專利名稱：氣體鉆井用除塵裝置的制作方法
技術領域：
一種氣體鉆井用除塵裝置，用于石油天然氣鉆井采用氣體為鉆井介質過程的除塵，屬于氣體鉆進消除排砂過程砂塵的設備制造技術領域。
背景技術：
在現有技術中，為了提高鉆井速度，加快石油天然氣的勘探開發速度，目前世界上最快的鉆井技術就是采用欠平衡的方進行鉆進，而采用氣體作為鉆井介質實欠平衡鉆井中最快的一種，但是，使用氣體實施鉆井工程時，特別是在灰巖、砂巖，白云巖等地層進行鉆進時，由于時由氣體將井下的鉆屑帶出地面，而且，由于井深的原因，需要較大排量的氣體才能實現鉆進和攜帶巖屑兩個目的，因此，氣流在地面的排砂出口會造成嚴重的揚塵，使鉆屑出口周邊的空氣嚴重污染，落在周邊的莊稼和植物上，和居民的房屋上，并侵入家中對生活造成危害，特別是在進行大尺寸井眼鉆井作業時，由于需要更多的氣體排量達到120m3/min，因此情況更為嚴重；目前解決的辦法主要是在排砂管中設置減速板以及在排砂口向排除的氣流噴水，目前解決問題的技術的問題是減速板雖有一定的減緩氣體流速的作用，但設置的擋板太多就會防礙鉆屑的正常排除，導致氣體流動不暢，嚴重的，還會使巖屑不能被帶到地面，噴在出口的水只能將較大顆粒的鉆屑打濕，由于氣體鉆井速度快，氣體排量大，細小的灰塵照樣到處飛揚，而且，噴出的水會造成井場污水池的飽滿，并流出池外，對土地和環境造成污染，因此，現有技術不能從更本上解決問題。
發明內容
本發明的目的是針對現有技術污染嚴重的問題，采用管內噴淋降塵，旋轉減速的方式，設計一種具有強制降塵和多出口和快速拆裝的氣體鉆井用除塵裝置。
本發明是這樣實現的本發明包括噴淋除塵和減速排放兩個部份，噴淋除塵部份有一個內帶噴淋管的雙層排砂管，排砂管內設置的噴淋管帶有噴淋篩孔，噴淋管外部與水泵管連接；減速排放部分包括減速筒和排砂口，在減速筒中設置有螺旋排列的減速板，排砂口有兩個，一個設置在減速筒的中段，另一個設置在減速通的尾端，兩個出口的尾端都帶有喇叭口，操作時，將水泵設置在井場的污水沉淀池中吸入廢水，將水泵的出水端連接在噴淋管外部的連接管上，由水泵吸入的廢水，在水泵的壓力下通向設置在排砂管中間的噴淋管，并從篩孔噴出，噴灑在從噴淋管四周通過的巖屑上，使巖屑被水完全打濕成為泥漿，然后進入減速排放筒，在減速排放筒中，快速流動的泥漿受到旋轉設置的擋板的阻擋，一部分顆粒較大泥漿就從減速排放筒中部的出口排出，較小顆粒的泥漿到達減速排放筒尾端的排放出口也被排向沉砂池，排出的泥漿在沉砂池中沉淀，巖屑中的水被排向廢水池，然后再被水泵抽上來注入噴淋除塵部分的篩管噴向從井下排出的巖屑，將其打濕，使其成為泥漿，被排向沉砂池。
本發明的有點和有益效果是從井中排出帶有大量巖屑的高速氣流在噴淋管篩孔的噴射下，由于供水排量達到90m3/h，可以完全將巖屑和灰塵變成泥漿后從排放口被排出，這樣就不會產生灰塵對空氣造成污染，另一方面，由于使用的噴淋水是來自沉淀池的廢水，而且排量很大，因此大部分的廢水在與巖屑混合后就被巖屑吸收了，特別是在進行上部井眼的鉆進時，從井中排出的氣量大致是120m2/min，帶出來的巖屑灰塵完全可以將本井場和臨近井場廢水全部消耗掉，而不需要儲存到完井后進行處理排放，并因此減少了對土地的污染和因污染而帶來得經濟賠償。
圖1是本發明噴淋除塵部分正面剖視結構圖。
圖2是本發明噴淋除塵部分俯視剖面結構圖。
圖3是本發明減速排放部分的局部剖視結構圖。
具體實施例方式下面結合附圖給出
