[发明专利]一种泥浆循环装置及其使用方法

说明书

本发明涉及石油钻井设备技术领域，尤其涉及一种泥浆循环装置及其使用方法，泥浆循环装置包括顶端开口的罐体和盖合在所述罐体上的盖体，所述罐体的侧壁上方设有泥浆入口，侧壁下方设有泥浆出口，底部设有排砂口，所述盖体内部设有真空腔，所述真空腔内设有水气隔离器，所述水气隔离器的第一气口连通所述罐体，第二气口连通所述真空腔，所述真空腔顶部设有真空泵接口，所述盖体下方设有搅拌装置，上方设有伺服电机，竖直设置的转轴一端连接所述伺服电机的输出端，另一端连接所述搅拌装置。本发明提供的泥浆循环装置除气效率高，在除气的同时进行除砂，减少了设备占用量及占地面积，泥浆处理流程短，提高了钻井工艺的施工效率。

技术领域

本发明涉及石油钻井设备技术领域，尤其涉及一种泥浆循环装置及其使用方法。

背景技术

钻井泥浆一般指钻井液，是钻井过程中以其多种功能满足钻井工作需要的各种循环流体的总称。钻井泥浆具有携带和悬浮井筒中的岩屑、平衡地层压力、冷却润滑钻头和钻具、保护井壁和油气层以及提高钻井速度等功能，在钻井过程中具有非常重要的作用。钻井废弃泥浆是一种多相稳定胶态悬浮体系，含有多种无机盐、有机处理剂、聚合物、表面活性剂等物质，其中所含油类、盐类、钻井泥浆添加剂以及一些可溶性的重金属离子污染土壤、水体，影响动植物生长，危害人类健康，需要及时对其进行处理。

现有技术中，对气浸的钻井废弃泥浆进行处理时通常采用四个泥浆循环罐进行四级固控系统处理，处理过程如下：通过振动筛初筛后的钻井废弃泥浆依次经过四个泥浆循环罐进行除气、除砂、除泥和离心分离，处理后的钻井泥浆重新用于钻井工艺。四级固控系统在使用时除气效率低，设备占用多，占地面积大，泥浆处理流程长等问题，影响钻井工艺的施工效率。

发明内容

为解决上述技术问题至少之一，本发明提供一种泥浆循环装置，包括顶端开口的罐体和盖合在所述罐体上的盖体，所述罐体的侧壁上方设有泥浆入口，侧壁下方设有泥浆出口，底部设有排砂口，

所述盖体内部设有真空腔，所述真空腔内设有水气隔离器，所述水气隔离器的第一气口连通所述罐体，第二气口连通所述真空腔，所述真空腔顶部设有真空泵接口，所述盖体下方设有搅拌装置，上方设有伺服电机，竖直设置的转轴一端连接所述伺服电机的输出端，另一端连接所述搅拌装置。

罐体和盖体可拆分设置，便于各个机械部件的安装和检修。盖体盖合到盖体后，搅拌装置浸没于罐体中的泥浆液位线之下，通过搅拌装置对泥浆进行搅拌，加速泥浆的气液分离速度。真空泵接口外接真空泵，对盖体内的真空腔进行抽真空，使真空腔内保持负压状态，罐体1内分离出的气体依次通过水气隔离器的第一气口和第二气口进入真空腔内，使泥浆快速进行除气。

优选的，所述搅拌装置包括滤筒，环绕在滤筒外侧壁的外螺旋和环绕在滤筒内侧壁的内螺旋，所述滤筒上下两端封口，其上端面固定连接转轴，下端面设有中心孔，侧壁设有第一滤孔。

优选的，所述外螺旋和所述内螺旋的螺旋方向相反，所述外螺旋上设有第二滤孔和第一尖刺部，所述内螺旋上设有第三滤孔和第二尖刺部。

优选的，所述罐体内设有第一隔板，所述第一隔板上设有沉砂孔和垂直贯穿所述第一隔板的泥浆支管，所述泥浆支管一端插入所述滤筒的中心孔，另一端连通水平设置的泥浆管，所述泥浆管连通所述泥浆出口，所述泥浆出口上设有第二电磁阀，所述排砂口上设有第三电磁阀。

优选的，所述盖体为底部开口的中空结构，内部设有水平的第二隔板，底部设有滤网，所述第二隔板与所述盖体围合形成所述真空腔，所述水气隔离器的第一气口在所述第二隔板和所述滤网之间延伸，第二气口连通排气管，所述排气管包括第一排气端和第二排气端，所述第一排气端密封贯穿所述盖体与外界连通，其上设有第五电磁阀，所述第二排气端连通所述真空腔，其上设有第六电磁阀。