泥浆净化系统石油钻井固控设备 » 工作原理

卧式螺旋卸料沉降离心机

GNSolidscontrol — Thu, 14 Apr 2011 06:24:23 +0000

卧式螺旋卸料沉降离心机已成为一种重要的钻井液固控设备，自20世纪80年代国内许多石油机械公司相继研制成功卧螺离心机。随着卧式螺旋卸料沉降离心机向高分离因数、大处理量、高可靠性方向发展的趋势，
卧式螺旋卸料沉降离心机的工作原理
卧式螺旋卸料沉降离心机主要清除钻井液中大小为2—70 um的无用固相颗粒。卧式螺旋卸料沉降离心机的工作原理，电机通过大、小端带轮分别带动转鼓、差速器旋转，高速旋转的转鼓内有同心安装的具有螺旋叶片的输送器，转鼓由轴承座支撑。转鼓通过左轴承座处的空心轴与差速器的外壳相连接，差速器的输出轴带动螺旋输送器与转鼓同向转动，但转速不同，其转差率为转鼓转速的0．2％～3％。钻井液从进料管进入机内，经过螺旋输送器进到转鼓内。在离心力的作用下，转鼓内形成一环形液池，重相固体粒子离心沉降到转鼓内表面上而形成沉渣，由于螺旋叶片与转鼓的相对运动，沉渣被螺旋叶片推送到转鼓的小端，沉渣从小端排渣孔排出。在转鼓的大端盖上开设有若干个溢流孔，处理后的钻井液从此处排出。

卧式螺旋卸料沉降离心机

剪切泵

GNSolidscontrol — Wed, 20 Oct 2010 07:57:42 +0000

剪切泵在配制和处理泥浆时，传统的配制方法较难达到直接水化搬土和聚合物所需要的高剪切力，因而需要较长的时间，一般在24小时以上。我公司研制的JQB6545剪切泵为用户提供了快速配制和处理泥浆的新型设备，能满足用户配制高性能泥浆的要求。在钻井市场竞争激烈的情况下，大大缩短泥浆配制时间，无疑会对企业带来良好的经济效益。
JQB6545剪切泵有以下功能：
剪切泵可大大提高搬土颗粒的水化程度。
剪切泵搬土颗粒在水中的分散和水化程度取决于：水中电解质含量、时间、温度、表面可置换阳离子的数量和浓度.在其他条件相同的情况下，使用剪切泵可节约彭润土30%以上.
剪切泵可使聚合物尽快剪切稀释、水化。泥浆中使用的高分子聚合物的分子量较高，直接加入不易水化，因此对高分子聚合物需要预剪切。剪切泵能提供很高的剪切效率，加快聚合物的稀释、水化进程。
剪切泵可提供较高的排量和扬程，能满足配制和处理泥浆的要求。
剪切泵性能参数：

JQB6545的含义

JQB——剪切泵的汉语拼音缩写

65——剪切泵进口尺寸为6″，出口尺寸为5″

45——剪切泵的扬程为45m

1、排　　量：　　120m3/h

2、扬　　程：　　45m

3、叶轮直径：　　300mm

4、叶轮转速：　　2900rpm

5、泵　　效：　　27%

6、剪切效率：　　≥95%

7、电机功率：　　55kw-2级、380v、50Hz

8、外形尺寸：　　1150×1100×1500

9、重　　量：　　1050kg

剪切泵结构及工作原理：
剪切泵由叶轮、涡壳、支座、盘根盒、传动轴、皮带轮、组合皮带、电机和支座组成。
剪切泵的叶轮不同于一般水泵的叶轮，结构较为复杂。它是剪切泵的核心部件，具有很高的剪切效率。叶轮主要由五部分组成：轴流涡轮、储液舱、泵轮、增压舱和剪切板。轴流涡轮，泵轮、储液舱用不锈钢精密铸造成一个整体，结构十分紧凑。
轴流涡轮为泵轮和储液舱提供具有一定排量和能力的流体，该流体50%通过泵轮排出进入涡壳，50%被储液舱吸收。增压舱的独特设计，使储液舱中的流体具有一定能量。通过泵轮排出的流体，平行于剪切板流动具有较高的流速。储液舱吸入的流体，通过44个喷嘴垂直于剪切板喷射。喷射流体与泵轮排出的流体混合后，以较高流速冲击剪切板外园的锯齿，高速旋转的剪切板锯齿，对流体再次进行剪切。因此，流经叶轮的流体，经受多次剪切作用。叶轮主要有以下剪切作用：

