专利名称：钻井液输送装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及钻井液固相控制技术领域，具体是一种钻井液输送装置。
背景技术：
钻井液被称为钻井的血液，它的主要作用是清除并悬浮井底岩屑，携带 至地面使其进行沉降；冷却钻头及钻具；形成低渗透泥饼并覆盖井壁；控制地 层压力；承受部分套管和钻具的重量等。钻井液固相控制系统的功能是实现钻 井液的净化、配制、贮存、循环，包括钻井液净化系统、钻井液输送装置、地 面管汇。钻井液从井口返出后经钻井液净化系统处理，然后进入钻井液输送装 置。钻井液输送装置是向钻井液内加入必要的添加剂如加重材料、化学处理剂 等以改善其性能，如粘度、比重、酸碱度、泥含饼量等；同时通过钻井泵将合 格的钻井液增压送入地面管汇，再通过钻具进入井底。根据需要，还将钻井液 增压后输送给固井泵、补给罐、钻井液枪等钻井辅助设备或设施。
图1所示为现有技术钻井液输送装置流程示意图，钻井液输送装置一般是 由若千钻井液贮罐la、 lb、 lc、 ld、两台钻井泵2、 3、分别为两台钻井泵提供 一定排量和压力钻井液的两台灌注泵4、 5、 一台配药泵6及配套的配药漏斗8、 一台加重泵7及配套的加重漏斗9及连接上述设备的管线、阀门及其他附件构 成。钻井液贮罐la、 lb、 lc、 ld分别为配药罐、两个钻井液吸入罐、加重罐。 系统还包括安装在钻井液贮罐内的若干钻井液枪10-1 10-5，还包括用于向井 内灌注泥浆与水泥混合物，以固定外层井壁或技术套管的固井泵，还包括储存 钻井液用于灌注到井内来平衡地层压力的补给罐等钻机辅助设备或设施；还包 括向上述钻机辅助设备或设施输送钻井液的若干输出管线16、 17、 18，从而实
现对钻井液加压输送、配制、贮存功能。按功能单元分，钻井液输送装置包括
钻井液加压输送单元I:灌注泵4、 5的吸入口、钻井泵2、 3的吸入口共同连 接在低压钻井液吸入主管线11上，灌注泵4、 5的排出口分别与钻井泵2、 3的 吸入口通过阀门及管线连接，低压钻井液吸入主管线11与每个钻井液贮罐均通 过阀门控制接通，两台钻井泵2、 3的排出口通过管线20、 21连接于地面管汇 进口。钻井液配制单元配药泵6和加重泵7的吸入口通过一共用管线连接在
加重配药吸入主管线12上，但配药泵6与加重泵7的排出管线各自独立，分别 连接配药漏斗8、加重漏斗9，配药漏斗8、加重漏斗9出口分别通过阀门及管 线与各钻井液贮罐连接，在进入各钻井液贮罐的分管线上安装有控制阀门 23-1 23-4、 24-1 244。倒罐作业是指根据钻井液输送装置工艺的需要，在几 个钻井液贮罐之间进行钻井液调配。 一般利用配药泵6或加重泵7作为增压泵 进行，将加重处理后或配药处理后的钻井液倒入其它钻井液贮罐。钻井液加压输送单元II:输送至固井泵、补给罐、钻井液枪等钻井辅助设备或设施的若干输出管线17、 18、 16均通过主管线15连接于加重泵排出管线上。各钻井液贮 罐单独设有清洗时的排污管路。来自钻井液净化系统的钻井液进入钻井液输送 装置时，通过各钻井液贮罐的分管线的上的阀门22-1 22-4，控制进入各钻井 液贮罐的钻井液量。
上述现有技术钻井液输送装置由于各功能单元均为单管路设计，且钻井液 加压输送单元I和钻井液配制单元在管线设计上各自独立，不能互用，因此存在两方面的缺点
