[发明专利]用于预紧复合筛的密封系统有效
申请号: | 200780036239.2 | 申请日: | 2007-09-28 |
公开(公告)号: | CN101573190A | 公开(公告)日: | 2009-11-04 |
发明(设计)人: | 布赖恩·S·卡尔;格雷厄姆·罗伯逊;埃里克·卡迪 | 申请(专利权)人: | M-I有限公司;联合电缆有限公司 |
主分类号: | B07B1/46 | 分类号: | B07B1/46;B01D43/00 |
代理公司: | 中科专利商标代理有限责任公司 | 代理人: | 王新华 |
地址: | 美国德*** | 国省代码: | 美国;US |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 用于 复合 密封 系统 | ||
相关引用
本申请要求2006年9月29日递交的序号为60/827,550的美国临时申请 以及2007年9月27日递交的序号为11/862,532的美国申请的优先权,所有 这些内容以引用的方式合并入本文中。
技术领域
本发明主要涉及振动筛以及用于形成振动筛的方法。更具体地,本发 明涉及用于将振动筛密封到振动筛架的方法以及用于形成这种密封的方 法。更具体地,本发明涉及包括密封元件的振动筛及其形成方法,所述密 封元件附接于复合框架上。
背景技术
油田钻井流体经常被称为“泥浆”,用于工业中的多种目的。在其多 种功用中,钻井泥浆用作润滑剂,以冷却转动的钻头并便于让切削速率更 快。典型地,所述泥浆在地表混合,并在井下在高压下通过钻柱孔泵送给 所述钻头。一旦所述泥浆到达所述钻头,则其通过多个喷嘴和端口排出, 在所述喷嘴和端口处,所述泥浆对钻头进行润滑和冷却。在通过所述喷嘴 排出之后,“用过的”流体通过形成在钻柱和所钻出的井孔之间的环带回 到地表。
进而,钻井泥浆提供一流体静压柱或水压柱,以防止被钻出的井孔的 “井喷”。所述流体静压抵消地层压力,由此防止在地层中受压的沉积物 被激发(breech)的条件下流体喷出。对于所述钻井泥浆柱的流体静压有 贡献的两个因素是所述柱(即从地表到所述井孔的底部的垂直距离)自身 的高度(或深度)和所使用的流体的密度(或其倒数,比重)。取决于被 钻削的地层的类型和构造,多种增重剂和润滑剂被混合到钻井泥浆中以获 得合适的混合物。典型地,钻井泥浆的重量以“镑”计,简称镑/加仑。 通常,增加溶解在泥浆基质中的增重剂溶质的量,会形成更重的钻井泥浆。 太轻的钻井泥浆可能无法保护地层免于井喷,而太重的钻井泥浆可能过度 地侵入地表。因此,要花费大量的时间和思考以确保泥浆混合物是最优的。 因为泥浆评估和混合物处理要是耗时和昂贵的,所以钻井工和服务公司愿 意回收回流的钻井泥浆,并再循环这些泥浆以供继续使用。
钻井泥浆的另一个重要目的是将切屑从井孔的底部处的钻头携带到 地表。由于钻头粉碎或刮擦在井孔底部处的岩石地层,所以小片的固体材 料被留在后面。在钻头处排出喷嘴的钻井流体用于搅拌并将岩石和地层的 固体颗粒携带到在钻柱和钻孔之间的环带内的地表。因此,从所述环带被 排出井孔的流体是在钻井泥浆中的地层切屑的浆液。在泥浆可以通过钻头 的喷嘴向下再循环和再泵送之前,所述切削颗粒必须被除去。
在今天所使用的用于从钻井流体去除切屑和其它固体颗粒的设备在 工业中通常被称为“泥浆振动器(shale shaker)”。泥浆振动器也称为振动 分离器,其是振动的筛状台,返回的载有固体物质的钻井流体沉积在所述 筛状台上,穿过所述筛状台而形成清洁的钻井流体。典型地,所述泥浆振 动器是一般具有多孔的过滤筛底部的倾斜台。返回的钻井流体被沉积在所 述泥浆振动器的进给端处。随着钻井流体沿着所述振动台的长度移动,所 述流体通过穿孔落到下面的贮液器中,而将固体颗粒材料留下。所述泥浆 振动器台的振动运动传送留在后面的固体颗粒,直到它们从所述振动器的 排放端落下为止。上述设备示出本领域普通技术人员所知的一种类型的泥 浆振动器。在替代的泥浆振动器中,所述振动器的顶部边缘可能比下端更 接近地面。在这种泥浆振动器中,倾斜的角度可能需要颗粒在基本向上的 方向上运动。在其它的泥浆振动器中,所述台可能不倾斜,因而仅仅所述 振动器的振动动作可能能够让颗粒/流体分离。无论如何,已有的泥浆振 动器的台倾斜和/或设计变化不应当被认为是对本发明的限制。
优选地,所述泥浆振动器台的振动量和倾斜角是可调整的以用于调节 在钻井流体中的各种钻井流体的流量和颗粒的百分比。在流体通过所述泥 浆振动器的多孔底部之后,其可以或者回到井眼中立即使用,被存储而用 于测量和评估,或者通过另外一件装备(例如,干燥振动器、离心机或小 尺寸的泥浆振动器)以进一步去除较小的切屑。
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