專利名稱:氣體鉆井用除塵裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種氣體鉆井用除塵裝置,用于石油天然氣鉆井采用氣體為鉆井介質(zhì)過程的除塵,屬于氣體鉆進(jìn)消除排砂過程砂塵的設(shè)備制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有技術(shù)中,為了提高鉆井速度,加快石油天然氣的勘探開發(fā)速度,目前世界上最快的鉆井技術(shù)就是采用欠平衡的方進(jìn)行鉆進(jìn),而采用氣體作為鉆井介質(zhì)實(shí)欠平衡鉆井中最快的一種,但是,使用氣體實(shí)施鉆井工程時(shí),特別是在灰?guī)r、砂巖,白云巖等地層進(jìn)行鉆進(jìn)時(shí),由于時(shí)由氣體將井下的鉆屑帶出地面,而且,由于井深的原因,需要較大排量的氣體才能實(shí)現(xiàn)鉆進(jìn)和攜帶巖屑兩個(gè)目的,因此,氣流在地面的排砂出口會(huì)造成嚴(yán)重的揚(yáng)塵,使鉆屑出口周邊的空氣嚴(yán)重污染,落在周邊的莊稼和植物上,和居民的房屋上,并侵入家中對(duì)生活造成危害,特別是在進(jìn)行大尺寸井眼鉆井作業(yè)時(shí),由于需要更多的氣體排量達(dá)到120m3/min,因此情況更為嚴(yán)重;目前解決的辦法主要是在排砂管中設(shè)置減速板以及在排砂口向排除的氣流噴水,目前解決問題的技術(shù)的問題是減速板雖有一定的減緩氣體流速的作用,但設(shè)置的擋板太多就會(huì)防礙鉆屑的正常排除,導(dǎo)致氣體流動(dòng)不暢,嚴(yán)重的,還會(huì)使巖屑不能被帶到地面,噴在出口的水只能將較大顆粒的鉆屑打濕,由于氣體鉆井速度快,氣體排量大,細(xì)小的灰塵照樣到處飛揚(yáng),而且,噴出的水會(huì)造成井場(chǎng)污水池的飽滿,并流出池外,對(duì)土地和環(huán)境造成污染,因此,現(xiàn)有技術(shù)不能從更本上解決問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)污染嚴(yán)重的問題,采用管內(nèi)噴淋降塵,旋轉(zhuǎn)減速的方式,設(shè)計(jì)一種具有強(qiáng)制降塵和多出口和快速拆裝的氣體鉆井用除塵裝置。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明包括噴淋除塵和減速排放兩個(gè)部份,噴淋除塵部份有一個(gè)內(nèi)帶噴淋管的雙層排砂管,排砂管內(nèi)設(shè)置的噴淋管帶有噴淋篩孔,噴淋管外部與水泵管連接;減速排放部分包括減速筒和排砂口,在減速筒中設(shè)置有螺旋排列的減速板,排砂口有兩個(gè),一個(gè)設(shè)置在減速筒的中段,另一個(gè)設(shè)置在減速通的尾端,兩個(gè)出口的尾端都帶有喇叭口,操作時(shí),將水泵設(shè)置在井場(chǎng)的污水沉淀池中吸入廢水,將水泵的出水端連接在噴淋管外部的連接管上,由水泵吸入的廢水,在水泵的壓力下通向設(shè)置在排砂管中間的噴淋管,并從篩孔噴出,噴灑在從噴淋管四周通過的巖屑上,使巖屑被水完全打濕成為泥漿,然后進(jìn)入減速排放筒,在減速排放筒中,快速流動(dòng)的泥漿受到旋轉(zhuǎn)設(shè)置的擋板的阻擋,一部分顆粒較大泥漿就從減速排放筒中部的出口排出,較小顆粒的泥漿到達(dá)減速排放筒尾端的排放出口也被排向沉砂池,排出的泥漿在沉砂池中沉淀,巖屑中的水被排向廢水池,然后再被水泵抽上來(lái)注入噴淋除塵部分的篩管噴向從井下排出的巖屑,將其打濕,使其成為泥漿,被排向沉砂池。
本發(fā)明的有點(diǎn)和有益效果是從井中排出帶有大量巖屑的高速氣流在噴淋管篩孔的噴射下,由于供水排量達(dá)到90m3/h,可以完全將巖屑和灰塵變成泥漿后從排放口被排出,這樣就不會(huì)產(chǎn)生灰塵對(duì)空氣造成污染,另一方面,由于使用的噴淋水是來(lái)自沉淀池的廢水,而且排量很大,因此大部分的廢水在與巖屑混合后就被巖屑吸收了,特別是在進(jìn)行上部井眼的鉆進(jìn)時(shí),從井中排出的氣量大致是120m2/min,帶出來(lái)的巖屑灰塵完全可以將本井場(chǎng)和臨近井場(chǎng)廢水全部消耗掉,而不需要儲(chǔ)存到完井后進(jìn)行處理排放,并因此減少了對(duì)土地的污染和因污染而帶來(lái)得經(jīng)濟(jì)賠償。
圖1是本發(fā)明噴淋除塵部分正面剖視結(jié)構(gòu)圖。
圖2是本發(fā)明噴淋除塵部分俯視剖面結(jié)構(gòu)圖。
圖3是本發(fā)明減速排放部分的局部剖視結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖給出