1、 钻井液配制单元只能单独进行配药处理、加重处理、倒罐作业的一般工 艺过程，而不能实现配药处理、加重处理同时进行或配药处理、倒罐作业同时 进行或加重处理、倒罐作业同时进行的复杂工况下工艺过程。而随着钻井风险 安全防患意识的提高以及适应钻井效益最大化要求，对钻井液输送装置的工作 效率、工作效果也提出了较高要求。此外，对于处理复杂地层钻井工艺的要求 也日益提高，例如对于井漏严重、地层压力复杂的钻井，要求钻井泵输送、配 药处理、加重处理同时进行，或钻井泵输送、配药(或加重)处理、倒罐作业 同时进行，或灌注泵、加重泵、配药泵等同时用作配药处理或加重处理。为此 对钻井液输送装置的设计在提高工作效率、工作效果和满足复杂工况工艺过程 方面提出了更高要求。而现有技术不能满足这些要求。
2、 由于各功能单元均为单管路设计，各工艺流程中钻井液输送或配制只有 唯一线路，因此，当设备、管线、阖门故障维修或更换时，由于无备用设备及 管线，造成停止作业，增加经济损失和设备安全生产隐患。对井场配件供应困 难的钻井场所，损失尤其严重。例如，钻井泵吸入管线即低压钻井液吸入主管 线故障需要维修，造成钻井液输送不能进行。另外，虽然加重泵、配药泵、灌 注泵为相同类型的设备，但由于单管路的设计，这些设备之间在故障时也不能
互用。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种钻井液输送装置，能实现各功能单元均为双 管路设计，可满足钻井泵输送、配药处理、加重处理同时进行，或者钻井泵输 送、配药(或加重)处理、倒罐作业同时进行，或灌注泵、加重泵、配药泵同 时用作配药处理或加重处理，可提高工作效率、工作效果，满足井漏严重等复 杂工况下的钻井液输送要求，并且各功能单元均具有备用管路，相同类型的设 备可互为备用。
本实用新型的技术方案是 一种钻井液输送装置，用于贮存、配制、输送 钻井液，包括
若干钻井液贮罐；
钻井液加压输送单元I ，包括若干台钻井泵、与每台钻井泵对应配套的为 钻井泵提供一定排量和压力钻井液的若干灌注泵、低压钻井液吸入主管线、高 压钻井液排出管线，钻井泵吸入口、灌注泵吸入口通过阀门及管线与低压钻井 液吸入主管线连接，钻井泵排出口连接高压钻井液排出管线，灌注泵排出口通 过阀门及管线与钻井泵吸入口连接，低压钻井液吸入主管线分别通过阀门及管 线与各钻井液贮罐连接，高压钻井液排出管线接入地面管汇；
钻井液配制单元，用于在钻井液中加入添加剂配置钻井液，包括一配药泵、 与该配药泵配套连接的配药漏斗、 一加重泵、与该加重泵配套连接的加重漏斗、 加重配药吸入主管线、连接在配药漏斗排出口和各钻井液贮罐间的配药排出管 线、连接在加重漏斗排出口和各钻井液贮罐间的加重排出管线，加重配药吸入 主管线分别通过阀门及管线与各钻井液贮罐连接，配药泵吸入加、重泵吸入口 口与加重配药吸入主管线连接；
钻井液加压输送单元II，包括将增压后的钻井液输送到固井泵、补给罐、 钻井液枪等钻井辅助设备或设施的若干输送管线；
其特征在于
所述钻井泵吸入口和相配套的灌注泵吸入口还通过阀门及管线与加重配药 吸入主管线连接；所述若干台灌注泵排出口阀门的排出口管线之间通过阀门及 管线连接；
所述配药泵吸入口、加重泵吸入口分别通过阀门及各自独立的管线与加重 配药吸入主管线连接；所述配药泵吸入口和加重泵吸入口还分别通过阀门及管 线与低压钻井液吸入主管线连接；所述钻井液配制单元还包括两条加重配药排 出主管线，所述配药泵排出口通过一对阀门及管线分别与两条加重配药排出主 管线连接，所述加重泵排出口通过一对阀门及管线分别与两条加重配药排出主 管线连接，所述配药漏斗吸入口与一加重配药排出主管线通过阀门及管线连接， 所述加重漏斗吸入口与另一加重配药排出主管线通过阀门及管线连接；所述加重配药吸入主管线上与配药泵吸入口管线、加重泵吸入口管线的连 接口之间设有阀门，或所述低压钻井液吸入主管线上与配药泵吸入口管线、钻 井泵吸入口管线的连接口之间设有阀门。
