钻井平台的泥浆排渣系统

428 编辑：中冶有色技术网来源：招商局重工(深圳)有限公司

2023-12-01 14:57:01

权利要求书： 1.一种钻井平台的泥浆排渣系统，包括振动筛，所述的振动筛底部与振动筛排渣槽相连接，振动筛右侧与干净泥浆柜相连接，干净泥浆柜右侧与干净泥浆回流槽相连接，所述的干净泥浆回流槽与主甲板下方的泥浆池相连接，所述的干净泥浆柜底部与离心机供给泵相连接，所述的离心机供给泵与离心分离机相连接，离心分离机通过一条管路与干净泥浆回流槽相连接，其特征在于：所述的振动筛排渣槽下方的悬臂梁下甲板上设有水基甲板开孔，水基甲板开孔左侧的悬臂梁下甲板上设有油基甲板开孔，所述的水基甲板开孔和油基甲板开孔分别设有与振动筛排渣槽相配合的水基排渣装置和油基排渣装置，且水基排渣装置和油基排渣装置相互独立设置；所述的离心分离机一侧还与离心机排渣搅笼相连接，离心机排渣搅笼通过管路与振动筛排渣槽相连接。

2.根据权利要求1所述的一种钻井平台的泥浆排渣系统，其特征在于：所述的水基排渣装置包括安装于水基甲板开孔中的可拆卸式连接短节，所述的可拆卸式连接短节底部与水基泥渣收集设备相连接。

3.根据权利要求1所述的一种钻井平台的泥浆排渣系统，其特征在于：所述的油基排渣装置包括与振动筛排渣槽底部相连接的振动筛排渣槽下方搅笼，所述的振动筛排渣槽下方搅笼左端部底部通过管路穿过油基甲板开孔与油基泥渣收集设备相连接。

4.根据权利要求1所述的一种钻井平台的泥浆排渣系统，其特征在于：所述的水基甲板开孔和油基甲板开孔上分别设有甲板排渣盖板。

5.根据权利要求1所述的一种钻井平台的泥浆排渣系统，其特征在于：所述的振动筛设于悬臂梁上层。

6.根据权利要求1所述的一种钻井平台的泥浆排渣系统，其特征在于：所述的振动筛排渣槽、干净泥浆柜设于悬臂梁上层与下层之间。

7.根据权利要求1所述的一种钻井平台的泥浆排渣系统，其特征在于：所述的离心分离机设于悬臂梁下层。

8.根据权利要求1所述的一种钻井平台的泥浆排渣系统，其特征在于：所述的离心机供给泵左右两侧的管路上分别设有真空表和压力表。

说明书：一种钻井平台的泥浆排渣系统技术领域[0001] 本实用新型涉及海上钻井平台领域，具体为一种钻井平台的泥浆排渣系统。背景技术[0002] 海上钻井平台(也包括配置泥浆排渣装置功能相近的钻井船、钻井驳等海工装备)，其泥浆系统作为整个平台在钻井作业时的重要系统，任何不畅将会导致很严重的问题。在钻井作业中泥浆主要作用是清洗井底，带走岩屑，保持井底清洁；平衡地层中的流体(油、气、水)压力，保护油气层；润滑并冷却钻头，钻具。[0003] 泥浆的粘度需要适中，其中固相含量越低越好，一般控制在0.5％以下。固相含量过大会导致：泥浆压力大，流阻大，功耗多，钻井效率低；固相细颗粒会造成油层堵塞；易引起井下事故；易造成钻头、钻具等机械设备的磨损。泥浆处理设备的主要作用就是使从井下返回的泥浆能得到充分的净化，去除不需要的固相，从而保证泥浆品质满足要求。现有平台设计泥浆处理流程为(如图1所示)：从井内返回的泥浆，经过振动筛的初级处理，去除大颗粒钻屑，泥渣通过振动筛排渣槽，经过甲板开孔排至主甲板上泥渣收集设备中；干净泥浆流入干净泥浆柜，不需要处理可直接回流到主船体泥浆池，若需进一步处理，离心机供给泵将来自泥浆柜内的泥浆泵送至离心分离机进一步去除细小固相或胶体，泥渣通过离心分离机底部的排渣槽，连接至振动筛排渣槽上，同样通过甲板开孔排至主甲板上泥渣收集设备中，而干净泥浆直接回流至主甲板泥浆池内。泥浆可分为两大类即水基泥浆和油基泥浆，正常情况无特殊要求的情况下水基泥浆产生的泥渣可以直接排海，而油基泥浆产生的泥渣需要收集起来集中处理，必须满足零排放的要求。[0004] 本平台原泥浆排渣系统原理图如附图1所示，根据钻井平台在实际作业中的使用问题反馈可知，现有泥浆排渣装置及系统，主要存在以下缺点及不足：1.来自离心分离机的排渣，由于排渣槽倾角较小(结构高度空间限制无法增加和修改排渣槽倾角)，流动不畅易堵，且需要大量海水进行辅助不停冲洗，需要经常观察排渣情况；2.水基泥浆和油基泥浆甲板开孔通道不独立；3.整个排渣系统无动力设备，自动化程度低，泥渣输送效率及排渣效率低。实用新型内容

