專利名稱:振動分離器的運(yùn)動的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明大體涉及用于從液體中分離固體的裝置和方法。具體的,本發(fā)明涉及使 用振動分離器上的雙運(yùn)動形態(tài)來從液體中分離固體的裝置和方法。更具體的,本發(fā)明涉 及在振動分離器上產(chǎn)生第一橢圓運(yùn)動和第二橢圓運(yùn)動的裝置和方法。
背景技術(shù):
石油鉆井流體,通常被稱為“泥漿(mud)”,在工業(yè)中有多種用途。在其多種 用途中,鉆井泥漿可以作為潤滑劑來冷卻旋轉(zhuǎn)著的鉆頭,并加快加工速率。典型地,泥 漿在地面混合,并用高壓通過鉆柱從深孔中抽到鉆頭。一旦泥漿接觸鉆頭,它會通過對 鉆孔進(jìn)行潤滑和冷卻的各種噴頭和孔流出。在經(jīng)噴嘴流出后,“用過”的流體通過鉆柱 和已鉆井孔之間形成的環(huán)狀空間來返回地面。另外,鉆井泥漿產(chǎn)生了靜水壓力柱,或者靜水壓力頭,以避免從待鉆井中噴 出。靜水壓力平衡了地層壓力,從而避免如果在地層的增壓沉積物突然增加時流體的噴 出。兩個歸因于鉆井泥漿柱的靜水壓力的因素是柱(即從井孔的底部到地面的垂直距 離)本身的高度(或深度),以及使用的流體的密度(或者其相反的,具體的重力)。根 據(jù)待鉆的地層的類型和結(jié)構(gòu),各種增重劑和潤滑劑混合成鉆井泥漿,以獲得合適的混合 物。典型地,鉆井泥漿重量用“磅”作為磅每加侖的簡略表示。一般地,溶解在泥漿 基體中的增重劑的量的增加會產(chǎn)生更重的鉆井泥漿。太輕的鉆井泥漿不能阻止地層的噴 射,而太重的鉆井泥漿會過渡擠入地層。因此,需要花費(fèi)許多時間和精力以確保泥漿的 混合最優(yōu)化。由于泥漿的評價和混合過程既耗時又昂貴,鉆孔者和業(yè)務(wù)公司寧愿利用返 回的鉆井泥漿,并回收以便繼續(xù)使用。鉆井泥漿的另一個重要用途是從井孔底部的鉆頭處攜帶巖屑到地面。由于鉆頭會磨或刮到鉆孔底部的巖石,會留下固體材料小碎片。從鉆頭噴嘴處 流出的鉆井流體激起并攜帶巖石和地層的固體微粒到鉆柱與井孔之間的環(huán)狀空間內(nèi)的表 面。因此,從環(huán)狀空間流出井孔的流體是鉆孔泥漿中的地層巖屑的泥漿。在泥漿回收并 從鉆頭的噴嘴再次抽入之前,巖屑微粒必須去除。目前使用的從鉆井流體中去除巖屑和其它固體微粒的裝置在工業(yè)中一般被稱為 “泥漿振動篩”。泥漿振動篩,也稱為振動分離器,是振動篩狀平臺,它使載入的鉆井
流體中沉積的固體返回,而使干凈的鉆井液體排出。典型地,泥漿振動篩一般是帶有孔 過濾篩底部的成一定角度的平臺。返回的鉆井流體沉積在泥漿振動篩的進(jìn)給端。當(dāng)鉆井 流體沿振動臺長度方向經(jīng)過,流體從孔中落入下面的接收器,并留下固體微粒。泥漿振 動篩臺的振動作用使傳送的固體微粒留下,直到它們離開振動篩臺的排出端。上述裝置 用于說明本領(lǐng)域的技術(shù)人員熟知的泥漿振動篩類型。在可選的泥漿振動篩中,振動篩的 上邊緣可以相對下端更靠近地面。在這樣的泥漿振動篩中,傾斜的角度要求微粒的運(yùn)動 總體是向上的。同樣在其它的泥漿振動篩中,平臺也可以不成角度,因而振動篩的振動 作用僅使微粒/流體分離。不管怎樣,平臺的傾斜和/或現(xiàn)有泥漿振動篩的各種設(shè)計不應(yīng)該被認(rèn)為是本發(fā)明的限制。優(yōu)選地,泥漿振動篩的振動程度和傾斜角度是可調(diào)節(jié)的,以適應(yīng)各種鉆井流體 速率和鉆井流體的微粒百分含量。在流體流經(jīng)泥漿振動篩的有孔底部后,它可以立刻 返回井孔以備使用,可以存儲以用于測量和評估,或者經(jīng)過其它的設(shè)備(例如干燥振動 篩、離心分離機(jī)、或者更小尺寸的泥漿振動篩),以進(jìn)一步去除更小的巖屑。目前,當(dāng)鉆孔操作者選擇一種分離形式,其中選擇振動分離器的致動器提供給 篩組件的運(yùn)動類型,他們通常在使鉆孔材料快速或全面的形式之間選擇。通過增加傳送 速度,振動分離器的線性運(yùn)動能夠增加振動器流體容量和提高處理量。然而,在某些分 離操作中,固體的重量會限制線性運(yùn)動分離提供的速度。另外,盡管增加的重力使傳送 速度更快,但由于傳送速度的提高,會使產(chǎn)生的鉆井固體還存在于鉆井流體中的可能??蛇x地,鉆井操作者可以選擇施加在鉆井材料上低振動力的振動形式,從而使 巖屑更干并提高鉆井流體的回收率。然而,這樣的低振動力通常使鉆井材料的處理減 慢,進(jìn)而增加了鉆井材料的處理時間和成本。因此,需要一種使巖屑更干且在增加處理時間的同時提高鉆井流體回收率的振 動篩。
發(fā)明內(nèi)容
一方面,在此公開的實(shí)施例所涉及的振動分離器具有與支架連接的第一致動器 和與支架連接的第二致動器。另外,振動分離器具有可操作性地與第一和第二致動器中 的至少一個連接的運(yùn)動控制開關(guān),并設(shè)置為調(diào)節(jié)由第一和第二致動器產(chǎn)生的在第一橢圓 運(yùn)動與第二橢圓運(yùn)動之間的運(yùn)動。另一方面,在此公開的實(shí)施例涉及處理鉆井廢棄物的方法,該方法包括使鉆井 廢棄物流過振動分離器的篩子并施加第一橢圓運(yùn)動到篩子上。該方法還包括監(jiān)視篩子上 的鉆井廢棄物的流動,確定過載情況存在,并且基于確定的載荷情況將運(yùn)動調(diào)整到第二 橢圓運(yùn)動。本發(fā)明的其它方面和優(yōu)點(diǎn)將從下述說明和所附權(quán)利要求中變得更加直觀。
附圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的振動分離器的立體圖。附圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的振動分離器的頂視圖。附圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的振動分離器的側(cè)視圖。附圖4A是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的振動分離器的正視圖。附圖4B是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的概略圖。附圖5根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的執(zhí)行基本平衡的橢圓運(yùn)動的致動器的概略圖。附圖6是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的合成運(yùn)動的概略圖。附圖7A和7B是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的運(yùn)動控制開關(guān)的概略圖。附圖7C和7D是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的搖擺重物的立體圖。附圖7D是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的致動器的封閉透視圖。附圖7E是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的振動分離器的側(cè)視圖。
