專利名稱:泥漿分離機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種石油鉆探行業(yè)中使用的鉆井液凈化設(shè)備,特別涉及 一種用于鉆井液固相分離的泥漿分離機(jī)。
背景技術(shù):
在石油鉆探行業(yè)的鉆孔灌樁過(guò)程中,鉆井液是一種必不可少的產(chǎn)品,其性能參數(shù)主要有密度、粘度、屈服值、靜切力、失水量、泥餅厚度、含砂 量、酸堿度、固相、油水含量等。鉆井液是鉆井的血液,其主作用是l)攜 帶、懸浮巖屑;2)冷卻、潤(rùn)滑鉆頭和鉆具;3)清洗、沖刷井底,利于鉆井; 4)利用鉆井液液柱壓力,防止井噴;5)保護(hù)井壁,防止井壁垮塌;6)為井下 動(dòng)力鉆具傳遞動(dòng)力?,F(xiàn)有鉆孔灌樁過(guò)程中,鉆井液將井底巖屑帶出后會(huì)直接 倒入泥漿池中存放,然后裝車運(yùn)走,廢棄的泥漿不僅占據(jù)了大量的土地資 源,還需要大量的資金來(lái)安排運(yùn)輸、清理,既延長(zhǎng)了施工工期,增加了工程 成本,又消耗了大量的土地資源和水資源,而且灌注時(shí)還需首先考慮泥漿池 是否會(huì)滿溢或是否能及時(shí)將泥漿運(yùn)出等問(wèn)題,給施工過(guò)程帶來(lái)非常不利的影 響。如何改變這種狀況,將廢棄的泥漿重新回收和利用起來(lái),從而提高工程 進(jìn)度,減少工程造價(jià),節(jié)約水電的浪費(fèi),減少泥漿的運(yùn)輸費(fèi)用,是本實(shí)用新 型需要解決的問(wèn)題。發(fā)明內(nèi)容鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本實(shí)用新型旨在提供一種可有效回收、利 用現(xiàn)有泥漿的泥漿分離^L。本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種泥漿分離機(jī),包括吸漿泵、旋流分離器、振動(dòng)箱、水池和控制器, 吸漿泵上進(jìn)漿管與泥漿池連通,出漿管與旋流分離器連通,旋流分離器位于 振動(dòng)箱上方,旋流分離器底部出口與振動(dòng)箱連通,振動(dòng)箱底部出口與水池連 通,振動(dòng)箱上設(shè)有出渣口,旋流分離器的頂部和水池底部分別設(shè)有溢流管與 泥漿池連通,控制器分別與吸漿泵和振動(dòng)箱連接。所述旋流分離器底部出口上還設(shè)有電磁閥門,電磁閥門通過(guò)導(dǎo)線與控制 器連接,出漿管上還設(shè)有壓力表。所述振動(dòng)箱包括箱體、彈簧、振動(dòng)篩、振動(dòng)支架和振動(dòng)電機(jī),箱體通過(guò) 彈簧連接在水池上方,箱體上、下方分別與旋流分離器和水池連通,振動(dòng)支 架固定在箱體內(nèi),振動(dòng)篩固定在振動(dòng)支架上,箱體側(cè)面與振動(dòng)篩活動(dòng)端對(duì)應(yīng) 的位置設(shè)有出渣口,箱體上方固定有振動(dòng)電機(jī),振動(dòng)電機(jī)通過(guò)導(dǎo)線與控制器 連接。所述振動(dòng)篩插接在振動(dòng)支架上??拷潴w出渣口端的彈簧下方還連接有 油缸,油缸固定在水池上,油缸的缸桿通過(guò)彈簧支座與彈簧連接,油缸通過(guò) 油路和油泵連接,油泵通過(guò)導(dǎo)線與控制器連接。本實(shí)用新型所述的泥漿分離機(jī),采用高壓高速旋流分離器和振動(dòng)篩相結(jié) 合的原理,快速將鉆孔灌樁過(guò)程中所產(chǎn)生的泥漿作出固相分離,其主要益處為1、 分離出的泥漿可以重新投入鉆孔中反復(fù)使用,以節(jié)約施工用水。2、 返回鉆孔中的泥漿攜渣能力強(qiáng),可減少鉆孔、清孔的時(shí)間,從而節(jié)約 用電和用水。3、 返回鉆孔中泥漿的膠體率較高,可起到護(hù)壁的作用,有利于孔壁的穩(wěn) 定和樁孔的質(zhì)量,縮短下籠的時(shí)間。4、 分離出來(lái)的砂粘土團(tuán)塊含水量小于30%,可直接裝車外運(yùn),也可直接 回填,減少了運(yùn)輸砂粘土團(tuán)塊的成本和時(shí)間,提高了灌樁的效率,縮短了施工周期。5、廢漿外運(yùn)變?yōu)閮敉镣膺\(yùn),既不會(huì)占用國(guó)家土地資源,也不會(huì)造成環(huán)境 污染,真正實(shí)現(xiàn)了綠色環(huán)保施工。