1) 高速搅拌剪切。

2) 射流剪切。

3) 射流冲击。

4) 流态改变发生的剪切

5) 与剪切泵相配套的低压剪切漏斗和泥浆枪均具有较高剪切效率，从而大大提高剪切泵的综合剪切效率。

剪切泵

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泥浆净化装置

GNSolidscontrol — Mon, 10 May 2010 06:13:01 +0000

泥浆净化装置主要适用于现代基础工程施工中采取泥浆固壁、循环钻进工艺的大口径桩基及防渗墙工程。使用该设备能为您创造以下几个方面的优势：
1、泥浆的充分净化，有利于控制泥浆的性能指标、减少卡钻事故、提高造孔质量。
2、对土碴的有效分离，有利于提高造孔工效。
3、泥浆的重复使用，有利于节约造浆材料，降低施工成本。
4、泥浆的闭路循环方式及较低的碴料含水率有利于减少环境污染。
综上所述，使用泥浆净化装置有助于相关工程施工高质、高效、经济、文明地进行。
泥浆净化设备主要特点：
1、整机处理污浆能力大，最大浆液处理量达到250m3／h，净化除砂效率高，分离粒度d50＝0.030㎜。
2、操作简单的振动筛故障率低，安装、使用及维护方便。
3、先进的直线振动方式使筛分出来的碴料具有很好的脱水效果。
4、可调节的振动筛激振力、筛面角度及筛孔尺寸使其在各种地层均能保持良好的筛分效果。
5、振动筛筛分效率高，可适应于各种钻机在不同地层的造孔进尺。
6、振动电机功率因素高、能耗低、节能效果显著。
7、振动筛运转噪音低，有利于改善工作环境。
8、耐磨蚀的离心式渣浆泵具有结构先进、通用化程度高、运转可靠及装拆维修方便等特点；较厚的承磨件及配重型托架使其适于长期输送强磨蚀、高浓度的渣浆。
9、结构参数先进的水力旋流器具有极佳的泥砂分选指标。材质耐磨、耐腐蚀、重量轻，因此具有操作调整方便、耐用经济的特点。适于在恶劣工作条件下长期免维护使用。
10、构思新颖的液位自动平衡装置不但能保持储浆槽液面稳定，还能实现泥浆重复处理，进一步提高净化质量。
11、独特的反冲装置能有效防止储浆槽淤砂漫浆，从而保持设备长期正常运转。
单机工作原理：反循环砂石泵由孔底抽吸出来的污浆通过总进浆管⑴输送到泥浆净化装置的粗筛⑵，经过其振动筛选将粒径在3㎜以上的渣料分离出来。经过粗筛筛选的泥浆进入泥浆净化装置的储浆槽⑶，由泥浆净化装置的渣浆泵⑷从槽内抽吸泥浆，在泵的出口具有一定储能的泥浆沿输浆软管从水力旋流器⑸进浆口切向射入，通过水力旋流器分选，粒径微细的泥砂由旋流器下端的沉砂嘴排出落入细筛⑹。经细筛脱水筛选后，较干燥的细碴料分离出来，经过细筛筛选的泥浆再次返回储浆槽内。处理后的干净泥浆从旋流器溢流管进入中储箱⑺，然后沿总出浆管输送回孔。
泥浆净化装置工作原理
由预筛器筛分后分配来的浆液通过连通管直接进入泥浆净化装置的储浆槽⑶，由泥浆净化装置的渣浆泵⑷从槽内抽吸泥浆，在泵的口具有一定储能的泥浆沿输浆软管从水力旋流器⑸进浆口切向射入，通过水力旋流器分选，粒径微细的泥砂由旋流器下端的沉砂嘴排出同时落入上下层筛，上层筛⑵及下层筛⑹均安装细筛板。经细筛脱水筛选后，较干燥的细碴料分离出来，经过细筛筛选的泥浆再次返回储浆槽内。处理后的干净泥浆从旋流器溢流管进入中储箱⑺，然后沿总出浆管输送回孔。
在泥浆净化装置渣浆泵的出口安装了一条反冲支路与储浆槽连通。通过反冲支路，可以扰动储浆槽内沉淀的碴料，使储浆槽内不致因长期使用而导致淤积漫浆。为减少反冲支路的磨损，开启渣浆泵后及关闭渣浆泵前打开反冲支路球阀，让其工作10分钟后即可关闭球阀。
在泥浆循环过程中，由中储箱与储浆槽之间的一个液位浮标⑻保持泥浆净化装置储浆槽内的液面高度恒定。一旦储浆槽内输出的浆量大于供给的，那么液位浮标将随液面的下降而下落，此时中储箱的泥浆就通过开启的补浆管转送到储浆槽内，液面因此上升而恢复原状，液位浮标也随之上升并封住中储箱补浆管；如果供给浆量大于输出的，储浆槽的溢流管将会溢流以防止储浆槽漫浆。
当要求更高质量的泥浆时，可通过减少总进浆量，重复旋流器中的泥浆分选过程以达到目的。