附圖7F和7G是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的搖擺重物的立體圖。附圖8是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的執(zhí)行漸進(jìn)橢圓運(yùn)動的致動器的概略圖。附圖9是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的合成運(yùn)動的概略圖。
具體實(shí)施例方式一般地,在此公開的實(shí)施例涉及用于從液體中分離固體的裝置和方法。具體 地,在此公開的實(shí)施例涉及采用施加到振動分離器上的兩種運(yùn)動來從液體中分離固體的 裝置和方法。更具體地,在此公開的實(shí)施例涉及將第一橢圓運(yùn)動和第二橢圓運(yùn)動施加到 振動分離器上的裝置和方法。傳統(tǒng)的,振動分離器設(shè)計成執(zhí)行特定類型的運(yùn)動,例如直線運(yùn)動、圓周運(yùn)動、 非平衡橢圓運(yùn)動或者平衡橢圓運(yùn)動。運(yùn)動的類型由致動器相對振動分離器主體的布置來 決定,如運(yùn)動的形態(tài)可以僅通過物理地改變致動器的結(jié)構(gòu)/布置來改變。典型地,振動 分離器能夠使用設(shè)定振動器主體的特定位置的一個或兩個電機(jī)來產(chǎn)生單個類型的運(yùn)動。 例如,圓周運(yùn)動可以通過大體位于振動分離器重心的單個致動器來產(chǎn)生。線性運(yùn)動可以 通過使用布置在振動分離器上的兩個相對旋轉(zhuǎn)的致動器來產(chǎn)生。多方向橢圓運(yùn)動可以由 設(shè)置在距離振動分離器重心某選定距離處的一個致動器產(chǎn)生。近來,復(fù)雜的運(yùn)動類型,如平衡橢圓運(yùn)動,可以通過使用設(shè)置在振動分離器上 的兩個相對旋轉(zhuǎn)的電機(jī)來實(shí)現(xiàn)。另外,現(xiàn)在某些振動分離器還設(shè)計為允許轉(zhuǎn)換運(yùn)動類 型,例如在線性運(yùn)動與平衡橢圓運(yùn)動之間轉(zhuǎn)換。這樣的兩種運(yùn)動振動分離器通常使用三 個或更多個的電機(jī),其中兩個電機(jī)用于產(chǎn)生第一種運(yùn)動類型,而另外的電機(jī)僅用于第三 種運(yùn)動類型的轉(zhuǎn)換。在可選的設(shè)計中,兩種運(yùn)動的振動分離器設(shè)計為使用兩個電機(jī),其 中一個電機(jī)位置的物理變更允許運(yùn)動類型或形態(tài)的改變。本發(fā)明的實(shí)施例允許雙調(diào)節(jié)分離器以產(chǎn)生至少兩種運(yùn)動類型,如基本平衡的橢 圓運(yùn)動和不平衡或漸變的橢圓運(yùn)動。在此使用的基本平衡的橢圓運(yùn)動涉及的橢圓運(yùn)動是 保持穩(wěn)定地經(jīng)過篩子,從而使分離器進(jìn)給端處理的巖屑與分離器的排出端處理的巖屑具 有大體相同的運(yùn)動。從這些本領(lǐng)域中常規(guī)的技術(shù)可以理解,基本平衡的橢圓運(yùn)動可以進(jìn) 一步涉及在振動分離器的整個長度的長寬比變化少于30%的運(yùn)動形狀。在某些方面, 基本平衡的橢圓運(yùn)動可以涉及在振動分離器的整個長度的長寬比變化少于20%或者少于 10%的運(yùn)動形狀。從這些本領(lǐng)域中常規(guī)的技術(shù)可以進(jìn)一步理解,運(yùn)動類型的調(diào)整依賴于 鉆井操作的操作參數(shù),如鉆井加工流量,可以使鉆出的固體的處理更加高效。比起同樣 加速度的線性運(yùn)動,平衡的橢圓運(yùn)動能夠相對較快的處理鉆出的固體,且保持篩子的壽 命。相反,漸變的橢圓運(yùn)動允許巖屑從振動分離器的進(jìn)給端快速轉(zhuǎn)移,同時使得巖屑在 排出端保持更久,從而形成更干燥的巖屑。在某些實(shí)施例中,第一橢圓運(yùn)動,例如平衡 的橢圓運(yùn)動,可以具有相對較高的長寬比,從而導(dǎo)致相對快速的巖屑轉(zhuǎn)移;而第二橢圓 運(yùn)動,例如漸變的橢圓運(yùn)動,可以具有相對較低的長寬比,從而形成相對較慢的巖屑轉(zhuǎn) 移。從本領(lǐng)域中的常規(guī)技術(shù)可以理解,橢圓的長寬比越寬,振動分離器排出的巖屑越 慢。例如,橢圓長寬比大于3/1—般會導(dǎo)致快的巖屑轉(zhuǎn)移,而橢圓長寬比小于3/1則會 導(dǎo)致相對較慢的巖屑轉(zhuǎn)移。而下面將詳細(xì)討論的本發(fā)明的具體實(shí)施例,在此公開的實(shí)施 例可以通過改變振動分離器的操作參數(shù)允許運(yùn)動類型和/或形態(tài)間的調(diào)整。
