[发明专利]泥浆加重工艺及专用装置

说明书

本发明涉及一种泥浆加重工艺及专用装置，属于石油勘探开发钻井泥浆加重工艺技术领域。由泥浆池、砂泵、空压机、石粉罐、石粉混合泵组成。石粉混合泵为管状体组合结构，一端有垂直交叉开的两个进口，其垂直进口通过重浆阀、供浆管线、砂泵连接至泥浆池，其水平进口通过进粉阀、石粉管线连接至石粉罐；石粉混合泵的另一端通过混合管线连接至泥浆池；石粉罐通过进气管线和气源阀与空压机连接。一种泥浆加重工艺，包括以下步骤：（1）基浆循环：通过砂泵、石粉混合泵、泥浆管线，使泥浆池内基浆进行自循环；（2）泥浆加重：通过空压机将石粉罐内石粉气化，使其流入石粉混合泵，与基浆进行混合加重后，重浆流入泥浆池。

技术领域：

本发明涉及一种泥浆加重工艺及专用装置，属于石油勘探开发钻井泥浆加重工艺技术领域。

背景技术：

为了勘探和开发深部地层的油气藏，钻井深度逐年增加，钻遇高压及多压力系统的复杂地层越来越多，高密度泥浆的应用范围越来越广。目前高密度泥浆的传统生产工艺模式有三种方式，一是人工将袋装石粉倒入混合漏斗的泥浆加重方式，二是吊车将包装石粉加入混合漏斗的泥浆加重方式，三是压缩空气将石粉吹入混合漏斗或泥浆池的泥浆加重方式。这三种方式加重泥浆均存在石粉与环境空气接触，造成空气中石粉灰尘大，从而引发污染环境、危害人员健康、浪费石粉材料。另外，石粉与泥浆需要长时间循环和搅拌，造成加重作业效率低、劳动强度大等诸多弊端。

专利号ZL200520078886.8公开的一种卧式泥浆自动加重装置，其底座上设置有罐体，罐体内设置有托板将罐体分隔成料室和气室，通过压缩空气将水泥车内的加重石粉输入到罐内，通过压缩空气将罐内的石粉经管线吹入泥浆池内。虽然石粉在进入泥浆池前处于密闭状态，但在与泥浆混合时，仍接触环境，造成粉尘悬浮在空气中，同样存在污染环境、危害人员健康和浪费石粉材料，也未能解决加重石粉与泥浆快速均匀混合问题。

发明内容：

本发明的目的是针对现有泥浆加重生产工艺中的粉尘污染环境、危害人员健康、浪费石粉材料和加重作业效率低、劳动强度大的弊端，提供一种泥浆加重专用装置。

本发明的另一个目的是提供一种泥浆加重工艺。

本发明由泥浆池、砂泵、空压机、石粉罐、石粉混合泵组成。石粉混合泵为管状体组合结构，一端有垂直交叉的两个进口，其垂直进口通过重浆阀、供浆管线、砂泵连接至泥浆池，其水平进口通过进粉阀、石粉管线连接至石粉罐；石粉混合泵的另一端通过混合管线连接至泥浆池；石粉罐通过进气管线和气源阀与空压机连接。

一种泥浆加重工艺，包括以下步骤：

（1）基浆循环：通过砂泵、石粉混合泵、泥浆管线，使泥浆池内基浆进行自循环。

（2）泥浆加重：通过空压机将石粉罐内石粉气化，使其进入石粉混合泵，与基浆进行混合加重后，重浆流入泥浆池。

本发明的有益效果是：在泥浆加重作业过程中，隔绝了石粉加重剂与外界的接触，实现了石粉与泥浆在进入泥浆池前密闭均匀混合，解决了污染环境、危害人员健康、浪费石粉材料等问题，同时，提高了加重泥浆效率，降低了劳动强度。

附图说明：

图1是本发明的泥浆加重工艺流程示意图；图2是本发明的石粉混合泵结构示意图；图3是本发明的螺旋混合器左视图；图4是沿图3中A-A线剖视图；图5是沿图4中B-B线剖视图。

具体实施方式：

参照图1、图2，本发明由泥浆池7、砂泵10、空压机12、石粉罐15、石粉混合泵1组成，石粉混合泵1为管状体组合结构，一端为垂直交叉的两个进口，其中，垂直进口通过重浆阀21、供浆管线11、砂泵10连接至泥浆池7，水平进口通过进粉阀20、石粉管线19连接至石粉罐15；石粉混合泵1的另一端通过混合管线6连接至泥浆池7；石粉罐15通过供气管线14和气源阀13与空压机12连接。