所述钻井泵为两台，相应配套的灌注泵为两台。
所述两条加重配药排出主管线的一端分别通过一对阀门及管线与两台钻井 泵吸入口连接，所述两条加重配药排出主管线的另一端之间串接两个阀门，该两个阀门之间连接一主管线，所述钻井液加压输送单元n中的若干输出管线的前端连接于该主管线上。
所述加重配药吸入主管线一端通过阀门及管线与钻井液加压输送单元II中的一输出管线接通。
有益效果本实用新型由于实现双管路设计，在满足一般工艺过程的单独 进行钻井泵输送、配药处理、加重处理、倒罐作业的同时，通过阀门倒换还可 实现钻井泵输送、配药处理、加重处理同时进行，或钻井泵输送、配药(或加 重)处理、倒罐作业同时进行，或灌注泵、加重泵、配药泵同时用作配药处理 或加重处理的复杂工况下工艺过程，满足了井漏严重、地层压力复杂等钻井工 艺要求。由于各功能单元均具有备用管路，并且相同类型的设备可互为备用， 在设备、管路及阀门需要维修、更换时，可不停止作业，通过阀门倒换，通过 另一管路来实现作业。解决了因设备、管线、阀门故障维修或更换时，由于无 备用设备及管线，造成停止作业，增加经济损失和设备安全生产隐患的问题。
图1是现有技术钻井液输送装置流程示意图。
图2是本实用新型钻井液输送装置流程示意图。
图3是图2中钻井液加压输送单元I放大示意图。
图4是图2中钻井液配制单元放大示意图。
图5是图2中钻井液加压输送单元II放大示意图。
图6是图2中加重泵或配药泵替代灌注泵工作时流程放大示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步描述。
如图2所示为石油钻机钻井液输送装置流程示意图。来自钻井液净化系统 的钻井液通过管线送入四个钻井液贮罐la、 lb、 lc、 ld，四个钻井液贮罐la、 lb、 lc、 ld依次作为配药罐、吸入罐、吸入罐、加重罐，进入钻井液贮罐la、 lb、 lc、 ld的支管线上分别安装有阀门22-1、 22-2、 22-3、 22-4，可根据需要 控制进入每个钻井液贮罐的钻井液量。
钻井液加压输送单元I流程如图2、图3所示，具有两台钻井泵2、 3，与 钻井泵2、 3分别配套有灌注泵4、 5，钻井泵2、灌注泵4的吸入口分别连接有 阀门2-l、 4-3,阀门2-l、 4-3的进口通过管线及阀门4-2、 4-1分别与低压钻井 液吸入主管线ll、加重配药吸入主管线12连接，同样，钻井泵3、灌注泵5的 吸入口分别连接有阀门3-1、 5-3，阀门3-1、 5-3的进口通过管线及阀门5-2、 5-1 分别与低压钻井液吸入主管线11、加重配药吸入主管线12连接。灌注泵4的排 出口与钻井泵2的吸入口之间连接有阀门4-4,灌注泵5的排出口与钻井泵3的 吸入口之间连接有阀门5-4，阀门4-4、 5-4的出口之间通过管线连接有阀门4-5。 钻井泵2、 3的排出口分别通过管线20、 21连接至地面高压管汇。低压钻井液 吸入主管线11、加重配药吸入主管线12分别通过阀门11-1、 12-1及管线与钻 井液贮罐la连接，分别通过阀门ll-2、 12-2及管线与钻井液贮罐lb连接，分 别通过阀门11-3、 12-3及管线与钻井液贮罐lc连接，分别通过阀门11-4、 12-4 及管线与钻井液贮罐ld连接。