泥浆净化装置

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泥浆清洁器

GNSolidscontrol — Mon, 15 Mar 2010 05:58:30 +0000

泥浆清洁器是结合国内外振动筛在钻井行业使用特点的基础上研制开发的新型净化钻井液设备，有振动强度大，处理量大、寿命长等特点。
泥浆清洁器工作原理

泥浆清洁器底部振动筛是根据筛面产生直线运动轨迹的振动理论设计而成的，两台电机中垂线与筛面夹角成a角，这样两台振动电机转动方向相反，其相互运动所产生激振力，在X方向相互抵消，激振力为零。而在Y方向上两台电机的激振力互相叠加从而带动整个筛箱沿Y轴方向的往复运动，这样泥浆中的固相颗粒不断地被抛上落下并沿筛面向前移动，泥浆液通过筛网漏入泥浆罐内,泥浆中的大部分固体颗粒被排出筛箱，从而起到了泥浆液净化作用。

ZQJ 250-100 泥浆清洁器技术参数

型号	ZQJ83×108-3	ZQJ63×125-3	ZQJ70×105-3	ZQJ83×108-2	ZQJ60×160
处理量	120~300m³/h 528~1320GPM	120~300m³/h 528~1320GPM	120~300m³/h 528~1320GPM	60~180m³/h 264~792GPM	≤60 m³/h ≤264GPM
旋流除泥器	4″(10~20个)	4″(10~20个)	4″(10~20个)	4″(4~10个)	4″(≤4个)
旋流除砂器	10″(1~3个)	10″(1~3个)	10″(1~3个)	10″(1~2个)	8″(1个)
进液管通径	125~150mm	125~150mm	125~150mm	100~125mm	75~100mm
排液管通径	200mm	200mm	200mm	150~200mm	125~150mm
匹配砂泵	45~75KW	45~75KW	45~75KW	30~45KW	15~30KW
底流筛型号	ZS83×108-3	ZS63×125-3	ZS70×105-3	ZS83×108-2	ZS60×160
底流筛电机	2×1.8/1.72kw	2×1.5kw	2×1.5kw	2×1.3kw	0.5kw
筛网面积	2.7m³	2.4m³	2.2m³	1.8m³	1.0m³
备注	旋流器数量决定处理量,旋流器数量和大小的定制 4″ 旋流除泥器 =12~15 m³/h, 10″ 旋流除砂器=90m³/h

泥浆清洁器

ZCQ系列真空除气器

GNSolidscontrol — Tue, 09 Mar 2010 01:05:44 +0000

ZCQ系列真空除气器是综合国内外各类除气器基础上研制的一种用于处理气浸钻井液的新型专用设备。适用于各类泥浆净化系统的配套，对于恢复泥浆的比重、稳定泥浆的粘度性能，降低钻井成本，有很重要的作用。同时，也可当作大功率的搅拌器使用。
ZCQ系列真空除气器工作原理
ZCQ系列真空除气器利用真空泵的抽吸作用，在真空罐内造成负压区，泥浆在大气压的作用下，通过吸入管进入转子的空心轴，再由空心轴四周的窗口，呈喷射状甩向罐壁，由于碰撞及分离轮的作用，使钻井液分离成薄层，浸入泥浆中的气泡破碎，气体逸出，通过真空泵的抽吸及气水分离器的分离，气体由分离器的排气管排往安全地带，泥浆则由叶轮排出罐外。由于主电机先行启动，与电机相联的叶轮呈高速旋转状态，所以泥浆只能从吸入管进入罐内，不会从排液管被吸入。