[0005] 针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种钻井平台的泥浆排渣系统，该系统可改善泥浆排渣通路畅通，提高泥浆排渣能力和效率。[0006] 为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种钻井平台的泥浆排渣系统，包括振动筛，所述的振动筛底部与振动筛排渣槽相连接，振动筛右侧与干净泥浆柜相连接，干净泥浆柜右侧与干净泥浆回流槽相连接，所述的干净泥浆回流槽与主甲板下方的泥浆池相连接，所述的干净泥浆柜底部与离心机供给泵相连接，所述的离心机供给泵与离心分离机相连接，离心分离机通过一条管路与干净泥浆回流槽相连接，其特征在于：所述的振动筛排渣槽下方的悬臂梁下甲板上设有水基甲板开孔，水基甲板开孔左侧的悬臂梁下甲板上设有油基甲板开孔，所述的水基甲板开孔和油基甲板开孔分别设有与振动筛排渣槽相配合的水基排渣装置和油基排渣装置，且水基排渣装置和油基排渣装置相互独立设置；所述的离心分离机一侧还与离心机排渣搅笼相连接，离心机排渣搅笼通过管路与振动筛排渣槽相连接。[0007] 优选的，所述的水基排渣装置包括安装于水基甲板开孔中的可拆卸式连接短节，所述的可拆卸式连接短节底部与水基泥渣收集设备相连接。[0008] 优选的，所述的油基排渣装置包括与振动筛排渣槽底部相连接的振动筛排渣槽下方搅笼，所述的振动筛排渣槽下方搅笼左端部底部通过管路穿过油基甲板开孔与油基泥渣收集设备相连接。[0009] 优选的，所述的水基甲板开孔和油基甲板开孔上分别设有甲板排渣盖板。[0010] 优选的，所述的振动筛设于悬臂梁上层。[0011] 优选的，所述的振动筛排渣槽、干净泥浆柜设于悬臂梁上层与下层之间。[0012] 优选的，所述的离心分离机设于悬臂梁下层。[0013] 优选的，所述的离心机供给泵左右两侧的管路上分别设有真空表和压力表。[0014] 与现有技术相比，本实用新型提供了一种钻井平台的泥浆排渣系统，具备以下有益效果：[0015] 1.优化后钻井平台的泥浆排渣系统，不但提高了排渣效率，而且使油基泥渣和水基泥渣排渣通道相对独立；[0016] 2.增加离心分离机下方搅笼，改善泥渣排渣堵塞情况，减少冲洗海水使用频率和用量；[0017] 3.增加振动筛下方搅笼，动力输出，提高排渣效率；通用性好，可用于优化各种钻井平台泥浆排渣系统，新增设备改造成本低，原理简单，形式可靠，安装和操作方便。附图说明[0018] 图1为现有平台泥浆排渣系统原理图；[0019] 图2为改进后平台泥浆水基排渣系统原理图；[0020] 图3为改进后平台泥浆油基排渣系统原理图。[0021] 图中标示：1.振动筛；2.振动筛排渣槽；3.悬臂梁下甲板；31.水基甲板开孔；32.可拆卸式连接短节；33.油基甲板开孔；34.甲板排渣盖板；41.水基泥渣收集设备；42.油基泥渣收集设备；5.干净泥浆柜；6.干净泥浆回流槽；7.主甲板；71.泥浆池；8.离心机供给泵；81.真空表；82.压力表；9.离心分离机；10.离心机排渣槽；101.海水冲洗管线；11.离心机排渣搅笼；12.振动筛排渣槽下方搅笼。

