[發明專利]用于振動篩分機的雙篩組件

有效

• 申請號: 201480047211.9
• 申請日: 2014-08-26
• 公開（公告）號: CN105579151B
• 公開（公告）日: 2019-09-10
• 發明（設計）人: 丹尼爾·蓋伊·波默洛
• 申請（專利權）人: FP凱邁察尼卡有限責任公司
• 主分類號: B07B1/46
• 分類號: B07B1/46
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 朱海濤

技術領域

本發明涉及對振動的篩系統的改進，所述振動的篩系統用于使固 體和流體分離，并且尤其用于使鉆屑從鉆液分離。在各種實施例中， 說明了用于改裝附裝到現有的單層板振動性振動篩(vibratory shaker)的雙篩系統。

背景技術

篩分機已經多年來用于包括采礦和石油工業在內的各種工業中以 增強固體和液體的分離。在這些工業內，鉆井和礦物提煉過程經常產 生固體和液體的漿料，所述固體和液體必須彼此分離。正如眾所周知 的，篩分機典型地包括篩床，含有流體和固體的溶液經過所述篩床并 且繼而經受包括重力和震動在內的各種分離力。每個篩分離設備都將 利用不同類型和尺寸的篩以使不同的流體/固體能夠分離。另外，也已 經實施了真空系統的使用以改進篩分系統內的分離，包括脈沖真空壓 力的使用，如在本發明人的共同待審的和發布的專利申請中所述的。

根據工業、正被篩分的流體/固體溶液和篩分系統的商業目的，存 在有不同的篩分機設計。在不同的機器中，每個機器中都已經包含有 某些功能以用于在特定的工業中使用或供特定的固體/液體溶液使用。 每種一般類型的固體/液體溶液的細微差別和每個機器的細微差別通 常意味著一種類型的機器將在不同的工業內是不操作的或是無效的， 如在許多情況下，在處理特定類型的物料或溶液時存在獨特的問題。 例如，許多篩分機設計已經被設計成優化固體物料從漿料內的回收； 然而，該形式趨向于忽略所回收的流體的品質。照此，通常已經在維 持或改進正被回收的流體的品質的同時不考慮如何實現固體和液體的 分離。

在井場處從鉆屑分離鉆液的特定情況下，近年來已經由本申請人 在場地中有效地部署用于從鉆屑分離鉆液的真空系統。如在本發明人 的共同待審的申請中所述并且通過參考包含于此(2009年10月29日 提交的PCT/CA2009/001555、2010年3月31日提交的 PCT/CA2010/00501和2011年5月11日提交的PCT/CA2011/000542)， 針對振動篩系統使用的真空力當被正確地施加時可以高度有效地減少 保持在鉆屑上的鉆液以用于增加所回收的鉆液的量，而同時也將對鉆 屑的損壞減到最小，用于提高所回收的鉆液的品質，所述鉆屑可以與 可以通過篩的細小固體物料一起導致鉆液污染。

此外，振動篩系統的效率對于將在井處的固體控制處理的成本減 到最少而言是尤為重要的。例如，在大多數的鉆機處，多個振動篩系 統被安裝成同時地處理來自鉆機的鉆屑。如作為常見的做法，典型地 兩個或更多個振動篩(經常3個或更多個并且可能達到9個振動篩) 被配置到與防噴器(BOP)相鄰的鉆機。隨著鉆液和鉆屑離開井口， 鉆液和鉆屑經由通向每個振動篩的密封導槽的導管而傳送到振動篩。 所傳送的鉆屑和鉆液通常在井口處被分成單獨的流動流，以便使相對 一致的鉆屑/流體的量被輸送到每個振動篩。

如可以理解，可以在鉆場處利用的振動篩的總數將顯著地影響固 體處理程序的總成本。即，就需要較少的振動篩來說，可以減少固體 處理的成本。

另外，在典型的情形中，振動篩系統可以彼此串聯地配置，其中， 上游振動篩可以利用粗篩并且下游振動篩可以利用較細的篩。如理解 的，粗篩將使較細的固體和鉆液能夠通過篩，并且較細的篩將允許鉆 液通過篩，而同時將較細的固體保持在篩的上表面上。

通常，必須在篩的孔隙尺寸和所需的處理速率之間維持平衡。例 如，為了維持經過振動篩的有效流速，通常使用粗篩和細篩的組合， 以便在特定的時間段內回收足夠量的流體。即，如果使用的篩太細， 則對于處理鉆屑和鉆液的量所需的時間變得不足，并且/或者會由于篩 孔堵塞和/或篩眼堵塞而阻止鉆屑和鉆液分離。然而，如果使用的篩太 粗，則流體/固體分離變得低效，這是因為所回收的鉆液的品質通過固 體污染物而降低。

在過去，各種篩和振動篩系統已經被設計成改進分離效率，包括 三維的篩設計和振動篩系統。例如，美國專利No.6,032,806說明了“金 字塔”型式的振動篩的篩(shakerscreen)，其中三維的篩用于增大 篩的表面積。在其它系統中，振動篩系統已經被設計成包括分離的層 板以用于在振動篩內在不同的豎直位置處分離固體。然而，這些過去 的系統在許多方面仍然是低效的。例如，雙層板振動篩構建起來是更 昂貴的，這是由于對于每一水平的層板而言需要分離的層板和附裝系 統，例如，夾子、楔子或鉤子。另外，這些系統經常明顯高于傳統的 單一水平的振動篩。