[發明專利]一種水汽霧化噴淋洗砂裝置

在審

• 申請號: 202010906513.4
• 申請日: 2020-09-01
• 公開（公告）號: CN114101158A
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 明曉峰;吳剛;李學強;張文成;王強;劉軍平;徐曉明;林勇;趙岷;齊林
• 申請（專利權）人: 中石化石油工程技術服務有限公司;中石化勝利石油工程有限公司;中石化勝利石油工程有限公司地質錄井公司
• 主分類號: B08B3/02
• 分類號: B08B3/02;G01N1/34
• 代理公司: 東營雙橋專利代理有限責任公司 37107
• 代理人: 侯華頌

本發明涉及一種用于石油天然氣等資源勘探過程中的地質錄井巖屑清洗工具，特別涉及一種方便靈活而高效的固相顆粒物清洗裝置，該裝置主要由噴淋直管、組合噴頭、水管組成，所述噴淋直管下游末端設置有組合噴頭，所述噴淋直管上游連通氣泵，所述水管穿過設置于所述噴淋直管中游的水管入槽插入噴淋直管內部，所述水管的出水口延伸至所述組合噴頭附近，所述水管外壁與所述水管入槽密封配合，本發明實現了高效洗砂作業，解放了勞動力，節省了人工成本，保障了巖屑清洗效率。該裝置安全可靠，原理科學，先進性強，方便應用，自動化程度高。

技術領域

本發明涉及一種用于石油天然氣等資源勘探過程中的地質錄井巖屑清洗工具，特別涉及一種方便靈活而高效的固相顆粒物清洗裝置。

背景技術

鉆井液（行話稱為泥漿）是指鉆井過程中使用的流體介質。鉆井液可以是液體或氣體，因此，鉆井液應確切地稱為鉆井流體。鉆探過程中，孔內使用的循環沖洗介質，又稱鉆孔沖洗液。鉆井液按組成成分可分為清水、泥漿、無粘土相沖洗液、乳狀液、泡沫和壓縮空氣等。清水是使用最早的鉆井液，無需處理，使用方便，適用于完整巖層和水源充足的地區。泥漿是廣泛使用的鉆井液，主要適用于松散、裂隙發育、易坍塌掉塊、遇水膨脹剝落等孔壁不穩定巖層。鉆井液主要功用是：（1）清潔井底，攜帶巖屑；（2）冷卻和潤滑鉆頭及鉆柱；（3）平衡井壁巖石側壓力；（4）平衡（控制）地層壓力；（5）懸浮巖屑和加重劑；（6）在地面能沉除砂子和巖屑；（7）有效傳遞水力功率；（8）承受鉆桿和套管的部分重力；（9）提供所鉆地層的大量資料；（10）水力破碎巖石。

在油氣資源勘探中，地質錄井的主體工作是對巖石巖屑的觀察和分析，這也是進行地層評價和油氣資源評價的重要基礎。井下經鉆頭沖擊破碎，鉆井液攜帶返至地面的巖屑都附著鉆井液污物，要對巖屑進行觀察分析就必須將附著其上的污物用清水清洗干凈，以還原地下巖石本色，所以，巖屑清洗成為地質錄井現場的一項重要工作。

長期以來，地質錄井的現場巖屑洗滌作業是一項簡單而繁重的體力勞動。撈砂人員在鉆井液振動篩的下游放置一個接砂盆，巖屑自振動篩上振落到撈砂盆內，漸被連續收集，在經過一個既定的巖屑遲到時間后，撈砂人員將撈砂盆內集中的砂子端到一個大水罐處放水沖洗，并用一個隨意自制的攪拌棒反復攪拌。水臟后，撈砂人員要將水倒掉，然后再加清水清洗，如此反復，直到巖屑清洗干凈，然后端放到指定的位置進行下步工作。對于地下巖石破碎后形成的巖屑來說，有的容易清洗，洗幾遍后即可合乎要求；有的則極不易清洗，甚至洗上十遍或二十幾遍才能干凈，由此，在整個清洗過程中撈砂人員往往付出極大的體力，且風雨無阻，而導致這種情況的主要原因在于清洗工具的應用。所以，撈砂洗砂成為地質撈砂人員的重體力勞動，同時也是現場作業“低、老、壞”的一個縮影。歸納起來，主要存在以下幾個方面的問題：

① 巖屑常規清洗模式及工具占據勞動力，占據單位人工成本；

② 巖屑常規清洗模式及工具作業風險大，遇交叉作業時存在安全風險；

③ 巖屑常規清洗模式及工具工作效率低，巖屑清洗效果差；

④ 巖屑常規清洗模式及工具日常作業勞動強度高，不利于作業人員的職業健康保護；

⑤ 巖屑常規清洗模式及工具下形成的洗砂污水難集中處理，無法循環利用，污染作業環境；

⑥ 巖屑常規清洗模式及工具作業連續性差，不利于提升油氣勘探效益；

⑦ 巖屑常規清洗模式及工具下無法無法實現作業自動化和現場標準化。

所以，油氣勘探現場亟需一種連續高效的洗砂作業裝置，以適應不同洗砂作業的要求。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的不足，提供一種水汽霧化噴淋洗砂裝置，在現場施工操作和日常應用中能夠充分消除其上述多種不利因素，實現高效洗砂作業，解放勞動力，節省人工成本，保障巖屑清洗效率。

其技術方案如下：