一种石油钻井高固相大颗粒快速混输堵漏装置的制作方法

本技术属于石油与天然气钻井设备，具体涉及一种石油钻井高固相大颗粒快速混输堵漏装置。

背景技术：

1、钻井是建立地面与油气藏连通通道的唯一途径，是油气勘探开发的核心工程。但在钻井过程中，井漏导致的井下复杂问题严重制约钻井速度，影响勘探开发进程，损害油气储层，降低油气产量，不仅造成了巨大的经济损失，而且严重威胁人身安全与财产安全。发生漏失后如何快速配置高固相大颗粒堵漏浆，在堵漏施工中起着决定性作用。在现有的国内外钻井设备中，还没有专用的高固相大颗粒快速混输堵漏装置，只有满足钻井液循环的循环及配浆设备，然而，现有的钻井液循环的循环及配浆设备存在如下问题：一是循环及配浆设备的整体结构复杂，长期使用后相互连接的循环罐之间无法隔离、配制的堵漏浆体易被污染，堵漏效果差；配浆效率低，不能单独泵送的难题，大幅增加堵漏时间的问题；二是现有的循环罐由于采用正方体设计，罐内残余量大于25%，增加了堵漏的成本；三是配浆系统搅拌能力差，配制的堵漏浆使用率低。钻井发生井漏后，为满足安全、环保、高效堵漏的钻井生产需求，对快速配制高固相大颗粒堵漏浆提出更高的要求。

技术实现思路

1、本实用新型提供了一种石油钻井高固相大颗粒快速混输堵漏装置，其目的在于提供一种能够解决现场高固相大颗粒配制效率低，配制堵漏浆体易被钻井液污染、堵漏材料混拌效果差、罐内堵漏浆残余量高等技术问题。

2、为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

3、一种石油钻井高固相大颗粒快速混输堵漏装置，包括进料单元、搅拌单元、泵输单元、电控单元、堵漏输出管路和堵漏浆混合存储罐；所述搅拌单元连接在堵漏浆混合存储罐内；所述泵输单元与电控单元电连接，并分别通过管路与堵漏浆混合存储罐和堵漏输出管路连接；所述进料单元的两端分别通过管路与堵漏浆混合存储罐连通。

4、所述的进料单元包括混合泵和混合漏斗；所述混合漏斗的一端通过管路与堵漏浆混合存储罐连接，另一端通过混合漏斗与堵漏浆混合存储罐连通；混合泵与堵漏浆混合存储罐之间的管路上连接有第一阀门，混合漏斗与混合泵之间的管路上连接有第二阀门，混合漏斗至堵漏浆混合存储罐之间的管路上连接有第四阀门。

5、所述的搅拌单元包括搅拌器；所述搅拌器连接在堵漏浆混合存储罐内。

6、还包括罐底气管线；罐底气管线设置四组，四组罐底气管线分别连接在堵漏浆混合存储罐内的四个底角上；连接在所述的搅拌器设置有两台；两台搅拌器均采用的是双叶轮可调速搅拌器。

7、还包括泥浆枪；所述的泥浆枪连接在堵漏浆混合存储罐的内底面上，所述泥浆枪与进料单元或泵输单元连接，进料单元或泵输单元连接为泥浆枪提供液力。

8、所述的堵漏浆混合存储罐为中空长方体结构，其顶面连接有网格式框架；网格式框架上设置有罐面加料口及观察计量口；在罐面加料口上连接有破袋器；在观察计量口上连接有液面监测器；堵漏浆混合存储罐的侧壁与罐底面的衔接处设置有排液口。

9、所述的堵漏浆混合存储罐内的罐底面上连接有一体结构的多块斜板；多块斜板向排液口处倾斜，使排液口处为最低点；多块斜板与侧壁之间通过斜坡过渡面连接；多块斜板与罐底面之间填充有罐底加重砂。

10、每块所述的斜板与水平面呈5°-8°夹角；所述斜坡过渡面呈1-5弧度。

11、所述的电控单元包括配电柜和软启动柜；所述的软启动柜分别与配电柜和泵输单元连接；所述的泵输单元采用的是一体式混输泵，一体式混输泵通过管路分别与堵漏浆混合存储罐和堵漏输出管路连接，且与堵漏浆混合存储罐连接的管路上连接有第三阀门，在与堵漏输出管路连接的管路上连接有第五阀门。

12、还包括底座撬；所述的进料单元、泵输单元、电控单元和堵漏浆混合存储罐均连接在底座撬上。

13、有益效果：

14、（1）本实用新型采用集约型结构设计，创造性的将电控单元、泵输单元、搅拌单元、进料单元模块化整合到底座撬上，可撬装式移动，满足了堵漏作业种高固相大颗粒堵漏浆快速配制与输出的需求。

15、（2）本实用新型创造性的设计了三套搅拌单元，可协同工作也可独立工作，杜绝了高固相堵漏材料分散不均匀、易产生沉淀问题的发生，提高了堵漏材料的使用率。

16、（3）本实用新型脱离钻井液循环系统，实现专项堵漏作业施工，有效保障了堵漏浆的稳定性，从源头杜绝了配制堵漏浆因钻井液循环罐密封不好或者误操作所导致的堵漏浆整体受到的污染，影响堵漏效果的问题。

17、（4）本实用新型的罐底采用斜面过渡+斜底面的设计，罐内无直角，堵漏材料无死角堆积，使配制的堵漏浆在罐底的残余量控制在5%以内，大幅提高了堵漏浆的使用率。

18、上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚的了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