首先從附圖1至4A示出了本發(fā)明的實(shí)施例中的振動分離器100的等距的頂視、 側(cè)視以及正視圖。在這個實(shí)施例中,振動分離器100包括框架101、側(cè)壁102、排出端 103以及入口端104。振動分離器100還包括用于保持篩子組件106的支架105。可操作 地,當(dāng)待鉆井材料從入口端104進(jìn)入振動分離器100,鉆井材料通過振動運(yùn)動沿篩子組件 106移動。當(dāng)篩子組件106振動時,剩余的鉆井流體和微粒會從篩子組件106中落下,以 便收集和再利用,而大的固體會從排出端103排出。在一個實(shí)施例中,振動運(yùn)動由多個致動器107a和107b來提供,這些致動器與用 于提供振動運(yùn)動到支架105的支撐部件108連接。致動器107由旋轉(zhuǎn)電機(jī)(未示出)驅(qū) 動,該電機(jī)具有軸(未示出),該軸與連接在軸的另一端的相同的不平衡重物(未示出) 連接。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,每個單獨(dú)的電機(jī)的重物可以大體相同,而分別的電 機(jī)的重物可以不同。運(yùn)動控制開關(guān)(未單獨(dú)示出)也可操作地與致動器107連接,以允許在各種類型 和形態(tài)的運(yùn)動間轉(zhuǎn)換。在一個實(shí)施例中,運(yùn)動控制開關(guān)可以包括機(jī)械開關(guān),以允許操作 者在至少兩種操作模式間選擇,例如,在漸變橢圓運(yùn)動和平衡的橢圓運(yùn)動間選擇。在其 他的實(shí)施例中,運(yùn)動控制開關(guān)可以包括用戶接口,例如數(shù)控接口,以允許操作者在運(yùn)動 類型和形態(tài)間選擇,或者控制特定的操作參數(shù),例如調(diào)節(jié)力的輸出或者調(diào)節(jié)速度。在某 些實(shí)施例中,振動分離器100可以包括多運(yùn)動控制開關(guān),其可操作性與一個或多個致動 器107連接,從而允許開關(guān)單獨(dú)或共同控制,以允許在多個運(yùn)動類型和形態(tài)間轉(zhuǎn)換。在某些實(shí)施例中,旋轉(zhuǎn)電機(jī)可操作地與可編程邏輯控制器(PLC)(未示出)連 接,可編程邏輯控制器可以提供指令給振動分離器100的致動器107或其它組件。提供給 致動器107的指令可以包括振動運(yùn)動協(xié)議,該協(xié)議確定了移動支架105的移動模式。在 其它實(shí)施例中,運(yùn)動控制開關(guān)和/或PLC可以包括用于致動器107a和107b中的至少一個 的調(diào)節(jié)功率信號的指令。通過改變功率信號,致動器107a和107b可以在選定的速度下 操作,從而改變運(yùn)動的合成加速度。盡管致動器107a和107b在相同的速度下操作,但在此公開的實(shí)施例包括的致動 器107a和107b具有偏心重物,它可以沿不同方向擺動,無論重物的旋轉(zhuǎn)是前進(jìn)方向或 倒退方向。從而,通過將重物的旋轉(zhuǎn)從前進(jìn)方向調(diào)整到倒退方向,傳遞到支架105的運(yùn) 動形態(tài)可以改變。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,振動分離器的設(shè)計參數(shù)可以改變合成速 度,該合成速度由包括每個致動器的力比、致動器之間的距離、相對篩子的平臺角度、 支架的重量和慣性、相對支架的安裝平面的角度、以及相對分離器重心的致動器的放置 而產(chǎn)生。PLC可以通過指示可變驅(qū)動頻率減慢或使致動器107a和107b中的一個或多個 的偏心重物的旋轉(zhuǎn)方向反向,以用于控制合成速度。在其它的實(shí)施例中,致動器107a和 /或107b的操作可以直接由振動致動器控制系統(tǒng)來控制。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解, PLC并不是所有的應(yīng)用中必須的,例如致動器可以使用或不使用PLC來單獨(dú)控制。在某 些實(shí)施例中,運(yùn)動控制開關(guān)可以通過PLC來發(fā)送指令,或者運(yùn)動控制開關(guān)和PLC可以共 同作用以作為用戶接口的一部分。參照附圖4B,其示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的振動分離器在操作時的致動 器的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的概略圖。在這個實(shí)施例中,從PLC發(fā)送到電機(jī)的指令可以確定構(gòu)成所需運(yùn)動類型的移動模式。在這樣的實(shí)施例中,電機(jī)可以驅(qū)動致動器107a和107b,從而使不 平衡重物509b和509a圍繞它們各自的旋轉(zhuǎn)軸511b和511a以不同的方向510b和510a旋 轉(zhuǎn)。不平衡重物509b和509a的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力512b和512a作為相對各自的旋轉(zhuǎn)軸 511b和511a以相同的平面旋轉(zhuǎn)的重心513b和513a。參照附圖5,其示出了根據(jù)本發(fā)明公開的實(shí)施例的提供平衡橢圓運(yùn)動的致動器的 概略圖。在這個實(shí)施例中,示出了第一致動器501和第二致動器502,其中每個致動器 501和502分別具有軸503和504,不平衡重物505和506分別在各自的軸上旋轉(zhuǎn)。如圖 所示,致動器501和502配置為使不平衡重物505和506如方向箭頭A和B旋轉(zhuǎn)。在該 旋轉(zhuǎn)過程中,不平衡重物505沿方向A旋轉(zhuǎn),而不平衡重物506沿B方向旋轉(zhuǎn)。根據(jù)待 產(chǎn)生的運(yùn)動的特定類型,不平衡重物505和506可以是相同或不同的重物,例如可以具有 不同的尺寸。參照附圖6,其示出了根據(jù)本發(fā)明公開的實(shí)施例的振動分離器600的合成運(yùn)動的 概略圖。在這個實(shí)施例中,示出了與附圖5中的致動器501和502相似的致動器601和 602。在這個實(shí)施例中,振動分離器600包括篩子603以及經(jīng)過篩子的鉆出的固體流604。 致動器601和602的不平衡重物(未示出)的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生了扁橢圓狀的合成運(yùn)動605,它在 沿篩子603的長度上大體類似。在這個實(shí)施例中,致動器601輸出的力比致動器602輸 出的力要大。例如,致動器601輸出的力是致動器602輸出的力的1.0到1.5倍。在某 些實(shí)施例中,致動器601輸出的力可以是致動器602輸出的力的例如1.2倍。如圖所示,運(yùn)動的加速度的角度(如606所示)相對篩子603大約是45°。45° 的加速度角度606可以允許通過給液相從固相中分離提供合適的能量,而使經(jīng)過篩子603 的鉆出的固體的傳送最佳化,同時也使經(jīng)過篩子603的鉆出的固體有效地傳送。