钻井液配制单元流程如图2、图4所示，加重泵7吸入口分别通过阀门7-2、 7-1及管线与低压钻井液吸入主管线11、加重配药吸入主管线12连接，配药泵 6吸入口分别通过阔门6-2、 6-1及管线与低压钻井液吸入主管线11、加重配药 吸入主管线12连接，加重泵7排出口分别通过阀门7-3、 7-4及管线与加重配药 排出主管线14、 13连接，加重配药吸入主管线12上与配药泵6管线、加重泵 7的吸入口管线的连接口之间安装有阀门12-7。配药泵6排出口分别通过阀门 6-3、 6-4及管线与加重配药排出主管线14、 13连接；配药漏斗8的进口通过阀 门8-1及管线与加重配药排出主管线13连接，加重漏斗9的进口通过阀门9-1 及管线与加重配药排出主管线14连接，配药漏斗8的出口通过阀门8-2及管线 与钻井液jie罐la、 lb、 lc、 ld连接，进入钻井液lt罐la、 lb、 lc、 ld的支管 线上分别安装有阀门23-l、 23-2、 23-3、 23-4。加重漏斗9的出口通过阀门9-2 及管线与钻井液贮罐la、 lb、 lc、 ld连接，进入钻井液贮罐la、 lb、 lc、 ld 的支管线上分别安装有阀门24-l、 24-2、 24-3、 24-4。
如图2所示，低压钻井液吸入主管线11上与配药泵6吸入口管线、钻井泵 2吸入口管管线的连接口之间安装有阀门11-7。
钻井液加压输送单元II流程如图2、图5所示，加重配药排出主管线14'、 13之间串接阀门13-1、 14-1，阀门13-1、 14-1之间连接出一主管线15，通往固 井泵、排污箱、补给罐、钻井液枪10-1 10-5的钻井辅助设备或设施的输出管 线17、 19、 18、 16连接于主管线15上，输出管线17、 19、 18、 16上分别连接 有阀门17-1、 19-1、 18-1、 16-1。钻井液枪10-1、 10-2、 10-3、 10-4、 10-5安装 于钻井液贮罐la、 lb、 lc、 ld内，其数量根据需要确定，其前端安装有阀门25-1、 25-2、 25-3、 25-4、 25-5。加重配药吸入主管线12的末端通过阀门12-8及管线 与通往排污箱的输出管线19连接。利用配药泵6或加重泵7作为增压泵，实现 钻井液的输送。
加重泵或配药泵替代灌注泵工作的流程如图2、图6所示，两条加重配药 排出主管线13、 14的另一端分别通过阀门2-2、 3-2及管线与两台钻井泵2、 3 的吸入口连接。
工作原理及过程
一、如图2、图3所示，钻井液加压输送单元I流程中
(1)由于两台钻井泵、两台灌注泵的吸入口均与低压钻井液吸入主管线ll、加重配药吸入主管线12通过阀门连接，因此使两台钻井泵及两台灌注泵的工艺 流程具有双管路，低压钻井液吸入主管线11、加重配药吸入主管线12可以互为 备用。当低压钻井液吸入主管线11、加重配药吸入主管线12中某一条管路出现 故障，需要维修时，可用另一种管路代替。例如正常情况下，钻井泵2、 3工作 时，钻井液的吸入通过低压钻井液吸入主管线ll，这时，分别打开阀门ll-2、11-3、 4-2、 5-2、及阀门2-l、 3-1即可。但当阀门11-2、 11-3需要同时更换时， 可关闭阀门4-2、 5-2，打开阔门12-2、 12-3、 5-1、 4-l及阀门2-l、 3-1，利用加重配药吸入主管线12作为钻井泵2、 3的吸入主管线。
当两个钻井液贮罐lb、 lc内钻井液液面较低或钻井液较稠时，采用柱塞泵 的钻井泵2、 3可能无法吸入钻井液，这时，打开灌注泵4、 5分别为钻井泵2、 3吸入口注入钻井液，由于灌注泵采用离心泵，其抽吸力大于钻井泵。
当井底出现井漏等特殊情况需要大量钻井液注入井内时，这时可同时打开 11-1、 11-2、 11-3、 11-4或12-1、 12-2、 12-3、 12-7、 12-4，钻井泵2、 3通过低 压钻井液吸入主管线11或加重配药吸入主管线12从四个钻井液贮罐内同时吸 取钻井液输送井内。
