專利名稱:氣體鉆井用基液泵機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
氣體鉆井用基液泵機(jī)組,用于石油天然氣鉆井中向井下注入霧化鉆井液或泡沫鉆井液,涉及氣體鉆井的霧化設(shè)備或泡沫發(fā)生裝置的制造技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景近幾年,由于氣體鉆井具有大幅度提高鉆井機(jī)械鉆速和保護(hù)油氣儲(chǔ)層的優(yōu)點(diǎn),因此氣體鉆井的方式迅速發(fā)展,隨著使用量的不斷增加,對(duì)裝備的要求也越來(lái)越高,特別是當(dāng)鉆遇地層出水或其他井下復(fù)雜情況時(shí),就更需要實(shí)施霧化或泡沫鉆井的作業(yè),在所有實(shí)施氣體鉆井的設(shè)備中,氣體鉆井用的基液泵是必需的設(shè)備之一;目前國(guó)內(nèi)油田氣體鉆井用的基液泵主要有國(guó)內(nèi)研制的霧化泵和國(guó)外生產(chǎn)的霧化泵,這些霧化泵的排量最大為6L/s,而且基本不能實(shí)現(xiàn)排量的無(wú)級(jí)調(diào)節(jié);而隨著技術(shù)發(fā)展和鉆井的需要,現(xiàn)有設(shè)備的缺點(diǎn)是目前設(shè)備的最大排量值和流量調(diào)節(jié)方式已不能滿足霧化或泡沫鉆井在0 lOL/s無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)的要求;同時(shí),國(guó)內(nèi)和國(guó)外生產(chǎn)的的霧化泵是110KW電機(jī)驅(qū)動(dòng)和機(jī)械傳動(dòng)兩種方式,采用 110KW電機(jī)驅(qū)動(dòng)的設(shè)備需要較大的電力,因?yàn)榫?duì)用電負(fù)荷較大,不能保證霧化泵的用電, 勉強(qiáng)使用會(huì)增加安裝難度,并造成安全隱患,因此就需要外接電纜;采用機(jī)械傳動(dòng)方式的霧化泵,需要采用手動(dòng)操作控制,造成現(xiàn)場(chǎng)操作不方便,排量很難精確調(diào)節(jié)
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,采用分別控制和無(wú)級(jí)調(diào)速的控制方式,設(shè)計(jì)了一種可以實(shí)現(xiàn)往復(fù)泵的無(wú)級(jí)調(diào)速的氣體鉆井用基液泵機(jī)組。本實(shí)用新型是通過(guò)如下技術(shù)方案來(lái)的該裝置包括儲(chǔ)水罐1、進(jìn)水管2、直流電機(jī)3、基液儲(chǔ)備箱4、高壓往復(fù)泵5、聯(lián)軸器 6、減速箱7、液力耦合器8、柴油機(jī)9、油箱10、冷卻器11、排出口 12、進(jìn)水管13、調(diào)速控制柜 14、柴油機(jī)控制柜16和撬裝架15,其特征在于所述儲(chǔ)水罐1的一端經(jīng)直流電機(jī)3與基液儲(chǔ)備箱4連通,儲(chǔ)水罐1的另一端經(jīng)進(jìn)水管13與高壓往復(fù)泵5連通,所述排出口 12的一端連接注氣管線,另一端與高壓往復(fù)泵5連接;所述柴油機(jī)9的前端設(shè)置有柴油機(jī)控制柜16 ;所述液力耦合器8的前端連接有調(diào)速控制柜14,調(diào)速控制柜14的后端與液力耦合器8和高壓往復(fù)泵5連接;在所述高壓往復(fù)泵5與液力耦合器8之間設(shè)置有聯(lián)軸器6和減速箱7。霧化或泡沫鉆井作業(yè)時(shí),高壓往復(fù)泵5在柴油機(jī)9的驅(qū)動(dòng)下做往復(fù)運(yùn)動(dòng),從儲(chǔ)水罐 1內(nèi)吸入液體,液體經(jīng)高壓往復(fù)泵5壓縮后從排出口 12注入到氣體鉆井注氣管線內(nèi),實(shí)施霧化或泡沫鉆井作業(yè)。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和有益效果是通過(guò)調(diào)速控制柜14的集成控制,在實(shí)施霧化液或泡沫液鉆井時(shí),排量可以在0 lOL/s范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)節(jié),因此能滿足不同條件下的氣體鉆井要求;采用的柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)和液力耦合器連接,因此,無(wú)需外接電源,可以減少安裝難度和安全隱患,能滿足長(zhǎng)期野外氣體鉆井作業(yè)的工況,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,性能穩(wěn)定的特點(diǎn)。
圖1是本實(shí)用新型整機(jī)連接的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型整機(jī)連接的正視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖給出本實(shí)用新型的實(shí)施例實(shí)施例1 本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)和連接本實(shí)用新型包括儲(chǔ)水罐1、進(jìn)水管2、直流電機(jī)3、基液儲(chǔ)備箱4、高壓往復(fù)泵5、聯(lián)軸器6、減速箱7、液力耦合器8、柴油機(jī)9、油箱10、冷卻器11、排出口 12、進(jìn)水管13、調(diào)速控制柜14、柴油機(jī)控制柜16和撬裝架15 ;儲(chǔ)水罐1的一端經(jīng)直流電機(jī)3與基液儲(chǔ)備箱4連通,儲(chǔ)水罐1的另一端經(jīng)進(jìn)水管 