然而, 在可替代的實(shí)施例中,加速度的角度606可以在例如30°到60°之間改變,在某些實(shí)施 例中可以大于60°或小于30°。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,合成橢圓的加速度的角度 606和長寬比可以改變,以使合成的平衡的橢圓運(yùn)動最優(yōu)化。在這個實(shí)施例中,扁橢圓具有比起短軸相對較長的長軸,例如,本領(lǐng)域的技術(shù) 人員可以理解,平衡的橢圓運(yùn)動可以允許經(jīng)過篩子603的鉆出的固體的傳送相對較快。 因此,當(dāng)鉆井操作產(chǎn)生較高流量的鉆出固體到振動分離器600上時,平衡的橢圓運(yùn)動利 于使用。另外,與其它類型的運(yùn)動例如線性運(yùn)動相比,平衡的橢圓運(yùn)動可以使篩子的壽 命更長久。與導(dǎo)致每次行程末端完全停止的線性運(yùn)動不同,橢圓運(yùn)動是連續(xù)的,從而減 少材料對篩子的撞擊。最后,平衡的橢圓運(yùn)動使得經(jīng)過篩子的鉆出固體翻滾,進(jìn)而加強(qiáng) 了液相從固相中的分離。參照附圖7A和7B,示意性示出了根據(jù)本發(fā)明公開的實(shí)施例的運(yùn)動控制開關(guān)707 的概略圖。在附圖7A所示的第一實(shí)施例中,致動器701和702可操作地與運(yùn)動控制開 關(guān)707連接。運(yùn)動控制開關(guān)707設(shè)定為控制由致動器產(chǎn)生的運(yùn)動類型,且例如可以包括 軟件指令或控制邏輯,以用于操作致動器701和702使之產(chǎn)生所需的力輸出并進(jìn)而產(chǎn)生所 需的運(yùn)動類型。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,改變振動分離器的其它設(shè)計參數(shù)也可以改 變產(chǎn)生的運(yùn)動類型。在這個實(shí)施例中,運(yùn)動控制開關(guān)707設(shè)定為調(diào)整致動器701和702 的力輸出,也可以控制不平衡重物的旋轉(zhuǎn)方向。附圖7A示出的致動器701和702以及運(yùn) 動控制開關(guān)707的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了如上所述的平衡的橢圓運(yùn)動。在這個實(shí)施例中,運(yùn)動控制開關(guān)707提供指令給致動器701和702,以控制致動器701和702進(jìn)行如上所述的旋轉(zhuǎn)。 另外,運(yùn)動控制開關(guān)707提供指令以控制致動器701和702的力輸出,在這個實(shí)施例中, 包括從每個電機(jī)獲得的100%的力輸出的指令。然而,在可替代的實(shí)施例中,力輸出可以 保持相對均衡。如圖所示,F(xiàn)l定義為致動器701的力輸出,而F2定義為致動器702的力輸出。 在這個實(shí)施例中,致動器701的力輸出比致動器702的力輸出要大。例如,致動器701 的力輸出是致動器702的力輸出的1.0到1.5倍,在某些實(shí)施例中,致動器701的力輸出 是致動器702的力輸出的例如1.2倍。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,特定范圍的力比可 以基于所需的運(yùn)動形態(tài)和/或其它設(shè)計參數(shù)而改變,例如致動器701和702相對振動分離 器700的重心的距離、致動器701和702之間的距離、致動器安裝平面與振動分離器700 的支架之間的角度、振動分離器700的質(zhì)量和慣性、以及致動器701和702中的一個或 多個的旋轉(zhuǎn)速度。簡單地參照附圖7E,其示出了根據(jù)本發(fā)明公開的實(shí)施例的振動分離器 700的側(cè)視圖。如圖所示,致動器701和702以特定的安裝角θ安裝在振動分離器700 上。安裝角θ可以根據(jù)致動器701和702相對振動分離器700頂部篩表面的安裝位置而 改變。通過調(diào)整安裝角Θ,振動分離器700的運(yùn)動形態(tài)可以改變,從而優(yōu)化在鉆井巖屑 的處理過程中采用的特定運(yùn)動形態(tài)。在某些實(shí)施例中,安裝角θ可以在0°到45°的范 圍內(nèi),而在其他的實(shí)施例中,安裝角θ可以大約在10°到30°的范圍內(nèi)?;氐礁綀D7Α,如上所述,運(yùn)動控制開關(guān)707可以是振動分離器的獨(dú)立組件,例 如PLC。在這樣的實(shí)施例中,操作者可以例如通過物理開關(guān)或?qū)⑿碌闹噶罹帉懭霐?shù)字用 戶接口,來選擇性地控制振動分離器的操作。在其它的實(shí)施例中,運(yùn)動控制開關(guān)707可 以包括振動分離器操作系統(tǒng)的組件,且例如可以包括硬件和/軟件組件。因此,在某些 實(shí)施例中,為振動分離器選擇的操作模式可以包括使用運(yùn)動控制開關(guān)來獨(dú)立地指導(dǎo)致動 器或者通過使用分離器控制系統(tǒng)來產(chǎn)生特定的運(yùn)動。在這個實(shí)施例中,操作者可以操作 振動分離器以產(chǎn)生平衡的橢圓運(yùn)動(或者漸變橢圓運(yùn)動),或者可替代的,操作者可以操 作振動分離器使之在較高的重力模式或篩子壽命模式下運(yùn)轉(zhuǎn)。同樣在其它的實(shí)施例中, 運(yùn)動控制開關(guān)707可以作為自動控制系統(tǒng)的一部分來操作,以確定進(jìn)入振動器的巖屑流 量的變化,從而自動調(diào)節(jié)產(chǎn)生的運(yùn)動類型。附圖7B示出了振動分離器的第二種操作模式,其中致動器701和702的操作由 運(yùn)動控制開關(guān)707來改變。在這個實(shí)施例中,運(yùn)動控制開關(guān)707控制致動器701和702 改變致動器701和702的不平衡重物708的旋轉(zhuǎn)方向。這樣,不平衡重物708的旋轉(zhuǎn)形 成了漸變的橢圓運(yùn)動。而漸變的橢圓運(yùn)動將在下面進(jìn)行詳述,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理 解,大體平衡的橢圓運(yùn)動與漸變橢圓運(yùn)動間的轉(zhuǎn)換可以允許操作者調(diào)整由與鉆井操作的 條件匹配的振動分離器產(chǎn)生的運(yùn)動類型。