[发明专利]钻井岩屑自动分离清洗装置及方法

说明书

本发明提供了钻井岩屑自动分离清洗装置及方法，包括支撑架，支撑架上设有可转动的转鼓，转鼓外侧设有可转动的支撑骨架和过滤网，转鼓上设有钻井液入口和清洗液入口，钻井液入口与钻井管线一侧的分支管道上的流量阀连通，清洗液入口与清洗液箱连通，清洗液箱与清洗液入口之间设有泵；分支管道中的钻井液通入钻井液入口内，钻井液在转鼓处通过离心力将钻井液经过过滤网分离岩屑和泥浆液，从清洗液入口通入清洗液，可对岩屑进行清洗。钻井液的岩屑分离清洗操作简单方便可靠，适合推广使用。

技术领域

本发明涉及去钻井岩屑采集的领域，具体涉及钻井岩屑自动分离清洗装置及方法。

背景技术

在地质勘探过程中，尤其是在油气钻井过程中，需要通过在钻杆高速流动的泥浆流动至钻头处，对钻头进行冷却，同时将钻井岩屑携带至地面。

长期以来，钻探现场人员进行的一项基本工作就是地质录井/岩屑录井，其是通过在振动筛处采集滤出岩屑，进行简单清洗、凉晒等各种处理之后，对岩屑进行系统的观察、分析描述，结合其他资料，认识岩性，掌握井下地层层序，初步了解地层含油气水情况。

岩屑录井工作在建立随钻岩石地层剖面，地质地层划分、发现油气和安全钻井等方面发挥了巨大的无可替代的作用。

根据目前行业要求，一般在长达几十天、几个月甚至1年以上的整个钻探过程中，要求地质录井人员每隔1-2米捞取一次砂样。

近年来，钻井工程在不断提速。如果按照行业标准，在快速钻进时，出现1分钟甚至不足1分钟就要取1包砂样的情况，并且无论白天黑夜、严冬酷暑，都要按照钻井进度进行取样，劳动强度极大。

同时岩屑录井具有极强的即时性，很多地质现象稍纵即逝，无法重现，在繁重的劳动强度情况下，现场工作更容易出现漏包、分包等不规范现象。这样不仅影响后续的地质分析，更影响后续地质解释及油气勘探开发效果，对录井行业的形象也造成极为恶劣的负面影响。这些加深了录井低端劳动的形象，形成一个恶性循环，对录井行业造成极为不利的影响。

在岩屑分析方面，录井行业已经形成一系列的技术方法，并且部分技术已经成为行业的标准在现场广为应用。然而在岩屑自动化采集方面却一直没有形成共识。

岩屑的自动采集是现场录井人员梦寐以求的梦想，具有极为迫切的需求。

事实上，早在20世纪70年代，就有人研制出了岩屑采集机，尤其是在80年代末PDC钻头等引入之后，迫切的需求使得多家录井公司或个人在自动捞砂机的研制方面做过大量的工作，研制出了至少10余种不同的自动化岩屑采集设备，并发表了十多项发明专利，甚至在部分地区进行了一定的试验，取得了一定的应用效果。

然而，由于种种原因，至今没有任何一家产品获得大量推广应用。如专利CN202002437U中所公布的一种泥砂甩干机，仅仅替代了人力淘洗过程，对人力解放十分有限。

总的来看，这些产品绝大部分仍然以获取传统要求，按1-2m甚至5m间隔取一包不小于500g的岩屑为主要目的，仅仅是是替代人力进行岩屑的自动化清洗为主要出发点，对岩屑录井效率方面并没有得到有效的改进，而且设备庞大，组装困难，清洗设备耗水量惊人，在井场环保要求越来越高的今天，用水量的严格限制成为大多数产品无法有效推广的主要原因。

近年来，随着油气钻探环保要求越来越高，尤其是废弃岩屑处理，这些往往要求其液体含量在5%以下。针对这一迫切需求，一些公司开发了一系列的固体废弃物处理设备。但这些设备往往十分庞大，并且仅仅用于钻探后期或钻探结束之后井场固废的处理

发明内容

本发明的主要目的在于提供钻井岩屑自动分离清洗装置及方法，解决钻井岩屑自动化分离清洗的问题。