ZCQ系列真空除气器主要技术参数

型号	ZCQ240	ZCQ270	ZCQ300	ZCQ360
主体罐直径	700mm	800mm	900mm	1000mm
处理量	≤240 m³/h	≤270 m³/h	≤300 m³/h	≤360 m³/h
真空度	-0.030～-0.045MPa	-0.030～-0.050MPa	-0.030～-0.055MPa	-0.040～-0.065MPa
传动比真空度	1.68	1.68	1.68	1.72
除气效率	≥95%	≥95%	≥95%	≥95%
主电机功率	15kW	22kW	30kW	37kW
真空泵功率	2.2kW	3kW	4kW	7.5kW
叶轮转速	860/r/min	870/r/min	876/r/min	880/r/min
外形尺寸	1750×860×1500	2000×1000×1670	2250×1330×1650	2400×1500×1850
重量	1100kg	1350kg	1650kg	1800kg

钻井液除砂除泥一体机

GNSolidscontrol — Fri, 26 Feb 2010 06:00:27 +0000

钻井液除砂除泥一体机是最新研制用于钻井液固相控制系统中的二、三级固控设备，钻井液除砂除泥一体机是旋流除砂器、旋流除泥器与振动筛的组合体，该设备工作可靠维护方便，是石油行业钻井液分离的理想设备。
钻井液除砂除泥一体机工作原理
钻井液除砂除泥一体机底部振动筛是根据筛面产生直线运动轨迹的振动理论设计而成的，两台电机中垂线与筛面夹角成a角，这样两台振动电机转动方向相反，其相互运动所产生激振动力，在X方向相互抵销，激振力为零。而在Y方向上两台电机的激振力互相叠加从而带动整个上下筛箱沿Y轴方向的往复运动，同时使筛网面上的泥浆沿Y轴方向被抛上，然后自由落下时已向前移动，这样不断地被抛上落下使泥浆向前运动，泥浆液通过筛网漏入泥浆罐而泥浆中的大部分固体颗粒被筛出，从而起到了泥浆液净化作用。
旋流器是根据颗粒沉降原理设计而成的,其分离介质钻井液通过砂泵产生一定的压力和速度，沿旋流器内壁螺旋进入，较粗的颗粒在离心力和重力的作用下沿旋流器内壁螺旋下沉，从底流口排出，落在下面的细目振动筛上分离，其余介质沿旋流器螺旋上升，从溢流口进入下一级分离设备进一步净化处理。

钻井液除砂除泥一体机

泥浆振动筛

GNSolidscontrol — Tue, 23 Feb 2010 01:15:22 +0000

泥浆振动筛是一种处理钻井液的一级固控设备。该设备工作可靠维护方便，是石油行业钻井液分离的理想设备。
一，泥浆振动筛主要结构
泥浆振动筛主要由液压升降装置、振动电机、筛箱、防爆开关、底座、录井罐、筛网等组成。
1、泥浆振动筛筛箱：筛箱使用软（硬）勾边筛网，横向绷紧，采用螺栓拉紧这样使绷紧安全可靠不易损坏筛网，此结构工作可靠，操作方便。
2、泥浆振动筛动力装置：由两台激振电机和激振梁组成，安装、维护方便。
二，泥浆振动筛用途及工作原理
1、泥浆振动筛是钻井泥浆固相控制系统中的一级固控设备，处理分离由泥浆从井简中返出时所带大量钻屑以便泥浆进入二级分离设备。
2、泥浆振动筛是根据筛面产生直线运动轨迹的振动理论设计而成的。两台电机中垂线与筛夹角成a角，这样两台激振电机转动方向相反，其相互运动所产生激振动力，在X方向相互抵销，激振力为零。而在Y方向上两台电机的激振力互相叠加从而带动整个上下筛箱沿Y轴方向的往复运动，同时使筛网面上的泥浆沿Y轴方向被抛上，然后自由落下时已向前移动，这样不断地被抛上落下使泥浆向前运动，泥浆液通过筛网漏入泥浆罐而泥浆中的大部分固体颗粒被筛出，从而起到了泥浆液净化作用。