這樣,操作的效率會提高,而無需在鉆井位置 增加物理組件的數(shù)量。如圖所示,F(xiàn)l定義為致動器701的力輸出,而F2定義為致動器702的力輸出。 在這個實(shí)施例中,致動器701的力輸出比致動器702的力輸出要大。例如,致動器701的 力輸出是致動器702的力輸出的1.5到2.0倍。在某些實(shí)施例中,致動器701的力輸出可 以是致動器702的力輸出的例如1.66倍。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,特定范圍的力比 可以基于所需的運(yùn)動形態(tài)和/或其它設(shè)計參數(shù)而改變,例如致動器701和702相對振動分離器700重心的位置、致動器701和702之間的距離、致動器安裝平面與振動分離器700 的支架之間的角度、振動分離器700的質(zhì)量和慣性、以及致動器701和702中的一個或多 個的旋轉(zhuǎn)速度。參照附圖7C和7D,其示出了根據(jù)本發(fā)明公開的實(shí)施例的搖擺重物的立體圖。 附圖7C示出的搖擺重物包括內(nèi)部重物708B和外部重物708A。在這個實(shí)施例中,外部重 物708A固定在致動器的軸711上,而弓形件714與內(nèi)部重物708B連接。弓形件714包 括兩個擋塊713A和713B,其設(shè)置為在操作中與內(nèi)部重物708B和外部重物708A接觸。 在操作過程中,當(dāng)外部重物708A以C方向逆時針旋轉(zhuǎn)時,外部重物708B與擋塊713A 接觸。由于弓形擋塊714與內(nèi)部重物708B連接,外部重物708A與擋塊713A的接觸使 得內(nèi)部重物708B沿C方向被外部重物708A驅(qū)動。這樣的設(shè)置導(dǎo)致了相對較高的不平衡 性,該不平衡性可以用于產(chǎn)生大體平衡的橢圓運(yùn)動。參考附圖7D,搖擺重物包括內(nèi)部重物708B和外部重物708A。在這個實(shí)施例 中,外部重物708A圍繞致動器的軸711以D方向順時針旋轉(zhuǎn)。當(dāng)外部重物708A旋轉(zhuǎn) 時,它會與擋塊713B接觸,這樣就沿D方向驅(qū)動內(nèi)部重物708B和外部重物708A。這 樣的配置導(dǎo)致了相對較低的不平衡性,且可以用于產(chǎn)生漸變橢圓運(yùn)動。回到附圖7B,致動器701和702可以彼此相向旋轉(zhuǎn),而產(chǎn)生相對不平衡的力輸 出比,從而形成漸變橢圓運(yùn)動。相反的,參照附圖7A,致動器701和702可以相互背離 地旋轉(zhuǎn),從而產(chǎn)生相對類似的力輸出比,從而形成平衡的橢圓運(yùn)動。參考附圖7F和7G,其示出了根據(jù)本發(fā)明公開的實(shí)施例的搖擺重物的等距視圖。 簡單地參照附圖7F,其示出了搖擺重物708A和708B的第一位置。在這個實(shí)施例中,內(nèi) 部重物708B固定在致動器的傳動軸711上,而外部重物708A可自由旋轉(zhuǎn)。如圖所示, 所示的搖擺重物708A和708B是100%不平衡的,或者相對較高的不平衡,這可以用于提 供附圖6所示的運(yùn)動類型,并如附圖7A示意性所示。在這個實(shí)施例中,設(shè)置在外部重 物708A內(nèi)的銷710與內(nèi)部重物708B的螺母(未示出)配合。當(dāng)內(nèi)部重物以A方向順時 針旋轉(zhuǎn)時,銷710降至內(nèi)部重物708B的螺母右側(cè)的最低點(diǎn),從而產(chǎn)生相對較高的不平衡 性。參考附圖7G,其示出了搖擺重物708A和708B的第二位置。在第二種設(shè)置中,示 出的搖擺重物708A和708B中內(nèi)部重物708B包括槽712,而外部重物708A包括銷710。 當(dāng)使內(nèi)部重物如指示的B方向逆時針旋轉(zhuǎn)時,外部重物708A的銷710降至內(nèi)部重物708B 的槽712的左側(cè)的最低點(diǎn),從而產(chǎn)生相對較低的不平衡性。這樣的設(shè)置可以用于提供漸 變的橢圓運(yùn)動類型,如將在下面詳述的附圖9中所述的形式。通過調(diào)整搖擺重物708A和708B的相對位置,所產(chǎn)生的運(yùn)動類型可以改變。 例如,在某些實(shí)施例中,第一橢圓運(yùn)動的合成加速度可以比第二橢圓運(yùn)動的合成加速度 小。在特定的實(shí)施例中,第一橢圓運(yùn)動的合成加速度可以是第二橢圓運(yùn)動的合成加速度 的大約60%到95%。在其他的實(shí)施例中,第一橢圓運(yùn)動的合成位移可以比第二橢圓運(yùn)動 的合成位移小。在這樣的實(shí)施例中,第一和第二橢圓運(yùn)動的外形輪廓可以是具有不同行 程長度的大體相似形狀,其可以進(jìn)而導(dǎo)致不同的傳送速度。這樣的實(shí)施例可以進(jìn)而調(diào)整 運(yùn)動輪廓,同時給兩種輪廓保持了大體恒定的加速度。在特定的實(shí)施例中,第一橢圓運(yùn) 動的合成位移可以是第二橢圓運(yùn)動的合成位移的大約10%到95%。在這樣的實(shí)施例中, 可以通過改變第一和第二致動器中的一個或多個的旋轉(zhuǎn)速度調(diào)整運(yùn)動。另外,為了調(diào)整第一和第二致動器中的一個或多個力的輸出,第一和第二致動器中的至少一個可以包括 如上所述的搖擺重物。參考附圖8,其示出了根據(jù)本發(fā)明公開的實(shí)施例的提供漸變橢圓運(yùn)動的致動器的 概略圖。在這個實(shí)施例中,示出了第一致動器801和第二致動器802,其中每個致動器 801和802分別具有軸803和804,不平衡重物805和806在上述軸上旋轉(zhuǎn)。如圖所示, 致動器801和802設(shè)置為使不平衡重物805和806如箭頭A和B所示的方向旋轉(zhuǎn)。在這 樣的旋轉(zhuǎn)中,不平衡重物805沿方向A旋轉(zhuǎn),而不平衡重物806沿方向B旋轉(zhuǎn)。參考附圖9,其示出了根據(jù)本發(fā)明公開的實(shí)施例的振動分離器900的合成運(yùn)動概 略圖。在這個實(shí)施例中,振動分離器900包括篩子903、以及從進(jìn)給端906穿過篩子到排 出端907的鉆出的固體流904。