13與高壓往復(fù)泵5連通,排出口 12的一端連接注氣管線,另一端與高壓往復(fù)泵5連接;為了實(shí)現(xiàn)對(duì)柴油機(jī)9的控制,在柴油機(jī)9的前端設(shè)置有柴油機(jī)控制柜16,設(shè)置的柴油機(jī)控制柜 16由電纜和管路與柴油機(jī)9連接,控制柴油機(jī)9的啟動(dòng)、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)、運(yùn)行參數(shù)的觀察和停機(jī)的控制;液力耦合器8的前端連接有調(diào)速控制柜14,調(diào)速控制柜14由電纜和管路與液力耦合器8和高壓往復(fù)泵5連接,通過(guò)調(diào)速控制柜14的集成控制,實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓往復(fù)泵5運(yùn)轉(zhuǎn)狀況的無(wú)級(jí)調(diào)節(jié),達(dá)到流量在0 lOL/s無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)的目的,為了實(shí)現(xiàn)高壓往復(fù)泵5與液力耦合器8的連接,并實(shí)現(xiàn)連接和減速的目的,在高壓往復(fù)泵5與液力耦合器8之間設(shè)置有聯(lián)軸器 6和減速箱7。實(shí)施例2:具體應(yīng)用如下在實(shí)施霧化或泡沫鉆井作業(yè)前,用高壓軟管將排出口 12連接在氣體鉆井的注氣管線上,采用水管線將進(jìn)水口 2和13與巖屑池內(nèi)的基液回收水泵連通,并打開(kāi)排出口 12、進(jìn)水口 2和13以及儲(chǔ)水罐1與高壓往復(fù)泵5之間的閥門(mén),同時(shí)先向儲(chǔ)水罐1 內(nèi)加入設(shè)計(jì)要求的水量,并打開(kāi)直流電機(jī)3,將基液儲(chǔ)備箱4中的基液按照鉆井設(shè)計(jì)要求的量抽入儲(chǔ)水罐1內(nèi)與儲(chǔ)水罐1中的水混合;作業(yè)時(shí),先操作柴油機(jī)控制柜16啟動(dòng)柴油機(jī)9, 再操作調(diào)速控制柜14啟動(dòng)液力耦合器8,使高壓往復(fù)泵5運(yùn)轉(zhuǎn);在高壓往復(fù)泵5的運(yùn)轉(zhuǎn)下, 儲(chǔ)水罐1內(nèi)的液體進(jìn)入高壓往復(fù)泵5的壓縮缸內(nèi)進(jìn)行壓縮后,從排出口 12排至氣體鉆井的注氣管線內(nèi);在施工過(guò)程中,從地下返回地面的鉆井介質(zhì)被送到巖屑回收池,在巖屑回收池中,混合在鉆井介質(zhì)中的基液被回收,回收的基液從進(jìn)水口 2和13經(jīng)管匯又回到儲(chǔ)水罐 1中,實(shí)現(xiàn)基液的回收利用;在整個(gè)使用過(guò)程中,為了滿足井下的復(fù)雜情況和鉆井設(shè)計(jì)的要求,通過(guò)調(diào)速控制柜14對(duì)液力耦合器7進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)高壓往復(fù)泵4運(yùn)轉(zhuǎn)的無(wú)級(jí)調(diào)節(jié),進(jìn)而達(dá)到氣體鉆井所需的0 lOL/s的準(zhǔn)確流量。
權(quán)利要求1.一種氣體鉆井用基液泵機(jī)組,包括儲(chǔ)水罐、進(jìn)水管、直流電機(jī)、基液儲(chǔ)備箱、高壓往復(fù)泵、聯(lián)軸器、減速箱、液力耦合器、柴油機(jī)、油箱、冷卻器、排出口、進(jìn)水管、調(diào)速控制柜、柴油機(jī)控制柜和撬裝架,其特征在于所述儲(chǔ)水罐的一端經(jīng)直流電機(jī)與基液儲(chǔ)備箱連通,儲(chǔ)水罐的另一端經(jīng)進(jìn)水管與高壓往復(fù)泵連通;所述排出口的一端連接注氣管線,另一端與高壓往復(fù)泵連接; 所述發(fā)動(dòng)機(jī)的前端設(shè)置有發(fā)動(dòng)機(jī)控制柜; 所述液力耦合器的前端連接有調(diào)速控制柜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體鉆井用基液泵機(jī)組,其特征在于在所述高壓往復(fù)泵與液力耦合器之間設(shè)置有聯(lián)軸器和減速箱。
專利摘要一種氣體鉆井用基液泵機(jī)組,涉及氣體鉆井霧化或泡沫發(fā)生裝置的制造技術(shù)領(lǐng)域,包括儲(chǔ)水罐、進(jìn)水管、直流電機(jī)、基液儲(chǔ)備箱、高壓往復(fù)泵、聯(lián)軸器、減速箱、液力耦合器、柴油機(jī)、油箱、冷卻器、排出口、進(jìn)水管、調(diào)速控制柜、柴油機(jī)控制柜和撬裝架,采用分別控制和無(wú)級(jí)調(diào)速的控制方式,設(shè)計(jì)了一種可實(shí)現(xiàn)往復(fù)泵無(wú)級(jí)調(diào)速的氣體鉆井用基液泵機(jī)組,解決了井隊(duì)用電負(fù)荷大,不能保證霧化泵的用電和排量難以精確調(diào)節(jié)的問(wèn)題,具有排量可以在0~10L/s范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)E21B21/14GK202031803SQ20112006885
公開(kāi)日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2011年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月16日
發(fā)明者侯偉, 劉云, 吳琦, 李剛, 羅整, 蔣斌, 許期聰, 鄧虎 申請(qǐng)人:中國(guó)石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司