[發明專利]利用負壓和熱輻射聯動消除鉆井液泡沫的消泡裝置和方法

無效

• 申請號: 201210421494.1
• 申請日: 2012-10-29
• 公開（公告）號: CN102943640A
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發明（設計）人: 李德春;李英;曹利華;孫凱
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: E21B21/06
• 分類號: E21B21/06;E21B21/14
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 許德山

1.一種利用負壓和熱輻射消除鉆井液泡沫的消泡裝置,包括一個圓柱形罐體，其特征在于罐體的頂部帶有泡沫入口、氣體出口并裝有帶壓力傳感器的壓力計，泡沫入口連接控制閥門；氣體出口連接真空泵；罐體內部上方設置帶孔隔板,帶孔隔板下方設置熱輻射部件，罐體內部中間位置位于熱輻射部件下方設置傘狀板,熱輻射部件和傘狀板中間設置溫度傳感器；罐體側面中、下部設有液位傳感器，罐體外圍覆蓋一層伴熱帶；罐體底部帶有排液排渣口，排液排渣口連接水泵；壓力計上的壓力傳感器、溫度傳感器及液位傳感器分別和直流電源相連接，真空泵、熱輻射部件、伴熱帶及水泵經各自的電源控制開關分別和電源相連接。

2.如權利要求1所述的一種利用負壓和熱輻射消除鉆井液泡沫的消泡裝置，其特征在于所述的液位傳感器是磁翻板式液位傳感器。

3.如權利要求1所述的一種利用負壓和熱輻射消除鉆井液泡沫的消泡裝置，其特征在于所述的熱輻射部件為碳纖維石英發熱管。

4.如權利要求1所述的一種利用負壓和熱輻射消除鉆井液泡沫的消泡裝置，其特征在于所述的真空泵是雙級旋片式真空泵。

5.一種利用權利要求1所述的消泡裝置進行消泡的方法，步驟如下：

1）接通消泡裝置中的直流電源和電源，壓力計上的壓力傳感器、溫度傳感器及液位傳感器開始工作；

2）設定溫度傳感器的溫度值范圍為50-100℃，接通熱輻射部件和伴熱帶的電源控制開關使其開始加熱，當罐體內溫度高于設定值上限100℃時，斷開熱輻射部件和伴熱帶的電源控制開關使其停止加熱，繼而伴熱帶轉為保溫模式，當罐體內溫度低于設定值下限50℃時，接通熱輻射部件和伴熱帶的電源控制開關使其開始加熱；

3）在上述溫度條件下，開啟與氣體出口連接的真空泵，觀察罐體頂端壓力計顯示壓力數值，待罐內壓強達到-0.06MPa～-0.08MPa時，打開泡沫入口的控制閥門，讓泡沫通過泡沫入口進入罐體內部，泡沫通入速度為2～4m³/min；

4）設定液位傳感器的高度值范圍為罐體內部總高度的1∕10-1∕2，泡沫在負壓和高溫的聯合作用下快速消除從而轉換為液體，導致罐體內部液位上升，當液位高度達到設定值上限時，即液位高度達到罐體內部總高度的1∕2時，打開與罐體底部排液排渣口連接的水泵的電源控制開關使其開始工作，泡沫基液由排液排渣口排出，同時泡沫基液的液位開始下降，當液位達到設定值下限時，即液位高度達到罐體內部總高度的1∕10時，關閉與罐體底部排液排渣口連接的水泵的電源控制開關使其停止工作；

5）泡沫通入速度下降為2m³/min之下時，待現場泡沫消除完畢，水泵將罐體內液體完全排凈后，關閉裝置的直流電源和電源，整個消泡過程結束。