(2)灌注泵4、5可以互为备用。当钻井泵2、3只有一台工作时，可使用灌注泵4、5中的任意一台为钻井泵2或3进行灌注。例如，钻井泵2不工作，灌注泵4为钻井泵3服务，则需关闭阀门2-l、 3-1，关闭阀门5-3、5-4，打开4-3、4-4、4-5，则钻井液从灌注泵4压入钻井泵3。这样，当一台灌注泵故障时，另 一台可替代临时工作。
二、如图2、图4所示，钻井液配制单元流程中
(1)由于配药泵6与加重泵7的吸入口均与低压钻井液吸入主管线11、加重配药吸入主管线12通过阀门及管线连接，因此使配药泵6、加重泵7工作的工艺流程具有双管路，不仅能实现单独进行配药处理、加重处理、倒罐作业，还可实现配药处理、加重处理同时进行，或配药(或加重)处理、倒罐作业同时进行。
a:单独进行配药处理或加重处理时，可使用加重泵7或配药泵6中任意一台。例如，配药泵6用作加重泵时，关闭加重泵7吸入口阀门7-l、7-2及排出口阔门7-3、7-4，打开阀门12-7、12-4，打开配药泵6吸入口阀门6-1、排出口阀门6-3及加重漏斗吸入、排出口阀门9-l、9-2，配药泵6从加重罐ld中吸入 钻井液，经过加重漏斗9处理后，返回加重罐ld中。
b:配药处理、加重处理同时进行时，有以下三种工艺过程。
其一， 一般情况下，配药泵6与加重泵7均从加重配药吸入主管线12吸入。这时，关闭阀门12-7、7-2、7-4，打开阀门12-4、7-1、7-3、9-1、9-2、24-4，可实现加重处理。与此同时，关闭阀门6-2、6-3，打开12-1、6-1、6-4、8-1、8-2、23-1，可同时实现配药处理。
其二，配药泵6与加重泵7分别从低压钻井液吸入主管线11、加重配药吸 入主管线12吸入。这时，关闭阀门6-l、 6-3，打开阀门11-1、 11-7、 6-2、 6-4、 8-1、 8-2、 23-1，可实现加药处理。与此同时，关闭阀门12-7、 7-2、 7-4，打开 阀门12-4、 7-1、 7-3、 9-1、 9-2、 24-4，可同时实现加重处理。
其三，配药泵6与加重泵7分别从加重配药吸入主管线12、低压钻井液吸 入主管线ll吸入。这时，关闭阀门6-2、 6-3，打开12-1、 6-1、 6-4、 8-1、 8-2、
23- 1，可实现配药处理。与此同时，关闭阀门7-l、 7-4，打开阀门ll-4、 7-2、 7-3、 9-1、 9-2、 24-4，可同时实现加重处理。
c:配药(或加重)处理、倒罐作业同时进行。
倒罐作业是指根据钻井液输送装置工艺的需要，在几个钻井液贮罐之间进 行钻井液调配，例如把加重好的液体倒入其它罐时，可利用加重泵7作为增压 泵，如果此时，不进行配药，也可用配药泵6作为增压泵倒罐。把配好药的液 体倒入其它罐时，可利用配药泵6作为增压泵，如果此时，不进行加重，也可 用加重泵7作为增压泵倒罐。类似于上述b配药处理、加重处理同时进行工艺 流程，配药处理、倒罐作业或加重处理、倒罐作业同时进行时也有上述二种工 艺过程，不同之处是，倒罐时，通过阀门的切换，在倒罐作业中起到增压输送 作用的加重泵不只从加重罐中吸入，而可能从任一钻井液贮罐中吸入，返回排 出时可至其他任一钻井液贮罐。关于配药(或加重)处理、倒罐作业同时进行 的工作过程在这时不再详细描述。