致動器901和902的不平衡重物(未示出)的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的 合成運(yùn)動905在經(jīng)過篩子903時會改變。在這個實(shí)施例中,致動器901輸出的力大于致 動器902輸出的力。例如,致動器901輸出的力可以是致動器902輸出的力的1.5至2.0 倍。在某些實(shí)施例中,致動器901輸出的力可以例如是致動器902輸出的力的1.66倍。漸變橢圓運(yùn)動包括沿篩子903長度上的不同長寬比的形成。例如,在這個實(shí)施 例中,進(jìn)給端906的合成運(yùn)動905A包括具有相對于短軸較長長軸的相對較扁的橢圓。從 而合成運(yùn)動905A可以導(dǎo)致產(chǎn)生類似于如上所述典型的平衡的橢圓運(yùn)動中產(chǎn)生的橢圓。當(dāng) 鉆出的固體流經(jīng)篩子903時,合成運(yùn)動905的橢圓長寬比會改變。例如,合成運(yùn)動905B 包括相對較寬的橢圓。另外,當(dāng)鉆出的固體穿過篩子903朝排出端907漸變時,合成運(yùn) 動905C可以大約是圓形運(yùn)動。從而合成運(yùn)動905C會使鉆出的固體的翻滾比運(yùn)動905B 的更慢。因此,鉆出的固體停留在篩子903上更長的時間,從而使排出的巖屑更干。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,漸變橢圓運(yùn)動可以具有圓形運(yùn)動和線性運(yùn)動的優(yōu) 點(diǎn)。例如,進(jìn)給端906的扁橢圓(即高長寬比的橢圓)可以增加鉆出固體經(jīng)過篩子903 的傳送速度。然而,當(dāng)鉆出固體經(jīng)過篩子903時,較寬長寬比的橢圓(即低長寬比的橢 圓)減慢了鉆出固體的漸變,從而鉆出固體可以停留在篩子903上更長的時間。通過增 加鉆出固體停留在篩子903上的時間,可以產(chǎn)生相對較干的鉆出固體。因此,漸變橢圓運(yùn)動可以在振動分離器的篩子上提供不同的長寬比的橢圓。例 如,在一個實(shí)施例中,漸變橢圓運(yùn)動可以導(dǎo)致從振動分離器的進(jìn)給端到振動分離器的排 出端的長寬比的減少。在某些實(shí)施例中,漸變橢圓運(yùn)動的長寬比從進(jìn)給端到排出端可以 減少30%或更多。在其他的實(shí)施例中,漸變橢圓運(yùn)動的長寬比從進(jìn)給端到排出端可以減 少50%至100%。在其它的實(shí)施例中,漸變橢圓運(yùn)動可以導(dǎo)致從振動分離器的排出端到 振動分離器的進(jìn)給端的長寬比的減少,在這樣的實(shí)施例中,漸變橢圓運(yùn)動的長寬比從排 出端到進(jìn)給端可以減少30%或更多。在其它的實(shí)施例中,漸變橢圓運(yùn)動的長寬比從排出 端到進(jìn)給端可以減少50%至100%。根據(jù)振動分離器的篩子的特定位置,橢圓的長寬比 可以在1.5到20.0的范圍內(nèi)。因此,經(jīng)過振動分離器的篩子的橢圓或漸變橢圓的長寬比 可以改變,以平衡既產(chǎn)生干燥的巖石屑又能保持所需的加工速度的需求。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,在可替代的實(shí)施例中,可以使用另外的致動器來 施加另外的運(yùn)動類型給分離器的支架和/或框架。例如,第三致動器可以可操作地與運(yùn) 動控制開關(guān)連接,從而允許另外的振動運(yùn)動產(chǎn)生。同樣在其它的實(shí)施例中,可以采用另 外的組件,如傳感器、控制單元和磁阻電機(jī),來改變振動分離器的操作情況。例如,在某些實(shí)施例中,磁阻電機(jī)可以用于在平衡的橢圓運(yùn)動時使致動器的運(yùn)動同步,傳感器 可以用于測量待產(chǎn)生的合成運(yùn)動,而控制單元可以用于改變操作參數(shù),如致動器的力輸 出。另外,簡單地參照附圖7C,致動器107內(nèi)設(shè)置的軸承158可以不是球形,而是圓柱 形。在本發(fā)明中,兩個致動器107設(shè)置在水平軸上,設(shè)置成將振動運(yùn)動傳遞到振動分離 器的支架。另外,雙致動器107設(shè)置為用于產(chǎn)生平衡的橢圓運(yùn)動和漸變橢圓運(yùn)動。通過 包括圓柱形軸承而并非球形軸承,安裝在水平軸(如附圖1至4A所示)上的致動器107 可有利地承受操作環(huán)境,進(jìn)而延長致動器107的壽命,并/或降低致動器107的維護(hù)量。 另外,從本發(fā)明公開的,具有設(shè)置在水平軸上的雙致動器107的振動分離器設(shè)置為僅產(chǎn) 生平衡的橢圓運(yùn)動或漸變橢圓運(yùn)動是有益的。另外,其它的雙運(yùn)動驅(qū)動結(jié)構(gòu)(如產(chǎn)生線 性和平衡的橢圓的致動器,或產(chǎn)生線性和漸變橢圓運(yùn)動的致動器)可以由圓柱軸承的使 用中獲益。另外,在某些實(shí)施例中,如本發(fā)明上述討論的,用于產(chǎn)生平衡的橢圓和/或 漸變橢圓運(yùn)動的致動器107可以不包括搖擺重物。在不使用搖擺重物的致動器107中, 也可以使用圓柱軸承替代球形軸承,以進(jìn)一步增加致動器107的完整性。因此,本領(lǐng)域 的技術(shù)人員可以理解,對于振動分離器而言,用于產(chǎn)生振動運(yùn)動的致動器107可以從在 此討論的實(shí)施例中的圓柱軸承的使用中獲益。在操作中,鉆井操作者提供鉆井廢棄物流,包括鉆出的固體,到振動分離器的 篩子上。首先,施加具體的運(yùn)動到篩子上,然后到振動分離器的篩子上。在一個實(shí)施例 中,初始運(yùn)動可以包括漸變橢圓運(yùn)動。當(dāng)振動分離器施加運(yùn)動到篩子上,并進(jìn)而使鉆出 固體穿過時,監(jiān)控篩子上的鉆井廢棄物流。在一個實(shí)施例中,鉆井廢棄物的監(jiān)控包括鉆 出固體穿過篩子的過程的視覺監(jiān)控,而在其它實(shí)施例中,振動分離器上的傳感器可以監(jiān) 控流過振動分離器的鉆出固體的速率。實(shí)施例的傳感器可以包括超音速傳感器和/或其 它測量振動分離器的流體槽深度的傳感器。同樣在其它的實(shí)施例中,振動分離器上的鉆 井廢棄物的重量可以使用傳感器來確定,從而當(dāng)過載的情況發(fā)生時,振動分離器或者操 作者可以確定。