泥浆振动筛

油田泥浆搅拌器

GNSolidscontrol — Wed, 30 Dec 2009 00:50:12 +0000

油田泥浆搅拌器是用于石油钻井泥浆循环罐中搅拌泥浆专用设备，是科学打井装备配套的先进设备之该产品设计合理、结构独特，有两种传动形式，一种是采用蜗杆蜗轮减速传动，一种是采用双级斜齿轮减速传动，具有传动扭矩大、稳定性、安全性好、传动可靠、使用寿命长、维修方便、搅拌排量大等特点，油田泥浆搅拌器环罐内沉砂，清除碎屑，促使泥浆性能均匀稳定有良好的技术经济效益。
油田泥浆搅拌器结构特征：主要由防爆电机、减速机、底座、护罩、叶轮轴、叶轮等部件组成。
油田泥浆搅拌器工作原理是：电机带动减速机的输入轴旋转，减速机的输出轴通过联轴器带动叶轮低速旋转搅拌泥浆。
油田泥浆搅拌器适用范围：
1、曲线锥齿轮泥浆搅拦器，系钻井固控设备之一。适合于钻井固控系统泥浆液的搅拌和有效充分混合。
2、配用防爆电机动力，适用于爆炸性气体混合物危险场所1区、2区。爆炸性气体混合物：IIA、IIB。
3、温度组别：T1-T4。
4、亦适合于石油化工、造纸、海洋化工等行业的浆液混合和搅拌。

油田泥浆搅拌器

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油田真空除气器

GNSolidscontrol — Mon, 28 Dec 2009 03:08:31 +0000

油田真空除气器通过连接在真空腔一侧的进料端口输送泥浆，当夹带的气体从泥浆中被清除后，气体会下沉到真空腔的底部并返回到排放端口。油田真空除气器利用真空、冲击动能/紊流以及令表面接触面积最大化的方法来去除泥浆中的气体。
油田真空除气器主要部件
油田真空除气器包括一个橇装真空腔、电机驱动的真空泵、集液器、滤气器以及一组单独安装的喷射器装置。
油田真空除气器工作原理
油田真空除气器钻井液由泥浆储罐输送到除气器进料端口内，油田真空除气器内部的真空环境可以将泥浆吸入立管的中央位置，随后泥浆由立管的喷射端口喷洒到叶片上，这是一种层叠排列的锥形波状挡板。随着泥浆快速流过波形表面并撞击除气器内壁，气体脱离到低压环境中并由真空泵清除，泥浆不断流过叶片，这样经过除气处理的泥浆便落入容器底部的池中。离心泵将泥浆由储罐内泵送到喷射器中，从而不断将经过除气处理的泥浆由腔内抽离。

油田真空除气器

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钻井液除泥器

GNSolidscontrol — Mon, 23 Nov 2009 02:14:57 +0000

钻井液除泥器是清除钻井液中有害固相的专用设备，钻井液除泥器安放在钻井液除砂器的下一级。钻井液除泥器主要用来除去钻井液中15μm以上

钻井液除泥器

的有害固相，以确保钻井液具有良好的性能。
钻井液除泥器工作原理
钻井液除泥器是一组水力旋流器与一台细目振动筛的组合，旋流器的溢流返回钻井液系统，底流落到振动筛网上，旋流器从加重钻井液中清除无用固相的同时，在底流中也有相当多的重晶石，旋流器底流下的细目筛，清除了大颗粒岩屑，而重晶石透过筛网又回到了循环罐内。
钻井液除泥器特点
1，优化的旋流器速度场分布，分离能力高，分离粒度范围广；
2，旋流器底流口呈带压伞状，“湿底”排砂使分离区的颗粒能迅速排出，减少了底流口堵塞；
3，对称的进液机构使旋流器液流分配合理，工作稳定；
4，多种底流口供选择。

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