(2) 由于配药泵6与加重泵7的排出口均分别通过阀门及管线分别与两条加 重配药排出主管线14、 13连接，从而使配药泵6和加重泵7可互为备用。当单 独进行加重处理或配药处理时，可使用配药泵6与加重泵7中任一台工作。例 如，当加重泵7出现故障，系统又需要进行加重处理时，关闭加重泵吸入及排 出口各阀门，关闭阀门6-2、 6-4、打开阀门12-4、 12-7、 6-1、 6-3、 9-1、 9-2、
24- 4，配药泵6工作，可从加重罐ld内吸入钻井液，加重处理后送回加重罐ld 内。
(3) 在特殊工艺环境下， 一台钻井泵使用的同时，如钻井泵2正常吸入排出， 配药泵6、加重泵7及另一台泥浆泵3上的灌注泵5可同时参与配药或加重处 理。如灌注泵5参与加重处理时，需关闭阀门5-2、 3-1，打开阀门12-4、 12-7、 5-1、 5-3、 5-4、 3-2、 9-1、 9-2、 24-4，灌注泵5工作，可从加重罐ld内吸入钻井液，反向压入加重配药排出主管线14，通过加重漏斗9加重处理后送回加重 罐Id内。
三、 如图2、图5所示，钻井液加压输送单元II流程中
为固井泵、钻井液枪、补给罐、排污箱输送钻井液的输出管线17、 16、 18、 19均通过主管线15、阀门13-1、 14-1分别与加重配药排出主管线14、 13连接， 利用加重泵7或配药泵6作为增压泵，通过加重配药排出主管线14、 13中任一 管线，可实现向固井泵、钻井液枪、补给罐、排污箱等钻井辅助设施输送钻井 液，借用钻井液配制单元的双管路设计，实现了各输送管线的双管路设计， 同时利用加重泵和配药泵互为备用功能，保证了各输出管线正常工作，最大程 度上解决了管线或设备故障时造成停止作业的问题。由前述灌注泵可参与加重 处理可知，灌注泵具有替代加重泵或配药泵工作的功能，可作为它们的备用泵。 因此特殊需要时，两台灌注泵也可作为增压泵为固井泵、钻井液枪、补给罐、 排污箱等钻井辅助设施输送钻井液。
以向钻井液枪输送钻井液为例，说明钻井液加压输送单元n的工作过程。
安装于钻井液贮罐la、 lb、 lc、 ld内的钻井液枪10-1、 10-2、 10-3、 10-4、 10-5，
接受到增压的钻井液后，可对沉积在钻井液贮罐la、 lb、 lc、 ld底部的沉积物 进行冲刷并使之与钻井液充分混合，在清罐时冲刷罐底部沉砂，以防止岩屑沉 积在钻井液贮罐中。向钻井液枪输送钻井液时，加重泵7或配药泵6中任意一 台工作，打开13-1或14-1，打开阀门16-1即可。同理，当需要向固井泵、补 给罐输送钻井液时，加重泵7、配药泵6中任意一台工作，打开阀门13-1或14-1， 打开阀门17-1、 18-1即可。当钻井液贮罐la、 lb、 lc、 ld需要个别或全部排污 清洗时，加重泵7或配药泵6中任意一台工作，打开阀门13-1或14-1，打开阀 门19-1，钻井液贮罐内大部分污水快速输送到排污箱，罐底剩余的钻井液可通 过打开加重配药吸入主管线12末端的阔门12-8放出到排污箱。若灌注泵4替 代加重泵7或配药泵6作为增压泵为补给罐输送钻井液，这时关闭2-l、 4-5， 打开4－3、 4-4、 2-2、 13-1、 18-1即可。
四、 如图2、图6所示，加重泵7或配药泵6作为灌注泵的备用泵。反过 来灌注泵4、 5也可作为加重泵7或配药泵6的备用泵。以加重泵7或配药泵6 作为灌注泵的备用泵为例，当灌注泵4、 5中一台或两台同时损坏时，可使用加 重泵7或配药泵6单独或同时用作灌注泵，打开阀门2-2可代替灌注泵4，打开阀门3-2可代替灌注泵5。借用钻井液配制单元的双管路设计，加重泵7或配药 泵6作为灌注泵应用时也实现了双管路设计，同时利用加重泵和配药泵互为备 用功能，可使加重泵7或配药泵6可用作任一台灌注泵，最大程度上解决了管 线或设备故障时造成停止作业的问题。