具體實施例方式本發明包括噴淋除塵和減速排放兩個部分，噴淋除塵部分有一個排砂管，在排砂管內設置一根帶有篩孔6的噴淋管4，篩孔的直徑為3～10mm，篩孔之間的間隔距離為10～60mm，噴淋管的長度為1000～2000mm，噴淋管4外部是連接管3，連接管3與水泵出水端的管道連接，在排砂管的兩端設置有連接法蘭1，前端的連接法蘭1與前段的排砂管連接，在噴淋管4的前端設置有一道防割擋板2；減速排放部分包括減速筒8和前后排砂口10、11，在減速筒中設置有螺旋排列的減速板9，減速板9的長度為150～200mm，減速板9的間隔距離是60～150mm，為了不使減速板9很快被割穿，減速板9與減速筒8的設置斜角為40°～70°，減速板9從減速筒8的前端一直傾斜旋轉排列到減速筒8的尾端；前后兩個排砂口設置在減速筒的下端，前排砂口10設置在減速筒8的中段，后排砂口11設置在減速筒8的尾端，兩個排砂口的尾端都帶有喇叭口，在減速筒的前端設置有連接法蘭7與噴淋除塵部分的后法蘭連接；操作時，將水泵設置在井場的污水沉淀池中吸入廢水，水泵的出水端連接在噴淋管外部的連接管3上，由水泵吸入的廢水，在水泵的壓力下通向設置在排砂管中間的噴淋管4，并從篩孔6噴出，噴灑在從噴淋管四周通過的巖屑上，使巖屑被水完全打濕成為泥漿，然后進入減速筒8，為了防止噴淋管4被高速流動的巖屑擊穿，在噴淋管的前端設置有防割擋板2，防割擋板是三角形的，高速流動的巖屑在這里被擋住不能直接撞在噴淋管4上，因此，噴淋管4可以較長時間不被高速流動的巖屑擊穿；在減速排放筒中，快速流動的泥漿受到旋轉設置的減速板9的阻擋，一部分顆粒較大的泥漿就從減速排放筒中部的排放口10排出，較小顆粒的泥漿到達減速排放筒的后排放口11也被排向沉砂池，排出的泥漿在沉砂池中沉淀，巖屑中的水被排向廢水池，然后再被水泵抽上來注入噴淋除塵部分的噴淋管4噴向從井下排出的巖屑，將其打濕，使其成為泥漿，被排向沉砂池。
權利要求
1.一種氣體鉆井用除塵裝置，包括噴淋除塵和減速排放兩部分，其特征在于噴淋除塵部分有一個雙層的排砂管，在排砂管內設置一根帶有篩孔的噴淋管，噴淋管外部與水泵出水端連接；減速排放部分包括減速筒和前后排砂口，在減速筒中設置有螺旋排列的減速板，前排砂口設置在減速筒的中段，后排砂口設置在減速筒的尾端。
2.根據權利要求1所述的氣體鉆井用除塵裝置，其特征在于所述減速板是從減速筒的前端一直傾斜旋轉排列到減速筒的尾端。
3.根據權利要求1所述的氣體鉆井用除塵裝置，其特征在于所述噴淋管的前端設置有防割擋板。
全文摘要
一種氣體鉆井用除塵裝置，用于石油天然氣以氣體為鉆井介質過程的除塵，屬于氣體鉆進中消除砂塵的設備制造技術領域，包括噴淋除塵和減速排放兩部分，設置有雙層的排砂管、帶有篩孔的噴淋管和減速筒，在減速筒中設置有螺旋排列的減速板，本發明提供了一種具有強制降塵和快速拆裝的氣體鉆井用除塵裝置，解決了現有技術由于氣體鉆井排量大，導致灰塵飛揚，對土地和環境造成污染的問題，本發明可以將巖屑和灰塵變成泥漿后從排放筒被排出，因此不會對環境造成污染，由于噴淋水是來自沉淀后的廢水，因此巖屑灰塵可以將本井場和臨近井場廢水全部消耗掉，并因此減少了對土地的污染和因污染而帶來的經濟賠償。
文檔編號B01D47/06GK101070750SQ20071011799
公開日2007年11月14日 申請日期2007年6月27日 優先權日2007年6月27日
發明者鄧小林, 譚賓, 萬永生, 熊昕, 段正勇, 賀浪 申請人:中國石油天然氣集團公司, 四川石油管理局