圖l為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖l對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述本實(shí)用新型所述的泥漿分離機(jī),包括吸漿泵1、旋流分離器6、振動(dòng)箱 4、水池13和控制器19。吸漿泵1上連接有進(jìn)漿管2和出漿管5,進(jìn)漿管2與泥 漿池15連通,出漿管5密閉連接在旋流分離器6靠近頂部的位置,壓力表17連 接在出漿管5的管壁上,以及時(shí)了解旋流分離器6內(nèi)的壓力情況。振動(dòng)箱4位 于旋流分離器6下方。吸漿泵1通過(guò)導(dǎo)線與控制器19連接。旋流分離器6頂部還連接有溢流管14,溢流管14出口與泥漿池15連通, 旋流分離器6底部出口上連接有電磁閥門18,電磁閥門18通過(guò)導(dǎo)線與控制器 19連接,旋流分離器6的內(nèi)壁上還設(shè)有螺旋向下的導(dǎo)流板7,導(dǎo)流板7的頂部 起始位置與出漿管5的出口相對(duì)應(yīng),旋流分離器6的軸心線方向?yàn)樯稀⑾仑炌?的空腔。振動(dòng)箱4包括箱體21、彈簧3、油缸12、振動(dòng)篩9、振動(dòng)支架10和振動(dòng)電 機(jī)16,箱體21上、下方分別與旋流分離器6和水池13連通,振動(dòng)支架10固定 在箱體21內(nèi),振動(dòng)篩9插在振動(dòng)支架10上,通過(guò)螺栓固定在振動(dòng)支架10上, 振動(dòng)篩9為兩層,在箱體21側(cè)面與兩層振動(dòng)篩9活動(dòng)端對(duì)應(yīng)的位置上設(shè)有出渣 口8,彈簧3連接在箱體21底部和水池13上方之間,在靠近出渣口8—端的彈 簧3與水池13之間還連接有油缸12,油缸12固定在水池13上,油缸12的缸桿通過(guò)彈簧支座11與彈簧3連接,振動(dòng)電機(jī)16固定在箱體21上方,振動(dòng)電機(jī)16 通過(guò)導(dǎo)線與控制器19連接,而油缸12則通過(guò)油路和油泵20連接,油泵20通過(guò) 導(dǎo)線與控制器19連接。水池13位于振動(dòng)箱4下方,水池13底部與泥漿池15連通。使用過(guò)程中,如圖1所示,通過(guò)控制器19開(kāi)啟油泵20,控制油缸12缸桿 伸出的長(zhǎng)度,調(diào)整振動(dòng)箱4與水池13上口面的夾角,以控制篩出固體脫水率 的高低。鎖定油缸12,開(kāi)啟吸漿泵1和振動(dòng)電機(jī)16,吸漿泵1通過(guò)進(jìn)漿管2將 泥漿從泥漿池15中吸出,經(jīng)出漿管5噴入到旋流分離器6中,噴出的泥漿具有 一定的壓力和速度,此時(shí)旋流分離器6底部出口上的電磁閥門18處于關(guān)閉狀 態(tài),旋流分離器6內(nèi)會(huì)形成一個(gè)密閉的空間,當(dāng)高壓泥漿在旋流分離器6中形 成一定的壓力后,控制器19控制電磁閥門18打開(kāi),高壓、高速的泥漿會(huì)在旋 流分離器6中螺旋形導(dǎo)流板7的引導(dǎo)下,在旋流分離器6中形成一個(gè)高速旋轉(zhuǎn) 的渦流,在旋流分離器6內(nèi)壁的反作用力下,比重大的顆粒在渦流中流向器 壁,滑入底部形成泥渣,并從旋流分離器6底部出口落入到振動(dòng)箱4中,而大 量的水分則從旋流分離器6頂部的溢流管14流出進(jìn)入泥漿池15中。含有比重 較大顆粒的泥漿進(jìn)入振動(dòng)箱4后,在振動(dòng)電機(jī)16和兩層振動(dòng)篩9形成的垂直方 向振動(dòng)作用力下,顆粒較大的砂粘土團(tuán)塊會(huì)沿著振動(dòng)篩9從箱體21側(cè)面的出 渣口8彈出,過(guò)濾后的剩余泥漿則會(huì)落入到水池13中后再流入泥漿池15中, 從而完成整個(gè)凈化過(guò)程。經(jīng)過(guò)凈化后的泥漿可作為鉆井液再次被使用到鉆孔 過(guò)程中,出渣口8彈出的砂粘土團(tuán)塊由于含水率低,也可直接回填,從而減 少了廢棄泥漿的運(yùn)送量,有效縮短了施工周期、節(jié)省了成本。當(dāng)然,通過(guò)出 漿管5上的壓力表17還可及時(shí)了解旋流分離器6中的壓力狀況,進(jìn)而方便調(diào)整 和控制吸漿泵1的工作壓力,保證旋流分離器6中比重較大顆粒與液體的有效 分離,完善泥漿分離機(jī)的操控性能。