工作时，若加重泵7作为灌注泵为钻井 泵2供钻井液，加重泵7从低压钻井液吸入主管线11吸入，则需关闭阀门7-1、 7-3,打开11-2或11-3、打开阀门ll-7、 7-2、 7-4、 2-2即可。若配药泵6作为 灌注泵为钻井泵3供钻井液，且配药泵6从加重配药吸入主管线12吸入，则需 关闭阀门6-2、 6-4，打开阀门12-2或12-3、打开阀门6-1、 6-3、 3-2即可。其 它情况不一一列举。灌注泵4、 5作为加重泵7或配药泵6的备用泵在前面已作 说明。
五、在前述配药处理、加重处理同时进行的三种工艺过程的基础上，实现
钻井泵输送、配药处理、加重处理同时进行的工艺过程如下
其一，如图2所示， 一般情况下，配药泵6与加重泵7均从加重配药吸入 主管线12吸入。这时，这时，钻井泵2、 3只能从低压钻井液吸入主管线11吸 入，若从加重配药吸入主管线12吸入，则与配药吸入管线共管线，造成管路混 乱。钻井泵2、 3工作时，同时打开阀门11-2、 11-3或只打开阀门11-2，或只打 幵阀门11-3，关闭阀门12-2、 12-3,关闭阀门4-l、 5-1,打开阀门4-2、 5-2、
2- 1、 3-1，钻井泵2、 3分别通过低压钻井液吸入主管线11从钻井液贮罐lb、 lc内同时或仅从钻井液贮罐lb或仅从钻井液贮罐lc吸入钻井液工作。
其二，配药泵6与加重泵7分别从低压钻井液吸入主管线U、加重配药吸 入主管线12吸入。这时，需打开阔门ll-7，关闭阀门12-7，钻井泵2、 3必须 从加重配药吸入主管线12吸入，而不能从低压钻井液吸入主管线11吸入。若 从则低压钻井液吸入主管线11吸入，则造成与配药吸入管线共管线，造成管路 混乱。钻井泵2、 3工作时，同时打开阀门12-2、 12-3，或只打开12-2或只打 开12陽3，关闭阀门ll-2、 11-3,关闭阀门4-2、 5-2，打开阀门4-l、 5-1、 2-1、
3- 1，钻井泵2、 3分别通过加重配药吸入主管线12从钻井液贮罐lb、 lc内同 时或仅从钻井液贮罐lb或仅从钻井液贮罐lc吸入钻井液工作。
其三，配药泵6与加重泵7分别从加重配药吸入主管线12、低压钻井液吸 入主管线ll吸入。这时，需关闭阔门ll-7、阀门12-7，钻井泵2、 3只能从低 压钻井液吸入主管线11吸入，而不能从加重配药吸入主管线12吸入。若从则
加重配药吸入主管线12吸入，则造成与配药吸入管线共管线，造成管路混乱。 钻井泵2、 3工作时，同时打开阔门ll-2、 11-3，或只打开11-2或只打开11-3， 关闭阀门12-2、 12-3，钻井泵2、 3工作时，关闭阀门4-l、 5-1，打开阀门4-2、 5-2、 2-1、 3-1，钻井泵2、 3分别通过低压钻井液吸入主管线11从钻井液贮罐 lb、 lc内同时或仅从钻井液贮罐lb或仅从钻井液贮罐lc吸入钻井液工作。
六、在前述配药(或加重)处理、倒罐作业同时进行时的三种工艺过程的 基础上，可实现钻井泵输送、配药处理、倒罐作业同时进行，这里不再详叙。
由上述可见，本实用新型由于运用双管路设计，通过阀门切换，不仅能实 现单独进行钻井泵输送、加重处理、配药处理或倒罐作业，还能实现钻井泵输 送、配药处理、加重处理同时进行，或钻井泵输送、配药(或加重)处理、倒 罐处理同时进行，或者配药泵6、加重泵7及一台灌注泵同时参与快速配制钻 井液。同时，由于相同类别的设备借助管路设计具有互为备用功能及双管路设 计具有备用管路，解决了现有技术中由于设备维修及更换、管线维修造成停止 作业的问题。