過載情況可以由流經(jīng)振動分離器的鉆井廢棄物的流量預(yù)先確定,或者可選地, 由篩子上的鉆井廢棄物的具體質(zhì)量來確定。同樣在其它的實(shí)施例中,如果振動分離器的 一邊,如排出端或進(jìn)給端,具有的鉆井廢棄物的質(zhì)量太高而影響加工效率,則過載情況 就會出現(xiàn)。在過載情況被確定后,振動分離器的運(yùn)動可以調(diào)整到例如平衡的橢圓運(yùn)動, 從而使鉆井廢棄物更快地穿過篩子。通過在漸變橢圓運(yùn)動與平衡的橢圓運(yùn)動之間改變振 動分離器的運(yùn)動類型,在無需改變振動分離器組件的物理結(jié)構(gòu)的情況下,就可以達(dá)到由 漸變橢圓運(yùn)動獲得更干且平衡的橢圓運(yùn)動的加工速度更快的效益。除了確定過載情況,操作者或者振動分離器可以設(shè)置為正常情況發(fā)生時確定。 正常情況包括鉆出的固體的預(yù)定流量,或者可選的,到篩子上的鉆井廢棄物的預(yù)定質(zhì) 量。當(dāng)確定正常情況時,振動分離器操作產(chǎn)生的平衡的橢圓運(yùn)動可以調(diào)整到產(chǎn)生漸變的 橢圓運(yùn)動。因此,在操作者的操作下,或者自動操作下,根據(jù)在此公開的實(shí)施例的振動 分離器可以提供與具體的鉆井和/或廢棄物回收狀況相匹配的運(yùn)動的調(diào)整。同樣在其它的實(shí)施例中,根據(jù)在此公開的實(shí)施例中的振動分離器的操作可以包 括在具體的操作模式之間的運(yùn)動的調(diào)整。例如,在一個實(shí)施例中,振動分離器可以規(guī)劃 為在效率模式和高加速度模式下操作。如上討論的,效率模式包括使用漸變橢圓運(yùn)動的操作,而高加速度模式可以從而包括使用平衡的橢圓運(yùn)動的操作。因此這種可操作的模 式允許操作者或振動分離器通過自動操作來確定鉆井廢棄物的流量或質(zhì)量是否需要調(diào)整 操作模式。如果需要調(diào)整操作模式,例如從效率模式,操作者或者振動分離器可以將運(yùn) 動調(diào)整到例如高加速度形態(tài)。盡管上述實(shí)施例涉及兩種運(yùn)動形態(tài)的轉(zhuǎn)換,特別是在平衡的橢圓運(yùn)動與漸變橢 圓運(yùn)動之間的轉(zhuǎn)換,但本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,也可以選擇包括平衡的橢圓或漸變 橢圓運(yùn)動類型的多種次形態(tài)(sub-profiles)。例如,振動分離器可以設(shè)置為在單個操作模 式中產(chǎn)生多種長寬比的橢圓。在一個實(shí)施例中,振動分離器可以設(shè)置為產(chǎn)生具有多加速 度角度(例如45°,50°和55° )的平衡的橢圓運(yùn)動。因此,操作者也能夠在平衡的橢 圓運(yùn)動的角度之間選擇。類似的,振動分離器可以設(shè)置為例如通過改變同一個或多個致 動器的力輸出來產(chǎn)生可變的漸變橢圓運(yùn)動形態(tài)。在一個實(shí)施例中,第一致動器輸出的力 可以大于第二致動器輸出的力,比如第一致動器輸出的力是第二致動器輸出的力的1.5至 2.0倍。通過增加第二致動器輸出的力,可以改變篩子的合成運(yùn)動。在其他的實(shí)施例中, 通過減少第一致動器輸出的力,也可以改變合成運(yùn)動。因此,除了允許在平衡的和漸變 橢圓運(yùn)動之間選擇,在此公開的實(shí)施例可以允許通過改變振動分離器的一個或多個致動 器輸出的力來在次運(yùn)動類型之間選擇。例如,根據(jù)分離操作的特殊要求,可以在第一橢圓運(yùn)動如大體平衡的橢圓運(yùn)動 與第二橢圓運(yùn)動如漸變橢圓運(yùn)動之間調(diào)整運(yùn)動。在其它的實(shí)施例中,例如通過改變一個 或多個致動器的相對力輸出,可以在第一橢圓運(yùn)動如大體平衡的橢圓運(yùn)動與第二橢圓運(yùn) 動如第二大體平衡的橢圓運(yùn)動之間調(diào)整運(yùn)動。同樣在其它的實(shí)施例中,例如通過改變一 個或多個致動器的相對力輸出,可以在第一橢圓運(yùn)動如漸變橢圓運(yùn)動與第二橢圓運(yùn)動如 第二漸變橢圓運(yùn)動之間調(diào)整運(yùn)動。有利地,本發(fā)明公開的實(shí)施例可以允許鉆井廢棄物的處理更高效。因?yàn)樵诖斯?開的實(shí)施例允許單個振動分離器在平衡的橢圓運(yùn)動與漸變橢圓運(yùn)動類型之間調(diào)整,振動 分離器可以更高效地處理鉆井廢棄物。另外,在此公開的實(shí)施例可以允許通過使用兩個 致動器來產(chǎn)生平衡的橢圓運(yùn)動和漸變橢圓運(yùn)動,而不需三個或更多個致動器。通過減少 致動器的數(shù)量,振動分離器框架上的應(yīng)力點(diǎn)可以減少,從而增加振動分離器的完整性。 另外,通過減少振動分離器的部件,振動分離器的部件通常所需的維護(hù)也減少了。盡管本發(fā)明結(jié)合了有限數(shù)目的實(shí)施例來進(jìn)行說明,但本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理 解,具有本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)的其它實(shí)施例也不偏離本發(fā)明在此公開的范圍。因此,本發(fā)明的范 圍僅由附屬的權(quán)利要求來限定。
權(quán)利要求
