[發(fā)明專利]一種具有多層多速的固控處理機(jī)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310619115.4
• 申請(qǐng)日: 2013-11-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104675348A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪毓英
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 黃石市科興機(jī)電科技有限公司
• 主分類號(hào): E21B21/01
• 分類號(hào): E21B21/01;B07B9/00
• 代理公司: 無(wú)
• 代理人: 無(wú)

技術(shù)領(lǐng)域

本涉及一種具有多層多速的固控處理機(jī)。

?

背景技術(shù)

現(xiàn)在的鉆井井場(chǎng)工作的固控系統(tǒng)，所有出井口的復(fù)返泥漿，100%的首先要經(jīng)過(guò)振動(dòng)篩進(jìn)行處理。振動(dòng)篩有很多種的運(yùn)動(dòng)工作軌跡，但是萬(wàn)變不離其宗，都是需要各種形狀怪異的偏心塊進(jìn)行調(diào)速調(diào)向，這就造成固控工作過(guò)程噪音高，振動(dòng)大，機(jī)器的磨損嚴(yán)重，耗能高；而且泥漿主要靠自身的重力和振動(dòng)篩的振動(dòng)力來(lái)穿過(guò)篩網(wǎng)，所以振動(dòng)篩的工作效率低，需要很多臺(tái)振動(dòng)篩的聯(lián)動(dòng)才能滿足現(xiàn)場(chǎng)使用要求。我們知道，傳統(tǒng)的固控系統(tǒng)，泥漿經(jīng)過(guò)振動(dòng)篩處理篩選掉不合格部分后，還需要經(jīng)過(guò)一系列的處理流程，最后才能得到我們需要的可用泥漿。其中的除砂、除泥流程，就是使用旋流器，如圖4所示，這個(gè)過(guò)程最大的弊端就是很多合格的、需要的泥漿也是從沉砂管口被丟棄造成嚴(yán)重浪費(fèi)卻無(wú)能為力，好不容易收集到的泥漿還要經(jīng)過(guò)離心機(jī)處理，離心機(jī)都是臥式的，這種臥式設(shè)置肯定有它的合理性，但是它的生產(chǎn)效率太低。所以一直以來(lái)大家都公認(rèn)以振動(dòng)篩為主體的多級(jí)固控系統(tǒng)是一種低效率高耗能的固控處理設(shè)備，但是卻一直沒(méi)有一套合適的機(jī)器設(shè)備能夠替代它們。

?

內(nèi)容

本的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高效率、低功耗的固控處理設(shè)備，來(lái)替代固控處理流程中的其它設(shè)備，把四級(jí)固控流程改變?yōu)橐患?jí)固控流程，不但效率大大提高，能源消耗也有很大降低，同時(shí)設(shè)備占地面積也減小了很多，僅是原四級(jí)固控系統(tǒng)占地的四分之一。本的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的：選用一種新型的多層多速固控處理機(jī)器，形狀類似旋流器，但是在它的錐筒部分設(shè)置有篩網(wǎng)，采用離心機(jī)的原理，在它不同目數(shù)的篩網(wǎng)加上不同的轉(zhuǎn)速，能夠快速、準(zhǔn)確的獲得需要的合格泥漿，而且生產(chǎn)效率非常高，不需要中間傳送管道，能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)快捷的固控生產(chǎn)。

本的有益效果是：?

1）本采取多層多速化設(shè)計(jì)，利用離心的原理，采用多層不同的篩網(wǎng)并結(jié)合不同的離心旋轉(zhuǎn)速度，最后快速的達(dá)到分離出不需要的大顆粒泥漿，得到需要的2—7μm鉆井液的目的；

2）本所述的機(jī)械設(shè)備，首次實(shí)現(xiàn)了鉆機(jī)井場(chǎng)固控處理基本無(wú)噪音無(wú)振動(dòng)生產(chǎn)；

3）本實(shí)現(xiàn)了連續(xù)、快捷的固控處理流程，比較結(jié)果證實(shí)：處理效率至少提高了2.2倍。

4）本所述的機(jī)械設(shè)備實(shí)現(xiàn)了小型化，占地面積不到傳統(tǒng)固控系統(tǒng)的四分之一，由于不需要傳送管道，節(jié)省了傳送動(dòng)力，提高了生產(chǎn)效率。

?

附圖說(shuō)明

圖1是本機(jī)器的示意圖；

圖2固控系統(tǒng)中泥漿的大致分類；

圖3是傳統(tǒng)固控系統(tǒng)設(shè)備的處理能力；

圖4是傳統(tǒng)旋流器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖1中，它包括第一層粗目低速旋轉(zhuǎn)筒（1）、第二層細(xì)目中速旋轉(zhuǎn)筒（2）、第三層極細(xì)目高速旋轉(zhuǎn)筒（3），外罩（4）、中軸（10）、第一級(jí)沉砂出口（6）、第二級(jí)排砂口（5）、第三級(jí)排砂口（7），成品泥漿排口（8）、檔板（11）、進(jìn)料口（9）、錐筒上安裝的篩網(wǎng)（12）、齒輪箱和變頻電機(jī)（13）、軸承和變頻電機(jī)（14）等。

?

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)描述本的技術(shù)方案。

如圖1所示，本采用多個(gè)旋轉(zhuǎn)筒的形態(tài)，用電機(jī)在各個(gè)旋轉(zhuǎn)筒底部實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)，在旋轉(zhuǎn)筒的錐筒部位安裝篩網(wǎng)，通過(guò)快速旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)筒，使泥漿產(chǎn)生很大向外和向下的離心力，借助篩網(wǎng)的選擇作用，需要的泥漿便通過(guò)篩網(wǎng)來(lái)到下一層旋轉(zhuǎn)筒，再借助這一層旋轉(zhuǎn)筒的篩網(wǎng)和旋轉(zhuǎn)力對(duì)泥漿做進(jìn)一步的篩選，至到最后我們就能夠得到需要的、符合要求的泥漿，其它的不符合要求的泥漿都是通過(guò)每一層底部的排砂口被排出，例如圖1中的5、6、7排出口。

從旋轉(zhuǎn)筒的容積設(shè)置看，由于第一層廢棄料最多，所以它的容積最大，假設(shè)它的容積為1T，則其它第二層、第三層、外層應(yīng)是依次遞減的關(guān)系，目前試驗(yàn)數(shù)據(jù)正在分析之中。

泥漿在旋轉(zhuǎn)筒內(nèi)被處理過(guò)程中，一些泥漿會(huì)隨著中心柱（10）向上運(yùn)動(dòng)，檔板（11）的作用就是讓這些泥漿重新回到旋轉(zhuǎn)筒的邊緣參與繼續(xù)的分離過(guò)程。參看圖2和圖3，本設(shè)備的轉(zhuǎn)速和篩網(wǎng)設(shè)置參數(shù)是：

第一層旋轉(zhuǎn)筒的速度約是：1600r/min，離心力大約為重力的600倍，篩網(wǎng)允許小于80μm的泥漿通過(guò)。

第二層旋轉(zhuǎn)筒的速度約是：2000?r/min，離心力大約為重力的800倍，篩網(wǎng)允許小于35μm的泥漿通過(guò)。

第三層旋轉(zhuǎn)筒的速度約是：3000?r/min，離心力大約為重力的2000倍，篩網(wǎng)允許小于7μm的泥漿通過(guò)。