權(quán)利要求1、一種泥漿分離機(jī),其特征在于,包括吸漿泵、旋流分離器、振動(dòng)箱、水池和控制器,所述吸漿泵上進(jìn)漿管與泥漿池連通,出漿管與旋流分離器連通;所述旋流分離器位于振動(dòng)箱上方,旋流分離器底部出口與振動(dòng)箱連通,振動(dòng)箱底部出口與水池連通,振動(dòng)箱上設(shè)有出渣口,旋流分離器的頂部和水池底部分別設(shè)有溢流管與泥漿池連通;所述控制器分別與吸漿泵和振動(dòng)箱連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的泥漿分離機(jī),其特征在于,所述旋流分離器底 部出口上還設(shè)有電磁閥門,電磁閥門通過(guò)導(dǎo)線與控制器連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的泥漿分離機(jī),其特征在于,所述出漿管上還設(shè) 有壓力表。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的泥漿分離機(jī),其特征在于,所述振動(dòng)箱包括箱 體、彈簧、振動(dòng)篩、振動(dòng)支架和振動(dòng)電機(jī),所述箱體通過(guò)彈簧連接在水池上 方,箱體上、下方分別與旋流分離器和水池連通;所述振動(dòng)支架固定在箱體 內(nèi),振動(dòng)篩固定在振動(dòng)支架上,箱體側(cè)面與振動(dòng)篩活動(dòng)端對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有出 渣口,箱體上方固定有振動(dòng)電機(jī),振動(dòng)電機(jī)通過(guò)導(dǎo)線與控制器連接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的泥漿分離機(jī),其特征在于,所述振動(dòng)篩插接在 振動(dòng)支架上。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的泥漿分離機(jī),其特征在于,所述靠近箱體 出渣口端的彈簧下方還連接有油缸,油缸固定在水池上,油缸的缸桿通過(guò)彈 簧支座與彈簧連接,油缸通過(guò)油路和油泵連接,油泵通過(guò)導(dǎo)線與控制器連 接。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種泥漿分離機(jī),包括吸漿泵、旋流分離器、振動(dòng)箱、水池和控制器,吸漿泵上進(jìn)漿管與泥漿池連通,出漿管與旋流分離器連通,旋流分離器位于振動(dòng)箱上方,水池位于振動(dòng)箱下方,振動(dòng)箱上設(shè)有出渣口,旋流分離器的頂部和水池底部分別設(shè)有溢流管與泥漿池連通,控制器分別與吸漿泵和振動(dòng)箱連接。整個(gè)結(jié)構(gòu)采用高壓高速旋流分離器和振動(dòng)篩相結(jié)合的原理,對(duì)泥漿進(jìn)行循環(huán)凈化處理,使分離出的泥砂石脫水率高,可直接裝車運(yùn)輸或直接回填,處理后的泥漿攜渣能力強(qiáng)、膠體率高,完全可以重新投入鉆孔中反復(fù)使用,既節(jié)約了施工用水、減少了廢棄泥漿的運(yùn)輸量,又不會(huì)占用國(guó)家土地資源,具有綠色環(huán)保施工的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)E21B21/01GK201121496SQ200720190098
公開(kāi)日2008年9月24日 申請(qǐng)日期2007年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月9日
發(fā)明者吳會(huì)芳 申請(qǐng)人:吳會(huì)芳