一種攜砂氣流排砂分離裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種攜砂氣流排砂分離裝置,由箱體、豎擋流板、橫擋流板、分流斜板、入口管、出砂管、出氣管、入口閥門、出砂閥門、出氣閥門組成。箱體底板為一斜板,豎擋流板、橫擋流板和分流斜板均焊接在箱體上。豎擋流板焊接在箱體的上表面內側,橫擋流板與豎擋流板垂直,位于豎擋流板中部。在橫擋流板下方的箱體中部焊接有三塊平行的分流斜板。在豎擋流板、橫擋流板和分流斜板的多次阻擋作用下,可以實現攜砂氣流的排砂分離。本裝置占地面積小,分離效果好,可移至不同場地反復使用,能大幅降低成本,避免環境污染。
【專利說明】一種攜砂氣流排砂分離裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于氣體鉆井地面排砂分離【技術領域】,具體涉及一種攜砂氣流排砂分
離裝置。
【背景技術】
[0002]氣體鉆井,是以氣體作為循環鉆井液的一種欠平衡鉆井方法,因其鉆速快、成本低和對儲層傷害低的顯著特點而倍受人們關注。然而,氣體鉆井是將壓縮氣體壓入鉆桿,氣流從井下鉆頭噴出后,攜帶巖屑從環空上返至地面。在環空上升的過程中,氣流壓力不斷下降,氣體不斷膨脹,氣流速度也隨之迅速增大。到達地面排砂管線時,氣流速度達到峰值,高速攜砂氣流勢必對地面管線和設備造成嚴重的沖蝕。另外,這樣的高速攜砂氣流直接排放必定造成環境污染。因此,需要進行必要的排砂分離。
[0003]目前,現場氣體鉆井工程中,通常向排砂管線摻水,并將管線出口引至排砂池,將砂、水、氣混合物一并排放到池內。這種方法分離效果有限,且占用了較大的地面空間。實際使用中,還發現摻水加劇了排砂管出口的沖蝕。因此,設計一種既可以提高分離效率又可以節省現場空間的攜砂氣流排砂分離裝置十分必要。
【發明內容】
[0004]本實用新型所要解決的問題是針對現有氣體鉆井地面排砂分離存在的不足,提供一種占地面積小、分離效果好的攜砂氣流排砂分離裝置。
[0005]為了實現上述目的,本實用新型采用如下技術方案:
[0006]一種攜砂氣流排砂分離裝置由箱體、豎擋流板、橫擋流板、分流斜板、入口管、出砂管、出氣管、入口閥門、出砂閥門、出氣閥門組成。所述的箱體由六塊鋼板焊接而成,其底板為一斜板。豎擋流板、橫擋流板和分流斜板都為鋼板,寬度等于箱體的內寬,均焊接在箱體上。豎擋流板焊接在箱體的上表面內側,橫擋流板與豎擋流板垂直,位于豎擋流板中部。在橫擋流板下方的箱體中部焊接有三塊平行的分流斜板。在箱體左側面上端設有入口管,入口管上安有入口閥門。在箱體左側面下端設有出砂管,出砂管上安有出砂閥門。在箱體上表面右端設有出氣管,出氣管上安有出氣閥門。
[0007]本實用新型還包括:
[0008]1、分流斜板與水平方向的夾角a為45°?60°,箱體的底板與水平方向的夾角盧為10。?30。。
[0009]本實用新型由于采用以上技術方案,具有以下優點:
[0010]1、本實用新型占地面積小,分離效果好,可以滿足氣體鉆井攜砂氣流的排砂分離要求;
[0011]2、本實用新型結構簡單,安裝方便,可移至不同場地反復使用,能大幅降低成本,避免環境污染。【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的結構示意圖
[0013]圖2為圖1的A-A剖視圖
[0014]其中:1、箱體;2、豎擋流板;3、橫擋流板;4、分流斜板;5、入口管;6、出砂管;7、出氣管;8、入口閥門;9、出砂閥門;10、出氣閥門;11、底板。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖對本實用新型的具體實施作進一步描述。
