[实用新型]一种适用于粒子钻井的回收装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及到油气钻井工程技术领域，尤其涉及一种适用于粒子钻井的回收装置。

背景技术

目前常规的钻井技术是利用井底钻头的钻压和旋转实现机械破岩，达到钻进的目的，这种方式在遇到深部硬地层和强研磨地层时，仅依靠钻头的机械作用进行破岩，泥浆的作用只是携带岩屑，无法实现水力加机械的联合破岩效果，存在钻速慢、周期长、成本高的问题。

近年来，粒子冲击钻井技术作为一项革命性的提速技术，得到了广泛的应用；粒子冲击钻井是一种通过将直径1-3毫米的球形钢粒注入井底，以辅助破碎深部硬地层和强研磨地层的钻井技术。粒子冲击钻井效果的好坏，其中一个关键因子便是粒子注入装置，现有技术的粒子注入装置通常采用单高压罐式注入结构，无法实现粒子连续注入；且高压罐质量和体积较大，运输不方便，高压区覆盖面广，安全风险高；此外，还存在地面单位面积承压大，需通过水泥固化加强地基，耗时长、费用高的问题。因此亟需研制一种可实现粒子连续注入，且运输方便、安全性高的注入装置，以满足现场需求。

公开号为CN201627534U，公开日为2010年11月10日的中国专利文献公开了一种粒子冲击钻井装置，其特征是：该装置主要由粒子注入系统、粒子分离系统、粒子输送系统和粒子存储处理系统组成；钻井泵泵出的泥浆管路中连接有所述的粒子注入系统，泥浆返回管路中连接有所述的粒子分离系统。

该专利文献公开的粒子冲击钻井装置，从井底返回的带有钢颗粒的泥浆首先通过高架管和振动筛流入管进入振动筛进行筛分，筛分出来的泥浆及大的岩屑再通过振动筛流出管送至原振动筛进行进一步处理；而钢颗粒及与其粒度接近的岩屑流入磁选机进行磁分离，分离出的钢颗粒经过脱磁机脱磁后进入周转箱，通过这样回收粒子存在分离效率低，分离效果差的问题，且整个过程泥浆泄漏点较多，极易造成环境污染。

实用新型内容

本实用新型为了克服上述现有技术的缺陷，提供一种适用于粒子钻井的回收装置，本实用新型能够将粒子、泥浆和岩屑有效分离，具有分离效率高，分离效果好的特点，且整个过程中的泥浆泄漏点较少，有利于减少环境污染。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种适用于粒子钻井的回收装置，包括磁选机和井队振动筛，磁选机通过第一管线连接在钻台的旋转控制头上，其特征在于：还包括旋转储罐和砂浆泵，所述磁选机下方通过第二管线连接有泥浆罐，所述泥浆罐通过第三管线与砂浆泵连接，砂浆泵通过第四管线与井队振动筛连接，所述磁选机上连接有水平输送机，水平输送机与所述旋转储罐连接。

所述旋转储罐包括罐体、位于罐体内的叶片、支撑架、筛桶和驱动罐体旋转的电机，叶片和支撑架固定连接在罐体的内壁上，筛桶通过支撑架与叶片连接。

所述叶片呈螺旋状结构。

所述泥浆罐由圆柱罐体和锥形罐体构成，锥形罐体位于圆柱罐体下方，锥形罐体和圆柱罐体为一体成型结构。

所述第二管线上连接有输送泵。

本实用新型的有益效果主要表现在以下几个方面：

一、本实用新型中，“磁选机通过第一管线连接在钻台的旋转控制头上，磁选机下方通过第二管线连接有泥浆罐，泥浆罐通过第三管线与砂浆泵连接，砂浆泵通过第四管线与井队振动筛连接，磁选机上连接有水平输送机，水平输送机与旋转储罐连接”，构成一个完整的技术方案，井内返出的泥浆、岩屑和粒子混合物直接通过旋转控制头和第一管线引流到磁选机内，磁选机在泥浆、岩屑和粒子混合物中筛选出粒子，并通过水平输送机将粒子运输至旋转储罐内储存，岩屑和泥浆落入磁选机下方的泥浆罐内，通过砂浆泵和第四管线直接将泥浆罐内的岩屑、泥浆混合物直接泵至井队振动筛，就实现了粒子的分离和回收，较背景技术中以对比文件为代表的现有技术而言，取消了射流混浆器和岩屑存储漏斗等部件，整体结构简单，泥浆泄漏点较少，利于减少环境污染；简化了粒子筛选流程，磁选机将粒子分离后直接通过水平输送机运输至旋转储罐内，由于泥浆和岩屑不含铁磁类物质，磁选机能够轻易将粒子分离出来，具有分离效率高，分离效果好的特点。

二、本实用新型中，旋转储罐包括罐体、位于罐体内的叶片、支撑架、筛桶和驱动罐体旋转的电机，叶片和支撑架固定连接在罐体的内壁上，筛桶通过支撑架与叶片连接，采用该独特结构的旋转储罐，正转时，可实现动态储存，防止粒子周转储存过程中发生结块；反转时，即可实现粒子出料，叶片将粒子均匀的旋出。

三、本实用新型中，叶片呈螺旋状结构，叶片采用独特的螺旋状结构，罐体旋转产生的离心力，能够使螺旋结构的叶片具有一定的导流作用，进一步使粒子更加均匀的旋出。