专利名称：液气砂清理装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及液气砂分离技术，具体地说是主要针对油田常见的冲砂、套铣、磨铣等施工时，处理循环修井液中携带的固体颗粒状物质，用以快速液气砂分离的液气砂清
理装置。
背景技术：
对于油田常见的冲砂、套铣、磨铣等施工时，处理循环修井液中携带的固体颗粒状物质存在的问题，在现有实际使用的装置中没有液气砂分离装置，返出的套管混合液中的液气砂，靠自身密度分离，速度慢，容易使未沉落的细砂等颗粒随循环系统又进入井内，造成冲砂不彻底，存在施工质量问题；同时沉淀在沉砂池底部的砂子，清理时特别困难，操作工人劳动强度大，占井时间长。
发明内容本实用新型的目的是针对现有技术存在的缺陷，提供液气砂清理装置。具有缩短清砂时间和降低操作工人的劳动强度的特点。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是液气砂清理装置，其结构主要包括沉砂池及设置在沉砂池上的液气砂分离工作筒；所述液气砂分离工作筒设置在沉砂池前端的顶部上口，在液气砂分离工作筒上设置有朝向沉砂池内部的主排液口和朝向沉砂池外侧的进口导管。所述沉砂池后端设置有挡砂隔板使沉砂池形成两个空间，靠近后端这个空间连通沉砂池外侧的排液循环阀门和灌液阀门，在这个空间内还设置有溢液管。所述挡砂隔板下方和沉砂池底部之间设置有抽插式挡板。所述液气砂分离工作筒中靠下位置设置有排沙槽，在液气砂分离工作筒中主要设置有转子总成；在液气砂分离工作筒正上方还开设排气孔。所述进气导管上设置有进口观察阀门，在进气导管端口处设置有油壬。所述沉砂池靠近底部的立侧面开设有清砂口。本实用新型的液气砂清理装置和现有技术相比，具有以下有益效果本实用新型结构由6m3沉砂池、液气砂分离工作筒总成(内有绕自身轴线旋转的转子)、进口观察阀门、挡砂隔板、溢液管、抽插式挡板、排液循环阀门、灌液阀门、清砂口等组成。6m3沉砂池成水平状态固定于作业施工现场12方循环池(作业现场必须配备的铁池子， 用来盛修井液体。)上部，并焊接在一起，液气砂分离工作筒总成安装在6方沉砂池上部位置，溢液管焊接在挡砂板一侧的排液循环阀门处，抽插式挡板安装在挡砂隔板靠近池子底部，清砂口安装在沉砂池侧面，并由螺栓固定的挡板密封。将套管出口返出的液体通过液气砂分离工作筒总成进口管线引入，利用液体的动能，带动内部转子快速旋转，借用密度不同离心力不同的原理，将液气砂快速分离；未分离的粉细砂在通过挡砂隔板时，被遮挡沉淀， 控制砂子再次进入井筒内；溢液管可以将沉砂池内的液面保持在一定高度，以保证随液体带出来的砂子等颗粒物质沉淀；进口观察阀门用来观察返出液内含砂量；抽插式挡板可以把沉砂池内的液体释放到挡砂隔板外侧，通过排液阀门进入12方循环池内；清砂口用来人力操作清砂平推装入运沙车内；灌液阀门利用沉砂灌与井口大四通的高度差来实现控制灌液，以保持井内液面高度，保证压力平衡。该装置于现有应用装置具有液气砂分离速度快、 原理简单、使用操作方便、清砂彻底、操作强度有效降低，提高施工质量的特点。同时因为装置中有液气砂分离工作筒总成装置，因此可以用来洗井、混排、脱气等，适应性强。
图1为本实用新型的液气砂清理装置的结构示意图；图2为图1的俯视图；图3为图1的左视图；图4为本实用新型的液气砂清理装置的液气砂分离工作筒的结构示意图；图5为图4的剖视图；图6为图4的底部视图；图7为本实用新型的液气砂清理装置架设在循环池上时的结构示意图。图中1_沉砂池；2-清砂口 ；3-油壬；4-进口观察阀门；5-进口导管；6_液气砂分离工作筒；7_排气孔；8-主排液口 ；9-挡砂隔板；10-溢液管；11-排液循环阀门；12-抽插式挡板；13-灌液阀门；14-排沙槽；15-转子总成。
具体实施方式
接下来参照说明书附图对本实用新型的液气砂清理装置作以下详细地说明。首先介绍下各零部件的作用1、沉砂池一大小为6立方米，承担安装液气砂分离工作筒总成，实现沉砂、循环液排放、灌液、清砂等功能。2、清砂口一长400mm，高300mm的长方形开口，带有可拆挂的过桥导板，用来将沉淀在沉砂池内的砂子等物质人工清理到运砂车内，有带有密封垫的盖板用螺栓紧固实现防止漏液密封。3、油壬一直径50mm，实现与井口返液出口的快速连接，建立循环液体管线，实现冲磨洗等作业。4、进口观察阀门一焊接在液气砂分离工作筒的进口导管上，用来观察套管返出混合液体内的含沙量，进一步确定循环洗井时间。5、进口导管一与液气砂分离工作筒焊接在一起，引导井口返出混合液进入工作筒，并给工作筒内的转子以冲击力，为其旋转提供液体冲击力。6、液气砂分离工作筒一液气砂主要分离装置，直径400mm，长度2000mm，里面安装绕自身轴线旋转的转子，借助返出液体的冲击动力，利用离心力的作用，使液气砂快速分离，并各行其道排出工作筒进入沉砂池。7、排气孔一直径80mm，高度120mm，用来把工作筒内分离出来的气体导引出工作筒。