权利要求1. 一种钻井液输送装置，用于贮存、配制、输送钻井液，包括若干钻井液贮罐；钻井液加压输送单元I，包括若干台钻井泵、与每台钻井泵对应配套的为钻井泵提供一定排量和压力钻井液的若干灌注泵、低压钻井液吸入主管线、高压钻井液排出管线，钻井泵吸入口、灌注泵吸入口通过阀门及管线与低压钻井液吸入主管线连接，钻井泵排出口连接高压钻井液排出管线，灌注泵排出口通过阀门及管线与钻井泵吸入口连接，低压钻井液吸入主管线分别通过阀门及管线与各钻井液贮罐连接，高压钻井液排出管线接入地面管汇；钻井液配制单元，用于在钻井液中加入添加剂配置钻井液，包括一配药泵、与该配药泵配套连接的配药漏斗、一加重泵、与该加重泵配套连接的加重漏斗、加重配药吸入主管线、连接在配药漏斗排出口和各钻井液贮罐间的配药排出管线、连接在加重漏斗排出口和各钻井液贮罐间的加重排出管线，加重配药吸入主管线分别通过阀门及管线与各钻井液贮罐连接，配药泵吸入加、重泵吸入口口与加重配药吸入主管线连接；钻井液加压输送单元II，包括将增压后的钻井液输送到固井泵、补给罐、钻井液枪等钻井辅助设备或设施的若干输送管线；其特征在于所述钻井泵吸入口和相配套的灌注泵吸入口还通过阀门及管线与加重配药吸入主管线连接；所述若干台灌注泵排出口阀门的排出口管线之间通过阀门及管线连接；所述配药泵吸入口、加重泵吸入口分别通过阀门及各自独立的管线与加重配药吸入主管线连接；所述配药泵吸入口和加重泵吸入口还分别通过阀门及管线与低压钻井液吸入主管线连接；所述钻井液配制单元还包括两条加重配药排出主管线，所述配药泵排出口通过一对阀门及管线分别与两条加重配药排出主管线连接，所述加重泵排出口通过一对阀门及管线分别与两条加重配药排出主管线连接，所述配药漏斗吸入口与一加重配药排出主管线通过阀门及管线连接，所述加重漏斗吸入口与另一加重配药排出主管线通过阀门及管线连接；所述加重配药吸入主管线上与配药泵吸入口管线、加重泵吸入口管线的连接口之间设有阀门，或所述低压钻井液吸入主管线上与配药泵吸入口管线、钻井泵吸入口管线的连接口之间设有阀门。
2、 如权利要求1所述钻井液输送装置，其特征在于所述钻井泵为两台， 相应配套的灌注泵为两台。
3、 如权利要求2所述钻井液输送装置，其特征在于所述两条加重配药排 出主管线的一端分别通过一对阀门及管线与两台钻井泵吸入口连接，所述两条 加重配药排出主管线的另一端之间串接两个阀门，该两个阀门之间连接一主管线，所述钻井液加压输送单元n中的若干输出管线的前端连接于该主管线上。
4、 如权利要求3所述钻井液输送装置，其特征在于所述加重配药吸入主管线一端通过阀门及管线与钻井液加压输送单元n中的一输出管线接通。
专利摘要本实用新型涉及钻井液固相控制技术领域，具体是一种钻井液输送装置。包括若干钻井液贮罐、钻井液加压输送单元I、钻井液配制单元、钻井液加压输送单元II，通过对各工艺单元进行双管路设计，既可实现单独进行钻井泵输送、配药处理、加重处理、倒罐作业的一般工艺过程，通过阀门倒换还可实现钻井泵输送、配药处理、加重处理同时进行，或钻井泵输送、配药(或加重)处理、倒罐作业同时进行，或灌注泵、加重泵、配药泵同时用作配药处理或加重处理的复杂工况下工艺过程。由于各功能单元均具有备用管路，并且相同类型的设备可互为备用，在设备、管路及阀门需要维修、更换时，可不停止作业，通过阀门倒换，通过另一管路来实现作业。
文档编号E21B21/00GK201078203SQ20072007364
公开日2008年6月25日 申请日期2007年8月15日 优先权日2007年8月15日
发明者何军国, 欣 刘, 应保连, 勇 张, 杨拥军 申请人:南阳二机石油装备(集团)有限公司