具体实施方式[0022] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。[0023] 如图2、图3所示，一种钻井平台的泥浆排渣系统，包括振动筛1，所述的振动筛1底部与振动筛排渣槽2相连接，振动筛1右侧与干净泥浆柜5相连接，干净泥浆柜5右侧与干净泥浆回流槽6相连接，所述的干净泥浆回流槽6与主甲板7下方的泥浆池71相连接，所述的干净泥浆柜5底部与离心机供给泵8相连接，所述的离心机供给泵8与离心分离机9相连接，离心分离机9通过一条管路与干净泥浆回流槽6相连接，所述的振动筛排渣槽2下方的悬臂梁下甲板3上设有水基甲板开孔31，水基甲板开孔31左侧的悬臂梁下甲板3上设有油基甲板开孔33，所述的水基甲板开孔31和油基甲板开孔33分别设有与振动筛排渣槽2相配合的水基排渣装置和油基排渣装置，且水基排渣装置和油基排渣装置相互独立设置(后面详述)。所述的离心分离机9一侧还与离心机排渣搅笼11相连接，离心机排渣搅笼11通过管路与振动筛排渣槽2相连接。[0024] 上述实施例中，具体的，所述的水基排渣装置包括安装于水基甲板开孔31中的可拆卸式连接短节32，所述的可拆卸式连接短节32底部与水基泥渣收集设备41(第三方设备或直接排海)相连接。[0025] 上述实施例中，具体的，所述的油基排渣装置包括与振动筛排渣槽2底部相连接的振动筛排渣槽下方搅笼12，所述的振动筛排渣槽下方搅笼12左端部底部通过管路穿过油基甲板开孔与油基泥渣收集设备42(第三方设备)相连接。[0026] 上述实施例中，具体的，所述的水基甲板开孔31和油基甲板开孔33上分别设有甲板排渣盖板34。[0027] 上述实施例中，具体的，所述的振动筛1设于悬臂梁(现有技术)上层。[0028] 上述实施例中，更为具体的，所述的振动筛排渣槽2、干净泥浆柜5设于悬臂梁上层与下层之间。[0029] 上述实施例中，更为具体的，所述的离心分离机9设于悬臂梁下层。[0030] 上述实施例中，更为具体的，所述的离心机供给泵8左右两侧的管路上分别设有真空表81和压力表82。[0031] 工作原理：采用水基泥浆时，拆除振动筛排渣槽下方搅笼，用甲板排渣盖板将油基甲板开孔封住，安装可拆卸式连接短节，连接振动筛排渣槽与水基甲板开孔，其它保持不变，将泥渣直接排至水基泥渣收集设备或者通过管线直接排海(当无零排放要求时)。[0032] 采用油基泥浆时，卸下可拆卸式连接短节，用甲板排渣盖板封住水基甲板开孔，安装振动筛排渣槽下方搅笼，连接搅笼排渣出口与油基甲板开孔，其它保持不变，将泥渣直接排至油基泥渣收集设备。[0033] 采用水基泥浆时，泥浆处理流程为：从井内返回的泥浆，经过振动筛处理后和离心机处理后，泥浆回流至主船体泥浆池；来自振动筛分离出的泥渣与来自离心分离机分离出的泥渣一起汇集于振动筛排渣槽处，最后通过水基甲板开孔排至主甲板上水基泥渣收集设备中或排海(无零排放要求时)。此外，当工作需要时，系统产生的泥渣也可以通过振动筛排渣槽下方搅笼，借助搅笼的快速输送能力，经油基甲板开孔直接排入油基泥渣收集设备中，但不可以直接排海，以免污染海洋环境。[0034] 采用油基泥浆时，泥浆处理流程为：从井内返回的泥浆，经过振动筛处理后和离心机处理后，泥浆回流至主船体泥浆池；来自振动筛分离出的泥渣与来自离心分离机分离出的泥渣一起汇集于振动筛排渣槽处，经振动筛下方搅笼输送，最后通过油基甲板开孔排至油基泥渣收集设备。[0035] 本实用新型有良好的适用性，可根据实际情况灵活调整优化泥浆排渣装置设计尺寸和性能，改造成本低，以及进一步优化泥浆排渣系统，适用于不同型号钻井平台装置和其他类似平台，尤其适用于目前仍然处于钻井作业中的老旧平台，可以极大地提高排渣系统的工作能力和效率。整套新增装置形式简单可靠，均为固定安装形式，固定安装于悬臂梁下甲板相应区域，均采用螺栓连接固定，无焊接固定设备，方便拆卸和后期维保。[0036] 本实用新型中使用的部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理均为本领域技术人员所熟知。[0037] 需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。[0038] 尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。