8、主排液口一直径200mm，在工作筒下部一侧，主要用来导引进入工作筒的分离后的液体，流入沉砂池内。9、挡砂隔板一厚度5mm，高度700mm钢板，焊接在沉砂池内靠近排液阀门处，距离排液循环阀门500mm处，阻断沉砂池内液体内的粉细砂进入到排液循环阀门处，进入12方循环池内，随循环液再次进入井筒内，达到二次挡砂之目的。10、溢液管一主要作用是控制沉砂池内液面高度，防止液体漫过沉砂池造成污染， 保持液面的一定高度，实现压差灌液功能。11、排液循环阀门一循环液体施工工作完成后，把沉砂池内的液体全部放入12方循环池内，为下一步清砂做好准备。12、抽插式挡板一安装在挡砂隔板下部，用来挡住沉砂池内的砂子和液体进入排液循环阀门处，同时担负着完工后，把沉砂池内液体放流到排液口处，再流入12方循环池内，为清砂做好准备。13、灌液阀门一焊接在沉砂池一侧，在起下管住时，利用压差作用实现控制灌液， 保持井内液面高度，压力平衡作业。14、排沙槽一在工作筒下部一定位置，气割宽10mm，长200mm的9个长槽口，用来将工作筒内分离出来的砂子通过这槽口进入沉砂池，并沉入池子底部。15、转子总成一安装在液气砂分离工作筒内，借用进入的混合液体的冲击力作为动力，使转子沿自身轴线旋转，并带动混合液旋转，利用离心力原理，使液气砂在密度差的作用下快速分离。根据附图所示，液气砂清理装置，其结构主要包括沉砂池1及设置在沉砂池上的液气砂分离工作筒6 ；所述液气砂分离工作筒设置在沉砂池前端的顶部上口，在液气砂分离工作筒上设置有朝向沉砂池内部的主排液口 8和朝向沉砂池外侧的进口导管5。所述沉砂池后端设置有挡砂隔板9使沉砂池形成两个空间，靠近后端这个空间连通沉砂池外侧的排液循环阀门11和灌液阀门13，在这个空间内还设置有溢液管10。所述挡砂隔板下方和沉砂池底部之间设置有抽插式挡板12。所述液气砂分离工作筒中靠下位置设置有排沙槽 14，在液气砂分离工作筒中主要设置有转子总成15 ；在液气砂分离工作筒正上方还开设排气孔7。所述进气导管上设置有进口观察阀门4，在进气导管端口处设置有油壬3。所述沉砂池靠近底部的立侧面开设有清砂口 2。液气砂清理装置标准化操作步骤在研制了新型液气砂清理装置之后，为了配合使用，我们制定了新型液气砂清理装置的标准化操作如下1、操作人员劳保用品穿戴齐全。2、将井口套管用管线和液气砂分离工作筒进口管线连接起来，用榔头砸油壬时， 要观察进口管线是否牢固，软管线两头要系安全绳并固定牢固，经常检查连接部件，发现问题及时解决。3、清砂时在高处作业，运沙车停靠池子旁，要注意人身安全；过桥导砂槽清砂后要把盖板和密封材料检查好，用螺栓紧固好盖板时防止泄露液体。4、关闭排液循环阀门防止挤手事故的发生。5、打开观察阀门时，均勻用力转动手轮，防止出口正对操作人员，放出的液体要引入12方循环池内，防止污染井场。以上所述实施例，只是本实用新型较优选的具体的实施方式的一种，本领域的技术人员在本实用新型技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本实用新型的保护范围内。
权利要求1.液气砂清理装置，其特征在于其结构主要包括沉砂池及设置在沉砂池上的液气砂分离工作筒；所述液气砂分离工作筒设置在沉砂池前端的顶部上口，在液气砂分离工作筒上设置有朝向沉砂池内部的主排液口和朝向沉砂池外侧的进口导管。
2.根据权利要求1所述的液气砂清理装置，其特征在于所述沉砂池后端设置有挡砂隔板使沉砂池形成两个空间，靠近后端这个空间连通沉砂池外侧的排液循环阀门和灌液阀门，在这个空间内还设置有溢液管。
3.根据权利要求2所述的液气砂清理装置，其特征在于所述挡砂隔板下方和沉砂池底部之间设置有抽插式挡板。
4.根据权利要求1所述的液气砂清理装置，其特征在于所述液气砂分离工作筒中靠下位置设置有排沙槽，在液气砂分离工作筒中主要设置有转子总成；在液气砂分离工作筒正上方还开设排气孔。
5.根据权利要求1所述的液气砂清理装置，其特征在于所述进气导管上设置有进口观察阀门，在进气导管端口处设置有油壬。
6.根据权利要求1所述的液气砂清理装置，其特征在于所述沉砂池靠近底部的立侧面开设有清砂口。
专利摘要本实用新型公开了液气砂清理装置，其结构主要包括沉砂池及设置在沉砂池上的液气砂分离工作筒；所述液气砂分离工作筒设置在沉砂池前端的顶部上口，在液气砂分离工作筒上设置有朝向沉砂池内部的主排液口和朝向沉砂池外侧的进口导管。该装置于现有应用装置具有液气砂分离速度快、原理简单、使用操作方便、清砂彻底、操作强度有效降低，提高施工质量的特点。同时因为装置中有液气砂分离工作筒总成装置，因此可以用来洗井、混排、脱气等，适应性强。
文档编号E21B27/00GK202249874SQ20112035175
公开日2012年5月30日 申请日期2011年9月20日 优先权日2011年9月20日
发明者位志斌, 刘平震, 姜国忠, 崔宪民, 白瑞义, 陈良虎 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司孤岛采油厂