钻井液气体分离器的制造方法

文档序号:10011392阅读:838来源:国知局
钻井液气体分离器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及钻井领域,特别是涉及一种钻井液气体分离器。
【背景技术】
[0002]钻井液是钻探过程中使用的循环冲洗介质。钻井液是钻井的血液,又称钻孔冲洗液。钻井液按组成成分可分为清水、泥浆、无粘土相冲洗液、乳状液、泡沫和压缩空气等。钻井液在钻井液栗的作用下经过地面管线,立柱、水龙带进入钻杆,然后通过钻头水眼喷向井底,再携带着钻头钻下来的岩肩,从钻杆与地层(或套管)之间的环空上返至地面,在地面经过振动筛等固控设备将岩肩出去后,返回钻井液池。钻井液主要功用是:①冷却钻头、清净孔底、带出岩肩;②润滑钻具;③停钻时悬浮岩肩,保护孔壁防止坍塌,平衡地层压力、压住高压油气水层;④输送岩心,为孔底动力机传递破碎孔底岩石需要的动力等。
[0003]在钻井过程中,钻井液会充入各种气体,以降低钻井液的密度,若是不能进行有效的脱气处理,一方面将会带来很大的安全隐患,影响钻井工艺参数计算和测量数据的准确性,使井下情况判断更为复杂;另一方面将会影响钻井液循环和泥浆栗上水效率,降低易损件寿命。另外,还可能引起爆炸或恶性中毒事件的发生。
[0004]常规的钻井液气体分离器主要是通过重力的作用进行分离,一般包括:罐体、进液管、出液管、排气管和分离板。现有技术中的分离板往往采用一端固定于罐体,另一端悬空,并且分离板与水平方向之间呈一定的角度,钻井液流经分离板,增大液体的表面积,有利于液体中气体的析出。其存在的不足是,分离板受到钻井液和气体混合体自上而下的冲击作用,分离板容易变形甚至损坏,同时,为了保证分离后气体上升通道的畅通,分离板不能设计的太长,在某种程度上降低了分离效率。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型主要解决的技术问题是提供一种钻井液气体分离器,能够增大分离板的抗冲击能力,提高了分离板的寿命,同时,能够防止钻井液堵塞排气口及其它管口。
[0006]为解决上述技术问题,本实用新型采用的一个技术方案是:提供一种钻井液气体分离器,包括:壳体,所述壳体包括罐体和顶盖,所述罐体和顶盖之间为可拆卸连接,所述罐体的内部上方设置有旋流器,所述旋流器偏心设置,所述旋流器通过固定杆固定于罐体内,所述罐体靠近顶部的侧面设置有进液口,所述进液口通过管道与旋流器相连通,所述旋流器的下方设置有若干层分离板,所述罐体靠近底部的侧面设置有排液口,所述罐体的底部最低处设置有排污口,所述顶盖的顶部设置有排气口,
[0007]所述罐体顶部的内侧壁、旋流器的上方设置有若干个“U”型连接板,所述“U”型连接板之间设置有环形喷水设备;
[0008]所述分离板的两端均固定于罐体,分离板与水平方向的夹角为10°?30°,分离板之间呈“八”字型排布,所述分离板分为:中部左右对称的承重区和筛网区,以及外侧的排气区,所述任一分离板的承重区对应相邻分离板的筛网区,所述分离板的四周、承重区与排气区之间、筛网区与排气区之间均设置有挡条,所述挡条与分离板之间为焊接连接。
[0009]优选的,所述罐体与顶盖之间的可拆卸连接为法兰连接,法兰连接,便于拆卸,可以定期对罐体内部进行冲洗或检修。
[0010]优选的,所述进液口与旋流器之间为切向式进液方式,切向式进液方式减小了钻井液对旋流器的冲击,提高了旋流器的使用寿命。
[0011]优选的,位于顶盖的内侧排气口的下方,设置有割缝管,所述割缝管的底部密封连接有一挡板,所述割缝管和挡板起到保护排气口的作用,防止钻井液堵塞排气口。
[0012]优选的,所述环形喷水设备包括:水管、三通管、喷头和水管外接头,所述三通管的三个口分别连接两根水管和一个喷头,所述水管卡在“U”型连接板之间,水管及三通管围城一个环形,水管设有水管外接头,水管外接头穿过罐体与外部的水管相连接,环形喷水设备可以定期对分离板进行冲洗,避免分离板的筛网区或排气区堵塞。
[0013]优选的,所述“U”型连接板与所述罐体内侧面之间的连接为焊接,“U”型连接板用于固定环形喷水设备,焊接连接增强了稳定性。
[0014]优选的,所述壳体的侧面设置有检修门,方便人员通过检修门对罐体内部进行检修。
[0015]优选的,所述顶盖还设置有安全阀和压力表,提高了罐体的安全性,避免压力过大造成钻井液回流或者罐体发生爆炸。
[0016]本实用新型的有益效果是:本实用新型将分离板的两端均固定于罐体内,增大了分离板的抗冲击能力;相邻分离板之间呈“八”字型排布,以及分离板上筛网区的应用,提高了分离板分离钻井液中气体的能力;分离板外侧的排气区便于气体通过,并最终从排气口排出;在罐体的顶部使用了环形喷水设备,能够防止钻井液堵塞筛网、排气口或其他管口,提高了设备的稳定性。
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型钻井液气体分离器一较佳实施例的结构示意图;
[0018]图2是所示钻井液气体分离器的内部结构示意图;
[0019]图3是所述分离板的立体结构示意图;
[0020]图4是所述分离板的俯视图;
[0021]图5是所述环形喷水设备的结构示意图;
[0022]图6是所述环形喷水设备与罐体的装配示意图;
[0023]图7是所述“U”型连接板的立体结构示意图;
[0024]图8是所述旋流器的结构示意图;
[0025]图9是所述旋流器的横截面示意图;
[0026]图10是所述钻井液在所述分离板上的流动方向示意图;
[0027]附图中各部件的标记如下:1、壳体,2、分离板,3、环形喷水设备,4、旋流器,5、进液口,6、固定杆,7、排气口,8、排液口,9、排污口,10、检修门,11、割缝管,12、档板,13、安全阀,14、压力表,101、罐体,102、顶盖,103、法兰,201、承重区,202、筛网区,203、排气区,204、挡条,301、“U”型连接板,302、三通管,303、水管,304、喷头,305、水管外接头。
【具体实施方式】
[0028]下面结合附图对本实用新型的较佳实
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