一种在线旋转岩屑干燥分离装置的制作方法

1.本实用新型涉及石油工程技术领域，更具体地说涉及一种在线旋转岩屑干燥分离装置。


背景技术：

2.近年来，随着海洋石油开发事业迅速发展，海上石油钻井规模不断地扩大，海上钻井平台为提高钻井作业效率逐步升级设备，使得平台生产场地设备饱和，增加了未处理岩屑的管理成本，为减少钻井废弃物的排放量，需要在已有泥浆处理系统的基础上增设装置实现对钻井废弃物的干燥分离，减少岩屑表面泥浆的滞留量，回收可循环利用泥浆部分，从而提高泥浆的利用率，达到减废增益的目的。
3.目前，陆地油田使用的钻屑干燥分离设备不仅占用空间较大，而且设备增容过大，不适用于海洋平台上使用，因此，考虑海洋钻井特殊作业工况及狭小的使用空间，在现有的泥浆固控系统中，只能在振动筛后安装设备进行钻屑干燥分离。目前每个平台泥浆处理系统的振动筛设备并列布置3～5台不等，钻屑干燥分离装置安装空间非常狭小，因此钻屑干燥分离装置不仅需要考虑施工难度及经济性，而且需要对设备结构精巧化、超小型化设计。


技术实现要素：

4.本实用新型克服了现有技术中的不足，现有的适用于陆地油田的钻屑干燥分离设备占用空间大，设备增容大，不适用于海洋平台，提供了一种在线旋转岩屑干燥分离装置，本装置能够对湿岩屑进行在线分离，以解决设备安装空间小，及现有平台泥浆系统不能解决的岩屑表面的脱浆减量问题。
5.本实用新型的目的通过下述技术方案予以实现。
6.一种在线旋转岩屑干燥分离装置，包括机架、导流机构、旋转筛和吹扫梁气刀，在所述机架上由上至下依次安装所述导流机构和所述旋转筛，所述吹扫梁气刀安装在所述机架上，且与所述旋转筛相对设置，用于避免旋转筛上的筛网堵塞；
7.所述导流机构包括导流刀、调节结构和往复机构，所述调节结构通过所述往复机构安装在所述机架的顶端，调节结构用于调节钻屑铺展层的厚度，以防止钻屑铺展层过厚导致过滤困难，往复机构沿旋转筛筒的轴向做往复运动，进而协助导流刀将振动筛截留的钻屑均匀地铺展于旋转筛表面，在沿所述旋转筛筒的轴向上均匀设置所述导流刀，导流刀沿旋转筛筒的轴向作往复运动，以实现将湿岩屑和泥浆涂覆在旋转筛表面，湿岩屑在旋转筛表面滚动被吸附干燥的目的，在所述导流机构的一端形成一敞开的喂料口，用于将振动筛出料的湿岩屑从喂料口送入导流机构内；
8.所述旋转筛包括旋转筛筒、旋转筛网、真空抽吸分配机构和中空轴，所述旋转筛筒转动设置在所述机架上，且所述旋转筛筒位于所述导流机构的下方，在所述旋转筛筒的中心轴处设置所述真空抽吸分配机构，利用所述真空抽吸分配机构将所述旋转筛筒均匀分为6个独立空腔，在所述真空抽吸分配机构上开设有长圆孔，在所述旋转筛筒的表面安装所述
旋转筛网，在所述真空抽吸分配机构内设置所述中空轴，用于被分离泥浆的外输。
9.在所述中空轴上均匀开设有3个真空抽吸孔，每个真空抽吸孔的开口角度为20
°
，所述长圆孔与所述真空抽吸孔一一对应设置。
10.相邻的所述真空抽吸孔之间所夹弧度为10
°
。
11.位于不同独立空腔的腔顶弧面上的旋转筛网的目数不同。
12.在所述中空轴的一端形成一分离泥浆输出法兰接口，在所述分离泥浆输出法兰接口上设置有法兰，中空轴与外部真空管道相连。
13.本实用新型的有益效果为：本装置适用于海上平台钻完井废弃物减量，能够实现海上钻完井废弃物的脱浆减量，降低了钻屑输送成本和安全环保风险；
14.本装置结构精巧，安装在振动筛下面，能够实现海上钻完井废弃物在线干燥分离；
15.本装置安装占用空间小，能够解决设备安装空间小、现有平台泥浆系统不能解决的岩屑表面脱浆减量的问题；
16.利用本装置分离后的浆体能够返至泥浆循环系统重新参与钻井作业。
附图说明
17.图1是本实用新型的整体结构示意图；
18.图2是本实用新型的侧面剖视图；
19.图3是本实用新型的轴向剖视图。
20.图中：1为机架；2为导流机构；3为旋转筛；4为吹扫梁气刀；5为往复机构；6为真空抽吸分配机构；7为旋转筛网；8为喂料口；9为中空轴；10为分离泥浆输出法兰接口。
21.对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据以上附图获得其他的相关附图。