技术特征：

1.一种石油钻井高固相大颗粒快速混输堵漏装置，其特征在于：包括进料单元、搅拌单元、泵输单元、电控单元、堵漏输出管路（5）和堵漏浆混合存储罐（8）；所述搅拌单元连接在堵漏浆混合存储罐（8）内；所述泵输单元与电控单元电连接，并分别通过管路与堵漏浆混合存储罐（8）和堵漏输出管路（5）连接；所述进料单元的两端分别通过管路与堵漏浆混合存储罐（8）连通。

2.如权利要求1所述的一种石油钻井高固相大颗粒快速混输堵漏装置，其特征在于：所述的进料单元包括混合泵（6）和混合漏斗（7）；所述混合漏斗（7）的一端通过管路与堵漏浆混合存储罐（8）连接，另一端通过混合漏斗（7）与堵漏浆混合存储罐（8）连通；混合泵（6）与堵漏浆混合存储罐（8）之间的管路上连接有第一阀门（18），混合漏斗（7）与混合泵（6）之间的管路上连接有第二阀门（19），混合漏斗（7）至堵漏浆混合存储罐（8）之间的管路上连接有第四阀门（21）。

3.如权利要求1所述的一种石油钻井高固相大颗粒快速混输堵漏装置，其特征在于：所述的搅拌单元包括搅拌器（10）；所述搅拌器（10）连接在堵漏浆混合存储罐（8）内。

4.如权利要求3所述的一种石油钻井高固相大颗粒快速混输堵漏装置，其特征在于：还包括罐底气管线（11）；罐底气管线（11）设置四组，四组罐底气管线（11）分别连接在堵漏浆混合存储罐（8）内的四个底角上；连接在所述的搅拌器（10）设置有两台；两台搅拌器（10）均采用的是双叶轮可调速搅拌器。

5.如权利要求3所述的一种石油钻井高固相大颗粒快速混输堵漏装置，其特征在于：还包括泥浆枪（15）；所述的泥浆枪（15）连接在堵漏浆混合存储罐（8）的内底面上，所述泥浆枪（15）与进料单元或泵输单元连接，进料单元或泵输单元连接为泥浆枪（15）提供液力。

6.如权利要求1或3所述的一种石油钻井高固相大颗粒快速混输堵漏装置，其特征在于：所述的堵漏浆混合存储罐（8）为中空长方体结构，其顶面连接有网格式框架；网格式框架上设置有罐面加料口（9）及观察计量口（13）；在罐面加料口（9）上连接有破袋器；在观察计量口（13）上连接有液面监测器；堵漏浆混合存储罐（8）的侧壁与罐底面（14）的衔接处设置有排液口（12）。

7.如权利要求1或5所述的一种石油钻井高固相大颗粒快速混输堵漏装置，其特征在于：所述的堵漏浆混合存储罐（8）内的罐底面（14）上连接有一体结构的多块斜板（16）；多块斜板（16）向排液口（12）处倾斜，使排液口（12）处为最低点；多块斜板（16）与侧壁之间通过斜坡过渡面（17）连接；多块斜板（16）与罐底面（14）之间填充有罐底加重砂。

8.如权利要求7所述的一种石油钻井高固相大颗粒快速混输堵漏装置，其特征在于：每块所述的斜板（16）与水平面呈5°-8°夹角；所述斜坡过渡面（17）呈1-5弧度。

9.如权利要求1所述的一种石油钻井高固相大颗粒快速混输堵漏装置，其特征在于：所述的电控单元包括配电柜（3）和软启动柜（4）；所述的软启动柜（4）分别与配电柜（3）和泵输单元连接；所述的泵输单元采用的是一体式混输泵（1），一体式混输泵（1）通过管路分别与堵漏浆混合存储罐（8）和堵漏输出管路（5）连接，且与堵漏浆混合存储罐（8）连接的管路上连接有第三阀门（20），在与堵漏输出管路（5）连接的管路上连接有第五阀门（22）。

10.如权利要求1所述的一种石油钻井高固相大颗粒快速混输堵漏装置，其特征在于：还包括底座撬（2）；所述的进料单元、泵输单元、电控单元和堵漏浆混合存储罐（8）均连接在底座撬（2）上。

技术总结本技术属于石油与天然气钻井设备技术领域，具体涉及一种石油钻井高固相大颗粒快速混输堵漏装置。本技术包括进料单元、搅拌单元、泵输单元、电控单元、堵漏输出管路和堵漏浆混合存储罐；搅拌单元连接在堵漏浆混合存储罐内；泵输单元与电控单元电连接，并分别通过管路与堵漏浆混合存储罐和堵漏输出管路连接；进料单元的两端分别通过管路与堵漏浆混合存储罐连通。本技术脱离钻井液循环系统，实现专项堵漏作业施工，有效保障了堵漏浆的稳定性，从源头杜绝了配制堵漏浆因钻井液循环罐密封不好或者误操作所导致的堵漏浆整体受到的污染，影响堵漏效果的问题，满足了高固相大颗粒堵漏浆快速配制与输出堵漏的需求。技术研发人员：孙欢,朱明明,王伟良,石崇东,孙艳,刘红艳,张勤,侯博,石宪峰,卫博受保护的技术使用者：中国石油天然气集团有限公司技术研发日：20231013技术公布日：2024/6/20