具體實(shí)施例方式本發(fā)明包括噴淋除塵和減速排放兩個(gè)部分,噴淋除塵部分有一個(gè)排砂管,在排砂管內(nèi)設(shè)置一根帶有篩孔6的噴淋管4,篩孔的直徑為3~10mm,篩孔之間的間隔距離為10~60mm,噴淋管的長(zhǎng)度為1000~2000mm,噴淋管4外部是連接管3,連接管3與水泵出水端的管道連接,在排砂管的兩端設(shè)置有連接法蘭1,前端的連接法蘭1與前段的排砂管連接,在噴淋管4的前端設(shè)置有一道防割擋板2;減速排放部分包括減速筒8和前后排砂口10、11,在減速筒中設(shè)置有螺旋排列的減速板9,減速板9的長(zhǎng)度為150~200mm,減速板9的間隔距離是60~150mm,為了不使減速板9很快被割穿,減速板9與減速筒8的設(shè)置斜角為40°~70°,減速板9從減速筒8的前端一直傾斜旋轉(zhuǎn)排列到減速筒8的尾端;前后兩個(gè)排砂口設(shè)置在減速筒的下端,前排砂口10設(shè)置在減速筒8的中段,后排砂口11設(shè)置在減速筒8的尾端,兩個(gè)排砂口的尾端都帶有喇叭口,在減速筒的前端設(shè)置有連接法蘭7與噴淋除塵部分的后法蘭連接;操作時(shí),將水泵設(shè)置在井場(chǎng)的污水沉淀池中吸入廢水,水泵的出水端連接在噴淋管外部的連接管3上,由水泵吸入的廢水,在水泵的壓力下通向設(shè)置在排砂管中間的噴淋管4,并從篩孔6噴出,噴灑在從噴淋管四周通過的巖屑上,使巖屑被水完全打濕成為泥漿,然后進(jìn)入減速筒8,為了防止噴淋管4被高速流動(dòng)的巖屑擊穿,在噴淋管的前端設(shè)置有防割擋板2,防割擋板是三角形的,高速流動(dòng)的巖屑在這里被擋住不能直接撞在噴淋管4上,因此,噴淋管4可以較長(zhǎng)時(shí)間不被高速流動(dòng)的巖屑擊穿;在減速排放筒中,快速流動(dòng)的泥漿受到旋轉(zhuǎn)設(shè)置的減速板9的阻擋,一部分顆粒較大的泥漿就從減速排放筒中部的排放口10排出,較小顆粒的泥漿到達(dá)減速排放筒的后排放口11也被排向沉砂池,排出的泥漿在沉砂池中沉淀,巖屑中的水被排向廢水池,然后再被水泵抽上來(lái)注入噴淋除塵部分的噴淋管4噴向從井下排出的巖屑,將其打濕,使其成為泥漿,被排向沉砂池。
權(quán)利要求
1.一種氣體鉆井用除塵裝置,包括噴淋除塵和減速排放兩部分,其特征在于噴淋除塵部分有一個(gè)雙層的排砂管,在排砂管內(nèi)設(shè)置一根帶有篩孔的噴淋管,噴淋管外部與水泵出水端連接;減速排放部分包括減速筒和前后排砂口,在減速筒中設(shè)置有螺旋排列的減速板,前排砂口設(shè)置在減速筒的中段,后排砂口設(shè)置在減速筒的尾端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體鉆井用除塵裝置,其特征在于所述減速板是從減速筒的前端一直傾斜旋轉(zhuǎn)排列到減速筒的尾端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體鉆井用除塵裝置,其特征在于所述噴淋管的前端設(shè)置有防割擋板。
全文摘要
一種氣體鉆井用除塵裝置,用于石油天然氣以氣體為鉆井介質(zhì)過程的除塵,屬于氣體鉆進(jìn)中消除砂塵的設(shè)備制造技術(shù)領(lǐng)域,包括噴淋除塵和減速排放兩部分,設(shè)置有雙層的排砂管、帶有篩孔的噴淋管和減速筒,在減速筒中設(shè)置有螺旋排列的減速板,本發(fā)明提供了一種具有強(qiáng)制降塵和快速拆裝的氣體鉆井用除塵裝置,解決了現(xiàn)有技術(shù)由于氣體鉆井排量大,導(dǎo)致灰塵飛揚(yáng),對(duì)土地和環(huán)境造成污染的問題,本發(fā)明可以將巖屑和灰塵變成泥漿后從排放筒被排出,因此不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,由于噴淋水是來(lái)自沉淀后的廢水,因此巖屑灰塵可以將本井場(chǎng)和臨近井場(chǎng)廢水全部消耗掉,并因此減少了對(duì)土地的污染和因污染而帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)賠償。
文檔編號(hào)B01D47/06GK101070750SQ20071011799
公開日2007年11月14日 申請(qǐng)日期2007年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月27日
發(fā)明者鄧小林, 譚賓, 萬(wàn)永生, 熊昕, 段正勇, 賀浪 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司, 四川石油管理局