1.振動分離器,包括 與支架連接的第一致動器; 與支架連接的第二致動器;以及可操作地與第一和第二致動器中的至少一個連接的運(yùn)動控制開關(guān),其設(shè)置為調(diào)節(jié)由 第一和第二致動器產(chǎn)生的在第一橢圓運(yùn)動和第二橢圓運(yùn)動之間的運(yùn)動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動分離器,還包括與支架連接且可操作地與運(yùn)動控制開關(guān)連接的第三致動器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動分離器,其中運(yùn)動控制開關(guān)包括可編程邏輯控制器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動分離器,其中第一橢圓運(yùn)動的合成加速度比第二橢圓運(yùn) 動的合成加速度小。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的振動分離器,其中第一橢圓運(yùn)動的合成加速度是第二橢圓運(yùn) 動的合成加速度的大約60%到大約95%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動分離器,其中第一和第二致動器中的至少一個具有搖擺重物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動分離器,其中第一橢圓運(yùn)動的合成位移比第二橢圓運(yùn)動 的合成位移小。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的振動分離器,其中第一橢圓運(yùn)動的合成位移是第二橢圓運(yùn)動 的合成位移的大約10%到大約95%。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的振動分離器,其中第一和第二橢圓運(yùn)動中的一個或多個由第 一和第二致動器中的一個或多個的旋轉(zhuǎn)速度的改變來調(diào)節(jié)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動分離器,其中第一橢圓運(yùn)動的長寬比與第二橢圓運(yùn)動 的長寬比基本上不同。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的振動分離器,其中所述長寬比在大約1.5到大約20的范圍內(nèi)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動分離器,其中第一橢圓運(yùn)動包括漸變的形狀,其中第 一橢圓運(yùn)動的長寬比從進(jìn)給端經(jīng)過篩子到排出端減小。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的振動分離器,其中從進(jìn)給端到排出端長寬比減少30%或更多。
14.一種處理鉆井廢棄物的方法,該方法包括 使鉆井廢棄物流過振動分離器的篩子;施加第一橢圓運(yùn)動到篩子; 監(jiān)控篩子上的鉆井廢棄物的流動; 確定過載情況存在;以及 基于確定的載荷情況將運(yùn)動調(diào)整到第二橢圓運(yùn)動。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,還包括重復(fù)監(jiān)控和確定,直到確定正常情況;和基于確定的正常情況將運(yùn)動調(diào)整到第一橢 圓運(yùn)動。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中過載情況包括到振動分離器內(nèi)的鉆井廢棄物的 預(yù)定流量和篩子上的鉆井廢棄物的預(yù)定質(zhì)量中的至少一個。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中正常情況包括到振動分離器內(nèi)的鉆井廢棄物的 預(yù)定流量和篩子上的鉆井廢棄物的預(yù)定質(zhì)量中的至少一個。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中第一橢圓運(yùn)動包括從進(jìn)給端的高長寬比橢圓到 排出端的低長寬比橢圓的漸變形狀。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中通過改變振動分離器的一個或多個致動器的旋 轉(zhuǎn)速度來調(diào)整運(yùn)動。
20.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中通過改變振動分離器的一個或多個致動器的重 物的位移來調(diào)整運(yùn)動。
21.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中第一和第二橢圓運(yùn)動中的一個具有從振動分離 器的進(jìn)給端到振動分離器的排出端相對一致的長寬比。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法,其中第一和第二橢圓運(yùn)動中的一個具有漸變形狀, 其中從振動分離器的進(jìn)給端到振動分離器的排出端長寬比減少。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法,其中第一和第二橢圓運(yùn)動中的一個具有漸變形狀, 其中從振動分離器的排出端到振動分離器的進(jìn)給端長寬比減少。
24.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中第一橢圓運(yùn)動由操作第一致動器產(chǎn)生是第二致 動器產(chǎn)生的力輸出的大約1.0到1.5倍的力輸出來產(chǎn)生。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法,其中第二橢圓運(yùn)動由操作第一致動器產(chǎn)生是第二致 動器產(chǎn)生的力輸出的大約1.5到2.0倍的力輸出來產(chǎn)生。
全文摘要
振動分離器(100)具有與支架(105)連接的第一致動器(107A)以及與支架連接的第二致動器(107B)。另外,振動分離器(100)具有可操作地與第一和第二致動器中的至少一個連接的運(yùn)動控制開關(guān),并設(shè)置為調(diào)節(jié)由第一和第二致動器(107A,107B)產(chǎn)生的在第一橢圓運(yùn)動與第二橢圓運(yùn)動之間的運(yùn)動。同樣也公開了一種處理鉆井廢棄物的方法,該方法包括使鉆井廢棄物流過振動分離器的篩子并施加第一橢圓運(yùn)動到篩子上。該方法還包括監(jiān)控篩子上的鉆井廢棄物的流動,確定過載情況存在,并且基于確定的載荷情況將運(yùn)動調(diào)整到第二橢圓運(yùn)動。
文檔編號E21B21/06GK102015128SQ200980114363
公開日2011年4月13日 申請日期2009年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月22日
發(fā)明者布雷恩·S·卡爾, 本·霍爾頓, 邁克爾·A·齊默爾曼 申請人:M-I有限公司