專利名稱：鉆井液四相分離器固相分離裝置的制作方法
技術(shù)領域：
一種鉆井液四相分離器固相分離裝置，適用于石油常規(guī)鉆井 和欠平衡鉆井作業(yè)中井內(nèi)返出鉆井液中固相物質(zhì)的分離，涉及一種鉆井液的 分離設備制造技術(shù)領域。
技術(shù)背景在已有技術(shù)中，在實施欠平衡鉆井作業(yè)時，廣泛應用的是兩 相分離技術(shù)。由于在進行欠平衡鉆井施工時，從井內(nèi)返出的鉆井液先通過節(jié) 流管匯直接進入兩相分離器進行氣液分離，氣液分離后的鉆井液被送回泥漿 池，此工藝流程中，存在下面的問題由于在鉆井過程中鉆頭在不停的磨削 巖石，會不斷產(chǎn)生巖屑，與鉆井液一同排出井口，進入二相分離器后， 一部 分巖屑與鉆井液一同返出二相分離器，而一部分巖屑會沉積在二相分離器 內(nèi)，造成分離器排液系統(tǒng)的堵塞，嚴重時，鉆井液會從排氣系統(tǒng)排出，污染 環(huán)境，使整個分離系統(tǒng)不能正常運行。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是為了克服和解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，采用 將沉淀在分離器內(nèi)的沉砂引到分離器體外進行固體分離的方式，設計一種特 別適用于欠平衡鉆井的鉆井液四相分離器固相分離裝置。
實現(xiàn)本實用新型的目的所采取的技術(shù)方案是 一種鉆井液四相分離器固 相分離裝置，由砂泵和漩流器構(gòu)成，砂泵的前端連接泥漿分離罐，后端由進 液管連接漩流器，漩流器由排液管連接泥漿分離罐，在砂泵通向漩流器的進 液管的中間設置有閘閥，在排液管的中間設置有球閥，漩流器是安裝在支撐 架上的，在閘閥與漩流器之間設置有一道取樣管，取樣管的尾端有球閥；在 處理鉆井液時，當分離器工作一段時間后，泥漿分離罐底部就會有一定量的 泥砂，這時啟動本鉆井液四相分離器固相分離裝置進行除砂，砂泵抽吸沉淀在本四相分離器除固倉內(nèi)的含固鉆井液，經(jīng)進液管送到漩流體，含有固體的 鉆井液在漩流體內(nèi)經(jīng)離心和沉降分離后，固相由漩流體底部排出，分離后的 液體經(jīng)出液管送回到分離罐內(nèi)并沖刷分離罐底部使底部不出現(xiàn)固相沉積。
本實用新型的有益效果是，在石油常規(guī)或欠平衡特殊鉆井作業(yè)中，設置 的固相分離及排出機構(gòu)，能夠很好的分離從井內(nèi)返出的含固相的物質(zhì)，保證 鉆井液原有的物理和化學性能，滿足各種鉆井作業(yè)對鉆井液的性能要求，整 套設計結(jié)構(gòu)緊湊，具有設備整體性能好，自動化程度高的特點。


圖1是本實用新型固相分離裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型進一步說明 一種鉆井液四相分離器固相分離裝置，由砂泵8和漩流器6構(gòu)成，砂泵 8的前端由連接法蘭7連接泥槳分離罐的除固艙，后端由進液管2連接漩流 器6，漩流器6由排液管4和連接法蘭3連接泥漿分離罐，當分離罐內(nèi)有沉 砂時，啟動電機IO，帶動砂泵8抽吸沉淀在分離罐除固倉內(nèi)的含固鉆井液， 經(jīng)過進液管2送到漩流器6，含有固體的鉆井液在漩流器6內(nèi)經(jīng)離心和沉降 分離后，固相由漩流器6的下部排出，分離后的液體經(jīng)出液管4送回到分離 罐內(nèi)并沖刷分離器底部使底部不出現(xiàn)固相沉積，為了控制流量，在砂泵8通 向漩流器6的進液管2的中間設置有閘閥1,在排液管4的中間設置有球閥 5;漩流器6是安裝在支撐架12上的；為了獲得含固泥漿的樣品，以便連接 可編程序的控制裝置實現(xiàn)砂泵的自動運行，在進液管2與漩流器6之間還設 置有一道取樣管11，在取樣管11的尾端有球閥9，在實施鉆井的過程中， 當砂泵抽取的含固相泥漿通過取樣管進入儀器后，獲取的樣品中如果含有的固相物質(zhì)超過了設定數(shù)值后，控制裝置就會啟動電機IO，帶動砂泵8繼續(xù)抽 取含有固相的泥漿進行分離，當獲得的樣品中含固量低于設定數(shù)值時，控制 裝置就會停止電機10的運轉(zhuǎn)，以此實現(xiàn)自動除固的程序，達到節(jié)約能源的 目的；本裝置有獨立的控制機構(gòu)，通過系統(tǒng)編程，可實現(xiàn)砂泵自動運轉(zhuǎn)和監(jiān) 控。
權(quán)利要求1、一種鉆井液四相分離器固相分離裝置，由砂泵和漩流器構(gòu)成，其特征在于所述砂泵的前端連接泥漿分離罐，后端由進液管連接漩流器，漩流器由排液管連接泥漿分離罐。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井液四相分離器固相分離裝置，其特征在 于在所述砂泵通向漩流器的進液管的中間設置有閘閥，在所述排液管的中 間設置有球閥。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井液四相分離器固相分離裝置，其特征在 于所述漩流器是安裝在支撐架上的，在閘閥與漩流器之間設置有一道取樣 管，取樣管的尾端有球閥。
專利摘要一種鉆井液四相分離器固相分離裝置，用于鉆井作業(yè)中井內(nèi)返出鉆井液中固相物質(zhì)的分離，涉及鉆井液的分離設備制造技術(shù)領域，實現(xiàn)本實用新型由砂泵和漩流器構(gòu)成，砂泵的前端連接泥漿分離罐，后端由進液管連接漩流器，本實用新型采用將沉淀在分離器內(nèi)的沉砂引到分離器體外進行固體分離的方式，設計了一種適用于欠平衡鉆井的鉆井液四相分離器固相分離裝置，解決了帶有巖屑的鉆井液進入二相分離器后，一部分沉積在二相分離器內(nèi)的巖屑造成對分離器排液系統(tǒng)堵塞的問題，本實用新型設置的固相分離及排出機構(gòu)，能夠很好的分離含固相的物質(zhì)，保證鉆井液原有的物理和化學性能，整套設計結(jié)構(gòu)緊湊，具有設備整體性能好，自動化程度高的特點。
文檔編號E21B21/01GK201250624SQ20082006205
公開日2009年6月3日 申請日期2008年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月30日
發(fā)明者翔 任, 劉小瑋, 曾禮賓, 羨維偉, 鄭沖濤 申請人:中國石油集團川慶鉆探工程有限公司鉆采工藝技術(shù)研究院