具体实施方式
22.下面通过具体的实施例对本实用新型的技术方案作进一步的说明。
23.实施例一
24.一种在线旋转岩屑干燥分离装置，包括机架1、导流机构2、旋转筛3和吹扫梁气刀4，在机架1上由上至下依次安装导流机构2和旋转筛3，吹扫梁气刀4安装在机架1上，且与旋转筛3相对设置，用于避免旋转筛3上的筛网堵塞；
25.导流机构包括导流刀、调节结构和往复机构5，调节结构通过往复机构5安装在机架的顶端，调节结构用于调节钻屑铺展层的厚度，以防止钻屑铺展层过厚导致过滤困难，往复机构5沿旋转筛筒的轴向做往复运动，进而协助导流刀将振动筛截留的钻屑均匀地铺展于旋转筛3表面，在沿调节结构的轴向上均匀设置导流刀，导流刀沿调节结构的轴向作往复运动，以实现将湿岩屑和泥浆涂覆在旋转筛3表面，湿岩屑在旋转筛3表面滚动被吸附干燥的目的，在导流机构2的一端形成一敞开的喂料口8，用于将振动筛出料的湿岩屑从喂料口8送入导流机构2内；
26.旋转筛3包括旋转筛筒、旋转筛网7、真空抽吸分配机构6和中空轴9，旋转筛筒转动设置在机架1上，且旋转筛筒位于导流机构2的下方，在旋转筛筒的中心轴处设置真空抽吸分配机构6，利用真空抽吸分配机构6将旋转筛筒均匀分为6个独立空腔，在真空抽吸分配机
构6上开设有长圆孔，在旋转筛筒的表面安装旋转筛网7，在真空抽吸分配机构6内设置中空轴9，用于被分离泥浆的外输。
27.实施例二
28.在实施例一的基础上，在中空轴9上均匀开设有3个真空抽吸孔，每个真空抽吸孔的开口角度为20
°
，长圆孔与真空抽吸孔一一对应设置。
29.相邻的真空抽吸孔之间所夹弧度为10
°
。
30.实施例三
31.在实施例二的基础上，位于不同独立空腔的腔顶弧面上的旋转筛网7的目数不同。
32.在中空轴9的一端形成一分离泥浆输出法兰接口10，在分离泥浆输出法兰接口10上设置有法兰，中空轴9与外部真空管道相连。
33.在线旋转岩屑干燥分离装置的使用方法：
34.如图2所示，旋转筛筒逆时针旋转运动，由前序设备中的振动筛筛出的湿岩屑和少量泥浆等自导流机构2的喂料口8进入导流机构2内，导流机构2中的导流刀，沿旋转筛筒的顶弧面轴向均布，并做沿旋转筛筒的轴向往复运动，将湿岩屑和少量泥浆等连续涂覆在旋转筛筒表面的旋转筛网上，被涂敷于1#腔表面的湿岩屑和少量泥浆等受到负压吸附作用，使得泥浆、水、油等通过旋转筛网的网孔进入1#腔内，并通过开设在真空抽吸分配机构6上的长圆孔和开设在中空轴的真空抽吸孔进入中空轴内，当1#腔运动至6#腔的位置时，由于中空轴上真空抽吸孔的减少，进而实现1#腔逐渐关闭负压吸附，1#腔表面仅有干岩屑，在1#腔运动至5#腔的位置时，此时，完全失压的干燥岩屑自旋转筛网7上落下，当1#腔旋转至2#腔与3#腔处，由吹扫梁气刀4对堵塞的旋转筛网7网孔的泥浆吹入独立空腔内，以保证再入1#腔的新入湿岩屑的有效吸附分离循环，运动中，2#腔和6#腔为真空吸附和释放转换区域，3#腔、4#腔和5#腔为完全真空释放区域，通过连续腔位位置的转换，进而实现泥浆和水与岩屑的分离。
35.如图3所示,分离出的泥浆等，自旋转筛筒的旋转筛网7网孔吸入独立空腔内，经过真空抽吸分配结构6上开设的长圆孔和中空轴上的真空抽吸孔进入中空轴内，再通过中空轴与外输负压接口，由外部真空管道将其输送至泥浆循环系统再利用或者存储备用。
36.为了易于说明，实施例中使用了诸如“上”、“下”、“左”、“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位(旋转90度或位于其他方位)，这里所用的空间相对说明可相应地解释。
37.而且，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件区分开来，而不一定要求或者暗示这些部件之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
38.以上对本实用新型进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。