使用。这种滤网可 具有两层或更多层的筛布或筛眼叠加层。筛布或筛眼层可结合在一起并放 置在一个支撑、多个支撑或多孔板或孔板上。振动滤网的框架弹性悬挂或 安装在支撑上，并通过振动机构(如连接到框架上的旋转轴上的非平衡重量) 引起振动。每个滤网可由振动设备进行振动，以在滤网上表面上产生截留 的固体流，用于固体的去除和处置。滤网的网眼的细度或粗度可依赖于钻 井液流量和将被去除的固体的尺寸而进行变化。在典型的振动筛中，滤网或滤网组件可拆卸地固定至振动机械装置。 当滤网组件或多个滤网组件固定到位时，塔盘形成在反面，平行于振动筛 侧壁。钻井液，连同岩屑和碎片一起，在一侧堆积在滤网组件的顶部上。 为了筛分或分离放置在滤网上的材料，通过电机以高频振动或摆动滤网组 件。经由滤网组件的加速，液体和精细粒子将穿过滤网组件，且将在下面 被回收。 一定尺寸以上的固体粒子移动和振动越过滤网而被移除。人们认识到，为了获得滤网组件的合适的振动，必须阻止滤网中的松 弛。滤网中的任何松弛产生不希望的滤网的摇摆行为，这将降低振动筛振 动的有效性，且还导致增加的滤网磨损。因此，人们认识到，应当固定滤 网，并通过连接机构紧紧地压紧至振动机械。一种类型的连接机构包括滤网组件的每个纵向末端上的连接至振动 筛的吊钩。振动筛在各侧将具有通道形状的牵引杆，该牵引杆与滤网组件 上的对应的吊钩紧密装配。牵引杆由螺钉或其它紧固件保持在适当的位 置。这些是可拆卸地连接的，以便能够不时更换滤网。在工业中这样的滤网称为钩带滤网(hookstrip screen)。典型地，通过首先形成用作滤网组件的支撑结构的金属多孔板(如后 板)，制造钩带滤网。金属多孔板通常制造的很重且昂贵，且阻塞潜在的滤 网区域的实体部分。在滤网制造期间，滤网表面(例如，过滤元件)用环 氧树脂粉末连接至金属多孔板。当环氧粉末融化，且滤网表面连接至金属 多孔板时，环氧树脂在滤网表面上蔓延，从而阻塞滤网表面。粘接工艺也 相对很长，在一些例子中，持续5至15分钟。在目前的连接机构的另一种类型中，如图1所示，振动筛滤网11通 常用楔合块12和楔合块定位支架14安装或固定至振动机器10。楔合块定 位支架14可是振动机器的主要部分。滤网11放置在楔合块定位支架14 下面适当的位置，且随后楔合块12重击到位，以将滤网ll固定至振动机 器10上。操作人员通常选择采用锤子和与楔合块12接触的合适的木块的 组合，以传递足够的力量，从而充分地固定楔合块。虽然目前的楔合块系 统对安装滤网可能是有效的，但采用这种方式拆除滤网并更换它们需要相 当多的时间，且劳动量大。因此，存在以有效成本连接机构的需要，该连接结构基本上不阻塞用 于过滤钻井液的筛面。而且，存在拆除和安装滤网的更快的方法的需要。
技术实现思路
在一个方面中，在此公开的实施例涉及一种用于泥浆振动筛的磁力夹 紧系统，该磁力夹紧系统包括至少一个滤网，所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于泥浆振动筛的磁力夹紧系统，该磁力夹紧系统包括： 至少一个滤网，所述至少一个滤网包括至少两个侧端和至少一个连接表面，所述至少两个侧端在第一侧和第二侧之间延伸； 泥浆振动筛的至少一个装配表面，所述装配表面配置为接纳至少一个滤 网，其中所述泥浆振动筛包括第一端部和第二端部；及 至少一个磁体，所述磁体设置在所述至少一个滤网和所述泥浆振动筛之间，其中所述至少一个磁体配置为将所述至少一个滤网磁力连接至所述泥浆振动筛。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2006-9-29 60/827,566;US 2007-9-27 11/862,8951. 一种用于泥浆振动筛的磁力夹紧系统，该磁力夹紧系统包括至少一个滤网，所述至少一个滤网包括至少两个侧端和至少一个连接表面，所述至少两个侧端在第一侧和第二侧之间延伸；泥浆振动筛的至少一个装配表面，所述装配表面配置为接纳至少一个滤网，其中所述泥浆振动筛包括第一端部和第二端部；及至少一个磁体，所述磁体设置在所述至少一个滤网和所述泥浆振动筛之间，其中所述至少一个磁体配置为将所述至少一个滤网磁力连接至所述泥浆振动筛。2. 根据权利要求1所述的磁力夹紧系统，进一步包括至少一个分离设 备，所述至少一个分离设备用于将所述至少一个磁体与所述至少一个连接 表面分离。3. 根据权利要求1所述的磁力夹紧系统，进一步包括至少一个分离设 备，所述至少一个分离设备用于将所述至少一个磁体与所述至少一个装配 表面分离。4. 根据权利要求1所述的磁力夹紧系统，其中所述至少一个磁体设置 为靠近所述至少一个滤网的至少一个侧端的中心。5. 根据权利要求1所述的磁力夹紧系统，其中所述至少一个磁体设置 为靠近所述至少一个滤网的至少一个角部。6. 根据权利要求1所述的磁力夹紧系统，其中所述至少一个磁体是永 久稀土磁体。7. 根据权利要求1所述的磁力夹紧系统，其中所述至少一个滤网是包 括以聚合物包围的碳素钢网的复合滤网。8. 根据权利要求7所述的碳素钢网，进一步包括至少一个金属板，所 述至少一个金属板连接至所述至少一个滤网的连接表面。9. 根据权利要求1所述的磁力夹紧系统，其中所述至少一个滤网包括 金属框架。10. 根据权利要求1所述的磁力夹紧系统，其中由至少一个装配表面 和至少一个连接表面组成的组中的至少一个包括响应磁力的元件。11. 根据权利要求1所述的磁力夹紧系统，其中所述至少一个磁体从 第一滤网的所述第一侧附近延伸至最后一个滤网的所述第二侧附近，且设 置为靠近至少一个侧端。12. 根据权利要求1所述的磁力夹紧系统，其中所述至少一个磁体从 第一滤网的所述第一侧附近延伸至最后一个滤网的所述第二侧附近，且设 置在所述泥浆振动筛的所述第一端部和第二端部之间的所选择的距离，并 且进一步包括至少一个停止轨道，所述至少一个停止轨道设置为靠近所述至少一个 侧端的中点，且配置为将所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔A蒂默曼，本霍尔顿，詹姆斯马歇尔，布里安S卡尔，
申请(专利权)人：MI有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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