[0016]本實用新型涉及一種攜砂氣流排砂分離裝置,由箱體1、豎擋流板2、橫擋流板3、分流斜板4、入口管5、出砂管6、出氣管7、入口閥門8、出砂閥門9、出氣閥門10組成。如圖1、圖2所示,所述的箱體I由六塊鋼板焊接而成,其底板11為一斜板。豎擋流板2、橫擋流板3和分流斜板4都為鋼板,寬度等于箱體I的內寬,均焊接在箱體I上。豎擋流板2焊接在箱體I的上表面內側,橫擋流板3與豎擋流板2垂直,位于豎擋流板2中部。在橫擋流板3下方的箱體I中部焊接有三塊平行的分流斜板4。在箱體I左側面上端設有入口管5,入口管5上安有入口閥門8。在箱體I左側面下端設有出砂管6,出砂管6上安有出砂閥門9。在箱體I上表面右端設有出氣管7,出氣管7上安有出氣閥門10。
[0017]如圖2所示,所述的分流斜板4與水平方向的夾角O?為45°~60°,箱體I的底板11與水平方向的夾角盧為10°~30°。
[0018]具體實施例:
[0019]一種攜砂氣流排砂分離裝置的入口管5與上游排砂管線相接,使得攜砂氣流可以通過入口管5進入箱體I中。使用 時,關閉出砂閥門9,打開出氣閥門10和入口閥門8,攜砂氣流進入箱體I后首先撞擊在豎擋流板2上,消耗了大部分動能,導致了流動變向。在攜砂氣流被迫向下流動的過程中,砂粒在重力的作用下加速沉降,大部分砂粒能夠在這一階段沉降至箱體I的底板11上。接著,氣流攜帶余下的砂粒向右上方運動,受到分流斜板4的阻擋,砂粒撞擊在分流斜板4上消耗了部分動能,在重力作用下將沿著分流斜板4的表面滑落至底板11。然后,氣流繼續向上流動,其中仍夾帶的少量砂粒將受到橫擋流板3的阻擋,再在重力的作用下沉降至底板11。最后,經過分離的氣流繞過橫擋流板3從箱體I右上端的出氣管7流出。由于底板11為一斜板,可以將砂粒引至出砂管6附近堆積。待分離裝置工作一段時間后,關閉入口閥門8,打開出砂閥門9,可以從出砂管6將分離出來的砂排出分離裝置。然后,分離裝置可再次投入使用。
【權利要求】
1.本實用新型涉及一種攜砂氣流排砂分離裝置,其特征在于:裝置由箱體(I)、豎擋流板(2)、橫擋流板(3)、分流斜板(4)、入口管(5)、出砂管(6)、出氣管(7)、入口閥門(8)、出砂閥門(9)、出氣閥門(10)組成;箱體(I)由六塊鋼板焊接而成,其底板(11)為一斜板;豎擋流板(2 )、橫擋流板(3 )和分流斜板(4)都為鋼板,寬度等于箱體(I)的內寬,均焊接在箱體(I)上;豎擋流板(2)焊接在箱體(I)的上表面內側,橫擋流板(3)與豎擋流板(2)垂直,位于豎擋流板(2)中部;在橫擋流板(3)下方的箱體(I)中部焊接有三塊平行的分流斜板(4);在箱體(I)左側面上端設有入口管(5),入口管(5)上安有入口閥門(8);在箱體(I)左側面下端設有出砂管(6),出砂管(6)上安有出砂閥門(9);在箱體(I)上表面右端設有出氣管(7),出氣管(7)上安有出氣閥門(10)。
2.如權利要求1所述的一種攜砂氣流排砂分離裝置,其特征在于:所述的分流斜板(4)與水平方向的夾角a為45°?60°,箱體(I)的底板(11)與水平方向的夾角盧為10°?30。。
【文檔編號】E21B21/01GK203531808SQ201320689040
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年11月5日 優先權日:2013年11月5日
【發明者】朱紅鈞, 巴彬, 趙洪南, 潘倩, 馬粵, 蘇海婷, 韓青華 申請人:西南石油大學